1、1 第一章 :供电设计报告说明 一、施工概况介绍： 施工地点： 79 层首采面 施工单位：采煤队 开工时间： 2012 年 5 月 日 停工时间： 2012 年 月 日 二、地质说明： 项目 单位 指标 备注 煤层厚度 最大 最小 /平均（ M） 0.91.4/1.2 煤层倾角 最大 最小 /平均（ X） 110130/120 煤层层理 发育程度 较发育 水文地质 简单 工作面平均长度 米 90 走向长度 米 550 三、采区通风系统 新 风系统：由主井和 一副 井 79 层 轨道上山 运输 石门 皮带 道 工作面。 乏风系统：工作面 二片下料道 79 层 回风上山 回风石门 层风道 主扇 地
2、面。 四、采区运料系统 采区用料由：地面车场 井 绞车道 负 25 车场 负 25 运输 大巷 79 层运输 石门 下料道 工作面。 五、采区出煤系统 由采煤机在工作面割煤 刮板运输机 顺槽刮板运输机 二片皮带道 皮带上山 采区煤仓 三吨底卸矿车 负 25 运输大巷 25 自卸仓 主井 皮带 地面。 六、采煤工作方式 工作面采用机组 割煤，刮板输送机和皮带运输，液压支架支护，走向长壁前进 式的采煤方法。 第二章：机电设备管理及安全技术措施 2 第一节：机电设备管理的要求 1、井下机电设备使用必须符合煤矿机电设备完好标准。 2、井下电气设备的选择必须符合煤矿安全规程第 444 条，电气设备防爆合
3、格率达 100%。 3、井下机电硐室必须设在进风流中 ，机电硐室的空气温度不得超过 30C0。 4、操作井下电气设备必须是专职或值班电气人员，否则不得擅自操作电气设备。 5、高压联络开关的分、合闸必须有安全措施。 6、一切容易碰到的裸露的电气设备及其带动的机器外露的传动和转动部分必须加装护罩或遮拦，防止碰触危险。 7、井下检修或搬迁电气设备（包括电缆和电线）前，必须切断电源，在瓦斯检查员的配合下，检查瓦斯在其巷道风流中的浓度在 1%以下时，并用同等电源电压相适应的验电笔检验无电后，方可进行导体对地放电。 8、所有开关把手切断电源时都应闭锁，并悬挂“有人作业，禁止送 电”牌，设专人看管，只有执行
4、这项工作的人员，才有权取下此牌并送电。 9、橡套电缆的接地芯线，除用作监测接地回路外，不得兼作其它用途。 10、工作面配电点和风机的位置，必须设在距回风流 10 米以外处新鲜风流巷道内。 11、掘进工作面局部通风机必须实行“三专”供电，装设两闭锁，双风机，双电源、自动转换，当双电源都停电后，再来电时，不能自动复机。 12、局部通风机及供电设施专人管理，保证正常运行。 13、井下低压配电系统同时存在两种或两种以上电压时，低压配电设备标牌上，明显得标出其额定电压值，三专风机开关、动力风机 开关、联锁开关用黄色底红色字与其它开关标志区分开。 14、电缆的敷设与管理必须符合煤矿安全规程第 468、 4
5、69、 470、 471、 472条中要求。 15、井下必须使用防爆电话，电话线联结使用符合防爆要求的联结装置，井下电话线路严禁利用大地做回路，电话线的悬挂与电缆相同。 16、绞车零部件齐全完整达到完好标准，安装牢固，压顶子、戗柱及地锚齐全合格，绞车启动器必须达到煤矿安全规程第 402、 405、 406、 407、 408、409 条要求。 17、定期对小绞车进行安全检查，包括对每日一次检查，设备工每班一次检查 ，检查落实负责人，做好各项检查记录，发现问题必须立即处理，保证不了安全时立即停止运行。 18、机电设备必须按煤矿操作规程进行操作。 第二节：电气安全技术措施 3 1、过流保护： 必须
