采區(qū)供電設(shè)計(jì)
第三節(jié) 采區(qū)供電
1、供電系統(tǒng)的確定及配電所位置的選擇
-850水平三采區(qū)位于協(xié)莊井田西翼。距-850水平中央配電所較遠(yuǎn)，在軌道石門與回風(fēng)石門之間布置下山區(qū)上車場配電所，在軌道下山下車場布置泵房配電所。
由上車場配電所完成巷道掘進(jìn)、提升、運(yùn)輸?shù)裙╇娙蝿?wù)。由泵房配電所完成回采、運(yùn)輸、及排水等供電任務(wù)。
2、供電計(jì)算
2.1 -850水平三采區(qū)上車場配電所
-850水平三采區(qū)上車場配電所所帶設(shè)備：設(shè)兩個(gè)掘進(jìn)迎頭，兩部250KW集中運(yùn)輸巷皮帶，一部200KW提升絞車，75KW下山泵(二路電源)。
A、掘進(jìn)供電和皮帶、絞車、下山泵供電統(tǒng)計(jì)表
用電設(shè)備名稱
設(shè)備臺(tái)數(shù)
每臺(tái)功率（KW）
負(fù)荷系數(shù)
實(shí)用功率（KW）
絞車
1
200
0.85
170
局部扇風(fēng)機(jī)
2
2×11
0.85
18.7
調(diào)度絞車
6
25
0.80
120
入倉皮帶
2
2×125
0.85
425
潛水泵
2
5.5
0.50
5.5
充電機(jī)
2
4.5
0.50
4.5
耙裝機(jī)
2
17
0.70
23.8
噴漿機(jī)
2
5.5
0.50
5.5
信號(hào)綜保
4
2.5
0.8
8
總計(jì)
23
781
B、變壓器容量計(jì)算及選用
SB = Kt ×ΣP / COSΦ
式中：Kt—同時(shí)工作系數(shù)，取0.8
COSΦ—平均功率因數(shù)，取0.6
SB≥0.8×781/0.6=1041.3KVA。
-850水平三采區(qū)上車場配電所設(shè)KBSGZY-315、KBSGZY-630移動(dòng)變電站各一臺(tái)，其中KBSGZY-315移動(dòng)變電站為兩掘進(jìn)頭二路風(fēng)機(jī)、下山泵二路及200KW絞車供電。KBSGZY-800移動(dòng)變電站為兩掘進(jìn)頭一路用電設(shè)備、兩部250KW集中運(yùn)輸巷皮帶供電。
2.2 -850水平三采區(qū)下車場泵房配電所
由于綜采工作面及下山排水供電的需要，在-850水平三采區(qū)下山下車場處建一泵房配電所，為綜采工作面、下山排水泵(一路電源)提供供電電源。
(1)綜采工作面
A、負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表：
用電設(shè)備名稱
設(shè)備臺(tái)數(shù)
每臺(tái)功率（KW）
電 壓
同時(shí)工作總功率（KW）
MG132/320-W采煤機(jī)
1
320
1140V
320
SGD630/132×2工作面溜子
1
132×2
1140V
264
BRW200/31.5乳化液泵站
2
125
1140V
125
運(yùn)輸巷順槽SD-80皮帶
1
55×2
1140V
110
SZD-630/55×2轉(zhuǎn)載機(jī)
1
55×2
1140V
110
合計(jì)
6
929
B、變壓器的選擇
需用系數(shù) Kx = 0.4+0.6
= 0.4+0.6(320/929)= 0.61 變壓器容量 =
=(0.61×929)/0.7=809.6(KVA)
選用KBSGZY-1000KVA移動(dòng)變電站一臺(tái)，容量符合要求。
(2)下山排水泵
A、負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表：
用電設(shè)備名稱
設(shè)備臺(tái)數(shù)
每臺(tái)功率（KW）
負(fù)荷系數(shù)
實(shí)用功率（KW）
潛水泵
2
75
0.50
75
信號(hào)綜保
1
2.5
0.8
2.5
總計(jì)
3
77.5
B、變壓器的選擇
需用系數(shù) Kx = 0.286+0.716
= 0.286+0.714(75/77.5)=0.98 變壓器容量 =
=(0.98×77.5)/0.6=126.6(KVA)
選用KBSGZY-315移動(dòng)變電站一臺(tái)，容量符合要求。
因此，-850三采區(qū)下車場配電所內(nèi)設(shè)KSGZY-315KVA、KSGZY-1000KVA移動(dòng)變電站兩臺(tái)，其中KSGZY-315KVA移動(dòng)變電站為下山泵提供電源，KSGZY-1000KVA移動(dòng)變電站為綜采工作面供電。
3、高壓供電系統(tǒng)：
