采區(qū)供電設(shè)計計算.doc

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1、第一節(jié)礦井變電所煤礦開采分為地下開采和露天開采。本書主要介紹地下開采的井工煤礦供電系統(tǒng)，簡稱礦井供電系統(tǒng)。礦井供電系統(tǒng)對可靠性和安全性要求高，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也較露天礦供電系統(tǒng)復(fù)雜?！睹旱V安全規(guī)程》對煤礦井下供電的主要要求是：（1）《煤礦安全規(guī)程》（2010年版）第四百四十二條規(guī)定：井下各水平中央變（配）電所、采區(qū)變（配）電所、主排水泵房和下山開采的采區(qū)排水泵房的供電線路，不得少于兩回路。當任一回路停止供電時，其余回路應(yīng)能承擔全部負荷的供電。向局部通風機供電的井下變(配)電所應(yīng)采用分列運行方式。向煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井自救系統(tǒng)供風的壓風機、井下

2、移動瓦斯抽放泵應(yīng)各有兩回路直接由變（配）電所饋出的供電線路。上述供電線路應(yīng)來自各自的變壓器和母線段，線路上不應(yīng)分接任何負荷。上述設(shè)備的控制回路和輔助設(shè)備，必須有與主要設(shè)備同等可靠的備用電源。（2）《煤礦安全規(guī)程》（2010年版）第一百二十八條規(guī)定：高瓦斯礦井、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井、低瓦斯礦井中高瓦斯區(qū)的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進工作面正常工作的局部通風機必須配備安裝同等能力的備用局部通風機，并能自動切換。正常工作的局部通風機必須采用三專（專用開關(guān)、專用電纜、專用變壓器）供電，備用局部通風機電源必須取自同時帶電的另一電源，當正

3、常工作的局部通風機故障時，備用局部通風機能自動啟動。其他掘進工作面和通風地點正常工作的局部通風機可不配備備用局部通風機，但必須采用三專供電。使用局部通風機供風的地點必須實行風電閉鎖，保證當正常工作的局部通風機停止運轉(zhuǎn)或停風后能切斷停風區(qū)內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源。正常工作的局部通風機故障，切換到備用局部通風機工作時，該局部通風機供風范圍內(nèi)應(yīng)停止工作，排除故障；待故障排除，恢復(fù)到正常工作的局部通風機后方可恢復(fù)工作。一、礦井變電所概貌礦井供電系統(tǒng)主要由地面變電所、井下中央變電所和采區(qū)變電所三級變電所構(gòu)成。地面變電所的受電電壓為6~110kV；井下

4、配電高壓為6kV或10kV，用電設(shè)備電壓多為660V和1140V，大功率電動機采用6kV或10kV供電。1.地面變電所地面變電所是礦井供電系統(tǒng)的樞紐。地面變電所一般設(shè)置在礦井工業(yè)廣場邊沿，離井口較近，遠離儲煤場和矸石山的地方。為了保證供電可靠性，變電所有兩條電源進線。大中型煤礦電源電壓多為35kV，特大型煤礦可采用110kV。變電所通常設(shè)置兩臺主變壓器，主變壓器二次側(cè)電網(wǎng)額定電壓為6kV或10kV。用兩條或兩條以上的電纜線路向井下和其他一級負荷供電。變電所內(nèi)設(shè)置兩臺低壓變壓器供應(yīng)地面380/220V動力和照明用電。小型煤礦電源電壓多為6kV或10k

5、V，變電所不設(shè)置主變壓器。地面變電所35kV側(cè)有兩種設(shè)備布置方式。一是把開關(guān)、互感器、母線等電氣設(shè)備置于室外，安裝在由鋼筋混凝土或鋼材制成的門架上，二是在室內(nèi)用高壓開關(guān)柜組成。新建礦井地面變電所多采用此方式。地面變電所6（10）kV側(cè)采用高壓開關(guān)柜組成。地面變電所的主要電氣設(shè)備有隔離開關(guān)、斷路器、變壓器、互感器、避雷器等。地面變電所的主要用戶有井下負荷、礦井主通風機、礦井主井提升機、礦井副井提升機、礦井壓風機、地面低壓變壓器、其他輔助生產(chǎn)設(shè)施等。2.井下中央變電所井下中央變電所是井下供電系統(tǒng)的核心。通常井下中央變電所設(shè)置在井底車場副井井底附近，與中

6、央水泵房相鄰。有條件時還與電機車用的變流所聯(lián)合建筑。為了防水，變電所地面應(yīng)比其出口與井底車場或大巷連接處的底板標高高0.5m。為了防火，中央變電所硐室用砌碹或其他可靠方式支護。硐室必須裝設(shè)向外開的防火鐵門，鐵門上應(yīng)裝設(shè)便于關(guān)嚴的通風孔，鐵門內(nèi)可加設(shè)向外開的鐵柵欄門，平時鐵柵欄門關(guān)閉，防火鐵門打開，以利于通風，在發(fā)生火災(zāi)時，將防火鐵門關(guān)閉，便于滅火和防止火災(zāi)蔓延。從硐室出口防火鐵門起5m以內(nèi)巷道應(yīng)用砌碹或其他不燃性材料支護。硐室內(nèi)還必須設(shè)置足夠數(shù)量撲滅電氣火災(zāi)的滅火器材。為了使變電所有良好的通風條件，當硐室長度超過6m時，必須在硐室的兩端各設(shè)一個出口

7、。通常變壓器與配電裝置分開布置，高壓配電裝置和低壓配電裝置分開布置。設(shè)備與墻壁之間，各設(shè)備之間應(yīng)留有足夠的維護與檢修通道。完全不需要從兩側(cè)或后面維護檢修的設(shè)備，可互相靠緊或靠墻放置。中央變電所內(nèi)的主要電氣設(shè)備有礦用隔爆型高壓配電箱或礦用一般型高壓開關(guān)柜、礦用變壓器、礦用隔爆型低壓饋電開關(guān)等。中央變電所的主要負荷有主排水泵、采區(qū)、井底車場低壓負荷等。3.采區(qū)變電所采區(qū)巷道布置如圖2-4所示。采區(qū)變電所通常設(shè)置在兩個上（下）山巷道之間的聯(lián)絡(luò)巷中或運輸大巷采區(qū)裝車站附近。若采區(qū)變電所設(shè)置在兩個上（下）山巷道之間的聯(lián)絡(luò)巷中，可以使采區(qū)變電所到各區(qū)段工作面運

8、輸巷的距離基本相同，適合于大型采區(qū)。若采區(qū)變電所設(shè)置在運輸大巷采區(qū)裝車站附近，運輸、安裝更方便，但變電所距最上部區(qū)段的距離