6、按矿井低压电网短路保护装置整定细则执行，实际供电中各开关的整 定值按供电设计中提出的整定，如有变化必须及时整定。 2、漏电保护： 1）执行煤矿井下漏电继电器的安装、运行、维护与检修细则，机电队每天专人对变压器漏电保护进行本身模拟实验，确保漏电继电器既不拒动也不误动，禁止漏电继电器甩掉和假设，每月必须在瓦检员的配合下做漏电继电器远方漏电模拟试验，确保漏电继电器灵敏可靠，每次的检查试验必须有专门的记录。 2） 660V 电压等级的漏电继电器单相漏电整定值必须大于或等于 11 千欧。 3）检漏继电器的维护，检修及调试工作，记入专门的检漏继电器运行记录薄内。 4）检漏继电器的 辅助接地极单独设置，辅助
7、接地极及引线与局部接地极及引线间的裸露导线之间的直线距离必须大于 5 米。 3、接地保护装置 必须执行煤矿井下接地保护装置安装、维护与检修细则中有关规定。 1）所有必须接地的设备和局部接地装置，都要和总接地网连接。 2）局部接地极必须设在巷道水沟内。 3）连接导线、接地导线采用断面不小于 25mm2 的裸铜线或断面不小于 50mm2钢角线。 4）局部接地极采用铁管，铁管直径不得小于 35mm，长度不得小于 1.5 米，管子上至少要钻 20 个直径不得小于 5mm的透眼。 第三节：风水管路管理措施 1、风水管路杜绝羊角和风水环，过道使用硬管连接，风水管路吊挂平直、清洁干净，无跑风漏水现象。 2、
8、每次处理风水管路时，必须将风水管路内的残压放净，方可进行。 3、接风水管试风时，管路开口正前方禁止有人。 4、详细的风水系统请参考供风供水系统图 4 第三章 供电系统确定 采区供电系统是根据区机械设备布置图拟订的，应符合安全、经济、操作灵活、保护完善、便于检修等项要求。 原则如下： 1、保证供电可靠，力求减少使用开关，启动器，使用电缆的数量应最少，原则上一台启动器控制一台设备。 2、采区变电所动力变压器多于一台时，合理分配变压器负荷，通常一台变压器担负一个工作面用电设备。 3、变压器最好不并联运行。 4、配电点启动器在三台以上时，一般应 设配电点进线自动馈电开关。 5、工作面配电点最大容量电动
9、机的启动器应靠近配电点进线，以减少启动器间连接电缆的截面。 6、供电系统尽量减少回头供电。 7、本设计根据供电系统的拟订原则和设备布置图的特点，采用干线式供电。 5 第四章：设备的选择及校验 说明： 1. 工作面地理位置： 79 层一块采面 2. 一次电源：来负井 区 采区 变电所 2#、 3#高开。 3. 供 电 方 式 ： 由 变 电 所 配 出 的 一 条 高 压 线 带 一 台 型 号 为KSGZY-800KVA6/1140 变电站 ， 供电电压为 1140V。 一台型号为KSGZY-500KVA6/660 变电站，供电电压为 660V。 变电所内 一台型号为KBSG-500KVA6/
10、660 变压器 ， 供电电压为 660V。 详见供电系统图 第一节：变压器的选择及校验 一、负荷统计 二、变压器的选择 (本着安全可靠，经济适用及现场条件配选 ) 1 采煤机 、工作面溜子 变电站的选择 : S 1.TN =mdeeCOSKP. S 1.TN 变电站的计算容量。 deK 需用系数（详见表）。 综采工作面 K=0.4+0.6*P/ P=0.67 设备名称 设备型号 额定功率 (KW) 额定电压 (V) 采煤机 MG200/458 408 1140 采煤机 变频 MG200/458 50 380 工作面溜子 SGZ630/220 220 1140 乳化泵 MRB-125/31.5
