井下供电设计

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1、第六章井下供电设计计算设计一个安全、可靠、经济、实用的井下供电系统，对保证井下安全生产有重大意义。本章将在综合运用前几章所学知识的基础上，以供电设计为线索，重点介绍供电设计计算方面的内容。为便于理解，下面结合采区供电设计实例进行讨论。第一节概述一、已知资料某低沼气矿井的一个机械化采区的已知资料如下：（l）采区开拓为中间上山，其倾角为17°,分东、西两翼，每翼走向长600ml采区分三个区段，每段长150m,工作面长130ml煤层厚度1.8m,煤质中硬，一次采全高。采用走向长壁后退式采煤方法，西翼开采，东翼掘进，掘进超前进行。两班出煤，一班修整。掘进三班生产。采区巷道布置如图6-1所示。（2）回

2、采工作面采用MLDZ-17睬煤机，并用HDJA-120型1金属较接顶梁与DZZZII■体液压支柱组成支架，支护煤层的顶板。回采工作面设有YAJ-13型液压安全绞车。（3）煤的运输方式为：在工作面内，采用SGW-15OC理刮板输送机及SZQ-40型转载机；在区段平巷内，采用DSP1040/800型带式输送机；在采区上山，采用胶带宽度为800mmSPJ-800型胶带输送机;在轨道上山，采用JDSB-75型单滚筒绞车。（4）煤巷掘进采用打眼放炮，装煤机装煤，调度绞车调车。上述采区各用电设备容量，技术规格列于表6-10二、采区供电设计步骤（1）根据采区地质条件，采煤方法、巷道布置以及采区机电设备容量

3、、分布情况，确定采区变电所及采掘工作面配电点位置。（2）采区用电设备的负荷统计，确定采区动力变压器的容量、型号、台数。（3）拟订采区供电系统图，（4）选择高压配电装置和高压电缆。（5）选择采区低压电缆。（6）选择采区供电系统中的低压开关、起动器。（7）对高低压开关中的保护装置进行整定。（8）绘制采区供电系统图和采区变电所设备布置图。第二节变电所及配电点位置的确定一、变电所位置选择在第一章第二节中已对一井下主变电所、采区变电所以及配电点的设置原则进行过讨论。在这里仅结合本节实例具体进行讨论。根据采区变电所位置选择原则，采区变电所要位于负荷中心，顶底板C:iknowdocsharedata

4、cur_work677768774.docPage48of44稳定且无淋水、通风好、运车方便的地方。对照图6-1,有I、n、出、W4个位置，而考虑到用尽可能少的变电所向全采区供电的原则，本采区变电所的位置大体有如下三个方案：方案I：一个采区变电所向全采区供电；方案n：一个采区变电所先后设在两个位置，分别在采区开采前期和后期向全采区供电；方案出：一个采区变电所和一台移动变电站联合向全采区供电。下面对这三个方案进行具体分析。对于第一方案，在一处设一个变电所向全采区供电，以设在n处较为理想（接近负荷中心）。然而，由于额定电压660V、采区设备总容量为890.2kW,采煤机功率为170k皿查表1

5、-6得知，当采用截面为70mm的低压电缆时，其干线最大供电距离仅为230nl实际上，由于l点至第一段平巷的距离为75n第一区段长为150m,采区一翼走向长为600m,回采工作面配电点随工作面每推进50~70m移动一次的下限距离为50m,再计及电缆在变电所内的出线长20mA及橡套电缆应比实际长10%的系数，则低压干线电缆的实际供电距离L=（20+75+150+600-50）X1.1=874.5s这样，即使考虑用两条70mm截面的低压电缆供电，这时的最大供电距离仅为2X230=460m<874.5m,不能满足采煤机起动端电压的要求，故第一方案实际不可取。对于第二方案，设想先在H处开胴室设变电所，

6、后期再向I处搬移，则读者可自行推算它不仅需多开一个硐室加大投资，且同样不能使采煤机起动端电压满足要求，因而也不可取。最后考虑第三方案，即先在采区负荷中心的n处建立一个固定采区变电所，另外再加一个移动变电站向回采工作面采煤机等设备供电。本方案虽有投资增加之缺点，但却可将高压深入负荷中心，具有提高供电质量的优点，因而选定这一方案。对于移动变电站，通常有三种可供选取的布置方法，即①设置在顺槽口，向平巷输送机供电；②设置在运输巷内，且在输送机侧敷设供移动变电站专用轨道，并将其设在距工作面100~150n#;③为缩小巷道截面，不为移动变电站专设C:iknowdocsharedatacur_wo

7、rk677768774.docPage48of44轨道，可通过工作面机巷与下一工作面回风巷的联络巷，将移动C:iknowdocsharedatacur_work677768774.docPage48of44变电站设在未进行开采的下一工作面的回风巷内（此巷有轨道）。鉴于本题给定的是西翼开采、东翼掘进，故拟参照上述移动变电站布置方式①和②，将其设在回2米面运输平巷内。在此情况下，由表1-6查得，若米煤