煤矿供电设计
煤矿供电设计规范
煤矿供电设计规范煤矿供电设计规范是制定和规范煤矿供电工程建设的技术要求和设计标准的文件。
其目的是保障煤矿供电系统的安全可靠运行，提高电力供应质量，减少生产事故的发生。
1. 设计规范范围和适用对象煤矿供电设计规范适用于煤矿供电系统的设计和建设工程，包括配电所、变电所、接线间、电力线路等设施。
适用对象包括煤矿企业、设计单位、施工单位等。
2. 设计规范的基本要求(1) 安全性要求：煤矿供电系统应符合电力安全运行的要求，能够应对各种突发情况，保障人员生命财产安全。
(2) 可靠性要求：煤矿供电系统应具备良好的可靠性，保证供电连续稳定，避免因电力故障产生的停电事故。
(3) 经济性要求：煤矿供电系统应具备合理的经济性，包括设备选型的合理性、运行成本的控制等。
(4) 灵活性要求：煤矿供电系统应具备一定的灵活性，能够适应煤矿生产的变化需求，具备一定的可扩展性和调整性。
3. 设计规范的主要内容(1) 煤矿供电系统的结构和布置设计，包括配电所、变电所、接线间等设施的位置和布置，以及电力线路的布置和走向。
(2) 供电系统的容量和负荷计算，包括配电系统的总容量和负荷的估算，以及各级变电站的容量和负荷的计算。
(3) 供电系统的设备选型和安装要求，包括配电设备、变压器、开关设备等设备的选型和安装要求。
(4) 供电系统的保护和配电装置设计，包括过电压保护、电流保护、短路保护等装置的选型和设置。
(5) 运行和维护管理要求，包括对供电系统的运行模式、监控设备和记录要求等的规定。
4. 设计规范的执行和监督(1) 设计规范应由专业设计单位按煤矿企业的需求进行编制，并经复核、审核后发布。
(2) 煤矿企业应按照设计规范的要求进行供电系统的建设和改造工程，确保设计规范的贯彻执行。
(3) 设计单位、监理单位和施工单位应对供电工程进行监督，确保设计规范的实施和工程质量的合格。
(4) 煤矿安全监察机构应加强对煤矿供电工程的检查和监督，发现问题及时整改。
煤矿安全供电系统的设计与优化
煤矿安全供电系统的设计与优化煤矿是中国经济发展中不可或缺的重要资源，然而煤矿安全问题一直是困扰我国煤矿行业的一个难题。
为了确保煤矿作业安全，提高供电系统的可靠性和稳定性，设计和优化煤矿安全供电系统是至关重要的。
一、煤矿供电系统的重要性煤矿供电系统是煤矿生产运行的基础设施，其稳定性和可靠性直接影响到煤矿作业的安全性和效率。
煤矿供电系统主要包括变电所、高压配电、中压配电和低压配电等组成部分。
在煤矿作业中，供电系统需要满足大电流、大功率的要求，并同时保证系统的灵活性和安全性。
二、煤矿供电系统的设计原则1. 可靠性原则：供电系统应具备高可靠性，确保煤矿作业的持续供电，避免因供电故障造成生产中断和安全事故的发生。
2. 安全性原则：供电系统应具备良好的安全保护措施，确保供电设备和供电线路的正常运行，防止因短路、过载等问题引发火灾和人身伤害。
3. 灵活性原则：供电系统应具备良好的扩展性和适应性，能够满足煤矿作业的需求变化，随时扩容或优化配置。
三、煤矿供电系统的设计要点1. 变电所设计：变电所是供电系统的核心部分，应选用可靠的高压开关设备和变压器，确保电网的稳定电压和电流。
2. 配电线路设计：根据煤矿作业的需要，明确高压、中压和低压配电线路的布置和回路结构，确保各个回路的负荷均衡。
3. 供电设备选型：根据煤矿作业的需求，合理选择高压断路器、开关柜等设备，确保其负载能力和过载保护功能。
4. 地线系统设计：建立完善的地线系统，确保供电设备和线路的良好接地，提高系统的安全性。
5. 系统监控与保护：配置相应的监测设备和保护装置，实时监测供电系统的电压、电流、温度等参数，及时发现故障并采取相应措施。
四、煤矿供电系统的优化方法1. 负载管理：合理规划负载分布，避免负荷集中和电网负荷不平衡导致的供电故障。
2. 能效优化：使用高效节能的供电设备和节能措施，如采用变频调速技术等，减少能耗和能源浪费。
3. 故障预防：建立完善的故障预警机制，通过数据监测和分析，提前发现潜在的故障隐患，进行预防维护和设备更换。
煤矿供电设计与继电保护整定计算示例
煤矿供电设计与继电保护整定计算示例1. 引言1.1 概述煤矿供电设计和继电保护整定是在煤矿行业中非常重要的技术环节。
