713队供电报告规程.doc

保存单位 编 号 07-042 鸡西矿业集团梨树矿 采区供电设计报告书 井区名称七 井 713队 设计人 主管工程师 机电负责人 2007年5月27日 矿审批意见 机 运 科 年 月 日 通 风 科 年 月 日 安 检 科 年 月 日 矿机电副总 年 月 日 设 计 要 求 1．设计要保证采区供电的安全可靠，经济合理。 2．设计必须进行计算，内容包括负荷计算、电网计算、继保整定计算、根据计算结果选择最佳供电方案和电气设备。 3．采区供电设备布置示意图中同时标明 （1）采区的风流方向 ； （2）供电线路和设备及局部接地极的安设位置； （3）绞车道、风道、硐室、工作面互相联系简图； （4）信号系统布置示意图； 4．该设计由井区提出，有关科室审查后，报矿机电副总工程师批准。 5．采区设计变动前要提出报告，及时修改设计上报矿有关部门重新批准，并对继电保护要重新计算和调整。 6．该设计报告一式五份，提报有关部门审批保存。 一、 掘进工作面自然条件概况 1．施工地点队组二斜二段13/西三车场、13/西三巷、13/切眼上山 713队 2．工作面煤岩别全岩、半煤岩、煤 3．断 面 6.6m2、3.8m2、2.6m2 4．施工长度 41m48m87m 5．坡 度（30～0）、0、27、 6．支护方式左旋树脂锚杆、切眼木柱配顶帽 7．施工工期3个月 8．掘进方法炮 掘 9．瓦斯等级0.3m3/min 10．通风方式局扇压入式 二、 提报说明 本报告为711队施工二斜二段13/西三车场、13/西三巷、13/西三 切眼上山的供电方案，特此报告报矿审批、请批准为盼。 2007年5月27日 电气安全措施 1． 掘进工作面安设电气设备必须严格施工，并达到完好防爆的标准，工程质量必须符合煤矿安全质量标准化标准的规定。 2． 施工过程中严格执行“三无、四有、两齐、三全”的标准。 3． 井下移动电气设备全上架、五小件（点铃、按钮、打点器、三通、四通） 上板、有标志牌，防爆电气设备和五小件贴入井合格证。 4． 井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线。检修或搬迁前，必须切断电源，检查瓦斯，在其巷道风流中瓦斯浓度低于1.0时,再用与电源电压相适应的验电笔检验;检验无电后,方可进行导体对地放电。控制设备内部安有放电装置的，不受此限。所有开关的闭锁装置必须能可靠地防止擅自送电，防止擅自开盖操作，开关把手在切断电源时必须闭锁，并悬挂“有人工作，不准送电”字样的警示牌，只有执行这项工作的人员才有权取下此停电牌。 5． 非专职人员或非值班电气人员不得擅自操作电气设备。 6． 操作高压电气设备主回路时，操作人员必须戴绝缘手套，并穿电工绝缘靴或站在绝缘台上。 7． 防爆电气设备入井前，应检查其“产品合格证”、“煤矿矿用产品安全标志”、“防爆合格证”及安全性能；检查合格并签发合格证后，方准入井。 8． 保证各种电气设备的安全保护装置齐全、可靠、合格率100。 9． 防爆电气设备及小型电器防爆率达到100。 10． 各工作点司机必须经过培训合格后持证上岗。 11． 采区变电所内和风机配电点进风处必须设24台灭火器和0.2m3的细沙装箱。 12． 井下低压电动机的控制设备，应具有短路、过负荷、单相断线、漏电闭锁保护装置及远程控制装置。 14. 井下低压馈电线上，必须装设检漏保护装置或有选择性的漏电保护装置，保证自动切断漏电的馈电线路。每天必须对低压检漏装置的运行情况进行1次跳闸试验。不得甩掉不用，有试验记录，上锁管理。 15、选用和敷设电缆必须遵守煤矿安全规程的第467条、468条和469条的规 电气安全措施 定。在水平巷道或倾角在30以下的井巷中，电缆应用吊钩悬挂。电缆不应悬挂在风管或水管上，不得遭受淋水。电缆上严禁悬挂任何物件。电缆与压风管、水管在巷道同一側敷设时，必须敷设在管子上方，并保持0.3m以上的距离。电缆悬挂高度应保证电缆在矿车掉道时不受撞击，在电缆坠落时不落在轨道或输送机上。 16、掘进工作面必须装设风电和瓦斯电闭锁。必须保证瓦斯监控监测仪灵敏可靠。非专职人员严禁擅自拆开调校和拆开仪器。13/西三巷掘进工作面模拟量传感器、其位置巷道中间离顶板200mm、距工作面＜5米处，报警值≥0.8，断电值≥0.8，复电值＜0.8。掘进工作面回风模拟量传感器、其位置距回风口10～15米处，报警值≥0.8，断电值≥0.8，复电值＜0.8。安设串联风模拟量传感器、其位置巷道中间离顶板200mm、距被串工作面进风巷10～15米处，报警值≥0.5，断电值≥0.5，复电值＜0.5，要求工作人员发现报警后立即向调度汇报。 17、 杜绝电缆的不合理接头和明火操作。 18、 使用普通型电气仪表必须在瓦斯浓度达到1.0以下时方准在施工地点使用。 19、 接地保护符合煤矿井下保护接地装置的安装检查测定工作细则的要求。 20、 必须认真执行煤矿安全规程、作业规程、操作规程、煤矿安全质量标准化标准及本措施。 21、由于意外临时停电必须按煤矿安全规程通风细则的规定，符合通风管理、瓦斯管理、消尘管理、监测管理的规定执行。 22、 认真贯彻执行“安全第一、预防为主”的方针，做到先安全、后生产，不安全、不生产。