竖井煤矿供电毕业设计
煤矿井下供电技术 毕业论文
总之，所有的供电系统都是以井下安全生产所服务为目的。设计一套完整、完善的井下供电系统，对煤矿安全生产是必不可缺少的。
第一章
单位：万吨
煤层
工业储量
A+B
可采储量
合计
己15-16
1444.7
1444.7
1092.9
己16
601.4
464.3
511.1
己15
1054.6
809.2
843.7
戊11
356.3
356.3
285.1
戊10
2370.3
2070.3
1896.3
戊9
1018.1
1018.1
月台变电站属矿务局供电公司管辖，其6kv系统为单母线分段接线，两段母线分别向北风井工业场地内的提升绞车、空压机、７＃扇风机、北风井变电所、院内变电所和井下第一、第二水平中央变电所及化工厂等场地外的用户供电。
1.1.
平顶山煤田属华北地层区豫西分区渑池～确山小区。依据地表出露与钻探揭露，井田内地层层序自上而下为：寒武纪张夏组、固山组；石炭系太原组；二叠系山西组；第三、四系。明显的从海相沉积通过海陆交互相沉积，逐渐变为陆向沉积。其中石炭系太原组、二叠系山西组、石盒子组为含煤地层，含煤地层总厚度近800m。
矿井主提升系统二个：
（1）老主井核定能力210万t/a；
（2）大皮带斜井核定能力120万t/a
矿井辅助提升系统三个：
（1）老副井：核定能力210万t/a
（2）北翼进风井：核定能力180万t/a
毕业设计煤矿连采工作面供电设计
目录摘要-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 1 -绪论-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 2 -一、课题的提出 ---------------------------------------------------------------------------------------- - 2 -二、本设计研究的目标 -------------------------------------------------------------------------------- - 2 -三、本设计研究的方向------------------------------------------------------------------------------- - 2 -第一章井田概述 ---------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -矿井简介 --------------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -气象 --------------------------------------------------------------------------------------------------- - 4 -地震 --------------------------------------------------------------------------------------------------- - 4 -地质 --------------------------------------------------------------------------------------------------- - 4 -工作面状况------------------------------------------------------------------------------------------------ - 4 -工作面设备------------------------------------------------------------------------------------------------ - 5 -设备配置--------------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -顺槽设备--------------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -其他设备--------------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -第二章工作面供电系统------------------------------------------------------------------------------------- - 6 -煤矿供电系统接线的要求 ----------------------------------------------------------------------------- - 7 -配电网络的接线方式 ----------------------------------------------------------------------------- - 7 -变电所的主接线 --------------------------------------------------------------------------------- - 10 -工作面配电点------------------------------------------------------------------------------------------- - 13 -配电点的位置 ------------------------------------------------------------------------------------ - 13 -工作面供电系统---------------------------------------------------------------------------------------- - 13 -高压 ------------------------------------------------------------------------------------------------- - 13 -低压 ------------------------------------------------------------------------------------------------- - 14 -第三章电力负荷计算及变压器容量选择 ------------------------------------------------------------- - 15 -电力负荷计算------------------------------------------------------------------------------------------- - 15 -供电负荷计算的概述 --------------------------------------------------------------------------- - 15 -供电负荷的计算 --------------------------------------------------------------------------------- - 15 -供电负荷统计 ------------------------------------------------------------------------------------ - 16 -变压器的选择------------------------------------------------------------------------------------------- - 18 -连采机等设备（第一路）--------------------------------------------------------------------- - 18 -皮带机专用（第二路） ------------------------------------------------------------------------ - 19 -风机等设备（第三路） ------------------------------------------------------------------------ - 19 -第四章矿用电缆的选择----------------------------------------------------------------------------------- - 20 -电缆的结构---------------------------------------------------------------------------------------------- - 20 -铠装电缆------------------------------------------------------------------------------------------- - 20 -橡套电缆------------------------------------------------------------------------------------------- - 20 -塑料电缆------------------------------------------------------------------------------------------- - 20 -电缆的敷设---------------------------------------------------------------------------------------------- - 20 -电缆敷设的要求 --------------------------------------------------------------------------------- - 21 -电缆长度的确信 --------------------------------------------------------------------------------- - 22 -电缆心数的确信 --------------------------------------------------------------------------------- - 22 -电缆的选择---------------------------------------------------------------------------------------------- - 22 -1000KVA高压电缆的选择---------------------------------------------------------------------- - 23 -500KVA高压电缆的选择 ----------------------------------------------------------------------- - 23 -低压电缆的选择 --------------------------------------------------------------------------------- - 24 -第五章短路电流的计算----------------------------------------------------------------------------------- - 27 -短路电流及其危害 ------------------------------------------------------------------------------------ - 27 -短路电流的危害 --------------------------------------------------------------------------------- - 28 -短路电流计算的目的 --------------------------------------------------------------------------- - 28 -短路电流的计算---------------------------------------------------------------------------------------- - 28 -1#移变二次出口端的短路电流Id1计算 -------------------------------------------------- - 29 -2#移变二次出口端的短路电流Id6计算 -------------------------------------------------- - 31 -3#移变二次出口端的短路电流Id10计算 ------------------------------------------------ - 34 -第六章井下三大爱惜方法及机电治理 ---------------------------------------------------------------- - 35 -井下三大爱惜方法 ------------------------------------------------------------------------------------ - 35 -漏电爱惜方法 ------------------------------------------------------------------------------------ - 36 -过流爱惜方法 ------------------------------------------------------------------------------------ - 36 -接地爱惜方法 ------------------------------------------------------------------------------------ - 37 -机电治理说明------------------------------------------------------------------------------------------- - 38 -第七章总结--------------------------------------------------------------------------------------------------- - 39 -致谢------------------------------------------------------------------------------------------------------------ - 40 -参考文献 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 41 -摘要本设计为神木县苏家壕煤矿连采工作面供电设计说明书。