煤矿作为能源产业的关键部门，对供电系统和继电保护要求高度可靠和安全性。
本文旨在探讨煤矿供电设计和继电保护整定的计算方法，并通过一个实例分析来验证以及讨论其结果。
1.2 文章结构本文共分为五个主要部分，具体内容如下：- 引言：介绍文章的背景和目的。
- 煤矿供电设计：详细讨论了供电系统概述、设计原则以及电气设备选择等方面内容。
- 继电保护整定计算：阐述了继电保护的概念和整定计算方法的介绍。
- 实例分析与结果讨论：通过一个具体案例，进行了参数设置和整定计算过程的分析，并讨论了相关结果。
- 结论与展望：总结了文章内容，并提出存在问题及未来发展方向。
1.3 目的本文旨在深入探讨煤矿供电设计与继电保护整定计算方法，并通过实例分析验证这些方法的可行性和有效性。
希望通过本文的研究，进一步提高煤矿供电系统的可靠性和安全性，为煤矿行业的发展做出贡献。
同时，也为其他相关领域的电气工程师提供参考和借鉴。
2. 煤矿供电设计2.1 供电系统概述煤矿供电系统是指为煤矿提供稳定、可靠的电力供应的设备和网络。
该系统通常包括输电线路、配电变压器、配电线路、开关设备以及其他相关辅助设备。
供电系统需要满足工矿企业的用电需求，保证生产设备的正常运行。
2.2 设计原则在进行煤矿供电系统设计时，需要考虑以下原则：2.2.1 可靠性原则：供电系统应具有良好的可靠性，确保不间断地为工矿企业提供稳定的电力。
2.2.2 安全性原则：供电系统应采取安全措施，预防火灾、触电等事故，并且能够快速有效地切除故障点。
2.2.3 经济性原则：在满足供电需求的前提下，尽量降低工程投资和运营成本。
2.3 电气设备选择在煤矿供电系统设计中，需要选择适当的电气设备以满足不同负荷和环境条件下的需求。
常见的主要设备包括：2.3.1 输电线路：选择合适的电压等级和导线截面积，确保输电过程中的损耗和电压降低在允许范围内。
矿山供电设计
价、硐室开拓费用、职工人数及严均工资等资料。
2、矿井部分 (1)井筒深度，井下各巷道的分布、标高、断面等情况。 (2)井下采区数目、掘进区数目及在井下的分布情况。 (3)井下运输方式，通风方式。 (4)井下涌水量情况。主排水泵的安装台数、正常及最大涌水量
(5)采区变电所的位置一般设在上(下)山的运输斜巷和轨道斜巷的 横贯内，或在甩车场附近的巷道内。当采用矿用一般型变压器 时，不得设在回风巷或工作面进风顺槽内。
(6)在多煤层的采区中，各分层是否分别设置或集中设置变电所， 应经过技术经济比较后决定。
(7)当附近变电所不能满足大巷掘进供电要求时，可利用大巷横贯 巷道设置掘·进变电 所。如大巷为单巷而无横贯巷道利用时， 可采用移动变电站。
参考资料
《煤矿安全规程》 《煤炭工业设计规范》 《煤矿井下供电设计技术规定》 《矿井低压电网短路保护装置整定细则》 《矿井保护接地装置安装、检查、测定工作细则》 《煤矿井下检漏继电器安装、运行、维护与检修细则》 《煤矿电工手册》第二分册(下) 《工矿企业供电设计指导书》
各类有关的煤矿电气设备产品样本、各类供电教材。
一、井下中央变电所位置的确定
(1)尽量靠近负荷中心，一般井下主排水泵是用电大户，因此可 与主排水泵房建在一起，呈“一”字形或“L”形布置。
(2)变电所内要求通风良好，温度不得超过附近巷道温度5℃。 (3)便于设备运输，电缆进出线要方便。 (4)地质条件好，顶底板岩层稳定，少压煤，无淋水。
根据上述要求，井下中央变电所一般设在井底车场靠近副井井 底的地方，并与中央水泵 房相毗邻。有条件时，可与牵引变 流所联合建筑。中央变电所应有单独通往井底车场或大巷的通 道。
煤矿采区供电设计
煤矿采区供电设计煤矿采区供电设计是指针对煤矿开采过程中需要的电力供应系统进行规划、设计和实施的过程。
一个合理的煤矿采区供电设计方案应该能够满足煤矿采区各个区域的电力需求，保障生产的正常进行，同时确保供电系统的安全可靠，提高矿区电力资源的利用效率。
首先，在进行煤矿采区供电设计时，需要对矿区的整体布局和现有的电力设施进行调查和勘察。
通过对矿区的电力负荷情况、用电设备、强电需求、用电能力等进行分析，综合考虑矿区的运行模式和用电特点，确定煤矿采区的供电能力和用电设备的配置。
