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综采工作面供电设计
第一章绪论
综采工作面供电系统由高压防爆开关、高压电缆、移动变电站、低压馈电开关、低压防爆磁力起动器、低压橡套电缆组成。来自采区6000V高压电,经过移动变电站将压,变为1140V、660V等的低电压,经低压馈电开关、防爆磁力起动器,以及低压橡套电缆,供给采煤机、输送机等用电设备。综采工作面,机电设备多,用电容量大,推进速度快。所以综采工作面对供电的要求也比较高,概括起来主要有以下几点:
⑴供电电源采用移动变电站以缩短低压供电距离,减小电压损失,提高供电质量。变电站在平巷的轨道上可以随时移动,配电点也应采用便于移动的配电车。
⑵为了保证大容量电动机起动和正常工作,要求提高对采区的供电压。
⑶电气设备应设有良好的保护装置和指示装置。一但发生电气事故,能立即切断电源,并正确指示故障类型。
⑷配电点应设有一定数量的备用起动器和馈电开关,以便开关损坏后随时更换。
⑸起动器的控制回路应采用本质安全电路。
⑹电器设备在安装与拆卸时应迅速方便,设备与电缆的连接应使用插销连接器。
为了保证综采工作面供电系统的安全可靠、经济合理的运行,必须对供电系统进行必要的计算,正确地选择电气设备,并对所用电气设备进行合理的验算。
第二章综采工作面的参数及设备选用
主要地质参数及采煤工艺
工作面煤层为5#煤层,工作面斜长150m,走向长度为900m,工作面倾角21,煤质硬度f=2~,,采煤方法为走向长壁后退式一次采全高。
综采工作面巷道及设备布置图如图1——1所示。
设备选用
工作面设备选用
采煤机选用西安煤矿机械厂生产的MXA——300/,其额定功率为300kw,额定电流188A,额定电压1140V。
工作面刮板运输机采用西北煤矿机械一厂制造的SGZ——730/320型输送机,机头及机尾都采用额定功率为160kw的电机,,额定电压为1140V。
工作面选用QY3200——13/32型掩护式液压支架100架,用来支护工作面顶板。
工作面运输巷设备选用
工作面运输巷转载机采用西北煤矿机械一厂制造的ZGZ——730/110型输送机,机头采用额定功率为110kw的电机,,额定电压为1140V。
工作面运输巷皮带运输机采用西北煤矿机械二厂制造的
DSP1080——/1000型输送机,采用额定功率为160kw的电机,,额定电压为660V。
工作面运输巷破碎机采用西北煤矿机械一厂制造的LSP1000型破碎机,采用额定功率为110kw的电机,,额定电压为1140V。
工作面运输巷乳化液泵采用无锡煤矿机械厂制造的XRB2B——125/350型乳化泵2台,采用额定功率为75kw的电机,,额定电压为1140V。
工作面运输巷喷雾泵采用无锡煤矿机械厂制造的XPB——250/55型乳化泵2台,采用额定功率为30kw的电机,,额定电压为1140V。
第三章供电系统负荷计算
电压等级
工作面的电源电压6kv,来自1000m以外的采区变电所。根据用电设备的容量与布置,采用660v和1140v两种电压等级供电,照明灯电压采用127v。
工作面移动变电站与配电点位置的确定
移动变电站与配电点开关均装在进风巷内的移动列车上,可以随工作面的推进,煤隔50~300m,在轨道上移动一次。
负荷统计及移动变电站选择
负荷统计见表1
供电系统的拟订原则
⑴符合《煤矿安全规程》供电设计规定。
⑵各种供电设备的额定电压与所在线路上的额定电压一致;电缆的额定电压应等于或略大于所在线路的额定电压。
⑶设备的额定电流或者长时允许负荷电流应等于或略大于工作中所通过的长时负荷电流。
⑷开关电器的分断能力应等于或大于所通过的最大三相短路电流。
⑸电缆主芯线截面应等于或大于三相短路电流的热稳定截面。
⑹综采工作面供电应采用移动变电站。
⑺井下照明及电钻用电电压为127V。
根据供电系统拟订原则,选择3台移动变电站,其容量分别决定。
1#移动变电站向带式输送机和回柱绞车供电,其容量计算值为:

式中 KX——需用系数,KX=+=+×=
cos——加权平均功率因数,取cos=。
选用1台KSGZY——315/660型移动变电站,其额定容量为315KVA>Sb1=247KVA,满足供电要求。
2# 移动变电站向采煤机、乳化液泵站、喷雾泵站供电,其需用容量计算值为:
式中 Kx=+;
cos=。
选用1台KSGZ