11、125 690 皮带 SDJ80/40/2*40 80*2+40*2 690 顺槽溜子 SGB-620/40T 40 690 P 1073 调度绞车 JD-1.6 25 2 690 回柱绞车 JDHB-28 28 660 回柱绞车 JDHB-17 17 660 调度绞车 JD-2.5 40 660 P 135 6 eP 由该变电站供电的设备的额定总功率， KW。 mCOS . 加权平均功率因数。 S 1.TN = 7.0 67.0220408 =601KVA 根据计算结果选择一台 KSGZY-800KVA6/1140 变电站供电，满足负荷要求。 2、 顺槽溜子及皮带 (一 台 )、 二台料道绞
12、车、照明电转综保、 乳化泵 变电站的选择： S 2.TN =mdeeCOSKP.= 7.0 67.012510508040 =292KVA 根据计算结果选择一台 KSGZY-500KVA6/690 变电站供电，满足负荷要求。 3、固定皮带 (三台 )及 绞车 变压器选择 : S 2.TN =mdeeCOSKP.= 7.0 67.0172840160 =234.5KVA 根据计算结果 及实际情况 选择采区变电所一台 KBSG-500KVA6/690 变压器供电，满足负荷要求。 第二节：高压电缆的选择 一、选择原则 1、必须按煤矿安全规程 选择适合煤矿井下型号的高压电缆。 2、按最大持续允许电流校
13、验电缆截面。 如果向单台设备供电时，则可按设备的额定电流校验电缆截面，按系统 最大运行方式时发生的两相短路电流校验电缆的热稳定性。 一般在电缆首端（即馈电出变电所母线）选择短路点。 3、在水平巷道或倾角 450 以下的井巷道内，采用钢带铠装不滴流铅皮纸绝缘电 缆、钢带铠装聚乙烯绝缘电缆或钢带铠装铅包纸绝缘电缆。 4、本采区必须采用铜芯电缆。 二、型号的确定及校验 1、因采区 变电所至带采区变电站间的电缆负荷最大，所以对这段电缆做选 择计算，高压电缆所带负荷 : s =pjcNCOS KPKde 7 Kde 线路所带负荷的需用系数。 COS 线路所带负荷的加权平均功率因数。 cK 重合系数，取
14、1。 s 7.0 1107367.0 1027KV 2、按持续允许电流初择电缆截面 mnI =eUS3 = 631027 =99A 煤矿各组用电设备的需用系数和加权平均功率因数 用电设备名称 需用系数Kde 功率因数COS 备注 井底车场 无主排水泵 有主排水泵 0.6 0.7 0.75 0.85 0.7 0.8 采 区 无机组缓倾工作面 有机组缓倾工作面 急倾斜采煤工作面 煤巷掘进工作面 0.4 0.6 0.6 0.75 0.6 0.65 0.3 0.4 0.6 0.6 0.7 0.6 0.7 0.6 综采工作面 COS 取 0.7 有掘进机 时 Kde 取 0.5，COS 取 0.6 0.
15、7 井 下 运 输 架线式电机车 蓄电池电机车 输送机和绞车 井下照明 0.4 0.7 0.8 0.6 0.7 1 .9 0.9 0.7 1 查表：按持续允许电流校验初选电缆截面 为 35 2mm 查表可知所选电缆的长时允许电流为 135A，大于线路的最 大长时工作电流99A，校验合格。（设环境温度为 25）。 高压电缆的截流量 主芯截面（ 2mm ） 长时连续负荷允许截流量（ A） 25 110 8 35 135 50 165 70 200 3、按短路时的热稳定条件校验导线截面 6KV 系统 高压 电缆 最大三项短路电流 4800A 短路电流的假想作用时间 it 设断路器 的分断时间为 0.