其次，在煤矿采区供电设计中，需要考虑到矿区的主要设备和工艺过程对电力质量的要求。
根据矿区的用电特点，选择合适的供电设备，确定适当的电源电压和频率，确保供电系统能够满足矿区各个环节的用电要求，避免因为电压、电流波动等问题导致设备故障和生产事故的发生。
另外，在煤矿采区供电设计中，需要考虑到矿井的地质条件和环境因素对供电系统的影响。
例如，煤矿采区常常存在有害气体、水分、灰尘等环境污染物，这些都对供电设备的运行和维护提出了更高的要求。
因此，需要选择防爆、防水、抗污染的供电设备，保证供电系统的正常运行和安全可靠。
此外，煤矿采区供电设计还需要考虑系统的可靠性和容错能力。
煤矿采区作为一个连续作业的系统，对供电系统的连续性和稳定性要求较高。
因此，在设计过程中需要进行合理的备份和冗余设计，保障供电系统在设备故障、线路故障等突发情况下的正常运行。
最后，在煤矿采区供电设计中，还需要考虑节能和环保因素。
煤矿的采矿过程需要大量的电力支持，因此，合理利用新能源和节能技术，在供电系统中引入可再生能源等，降低对传统能源的依赖，减少环境污染和能源消耗。
综上所述，煤矿采区供电设计是一个复杂而关键的过程，需要综合考虑煤矿的实际情况和用电需求，充分利用现代化的电气设备和技术手段，确保矿区的安全和生产的正常进行。
通过合理的设计，可以提高煤矿采区供电系统的可靠性和稳定性，实现煤矿的高效、安全和可持续发展。
煤矿综采工作面供电设计说明
煤矿综采工作面供电设计说明一、供电系统的分类根据煤矿综采工作面的情况和电压等级，供电系统可以分为高压供电系统和低压供电系统两部分。
1.高压供电系统：2.低压供电系统：低压供电系统主要为井下照明、通风、监控等非主要设备供电。
具体包括配电箱、照明灯具、电缆桥架、插座等。
二、供电系统的设计原则供电系统的设计应遵循以下原则：1.安全可靠：供电系统设计应满足国家相关安全规定，确保供电设备在运行过程中不发生故障，且能够及时发现和排除隐患。
2.合理高效：供电系统设计应根据工作面的实际情况，满足设备运行所需的电能供应，降低能耗，提高供电的效率和质量。
3.经济合理：供电系统的设计应充分考虑成本问题，根据实际需要进行合理配置，避免不必要的浪费。
三、供电系统的具体设计要点1.高压供电系统设计要点：(1)变电站的选择：变电站应选择可靠性高、运行安全稳定的设备，具备过流、过压、短路等保护功能。
(2)高压开关柜的选型：高压开关柜应满足可靠性高、操作简便、经济合理的要求，具备过流、短路等继电保护功能。
(3)高压电缆敷设：应选择符合国家标准的高压电缆，并进行正确敷设，保证电缆的绝缘完好性和安全可靠性。
2.低压供电系统设计要点：(1)配电箱的选型：配电箱应选择品牌可靠、结构合理的产品，具备过载保护、漏电保护等功能。
(2)电缆的选择：应选择符合国家标准的低压电缆，并进行正确敷设和维护，保证电缆的安全可靠性。
(3)照明设计：应根据工作面的具体情况，合理选用照明灯具，并进行合理布局，保证工作面的照明质量，提高工作面的安全性。
四、供电系统的检验和维护程序1.定期检测：供电系统应定期进行综合性能和安全性能的检查，排除存在的故障和隐患。
2.配电设备的定期维护：配电设备应进行定期的保养和维修，并进行记录，以保证设备的安全可靠性。
3.灯具的定期更换：照明灯具应定期进行检查和更换，保证井下的照明质量。
总之，煤矿综采工作面供电设计是煤矿安全生产中的重要环节，其合理的设计能够保证设备的安全高效运行，并提高煤矿的开采效率和安全性。
煤矿井下供电设计规范GB50417
煤矿井下供电设计规范GB50417
首先，规范明确了井下供电系统的设计原则。
根据井下设备的特点和动力需求，要选择适当的供电电压等级，并确保供电系统的可靠性和稳定性，以保障井下设备的正常运行。
其次，在电气设备选择方面，规范要求根据矿井的实际情况，选择具有防爆性能的电气设备，并根据不同区域的防爆要求，对设备进行分类和标志，以确保井下供电系统的安全可靠。
在电气设备的安装要求方面，规范要求井下电缆的敷设应符合国家相关标准，并对电缆井、电缆桥架等设施的布置和绝缘接地进行了详细的规定，以确保井下供电系统的安全运行。
同时，规范还对井下供电系统的设备保护和维护提出了要求。