煤矿井下供电设计(张志飞)
一、煤矿井下供电系统
供电方式
随着矿井巷道延伸，井下采区供电距离加大，采区供 电也有原来单一的运输大巷中央变电所供电改为风机房合 建变电所向井下采区供电。如晋煤集团凤凰山矿北二风井 35KV变电所向九五盘区供电，寺河东风井35KV变电所向 东区集中变电所、东二变电所、东区局扇专用变电所供电 等，井下采区变电所安装配电联络开关，实现双电源环行 供电。向井下供电的高压电压等级由6KV提高到10KV。
三、供电系统设计
井下供配电系统: 下列用电设备应按一级用电负荷设计，其配电装置必须由两回路或两回路以上 电源线路供电。电源线路应引自不同的变压器和母线段，且线路上不应分接任 何其他负荷。 1）井下主排水泵； 2）下山采区排水泵； 3）经常升降人员的暗副立井绞车； 4）井下移动式瓦斯抽放泵站。 井下主变电所电源电缆不应少于两回路，并应引自上级变电所的不同母线 段，且当任一回路停止供电时，其余回路的供电能力应能承担其供电范围内全 部负荷的用电要求。 井下配电变压器低压侧严禁采用中性点直接接地系统，地面中性点直接接 地的变压器或发电机严禁直接向井下供电。
三、供电系统设计
井下供配电系统 井下局部通风机供配电，必须遵守下列规定： 4、使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁，保证当正常工作的局部 通风机停止运转或停风后能切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源。 正常工作的局部通风机故障，切换到备用局部通风机工作时，该局部通风机通 风范围内应停止工作，排除故障；待故障被排除，恢复到正常工作的局部通风 后方可恢复工作。使用2台局部通风机同时供风的，2台局部通风机都必须同 时实现风电闭锁。 5、每10天至少进行一次甲烷风电闭锁试验，每天应进行一次正常工作的 局部通风机与备用局部通风机自动切换试验，试验期间不得影响局部通风，试 验记录要存档备查。 6、严禁使用3台以上（含3台）局部通风机同时向1个掘进工作面供风。不 得使用１台局部通风机同时向２个作业的掘进工作面供风。
矿井采区供电设计毕业设计论文[管理资料]
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摘要矿井采区供电是否安全可靠和经济合理，将直接关系到每一位井下工人的人身安全和矿井的可持续发展，特别是在现代化的矿井生产中，随着生产规模的不断扩大和新煤层的不断勘探，为了满足生产发展的需要，本次设计根据新采区的实际情况,对其所需设备及供电线路等进行了设计，本设计是以东源公司羊场煤矿井下采区供电为对象，在遵照《煤矿安全规程》、《矿山供电》、《矿井供电》等矿井相关书籍的前提下进行设计的，根据新采区的实际情况，在相关技术员的指导下，深入生产现场，并查阅了有关设计资料、规程、规定，听取和收录了现场相关技术员的意见及经验，对采区所需设备的型号及供电线路等进行了设计计算。
设计时充分考虑到技术经济的合理，安全的可靠。
采用新技术、新产品，积极采取相应措施减少电能损耗，提高生产效率，并阐述了采区供电系统中各用电设备的选型及其计算过程，如变压器、电缆、开关的选择等，并对其进行了整定和校验，设计中比较详细地叙述了矿用电缆及电气设备的选定原则以及井下各种保护装置的选择和整定。
［关键词］：矿山供电；矿井电缆选择；井下保护ABSTRACTwhether the power supply of a pit collect area is safe and thrifty or not is affect workers’ person safety and the pit’s continued develop directly ,especially in the contemporary pit’s produce .Along with the scale of production is wider and wider and the exploration of the new coal bed is more and more profoundly. In order to content the need of the production’s develop .This design is on the basis of the reality situation of the new mining area. We have made a design on all the equipment and the power supply line .The design’s target is the power supply of Eastern Coal Cause Company Yang Chang. And this design is carried out by the premise of <<the Coal Mine Safety Rules>>, << Mine Power Supply>>, <<Pit Power Supply>>and so on .And this design is coincide with the reality situation of the new mining area. Before making it we looked around the site situation road some concerned books, rules, and formulate. When we made it we listen to the guide of concerned technician and listen to and take down the ideas and experience of the present technician .Besides we have made a plan of the equipment as well as its type. We fully think of the rationality of its technique and economy as well as its reliability of safety. We use new technology new produce and take some advanced measures to reduce the wastage of electric energy increase produce efficiency. Besides we have expounded the process of choosing power supply equipment’s type and their planning process such as transformer, electric cable switch and so on. We proofread and corrected them , related the principle of the electric cable and electric equipment’s decide as well as the principle of safe guard equipment’s choosing proofreading and correcting .