103采区供电设计说明书

形成之前，采区1面2煤7岩3主运皮带1瓦斯泵站均由1#变电所供电。103采区2条主运皮带和东翼运输大巷主运皮带主电机和保护用电均有1#变电所同一母线段的高低压电源提供，并与1#变电所中提供综采用电源在同一母线段上（相对于中央变电所）。

综采工作面由右向左回采，前期，煤直接经机巷皮带运至机巷煤眼下落到采区主运皮带，高压配电点设在机巷车场，电缆直接在机巷敷设至切眼；后期，在跨越主运大巷前，提前在左翼工作面的底抽巷切眼建立高压配电点，电缆由变电所敷设至高压配电点，然后经机巷联络巷至机巷内（主运大巷上），待回采至跨越段时，综采工作面停产，工作面将原线路甩掉，按新供电系统搭伙。

左翼综掘头高压配电点设在底抽巷切眼，掘进煤矸经底抽巷皮带运至底抽巷小眼下落至主运皮带。

避难硐室电源均采用双回路进线（不同母线段），分别由1#变电所动力变压器低压开关直接供电。

103采区三专系统设计四套三专变压器，煤巷掘进局扇均采用“双三专”，岩巷掘进局扇采用“单三专”，主局由专用三专系统供电，备局电源取自动力变压器。

103采区瓦斯泵站供电设计方案为：瓦斯泵电机额定电压等级为高压6kV，1#采区变电所中5#、6#高爆开关分别出一趟高压线路至瓦斯泵站内2台高磁开关，2台高磁开关之间设1台高压联络开关，再由5-3#、6-5#馈电开关给瓦斯泵站内低压系统提供电源。

103采区变电所远程监控系统设计方案。安装监控线缆时，高爆开关共有23台，每台均单独从高压传输分站里一个接口引线，将其中一台接口（16个）引完后，从另一台高压传输分站里引7个；低压开关中只对馈电开关进行监控，共有32台开关需要监控，每台均单独从低压传输分站里一个接口引线，故需要从低压传输分站里32个接口引线，具体见设计图。

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采区综采工作面供电线路瓦斯电闭锁开关设在1#采区变电所2台专用综采高压开关上，掘进巷道供电线路风电、瓦斯电闭锁开关均设在移动变压站高压侧（接线由低压侧接入，高压侧断电），瓦斯泵站瓦斯电闭锁开关设在1#变电所（5#、6#高压馈电开关和5-3#、6-5#低压馈电开关）。 2.2高压电缆效验

由103采区1#变电所设计图可知， A、初选高压进线电缆并对其校验：

（1）按设计规定初选高压进线电缆为：MYJV22 -6/6kV 3×185铠装电缆

（2）按长时允许负荷电流校验电缆截面:

103采区ΣP总1=10000kW

因33采区和103采区工作面不同时生产，中央变电所至33采区变电所线路中MYJV22 6/6kV 3×185型铠装聚氯乙烯护套矿用电力电缆担负最大负荷为1个综采工作面负荷（4550kW）、33采区非工作面掘进负荷（2200kW）、103采区非工作面掘进负荷（4750kW）、2台瓦斯泵（320kW）、4条采区主运皮带（850kW）。

Iy=ΣP总×K×K同/( Uecosφwm)

Iy=（4550×0.35+2200×0.3+4750×0.3+320×0.6+850×0.6）×0.8/(

3×6×0.8)=421A

故选择MYJV22 6/6kV 3×185型铠装聚氯乙烯护套矿用电力电缆。 其主截面为185mm2，Ifh=445A＞Iy=421A 满足需要 （3）按经济电流密度校验高压电缆截面：

A= IN/n/J --《煤矿电工手册》第二分册10-3-7

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A-电缆截面，mm2 ；

IN-正常负荷时，井下总的持续工作电流，A； n-不考虑下井电缆损坏时，同时工作电缆的根数；

J-经济电流密度（A/mm2），见《煤矿电工手册》第二分册表10-3-2。 下井主电缆的年运行小时，一般取3000～5000h。 J=2.25A/mm2

A=421/2.25/2=93.6mm2＜185mm2 满足需要 （4）、按热稳定校验电缆截面：

井下中央变电所至103采区1#变电所距离为3260m，103采区1#变电所至103采区2#变电所距离为1300m，配电电压为6kV，中央变电所母线短路容量最大为76.9MVA，最小为75.2MVA。

经计算103采区1#变电所6kV母线上的短路容量最大为49.25MVA，最小为48.62MVA，其最大三相稳态短路电流为： I≦(3)=SD/(

3×6) =49.25/（3×6）=4.74kA

按下式求得33采区变电所到103采区1#变电所高压电缆的截面为：

Amin? I≦

(3)

tj/C =4740×0.5/93.4=25.4mm

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式中 tj——短路电流的假想时间，即热等效时间、考虑井下的高压过电流保护为连续动作，取假想时间为tj=0.25s; C——电缆的热稳定系数，铜芯橡套电缆C=93.4 所需最小截面Amin=25.4mm2＜Ae=185mm2 满足需要。 故所选高压电缆均能满足供电热稳定要求。

第三章 综采工作面供电设计

3.1计算说明

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一、概述

此综采工作面以103采区线路最长、负荷最大的10312工作面做供电设计，如本设计合格，则本采区其它工作面均采用此供电设计回采。

二、供电系统的选择确定

工作面采用移动变电站方式供电。由103采区2#变电所提供两路6kV电源，其中第一路高压线路供到一台2000kVA移动变电站（供工作面3300V采煤机）和一台1000kVA移动变电站（供破碎机、转载机和乳化液泵）；另一路高压线路供到一台1000kVA移动变电站（供六部皮带机、机风巷绞车系统）和一台2000kVA移动变电站（供工作面3300V运输机等）。

两台2000kVA移动变压站、两台1000kVA移动变压站放置在10312底抽巷切眼靠机抽巷侧，另三台组合开关均放置在机巷开关车上。采用电压等级为3300kV和1140kV两种。瓦斯电闭锁断电开关为103采区2#变电所两台高压隔爆型馈电开关。

三、负荷统计

见第一章采区最大负荷量统计表。 四、变压器的选择：

根据供电系统拟定原则，选择四台移动变电站，其容量分别决定如下：

1、1#移动变电站向1620kW采煤机组供电，供电电压为3300V，共计负荷1620kW（截割电机2×650kW，破碎机电机100kW，泵电机40kW，牵引电机2×90kW），其采用顺序启动方式，按下顺序启动按钮1-3s，泵电机、左截割电机、右截割电机将在启动预警后依次以一定的时间

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