高壓供電分為兩路，兩路高壓電纜分別來自-850中央配電所不同母線段的開關(guān)柜負(fù)荷側(cè)。其中一路所供負(fù)荷為綜采面、軌道提升絞車及掘進(jìn)二路風(fēng)機(jī)、下山泵二路電源。最大負(fù)荷為：929+200+44+75=1248KW;另一路所供負(fù)荷為集中巷皮帶、掘進(jìn)工作面設(shè)備及下山泵一路電源，最大負(fù)荷為：250+250+44+150+11+9+34+11+10+2.5+75=846.5KW。
(1)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜截面
A、一回高壓電纜
Ig =
= 1248/(1.732×6)= 120.1(A) Sg =
= 120.1/2.25 =53.4( mm2 )
Jj—經(jīng)濟(jì)電流密度，取2.25
選MYJV22-3×70+1×25高壓電纜，截面為70mm2。
B、二回高壓電纜
Ig =
= 846.5/(1.732×6)= 81.5(A) Sg =
= 81.5/2.25=36.2( mm2 )
Jj—經(jīng)濟(jì)電流密度，取2.25
選MYJV22-3×70+1×25高壓電纜，截面為70mm2。
(2)按長時(shí)允許電流校驗(yàn)電纜截面
A、一回高壓電纜
MYJV22-3×70高壓電纜長時(shí)允許電流為242A，大于120.1A，故選電纜符合要求。
B、二回高壓電纜
MYJV22-3×70高壓電纜長時(shí)允許電流為242A，大于81.5A，故選電纜符合要求。
(3)按電壓損失校驗(yàn)電纜截面
A、一回高壓電纜
由式△U=
=
=244.7V﹤6000×5%=300V
△U—電壓損失，V;
P—變壓器計(jì)算容量，KVA;
cos
—變壓器的功率因數(shù)，取0.7;
L—地面配電所至采區(qū)配電所距離，M;
D—導(dǎo)電系數(shù)，銅取42.5，m/(Ω.mm2)
S—電纜截面，mm2;
Ul—額定電壓，KV。
故選電纜符合要求。
B、二回高壓電纜
由式△U=
=
=166V﹤6000×5%=300V
△U—電壓損失，V;
P—變壓器計(jì)算容量，KVA;
cos
—變壓器的功率因數(shù)，取0.7;
L—地面配電所至采區(qū)配電所距離，M;
D—導(dǎo)電系數(shù)，銅取42.5，m/(Ω.mm2)
S—電纜截面，mm2;
Ul—額定電壓，KV。
故選電纜符合要求。
(4)、高防開關(guān)整定計(jì)算
A、上車場配電所絞車移變高防 所帶負(fù)荷為315KVA變壓器，一次側(cè)額定電流為30.3A。
1.1過流保護(hù)
按其一次側(cè)額定電流整定：
==1.05×30.3/0.85×(200/5)=0.935A取0.93A。
1.2速斷保護(hù)
高防負(fù)荷側(cè)最大電流為200KW絞車起動(dòng)電流，額定起動(dòng)電流1400A，
=
=5.73A，速斷值取6A。
靈敏度校驗(yàn)：2800/(6×40)=11.7>1.5，滿足要求。
B、上車場配電所帶掘進(jìn)頭及入倉皮帶高防 所帶負(fù)荷為800KVA變壓器，一次側(cè)額定電流為77A。
1.1過流保護(hù)
按其一次側(cè)額定電流整定：
==1.05×77/0.85×(200/5)=2.38A取2.35A。
1.2速斷保護(hù)
高防負(fù)荷側(cè)最大電流為250KW皮帶起動(dòng)電流，額定起動(dòng)電流1872A，
=
=8.77A，速斷值取9A。
靈敏度校驗(yàn)：2800/(9×40)=7.8>1.5，滿足要求。
C、泵房配電所帶綜采高防 所帶負(fù)荷為1000KVA變壓器，一次側(cè)額定電流為96.2A。
1.1過流保護(hù)
按其一次側(cè)額定電流整定：
==1.05×96.2/0.85×(200/5)=2.97A取2.9A。
1.2速斷保護(hù)
高防負(fù)荷側(cè)最大電流為320KW煤機(jī)起動(dòng)電流，額定起動(dòng)電流1220A，
=
=10.2A，速斷值取11A。
靈敏度校驗(yàn)：2800/(11×40)=6.36>1.5，滿足要求。
D、泵房配電所帶水泵高防所帶負(fù)荷為315KVA變壓器，一次側(cè)額定電流為30.3A。
1.1過流保護(hù)
按其一次側(cè)額定電流整定：
==1.05×30.3/0.85×(200/5)=0.935A取0.93A。
1.2速斷保護(hù)
高防負(fù)荷側(cè)最大電流為75KW水泵起動(dòng)電流，額定起動(dòng)電流530A，
=
=2.74A，速斷值取2.8A。
靈敏度校驗(yàn)：2800/(2.8×40)=25>1.5，滿足要求。
