煤矿供电设计计算

黑龙江省煤矿设计院 第十章 电 气

Δu％----单位负荷矩电压损失百分数，％查手册

LGJ-120、1-KV线路Δu％=0.42％

M----负荷矩，kw(或MW)〃Km ,； M=PZL=2.756×.2=3.3MW〃Km

(2)地面架空线及入井电缆电压损失百分数合计为： 1.4％+1.93+1.1%=4.4％＜5％

注：入井至-175西采变电所压降百分数计算见后。 式中 5％----允许电压损失百分数, 允许电压损失百分数按《供电设计规范》，一般配电线路可取5％；

结论：该矿电源线路径为LGJ-120，允许载流量和电压损失满足要求。

第四节 供电方案及变配电

一、供电方案

根据该煤矿井上、下负荷分佈的特点，为满足不同设备对其配电电压的不同要求，综合考虑到经济、合理、安全运行的需要，该设计对井下生产用电，主、副提升绞车和抽排瓦斯泵站采用高压供电，地面其它生产、辅助生产、生活用电采用低压供电。

矿井地面工业广场内设10/6/0.4KV变电所，变电所内设高、低压配电室。高、低压配电室采用单母线分段方式运行。

独立的高压馈出线路共计六回，其中，接引于不同母线段的两

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回路下井至-175水平中央变电所的高压电源，一回路为所内一台10/6kv，2000KVA变压器的高压电源，一回路作为后期二段绞车电源250KV变压器，其余备用，高压开关柜选用XGN2A－12（Z）型高压真空箱型固定式开关柜，电磁操作机构，并柜内分段设置高压接地保护装置，用于高压馈出线路的单相接地故障的实时监测与保护。

地面变电所设两台S9-630/6/0.4-11变压器。正常情况下分列运行，当一台变压器故障时，单台运行时变压器负荷率0.87，满足设计规范要求。

井下-175水平中央变电硐室选用二台矿用隔爆型干式变压器KBSG-630/6，6/0.69KV，一台故障时可保证井下全部负荷用电。

二、线路及开关设备的保护

为防止雷电波入侵，在6(10)KV电源进线终端和各开关柜6KV母线上，均装设避雷器。为防止真空断路器操作过电压，高压真空开关柜内设有组合式金属氧化物避雷器。

第五节 地面供配电

一、地面供配电的运行方式

地面变电所10kV系统采用单母线分段，选用XGN2A-12(Z)型高压真空开关柜。

低压0.4KV系统采用单母线分段方式运行，三相四线制系统。

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选用GGD2型低压配电柜以0.38/0.22KV向主扇及空气压缩机房、消防泵房、矿灯房、机修间、坑木加工房、空气加热室、锅炉房等及地面生产系统室和内外照明配电。

二、地面低压供电的网路的构成

地面工业广场共架设架空线路六回，分别是：

两回低压架空敷设的三相四线制380/220V配电线路，作为广场动照网电源。工业场地建筑的室内外照明电源均引自广场动照网。

北风井主扇（一、二号）房有接引于不同的低压母线段的低压配电柜引出的两回独立的低压架空电源线路供电，以满足主扇安全运行的需要。两主扇采用KFZ-Ⅰ(Ⅱ)矿用主扇风电闭锁装置以保证与井下生产电源的联锁。

主井10KV电缆线路两回亦接引于高压配电室不同母线段的高压开关柜，以保证入井双电源供电的需要。

在矿灯房、机修间、锅炉房、暖风机房、坑木加工房等处设置配电点。并以XL-21型低压配电箱或QC12磁力起动器向各用电设备配电。

三、地面主变压器的选择

由负荷统计表得知，全矿井全部有功负荷pd=2908KW，则矿井全部负荷所所需变压器容量为：

KsbPZ2756Sd??0.9??2709KVA

cos?z0.92式中 Sd----地面所选变压器容量，KVA；

Ksb----需用系数，计算负荷在5000KW以下时Ksb取0.9，计算

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负荷在5000KW以上时Ksb取0.85； PZ----变电所总有功功率，KW；

Cosφz----变电所人工补偿后的加权平均功率因数，经低压补偿后查表Cosφz ＝0.92；

现该矿已有S9-1600/10/6变压压器两台，拟再购置一台，两用一备，运行变压器采用分列运行方式，分列运行时变压器负荷率为0.92，运行变压器满足不低于85%计算负荷的要求。

四、地面工业广场低压变电器的选择

由负荷统计表得知，地面低压有功负荷pd=629KW，则地面负荷所需变压器容量为：

Sd=

Ksbpzcos?z=0.9×629=614KVA

0.92式中 Sd---地面计算计算变压器容量，KVA；

Ksb---需用系数，计算负荷在5000KW以下时ksb取0.9，计算负荷在5000KW以上时Ksb取0.85;

Cosφz—变电所人工补偿后的加权平均功率因数，经低压补偿后Cosφz=0.92;

选S9-630/6/0.4-11变压器两台，分列运行，分列运行时变压器负荷率为0.53，单台运行时满足不低于85%计算负荷的要求。

地面配电详见地面配电系统图10-1-1

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