例如，要建立健全的井下设备保护装置和系统，确保故障时能够及时切断电源，防止电气设备的受损和事故的发生。
另外，还对设备的巡视、检修和保养提出了要求，以保证井下供电系统的长期稳定运行。
最后，规范还详细规定了井下电力系统的布线方式，包括电力线路的敷设、井下分级变电站的设置等。
规范要求布线应合理、经济，尽可能减少线路的长度和损耗，确保电能传输的效率和质量。
煤矿井下采区供电系统设计
煤矿井下采区供电系统设计一、供电线路设计1.煤矿井下采区供电线路应采用三相四线制，线路电压为380/660V，频率为50Hz。
2.采用0.4/0.69kV双皮带电缆供电，采用Y型接线方式，配电箱与电缆的连接采用专用接头，保证安全可靠。
3.供电线路应采用集中供电和分散供电相结合的方式，根据井下设备的不同需求进行合理配电。
二、配电装置设计1.采用箱式变电站作为供电系统主要配电装置，箱式变电站应具备防尘、防水、防爆等功能，能够在恶劣的井下环境中正常工作。
2.配电装置应根据井下采区的实际情况进行合理布置，确保供电系统的可靠性和安全性。
3.配电装置应具备过载、短路、漏电等保护功能，并及时报警或切断电源，确保井下设备和人员的安全。
三、电缆敷设设计1.电缆应采用阻燃、耐磨损的特殊材料，具备良好的绝缘性能和机械性能，能够在井下恶劣环境中长期稳定运行。
2.电缆敷设应避免与锚杆、滚筒等设备相接触，避免外力磨损和机械损坏。
3.电缆敷设应采用固定夹具或线槽等形式固定，确保电缆的安全可靠运行。
四、绝缘电缆保护设计1.在采区内应设置绝缘保护装置，控制电缆的绝缘电阻，确保电缆与井壁不发生电击事故。
2.绝缘保护装置应具有自动断电功能，在电缆故障发生时能够及时切断电源，避免事故扩大发生。
3.绝缘电缆保护装置应定期检查和维护，确保其正常工作。
以上是一份关于煤矿井下采区供电系统设计的基本内容，为确保井下电气设备的安全运行，设计应遵循相关的国家标准和规范，并定期进行检查和维护。
同时，设计人员还需要根据煤矿井下采区的具体情况，合理安排供电线路、配电装置和电缆敷设等。
只有确保供电系统的可靠性和安全性，才能保障煤矿井下电气设备的正常运行。
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新疆工程学院课程设计说明书题目名称：采区变电所供电设计系部：安全工程系专业：矿井通风与安全班级：矿通班学生姓名：指导老师：完成时期： 2012年12月15日新疆工程学院课程设计评定意见设计题目：采区变电所供电设计学生姓名：学号：评定意见：评定成绩：指导老师（签名）：年月日《工矿供电》课程设计任务12/13学年上学期2012年12月10日教研室主任（签字）：系（部）主任（签字）：年月日目录设计原始资料-----------------------------------------------------------1第一节采区变电所及配电点位置的确定------------------------------------ 4 一变电所数目及位置的确定----------------------------------------------4 二工作面配电的设置----------------------------------------------------4第二节负荷统计及动力变压器选择 ----------------------------------------5 一负荷统计 -----------------------------------------------------------5二采区变压器及移动变电站的选择----------------------------------------5 三区变压器及移动变电站容量的确定------ -------------------------------5第三节采区供电系统图的拟定 --------------------------------------------6一定采区供电系统图原则------------------------------------------------6 