16、2s，则周期分量的假想作 用时间 peit. =0.5 0.2=0.7s；非周期分量的假想作用时间 apit. =0.05s，所以短路电流的假想作用时间 it =0.7 0.05=0.75s。 电缆的最小热稳定截面为 minA = iss tCI 3 = 165 75.04800 =25 2mm 35 2mm 合格 确定选择型号为 YJV22 6KV 335 的高压电缆一根。 C 热稳定系数（见下表） 各种导体的短 时最大允许温升及热稳定系数 导体种类和材料 长时允许温度p 短时允许温度sp. 短时最大允许温升sp. 热稳定系数 C 纸绝缘电缆：铜芯 10KV 以下 80 280 200 16
17、5 铝芯 10KV以下 80 230 150 90 25 35KV 80 205 125 95 橡皮电缆及电线： 铜芯 65 200 135 145 铝芯 65 200 135 100 9 第三节：低压电缆的选择及校验 一、 选择原则 1、矿用橡套电缆型号选择时符合煤矿安全规程的规定。 2、在正常工作时电缆芯线的实际温升有得超过绝缘所允许的最高温升，否则电缆将因过热 而缩短其使用寿命或迅速损坏。橡套电缆允许温升是 65，铠装电缆允许温升是 80。 3、正常运行时电缆网路的实际电压损失不得大于网路所允许的电压损失。 4、采区党移动的橡套电缆支线的截面选择一般按机械强度要求截面选取即可，不必进行其
18、它项目的校验。对 于干线电缆，则必须首先按长期允许电流选择，然后再按允许电压损失算校验电缆截面。 5、对于低压电缆，由于低压网路短路电流较小，按上述方法选择的电缆截面的热稳定性和电动力稳定性均能满足要求，因此不必再进行短路时的热稳定性校验。 二、电缆型号的确定 1、干线电缆采用不延燃橡套电缆。 2、移动式和手持式电气设备使用专用的不延燃橡套电缆。 3、固定敷设的照明、通讯、信号和控制用的电缆采用铠装电缆，不延燃橡电缆或矿用塑料电缆，非固定敷设的采用不延燃橡套电缆。 三、电缆长度的确定 根据拟定的供电系统，确定系统中各段电缆 长度。在确定电缆长度时，固定套电缆按 10余量考虑，铠装电缆按 5余量
19、考虑；移动 设备用的橡套电缆的长度除应按实际使用长度选取外，必须增加一段机头部分的活动长度，约 3 5 米左右。 四、电缆截面的确定 1、电缆的正常工作负荷电流必须等于或小于电缆允许持续电流。 2、正常运行时，电动机的端电压不低于额定电压的 5 10。 3、电缆末端的最小两相短路电流大于馈电开关整定电流值的 1.5 倍。 4、对橡套电缆，需考虑电缆机械强度要求的最小截面。 五、电缆芯线数的确定 1、动力用橡套电缆选用四芯。 2、当控制按钮不装在 工作机械上时，选用四芯电缆。 3、当控制按钮装在工作机械上时，选用六芯、七芯电缆。 六、电缆截面的选择计算 矿用橡套软电缆载流量表 电缆主芯截面（ m
20、m2） 长期连续负荷允许截流量（ A） 6 46 10 16 85 25 113 35 138 50 173 70 215 1、按持续允许电流选择电缆截面 向单台或两台电动机供电的电缆，其最大长时工作电流可取电动机额定电流，即 eca II 。向三台及以上电动机供电的电缆干线，其最大长时工作电流可按下式计算： Ica =wNNde COSU PK.33 10 式中 ： deK 线路所带负荷的需用系数； NP 线路所带用电设备额定功率之和， KW； NU 线路的额定电压， V； mCOS. 线路所带负荷的加权平均功率因数。 采煤机电缆的选择 串车变电站放在料道门口处，供电线路 采用 1140V 供电电压 . Ica =408*0.633=259A 根据计算结果，为满足两相短路继电保护的要求选用 MCP3 95 1 35 规格的电缆合格。 工作面溜子电缆的选择 串车变电站放在料道门口处，供电采用 1140V 供电电压 . Ica =220*0.663=146A 根据计算结果，为满足两相短路继电保护的要求选用 MCP3 70 1 25 规格的电缆合格。 顺槽皮带及溜子电缆的选择 eca II =80 1.15 2 =184A 根据计算结果，为满足两相短路继电保护的要求选用 MY3 70 1 25 规格的电缆合格。 乳化泵电缆的选择
