山西呂梁襄礦環(huán)能國鼎煤業(yè)采區(qū)供電設(shè)計(jì)
一、 原始資料:
1、 井田設(shè)計(jì)能力60萬噸/年。
2、 井田內(nèi)布置方式:采區(qū)式,運(yùn)輸大巷底板巖巷。
3、 礦井瓦斯等級:低等級。
4、 采區(qū)煤層傾角:18°─32°/26°
5、 設(shè)計(jì)煤層:K2=1.76-2.15m/2.15m。
二、 設(shè)計(jì)要求:
1、 設(shè)計(jì)要符合煤礦安全規(guī)程、煤礦工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)程、煤礦井下供電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定。
2、 設(shè)計(jì)遵循煤炭工業(yè)建設(shè)的方針政策,在保證供電安全可靠的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,選用最佳方案。
3、 設(shè)備選型時(shí),應(yīng)采用定型的成套設(shè)備,盡量采用新技術(shù)、新產(chǎn)品,積極采取措施減少電能損耗,節(jié)約能源。
4、 設(shè)計(jì)質(zhì)量要確保技術(shù)的先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)合理性、安全適應(yīng)性。
目 錄
第一節(jié) 采區(qū)變電所位置的確定 -------------------------------------------6
一 采區(qū)供電對對電能的要求----------------------------- 6
二 費(fèi)用和環(huán)境要求--------------------------------------------------------7
第二節(jié) 擬定采區(qū)供電系統(tǒng)的原則-----------------------------------------8
一 采區(qū)高壓供電系統(tǒng)的擬定原則------------------------- 8
二 采區(qū)低壓供電系統(tǒng)的擬定原則--------------------------------------8
第三節(jié) 采區(qū)主要設(shè)備------------------------------------- 9
第四節(jié) 采區(qū)負(fù)荷的計(jì)算及變壓器容量、臺數(shù)確定-------------------10
一 變壓器選擇注意事項(xiàng)-------------------------------- 10
二 臺數(shù)的確定---------------------------------------- 10
三 采區(qū)負(fù)荷的計(jì)算及變壓器容量、臺數(shù)確定----------------------10
第五節(jié) 采區(qū)低壓供電網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算----------------------------------------11
一 電纜型號確定----------------------------------------------------------11
二 電纜長度確定----------------------------------------------------------12
三 選擇支線電纜----------------------------------------------------------13
四 干線電纜的選擇-------------------------------------------------------18
第六節(jié) 采區(qū)電氣設(shè)備的選擇----------------------------------------------24
一 采區(qū)高壓開關(guān)柜的選擇------------------------------ 24
二 礦用低壓隔爆開關(guān)選擇------------------------------ 25
三 磁力起動(dòng)器的選擇---------------------------------- 26
第七節(jié) 采區(qū)接地保護(hù)措施-------------------------------- 27
第八節(jié) 采區(qū)漏電保護(hù)措施-------------------------------------------------29
第九節(jié) 采區(qū)變電所的防火措施-------------------------------------------30
第十節(jié) 附表-------------------------------------------- 31
第十一節(jié) 附圖----------------------------------------------------------------31
參 考 文 獻(xiàn)--------------------------------------------- 34
