煤矿供配电系统设计节能技术探析

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1、煤矿供配电系统设计节能技术探析摘要：电能，其作为煤矿企业的主要能源，电费也占煤矿经济成本的很大部分。而在实际的工作中，实现对煤矿供配电系统设计工作的节能设计，并注重电能节约技术措施的应用，这对有效提高煤矿能源的利用率，提高相关企业经济效益有着重要的作用。基于此，本文就将对煤矿供配电系统设计节能技术的发展应用进行分析探讨。关键词：煤矿；供配电；节能设计；技术中图分类号：TE08文献标识码：A1、供配电设计的概念与特点1.1、供配电设计的概念供配电系统属于电力系统中一个重要的组成部分，供配电设计是指对

2、电能供应与分配问题的科学、合理规划与设计，以保证电能的高效使用。供配电设计的主要内容包括有:无功功率的补偿、变压器的选择、导线与电缆的选择、防雷与接地装置的设置等等、、币进行供配电设计时，设计人员必须讲究设计的延续性、可操作性、系统性与整体协调性，并遵循供配电系统的安全、适用、安全、经济原则，以促进供配电系统应用的合理性。1.2、供配电设计的特点供配电设计还具有以下几方面特点，需要提高重视:低压配电系统。低压配电系统设计作为供配电设计的重要环节，主要有混合式、树干式与放射式几种，实验设计中需根据供

3、配电系统的运行环境合理选择；断路器。断路器有真空断路器、油断路器、气体绝缘断路器几种，随着组合式变电所的快速发展，在实际设计中需优先选择真空断路器或气体绝缘断路器；变压器。供配电系统中所应用的变压器有主要有油浸式、环氧树脂浇筑式与干式三种，由于油浸式变压器与环氧树脂浇注式变压器所具有噪音小、防火、防潮、易搬运等优点，值得优先选择；电力与照明。基于我国电力与照明电价的不同，在供配电系统设计时还需将电力与照明分开配电，又鉴于正常工作与事故情况下的不同要求，所以又将电力与照明配电系统分为正常与事故系统。

4、因此，在实际设计中，需将电力与照明系统划分为正常电力、事故电力、正常照明、事故照明，根据其特点不同分开进行设计，以保证供配电设计的安全性与经济性。2、煤矿供配电系统设计节能措施2.1、电源线路及供电电压等级的设计设计矿井供电线路时，不仅需要根据负荷情况考虑供电的安全性还应当充分考虑系统的节能因素，经济性和安全性均应能保证。在矿井供电线路设计时应当充分考虑节能、经济和安全多方面的因素。在选择矿井进线高压电压等级时，应当根据当地供电部门情况，在矿井年产量较大、用电设备较多的矿井，尽量选择距离较近电压等

5、级较高的供电方案。目前煤矿企业一般采用35kV或llOkV作为矿井进线电压等级。两回线路分别引自不同区域的上级变电所。在一般小型矿井中，年产量较低、用电设备较少，可采取10kV电压等级作为矿井总进线电压，两回线路分别引自不同区域的上级变电所10kV侧或同一变电所的不同母线段，并且尽量采取10kV高压下井。2.2、变压器和电动机的选择在变电设备中，变压器是最为关键的设备之一，它在电力系统中有着广泛的应用，具有使用量大、运行时间长等特点。在选择和使用变压器时如果能够做到科学合理，会在很大程度上实现节能

6、。在变压器的选择上，应该尽可能的选择Sil.S13.S14.SH15.等系列，它们属于损耗节能型的变压器。当供配电系统中的电压波动较大时，为了实现电能质量的改善，也可以使用有载调压变压器。在工业电动机中，异步电动机是十分常见的一种，工作效率以及功率因数是其两项重要的经济指标，而这两项指标是紧密联系的，提高其工作效率时，其功率因数也得到了改善；而提高功率因数，其工作效率也会跟着提高。经验表明，对于异步电动机而言，其无功功率在供配电系统无功功率中占有75%以上的比例；其空载功率因数低到0.2-0.3；

7、在满载情况下，其功率因数可以达到0.85-0.89o在具体设计过程中，首先应该正确选择容量，异步电动机的容量不宜过大，其能够满负荷运行即可。2.3、提高供配电系统的功率因数无功功率在线路中传输是一种没有意义的浪费，在供配电系统设计时应充分考虑到系统中存在的无功功率，并采取相应的措施补偿系统中的无功功率，提高供电系统的功率因数达到节能的目的。在煤矿企业中，尤其是井下存在大量的异步电动机，这些机械设备的功率因素都相对较低，有的甚至可以达到0.6或更低，这就要求在井下大功率机电设备附近采取就地无功补偿提

8、高系统功率因数的方式。在选择计算补偿容量时应仔细核算，既不能过补偿又不能欠补偿。过补偿过多会无形中增加补偿设备的投资。欠补偿的话则达不到完全补偿的目的，功率因素还是达不到0.9以上的标准。在实际设计过程中应能保证无功补偿后，供电系统功率因素达到0.95左右。煤矿供电系统应当采取高压集中补偿和低压就地补偿相结合的形式，以达到最佳补偿效果。2.4、低压电器及照明设备的选择作为使用数量多、面积广的基础性元件，其总的用电量是十分可观的；在进行低压电器的节能设计中，应该采用成熟有效的节能型低