【毕业设计】南二下延采区供电设计

带机组的变电站式中由于变电站仅向台设备供电，查负荷统计表见表根据以上计算，并考虑大功率设备的起动要求和现有设备情况，选用型移动变电站满足要求，电压为。

带工作面运输机的变电站式中由于变电站仅向台设备供电，查负荷统计表见表根据以上计算，并考虑大功率设备的起动要求和现有设备情况，选用型移动变电站满足要求，电压为。

向工作面下料道及皮带道上部设备供电变压器确定由变电所低压变压器供给。

式中查负荷统计表见表根据以上计算，选用型变压器满足要求，电压为。

向采煤生产准备面设备供电变电站确定式中查负荷统计表见表根据以上计算，选用型变压器满足要求，电压为。

向采区主提升绞车等设备供电变压器确定式中由于变电站仅向台设备供电，查负荷统计见表根据以上计算，并考虑大功率设备的起动要求和变电所液压站照明等设备的负荷，选用型变压器满足要求，电压为。

专用风机变压器的选择确定根据煤矿安全规程要求，全煤掘进的掘进工作面必须安设双风机，专用风机必须由专用变压器专用开关专用线路供电。

根据以上计算，并考虑变压器对线路最远端的短路保护和现有设备来源，选用型变压器满足要求，电压为。

采区变电所供电系统的确定按照采区供电系统拟定原则确定采区供电系统。

根据煤矿安全规程要求采区设备统计及上述计算过程，确定变电所为双电源供电，高压电缆沿南三主运巷向下延采区回风上山铺设。

采区设备负荷平均分配在两段上，具体配置见采区供电系统图。

采区的设备选型低压电缆的选择计算电缆的选择原则按煤矿安全规程要求，选择煤矿用阻燃电缆。

电缆的电压等级必须大于或等于电网的实际工作电压。

向移动变电站供电的高压电缆应采用高压屏蔽电缆。

电缆实际运行电流必须小于或等于电缆允许的载流量。

正常运行时电缆网络的实际电压损失必须小于或等于允许的电压损失，不超过。

距电源最远容量最大的电动机启动时，应保证电动机端电压不低于该设备允许的最小启动电压和保证电磁启动器有足够的吸合电压。

电缆应满足机械强度的要求。

在电缆线路发生短路故障时应满足热稳定性的要求。

电缆型号的确定根据煤矿安全规程要求及采区电气设备电压等级确定低压电缆型号如下变电所高压电源及高压开关之间的联台线选用型交联聚乙绝缘电力电缆工作面机组工作面刮板输送机的负荷线及移动变电站到控制开关之间的电缆选用型电缆综采工作面其它设备，如转载机破碎机综掘机等电压为的电气设备的电源线及负荷线选用系列电缆采掘工作面其它电压为的电气设备均选用系列的电缆信号照明等电压为的电气设备均选用型电缆。

各段电缆的具体选用如表所示。

表南二下延采区电缆选用表序号电缆用途电缆型号电缆长度米长期负荷电流实际负荷电流变电所高压电源机组负荷线综采溜子头机高速负荷线综采溜子头机低速负荷线综采溜子尾机高速负荷线综采溜子尾机低速负荷线综采转载机负荷线综采转载机负荷线综采破碎机负荷线综采乳化泵负荷线综采台皮带电源线综采二台皮带电站电源线综采二，三台皮带电源线综采皮带道下部低压电源线综采机组电站电源线综采溜子电站电源线综采皮带道上部低压电源线计综采皮下料道电源线计生产准备面电站电源线生产准备面低压电源线计普掘Ⅱ工作面电站电源线普掘Ⅱ工作面双风机电源线普掘Ⅱ工作面低压电源线普掘Ⅱ工作面电源线计普掘Ⅱ工作面双风机电源线电缆长度的确定确定依据是变电所到工作面配电点或工作面配电点到电气设备的实际距离另加的余量。

电站电源线的选择与校验按长期负荷电流确定电缆截面式中电缆中正常负荷时持续电流。

电站所带全部负荷，查表负荷统计表电源电压采区需用系数，取该电站所带负荷的加权平均功率因数，取。

查表选用型金属屏蔽监视型电缆米。

按短路时热稳定条件校验电缆截面满足要求。

式中系统最大三相稳态短路电流短路电流作用的假想时间，井下变电所取热稳定系数，查表。

按电压损失校验电缆截面满足要求。

式中兆瓦公里负荷距离电缆中电压损失百分数，查表电缆输送的有功功率。

取变电所中最大的段负荷电缆长度，。

工作面其它高压电缆的选择计算同上，均满足要求。

计算从略。

采区高低压开关的选择开关的选择原则根据煤矿安全规程规定，采区变电所选用矿用防爆型开关，井下采掘工作面应选用矿用防爆型或增安型开关。

开关的额定电压必须大于或等于线路的实际工作电压，额定电流要大于或等于被控线路的长期负荷电流。

开关的额定断流容量不小于变电所母线上的实际短路容量。

矿用隔爆开关的接线喇叭口数目及内径要符合被控线路的接线要求。

综采工作面机组和刮板运输机控制开关选用型开关，采区其它设备的控制开关选用系列矿用真空电磁起动器，采区电气设备开关的控制开关选用系列矿用真空电磁起动器。

采区低压馈电开关选用和矿用真空馈电开关。

移动变电站低压馈电开关选用型真空馈电开关。

变电所高压开关选用型高压防爆真空开关。

开关的继电保护应符合电网和工作机械的要求变电所低压馈电开关应有过流漏电和短路保护。

变电所配出分路开关和配电点总开关应有过流保护。

保护工作机械的开关应有短路过负荷单相断线漏电闭锁保护及远程控制装置。

移动变电站低压馈电开关应有过负荷短路欠电压和漏电闭锁功能。

高压控制设备应具有短路过负荷接地和欠压释放保护。

采区高低压开关型号详见表。

低压电网的短路电流计算用查表法总的电缆换算长度式中系统电抗换算成基准电缆的长度，对于短路容量为的高压系统变压器二次电压为伏时换算长度取米，二次电压为伏时，换算长度取米。