松藻煤礦南翼23采區(qū)供電設(shè)計(jì)
第一節(jié)、采區(qū)變電所位置的確定
一、采區(qū)供電對電能的要求
1、電壓允許偏差
電壓偏差計(jì)算公式如下:
電壓偏差= ×100%
《電能質(zhì)量供電電壓允許偏差》(GB 12325—90)規(guī)定電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行條件下,用戶受電端供電電壓允許偏差值為:
(1)35KV及以上供電和對電壓有特殊要求的用戶為額定電壓的+5%—-5%;
(2)10KV及以上高壓供電和低壓電力用戶的電壓允許偏差為用戶額定電壓的+7%—-7%;
(3)低壓照明用戶為+5%—-10%。
2、三相電壓不平衡
根據(jù)《電能質(zhì)量三相電壓允許不平衡度》規(guī)定:電力系統(tǒng)公共連接點(diǎn)正常運(yùn)行方式下不平衡度允許值為2%,短時(shí)間不得超過4%。在采區(qū)變電所供電情況下,交流額定頻率為50HZ電力系統(tǒng)正常運(yùn)行方式下由于負(fù)序分量而引起的pcc點(diǎn)連接點(diǎn)的電壓不平衡度能滿足規(guī)定要求。
3、電網(wǎng)頻率
《電能質(zhì)量電力系統(tǒng)頻率允許偏差》(GB/T 15543—1995)中規(guī)定:電力系統(tǒng)頻率偏差允許值為0.2HZ,當(dāng)系統(tǒng)容量較小時(shí),偏差值可放寬到+5% HZ—-5% HZ,標(biāo)準(zhǔn)中沒有說明容量大小的界限的電網(wǎng)容量在300萬KW以上者為0.2HZ;電網(wǎng)容量在300萬KW以下者為0.5HZ。
4、波形
正常情況下,要求電力系統(tǒng)的供電電壓(或電流)的波形為正弦波,在電能的輸送和分配過程中不應(yīng)該使波形產(chǎn)生畸變,還應(yīng)注意負(fù)荷中諧波源(裝整流裝置等)的影響,必要時(shí)采取一定措施消除諧波的影響。
5、供電可靠性
供電可靠性是衡量電能質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo),必須保證供電的可靠性。
二、費(fèi)用和環(huán)境要求
采區(qū)變電所要便于對硐室的擴(kuò)大和設(shè)備的增加,同時(shí)便于體積較大的變壓器等設(shè)備直接通過運(yùn)輸上山運(yùn)到采區(qū)變電所硐室減少運(yùn)輸設(shè)備的費(fèi)用。在滿足費(fèi)用要求的同時(shí)還要滿足頂板堅(jiān)固,無淋水且通風(fēng)良好,保證變電所硐室內(nèi)的溫度不超過附近巷道5℃。
根據(jù)采區(qū)巷道布置,要使采區(qū)變電所能順利的通過運(yùn)輸平巷向整個(gè)采區(qū)的負(fù)荷中心(采煤工作面)進(jìn)行供電。在回風(fēng)上山和運(yùn)輸上山聯(lián)絡(luò)巷處,低壓供電距離合理,并且不必移動(dòng)采區(qū)變電所就能對采區(qū)的采煤、掘進(jìn)及回采等進(jìn)行供電。所以把采區(qū)變電所布置在回風(fēng)上山和運(yùn)輸上山聯(lián)絡(luò)巷處。
第二節(jié) 擬定采區(qū)供電系統(tǒng)的原則
一、采區(qū)高壓供電系統(tǒng)的擬定原則
1、供綜采工作面的采區(qū)變(配)電所一般由兩回路電源線進(jìn)行供電,除綜采外,每個(gè)采區(qū)應(yīng)為一回路;
2、雙電源進(jìn)線的采區(qū)變電所,應(yīng)設(shè)置電源進(jìn)線開關(guān);
3、采區(qū)變電所的高壓饋出線宜用專用的開關(guān)柜。
二、采區(qū)低壓供電系統(tǒng)的擬定原則
1、在保證供電安全可靠的前提下,力求所用的設(shè)備最省;
2、原則上一臺啟動(dòng)器只能控制一臺設(shè)備;
3、當(dāng)采區(qū)變電所動(dòng)力變壓器超過一臺時(shí),應(yīng)合理分配變壓器負(fù)荷;
4、變壓器最好不要并聯(lián)運(yùn)行;
5、從變電所向各配電點(diǎn)或配電點(diǎn)到用電設(shè)備采用輻射式供電,上山及順槽運(yùn)輸機(jī)采用干線式供電;
6、工作點(diǎn)配電點(diǎn)最大容量電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)器應(yīng)靠近配電點(diǎn)進(jìn)線;
7、供電系統(tǒng)應(yīng)盡量避免回頭供電;
8、瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井中,掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)組都應(yīng)實(shí)行三專(專用變壓器、專用開關(guān)、專用線路)供電;
9、局部通風(fēng)機(jī)和掘進(jìn)工作面中的
電氣設(shè)備必須裝有風(fēng)電閉鎖裝置。在瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井中的所有掘進(jìn)工作面應(yīng)裝設(shè)兩閉鎖(風(fēng)電閉鎖、瓦斯電閉鎖)實(shí)施。
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