掌握入井的安全知识。 23、本供电系统未经工程技术人员批准，任何人不准更改。 采区供电设计计算 一、采区变压器的选择（利用需用系数法） 采区变压器的选择包括计算变压器容量、选择型号及确定台数。 根据工矿企业供电指导书公式（3-7） ，求变压器的计算容量为 1．ST2 式中ST变压器的计算容量，KVA； ΣPN由变压器供电的用电设备的额定功率之和，KW； ΣPN25.511KW； Kde、COSΦwm由变压器供电的用电设备的需用系数和加权平均功率因数。 查工矿企业供电表2-2 取 Kde0.4; COSΦwm 0.6； 根据以上计算，查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录六、矿用变压器技术特征表（19-2），选KBSG-200/3、3/0．69KV的矿用隔爆干式变压器一台。 变压器负荷系数 2．ST1 式中ΣPN25.511KW 查工矿企业供电表2-2 取 Kde1；COSΦwm 0.89； 根据以上计算，查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录六、矿用变压器技术特征表（19-2），选KBSG-50/3、3/0．69KV的矿用隔爆干式变压器一台。 变压器负荷系数 二、采区低压动力电缆的选择（按允许负荷电流选择截面） Ⅰ线路 根据工矿企业供电设计指导书公式（3-10）计算 （1）、干式变压器～开关干线电缆的实际工作电流 该电缆实际工作电流等于电动机的额定电流，｛查整定细则附录六表18）｝ 采区供电设计计算 Ig变压器-1IN26.4512.9A 查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录六、表21-1，选取截面为25 mm2的矿用橡套电缆，其长时允许负荷电流为113A12.9A,满足要求。 选用矿用橡套电缆，其型号为U-1000-325110-10m （2）、开关～开关干线电缆的实际工作电流计算 Ig1-2IN26.4512.9A 查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录六、表21-1，选取截面为25 mm2的矿用橡套电缆，其长时允许负荷电流为113A12.9A,满足要求。 选用矿用橡套电缆，其型号为U-1000-325110-360m （3）、开关三专风机电动机支线电缆的实际工作电流计算 Iz2IN26.45A Iz采区支线实际工作电流，A； 查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录六、表21-1，选取截面为6 mm2的矿用橡套电缆两条，其长时允许负荷电流为246A26.45A,满足要求。 选用矿用橡套电缆，其型号为2U-1000-3616-10m Ⅱ 线路 根据工矿企业供电设计指导书公式（3-10）计算 （4）、干式变压器～开关干线电缆的实际工作电流计算 查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录六、表21-1，选取截 面为25mm2的矿用橡套电缆，其长时允许负荷电流为113A12.9A,满足要求。 选用矿用橡套电缆，其型号为U-1000-325110-10m （5）、开关～开关干线电缆的实际工作电流计算 查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录六、表21-1，选取截面为25 mm2的矿用橡套电缆，其长时允许负荷电流为113A12.9A,满足要求。 选用矿用橡套电缆，其型号为U-1000-325110-360m 采区供电设计计算 （6）、开关生产风机电动机支线电缆的实际工作电流计算 查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录六、表21-1，选取截 面为6 mm2的矿用橡套电缆两条，其长时允许负荷电流为246A26.45A,满足要求。 选用矿用橡套电缆，其型号为2U-1000-3616-10m 三、按正常工作时的允许电压损失校验电缆截面 1、根据工矿企业供电设计指导书公式（3-14）计算变压器的电压损失 1）、△（urcosφTuxsinφT） 式中△UT变压器的电压损失，V； ST变压器的实际负荷容量，KVA； U2NT变压器二次侧额定电压,V ； ur、ux变压器电阻压降百分数、电抗压降百分数；｛查整定细则附录六表（19-2）｝ 2）、△（urcosφTuxsinφT） 2、根据工矿企业供电公式（6-5）计算电缆的电压损失 （1）、干式变压器～开关干线电缆的电压损失计算 △U变压器-1IL（r0cosΦx0sinΦ） 12.90.01（0.8640.890.0880.46）0.18V 式中 △Uw线路的电压损失,V； I流过线路的负荷电流，A； Φ线路所带负载的功率因数角；L线路的长度,km； R、X线路每千米电阻、电抗，Ω/km；查整定细则附录三5-1； （2）、开关～开关干线电缆的电压损失计算 △Ug1-2IL（r0cosΦx0sinΦ） 采区供电设计计算 12.90.36（0.8640.890.0880.46）6.51V （3）、开关三专风机电动机支线电缆的电压损失计算 △Uz2IL（r0cosΦx0sinΦ） 26.450.012（3.690.890.0950.46）0.37V 根据工矿企业供电设计指导书公式（3-13），求供电系统（13/三专风机最远点）的总电压损失∑△U1为 ∑△U1 △UT1△Ug△Uz △UT1 △U变压器-1△Ug1-2△Uz2 4.820.186.510.37 11.58V 根据上述计算总电压损失11.58V与允许电压损失63V（当电网额定电压为660V时）进行比较，∑△U111.58V＜63V，满足允许电压损失的要求。 Ⅱ线路 （4）、干式变压器～开关干线电缆的电压损失计算 △Ug变压器-3IL（r0cosΦx0sinΦ） 12.90.01（0.8640.890.0880.46）0.18V （5）、开关～开关干线电缆的电压损失计算 △Ug3-4IL（r0cosΦx0sinΦ） 12.90.36（0.8640.890.0880.46）6.51V （6）、开关生产风机支线电缆的电压损失计算 △Ug4-5IL（r0cosΦx0sinΦ） 26.450.012（3.690.890.0950.46）0.37V 求供电系统（13/生产风机最远点）的总电压损失∑△U2为 ∑△U2 △UT2△Ug△Uz △UT2 △Ug变压器-3△Ug3-4△Uz41.530.186.510.378.59V 根据上述计算总电压损失8.59V与允许电压损失63V（当电网额定电压为660V时）进行比较，∑△U28.59V＜63V满足允许电压损失的要求。 采区供电设计计算 四、短路电流的计算 根据工矿企业供电设计指导书公式（3-39）利用查表法计算两相短路电流 1、变压器二次出口端的两相短路电流Id1计算 LctKctL 0.0125006m 902A ｛查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录四（表12）｝ 式中 Lct电缆的换算长度，m； Kct换算系数，｛查整定细则附录二（表四）、附录三（表六）｝； L电缆的实际长度，m； 2、供开关三专馈电电源的两相短路电流Id2计算 LctKctL 0.0125001.911025.1m 892.2A ｛查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录四（表12）｝ 3、供三专风机开关电源处两相短路电流Id3计算 LctKctL 0.0125001.9110360706.7m 573A ｛查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录四（表12）｝ 4、供开关三专风机电动机处两相短路电流Id4计算 LctKctL 0.0125001.91103608.11102747.25m 555A ｛查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录四（表12）｝ 5、变压器二次出口端的两相短路电流Id5计算 LctKctL 0.0125006m 3582.7A ｛查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录四（表12）｝ 6、供开关生产馈电电源处两相短路电流Id6计算 LctKctL 0.0125001.911025.1m 3589A ｛查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录四（表12）｝ 7、供开关电源处两相短路电流Id7计算 LctKctL0.0125001.91（10360）712.7m 928.03A ｛查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录四（表12）｝ 采区供电设计计算 8、供开关生产风机电动机处两相短路电流Id8计算 LctKctL LctKctL 0.0125001.91103608.11102747.25m 891.75A ｛查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则附录四（表12）｝ 五、低压开关的选择及保护装置的整定计算 KBD-200/660 ｛查整定细则附录六（表20）｝ Iz≥IQe 24284A ｛查整定细则第二章公式（4）｝ 整定Iz200A 灵敏度校验 K11.5 合格 QBZ-80/660F-2 （JDB-80-A型） Iz≤IN26.4512.9A｛查整定细则第二章公式（7）｝ 整定Iz12.5A 灵敏度校验 K21.2 合格 KBD-200/660 Iz≥IQe∑IN 24284A 整定Iz200A 灵敏度校验 K31.5 合格 QBZ-80/660F-2 Iz≤IN 26.4512.9A 整定Iz12.5A 灵敏度校验 K41.2 合格 六、高压开关选择及保护装置的整定计算 1、 生产高防PBG-100/3矿用隔爆型智能高压真空配电装置的整定计算 1、过负荷保护 ｛查工矿企业供电设计指导书公式（3-52）｝ 式中变压器一次侧额定电流，A； 采区供电设计计算 变压器的变压比； 取过载保护电流值为电流互感器5A的0.2倍。