高压电缆换算长度，对于铜芯高压电缆，二次电压为伏时，换算系数取二次电压为伏时换算系数取。

低压电缆换算长度把各短路点的电缆换算长度代入公式，查表得各点的两相短路电流值，如表所示。

表短路电流值表短路点两相短路电流值高低开关的继电保护整定计算低压开关的继电保护计算综采工作面采煤机开关，取。

式中过流继电器动作电流整定值电动机额定起动电流，。

保护灵敏度校验满足要求式中保护范围内最小两相短路电流灵敏系数。

综采工作面刮板运输机开关高速开关的整定取。

保护灵敏度校验满足要求低速开关的整定，取。

保护灵敏度校验满足要求综采工作面转载机开关高速开关的整定，取。

保护灵敏度校验满足要求低速开关的整定，取。

保护灵敏度校验满足要求综采工作面破碎机开关，取。

保护灵敏度校验满足要求其它开关整定计算方法同上。

计算从略，见开关继电保护览表。

表开关选择继电保护整定览表开关名称或编号开关型号负荷容量负荷电流整定电流保护末端短路电流灵敏度高防开关段电源高防开关备用高防开关变压器二次出口高防开关变电站二次出口高防开关变电站二次出口高防开关变电站二次出口高防开关变压器二次出口高防开关联络高防开关变压器二次出口高防开关变压器二次出口高防开关变压器二次出口高防开关变电站二次出口高防开关变压器二次出口高防开关变压器二次出口高防开关二段电源馈电开关馈电开关馈电开关馈电开关馈电开关馈电开关馈电开关馈电开关馈电开关馈电开关馈电开关馈电开关馈电开关馈电开关普掘工作面电站馈电开关生产准备面电站馈电开关综采二台皮带电站馈电开关综采三台皮带电站馈电开关综采皮带道电站馈电开关综采破碎机电站馈电开关综采转载机电站馈电开关综采机组电站馈电开关综采刮板运输机电站馈电开关采区的保护接地煤矿井下保护接地系统由主接地极局部接地极单独接地体接地母线辅助接地母线接地导线和连接导线组成。

煤矿井下的共同接地线是利用铠装电缆的金属钢带和橡套电缆的接地芯线，把井下所有接地装置和移动设备的外壳连接起来后，再与水仓中的接地极相连，构成井下总接地网。

根椐煤矿安全规程规定下列地点应装设局部接地极采区变电所包括移动变电站和移动变压器。

装有电气设备的硐室和单独设置的高压电气设备。

低压配电点或装有台以上电气设备的地点。

无低压配电点的采煤机工作面的运输巷回风巷集中运输巷胶带运输巷以及由变电所单独供电的掘进工作面至少分别设置个接地极连接高压动力电缆的金属连接装置。

采区的保护接地系统采区变电所设局部接地极采用面积为厚度为钢板置于变电所的水沟里，接地母线采用截面，厚度的扁钢，各电气设备外壳均采用的裸铜线或截面不小于的镀锌铁线与接地母线或局部接地极连接，主接地极通过中央变所在采区变电所的高压屏蔽电缆接地芯线与局部接地连接。

工作面配电点局部接地极，采用长米，直径为的钢管，并在钢管上至少钻个直径不小于的透眼，垂直全部埋入底板中，接地母线采用的铜线与接地极连接。

工作面电气设备通过接线腔内的接地端子连接外壳与接地线连接，接地母线与局部接地极板连接。

采煤下料道与皮带运输巷均采用长米，直径的钢管做局部接地极，在钢管上至少钻个直径不小于的透眼，接地导线为铜线。

煤电钻综合保护的主接地极用的裸铜线连接，辅助接地极采用与局部接地极相同的钢管垂直埋在距综保的主接地极应大于米的潮湿处。

采掘工作面移动设备的金属外壳采用橡套电缆中的接地芯线与配电点的控制设备外壳相连。

通过电缆接到低压配电点的局部接地极，组成个保护接地网。

结论通过本次南二下延采区供电设计，结合现场实际，在高压开关上选择型高压防爆开关，该开关装置由绝缘监视漏电过载短路欠电压过电压瓦斯电或风电闭锁等保护功能，还装设高压开关综合保护监控器。

馈电开关选用矿用隔爆型真空馈电开关和型，该馈电开关具有短路过载漏电闭锁漏电保护选择性漏电保护欠压过压三项不平衡断相瓦斯监测保护风电闭锁等多种保护功能，装设技术先进的智能化综合保护装置。

低压控制开关采用系列矿用真空电磁起动器，具有控制性优良，操作简便，运行效率高，故障率低等诸多优点。

致谢在毕业设计过程中，自始至终得到了郑绪英老师的大力鼓舞和帮助，毕业设计都是在郑绪英老师的指导下完成的，为此付出了很大的心血，在学习即将结束的时刻，向郑老师致以深深的敬意和诚挚的感谢，在此，也诚恳向些工程技术人员，为我做毕业设计提供了学习资料帮助和支持的同志，从而才