二采区供电系统图的拟定------------------------------------------------7 第四节压配电装置及电缆的选择-------------------------------------------8 一高压配电装置的选择--------------------------------------------------9 二高压电缆的选择-----------------------------------------------------10第五节采区低压电缆的选择--------------------------------------------- 10 一低压电缆型号的选择-------------------------------------------------11 二低压电缆长度的确定------------------------------------------------ 12 三低压电缆芯线的确定------------------------------------------------ 13 四低压电缆主芯截面的确定 ------------------------------------------13 五支线电缆截面的选择 ------------------------------------------------ 14 六干线电缆截面的选择-------------------------------------------------14第六节采区低压电器设备选择-------------------------------------------15 一采区低压电器设备的选择原则-----------------------------------------15 二低压开关及配电点磁力启动器的选择原则------------------------------ 16第七节过流保护装置的整定计算-----------------------------------------17 一短路电流的计算---------------------------------------------------- 17 二采区低压系统过流保护装置的整定-------------------------------------18三 KBSGZY移动变电站(T1)供电系统过流保护装置的设定--------------------- 20四高压配电装置过流保护的整定----------------------------------------- 22 第八节变电所硐室设备布置图和供电系统图的绘制------------------------- 27一采区变电所硐室设备布置图--------------------------------------------27 二采区供电系统图-------------------------------------------------------27 参考文献---------------------------------------------------------- ----33设计原始资料一、某低瓦斯矿井的一个机械化采区的已知资料如下：（1）已知资料：采区准备为中间上山，其倾角为17°，分东、西两翼，每翼走向长600M。
采区分三个区段，每段长150m工作面长130m。
煤层厚1.8m，煤质中硬，一次采全高。
采用走向长壁后退式采煤方法，西翼采煤，东翼掘进，掘进超前进行。
两班出煤，一班修整。
掘进工作三班连续生产。
采区巷道布置如图10-1所示。
②采煤工作面采用MLS3-170型采煤机，并用HDJA-1200型金属交接顶梁与DZ22单体液压支柱组成支架，支护煤层的顶板。
采煤工作面设有YJA-13型液压安全绞车。
③煤的运输方式为：在工作面内，采用SGW-150型刮板输送机及SGZ-40型转载机；在区段平巷内，采用DSP1040/800型带式输送机；在采区上山，采用胶带宽度为800mm 的SPJ-800型带式输送机；在轨道上山，采用75KW单滚筒绞车。
④煤巷掘进采用打眼爆破、装煤机装煤、调度绞车调车。