整定0.210020A 式中n互感器二次额定电流（5A）的倍数； 高压配电装置额定工作电流,A； 2、短路保护 ｛查煤整定细则第一章、公式（14）｝ 取短路保护电流值为电流互感器5A的1.6倍。整定1.6100160A 3、灵敏度校验 合格 2、三专高防PBG-50/3矿用隔爆型智能高压真空配电装置的整定计算 1、过负荷保护 ｛查工矿企业供电设计指导书公式（3-52）｝ 式中变压器一次侧额定电流，A； 变压器的变压比； 取过载保护电流值为电流互感器5A的0.2倍。整定0.25010A 式中n互感器二次额定电流（5A）的倍数； 高压配电装置额定工作电流,A； 2、短路保护 ｛查煤整定细则第一章、公式（14）｝ 采区供电设计计算 取短路保护电流值为电流互感器5A的1.6倍。整定1.65080A 3、灵敏度校验 合格 采区各用电设备技术特征 表一 用 电 设 备 设 备 总 台 数 每电 台机 设数 备 电 动 机 技 术 特 征 表 设 备 名 称 电动机 型 号 在布置 图中的 编 号 额定 容量 KW 额定 电压 V 额定 工作 电流 A 额定 起动 电流 A 额 定 功 率 因 数 COSΦ 额定 效率 η 负荷 系数 Kde 风 机 FBD №-5.0 2 2 25.5 660 26.45 242 0.89 83 1/0.4 矿用变压器技术特征表 表 二 型 号 额 定 容 量 KVA 额 定 电 压 V 额 定 电 流 A 接 线 图 阻抗电压 额定损耗W 线圈阻抗Ω Ud UR UX 铁损 铜损 R X KBSG -50/3 50 3000 690 4.81 41.56 Y.Y0/ Y.Yd11 4 1.2 3.82 400 600 0.1153 0.3665 KBSG -200/3 200 3000 690 19.2 165.6 Y.Y0/ Y.Yd11 4 0.7 3.94 1000 1400 0.0168 0.0946 开关选择继保整定一览表 （表三） 开关 编号 开关型号 负 荷 容 量 （kw） 工 作 电 流 （A） 整 定 电 流（A） 线路末端短路电流值 （A） 灵 敏 度 K 电磁元件 脱 机 器 智能 综保 熔 体 J D B KBD-200/660 25.5 26.45 200 555 2.78 QBZ-80/660F-2 25.5 26.45 12.5 555 5.55 KBD-200/660 25.5 26.45 200 891.75 4.46 QBZ-80/660F-2 25.5 26.45 12.5 891.75 8.92 PBG-100/3 25.5 3.26 160 3589 5.16 PBG-50/3 25.5 3.26 80 892.2 2.56 短路保护分级一览表 （表四） 短 路 点 短 路 电 流 （A） 主 要 保 护 后 备 保 护 后 备 保 护 开关 编号 保护 方式 整定 值A 灵敏 度K 开关 编号 保护 方式 整定 值A 灵敏 度K 开关 编号 保护 方式 整定 值A 灵敏 度K d4 555 JDB 12.5 5.55 电磁 200 2.78 电子 80 2.56 d8 891.75 JDB 12.5 8.92 电磁 200 4.46 电子 160 5.16 供电线路末端电压一览表 （表五） 线 路 编 号 正 常 运 行 时 远 端 大 容 量 电 机 起 动 时 端末电压 （V） 压 降 （ΔU） 起动电机容量（KW） 起动电流 （A） 起动端电压 （V） 压 降 （ΔU） Ⅰ 678.42 -0.0279 25.5 242 678.79 -0.0285 Ⅱ 681.41 -0.0324 25.5 242 681.78 -0.033 需 用 电 缆 一 览 表 （表六） 编号 型 号 规 格 长度 M 阻 抗 值 最大安 全电流 （A） 负载 电流 （A） 设备运 行时电 缆压降 （V） R X Z （1） U-1000-325＋110 10 0.864 0.088 0.868 113 12.9 0.18 （2） U-1000-325＋110 360 0.864 0.088 0.868 113 12.9 6.51 （3） U-1000-36＋16 210 3.69 0.095 3.691 246 26.45 0.37 （4） U-1000-325＋110 10 0.864 0.088 0.868 113 12.9 0.18 （5） U-1000-325＋110 360 0.864 0.088 0.868 113 12.9 6.51 （6） U-1000-36＋16 210 3.69 0.095 3.691 246 26.45 0.37 设计变动说明 现场兑现、交接验收、情况说明（交接双方负责人签字） 设计负责人 安装负责人 验收负责人 报告贯彻落实情况（有关人员签名盖章）