⑤每条下井电缆的负荷为1105KW；下井电缆电压为6KV，下井电缆长度为778m，其截面为95mm²（铜芯）.⑥上述采区各用电设备容量，技术规格见表10-1.二、采区供电设计步骤①根据采区地质条件、采煤方式、巷道布置以及采区机电设备容量、分布情况，确定采区变电所及采掘工作面配电点的位置。
②根据采区用电设备的负荷统计，确定采区动力固定变压器及移动变压器的容量、型号、规格、台数。
③拟定采区供电系统图。
④选择高压配电装置和高压电缆。
⑤选择采区低压电缆。
⑥选择采区供电系统中低压开关、启动器。
⑦对高低压开关中的保护装置进行整定。
⑧绘制采区供电系统和采区变电所设备布置图。
23采区用电设备技术数据一览表第一节采区变电所及配电点位置的确定一、变电所数目及位置的选择根据采区变电所位置确定原则，采区变电所位置选择要依靠低压供电电压，供电距离，采煤方法，采区巷道布置方式，采煤机械化程度和机械组容量大小等因素确定。
根据设计要求，即把采区变电所布置在两条上山之间倾斜方向的中央，选择采用一个采区变电所和一台移动变电站联合向全采区供电如10-1图。
对于移动变电站位置的确定，鉴于本设计给定的是西翼开采、东翼掘井，因而将其设在采煤工作面运输巷。
所以最后考虑将移动变电站在距工作面150m处的采煤工作面运输平巷内。
二、工作面配电点的位置结合采区情况，采区工作面配电的具体位置为：采煤工作面配电点设在运输平巷内，它与工作面相距50m；工作面回风巷配电点距工作面70m；见图10-1.在工作面附近巷道中设置控制开关和起动器，由这些装置构成的整体就是工作面配电点。
它随工作面的推进定期移动。
根据采煤工作面配电点至采区设备的电缆长度，设立：P1配电点：第二区段采区变电所→第一区段西翼采煤工作面配电点；P2配电点：第二区段采区变电所→第一区段西翼采煤回风巷面配电点；第二节 负荷统计及动力变压器确定一、负荷统计设备组的计算负荷的计算公式：二、采区变压器及移动变电站的确定根据规定本设计，即该采区选用一台移动变电站，一台电力变压器为采区供电。
三、采区变压器及移动变电站容量的确定：（一）负荷分组及变压器容量的确定I 组：采煤机、刮板输送机、转载机、喷雾泵2台、乳化液泵2台、调度绞车、煤电钻综保、小水泵共用一台移动变电站供电。
本组总负荷：=∑NP170+2×75+40+2×30+2×55+11.4+1.2+4=546.6kW根据表10-2中的式子算出：()=⨯+=∑N max P /714.0286.0p k de 0.286+0.714×(170 /546.6）≈0.508在根据表10-2区6.0cos =ϕ；以式（3-1）求的：wmN de cacos P K S ϕ∑⋅==S（546.6×0.508）/0.6=462.788KV.A1ca.t选KBGZY-500/6型移动变电站一台。
II组：运输平巷式输送机（机头固定）、液压安全绞车、小水泵、调度绞车、采区上山带式输送机、煤电钻共用一台固定变压器供电。
∑N P176.6kW.根据表10-2选取需用系数de K=0.5，再根据表10-2本组总负荷：=取ϕcos=0.7；求的S(176.6×0.5)/0.7≈126.14kv⋅A=caT⋅2故选KBSG-200/6型固定变压器一台。
（二）采区变电器及移动变电站型号的确定根据《煤矿安全规程》的规定，在低瓦斯矿井中掘井工作面与采煤工作面的电气设备应分开供电。
本设计主要对采煤工作面供电进行设计，因此，采区变压器及移动变压器型号的确定为一台KBSGZY-500/6型移动变电站和两台KBSG-200/6型固定隔爆干式变压器。
第三节采区供电系统图的拟订一、拟定采区供电系统图原则：采区供电电缆是根据采区机械设备配置图拟定，应符合安全、经济、操作灵活、系统简单、保护完善、便于检修等项要求。
原则如下：1）保证供电可靠，力求减少使用开关、起动器、使用电缆的数量应最少。
原则上一台起动器控制一台设备。
2）采区变电所动力变压器多于一台时，应合理分配变压器负荷，通常一台变压器担负一个工作面用电设备。
3）变压器最好不并联运行。
4）采煤机宜采用单独电缆供电，工作面配电点到各用电设备宜采用辐射式供电上山及顺槽输送机宜采用干线式供电。
5）配电点起动器在三台以下，一般不设配电点进线自动馈电开关。