[Key words]: pit power supply; the choose of electric cable ; the protection under the pit目录1 采区设计原始资料 (1)全矿概貌 (1)采区资料 (1)2采区变电所的变压器选择 (2)采区负荷计算 (2) (3)、容量、台数的确定 (3)3 采区变电所及工作面配电所位置的确定 (5)采区变电所位置 (5)工作面配电点的位置 (5)4采区供电系统的拟定 (6) (6) (6)5采区低压电缆的选择 (8) (8) (8) (8) (8). 采区电缆热稳定校验 (15)6 采区高压电缆的选择 (18) (18) (18)7 采区低压控制电器的选择 (22).....................................................................2 2 、长度来选择开关、起动器容量及整定计 (22)8低压保护装置的选择和整定 (24).........................................................2 4 (24)9 高压配电箱的选择和整定 (30) (30) (30)............................................................3 1 10 井下漏电保护装置的选择 (32) (32) (32) (32) (32)11井下保护接地系统 (34)设计总结 (36)致谢 (37)参考文献 (38)1 采区设计原始资料全矿概貌；：设计能力45万t/年，实际数45万t/年；：300天，日工作小时：14小时；：该矿井供电电源进线采用双回路电源电压为35KV，变电所内设有630KVA,10/，10/，承担井下和地面低压用电负荷。
矿井供电系统设计
中国矿业科技大学毕业设计（论文）题目：矿井供电系统设计姓名：姓名专业：矿山机电班级：教学班指导教师指导老师完成日期2012年7月1日摘要本设计讲述供电系统中各电气设备的设计过程，如高压配电箱、变压器、电缆的选择方法，并对其的整定及校验，书中详细叙述了电缆及设备的选择原则，井下供电系统采取各种保护的重要性。
本设计方案根据《煤矿安全规程》、《煤矿工业设计规范》，坚持从实际出发、联系理论知识，在设计过程中，通过各方面的考虑，选用新型产品，应用新技术，满足供电的可靠性、安全性、经济性及技术合理性。
通过设计并与本矿实际相结合，了解了煤矿供电系统运行和供电设备管理情况和煤矿生产管理的基本知识，使自己具有一定的理论知识的同时，又具有较强的实际操作能力及解决实际工程问题的能力，根据矿井的实际情况，在老师和单位技术员的指导下，并深入生产现场，查阅了有关设计资料、规程、规定、规范。
听取并收录了现场许多技术员的意见及经验，对矿所需设备的型号及供电线路等进行设计计算。
关键词：矿井供电系统设计目录绪论 ------------------------------------------------------------ 4第一章井田概况 ---------------------------------------------------- 5 第二章地质特征 ----------------------------------------------------- 8第三章供电系统 ---------------------------------------------------- 133.1 供电电源--------------------------------------------------- 133.2 电源线路截面选择------------------------------------------- 133.2 电力负荷--------------------------------------------------- 143.4 地面供配电------------------------------------------------- 193.5 井下供配电-------------------------------------------------- 21第四章采区低压控制电器的选择 -------------------------------------- 264.1低压电器电器选择原则 ---------------------------------------- 264.2低压电器电器容量及整定计算 ---------------------------------- 26第五章低压保护装置的选择和整定 ------------------------------------ 285、1低压电网短路保护装置整定细则规定 --------------------------- 285、2保护装置的整定与校验 --------------------------------------- 28第六章高压配电箱的选择和整定 -------------------------------------- 316、1高压配电箱的选择原则 --------------------------------------- 316、2高压配电箱的选择 ------------------------------------------- 316、3高压配电箱的整定和灵敏度的校验 ----------------------------- 31第七章井下漏电保护装置的选择 -------------------------------------- 337、1井下漏电保护装置的作用 ------------------------------------- 337、2漏电保护装置的选择 ----------------------------------------- 337、3井下检漏保护装置的整定 ------------------------------------- 33 第八章井下保护接地系统 -------------------------------------------- 34 结束语 ------------------------------------------------------------- 35 致谢 --------------------------------------------------------------- 36 参考文献 ----------------------------------------------------------- 37绪论一、本设计的目标通过矿井的技改扩能，让我们知道矿井原供电系统不能满足技改后矿井的需要，为了有一个更完善的供电系统，并在“以风定产”“一通三防”的前提条件下，我们深深地清楚供电对矿井的重要性，以致通过供电系统的优化设计，来实现安全高效矿井；供电系统全以技改后进行设计。
矿井下采区供电设计毕业设计[管理资料]
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毕业设计（论文）（说明书）题目姓名：编号：平顶山工业职业技术学院年月日毕业设计（论文）任务书姓名专业任务下达日期 2010 年 3 月 10 日设计（论文）开始日期 2010 年 3 月 15 日设计（论文）完成日期 2010 年 5 月 10 日设计（论文）题目：井下采区供电设计A·编制设计B·设计专题（毕业论文）指导教师系（部）主任年月日毕业设计（论文）答辩委员会记录进行了毕业设计（论文）答辩。
设计题目：井下采区供电设计专题（论文）题目：井下采区供电设计指导老师：答辩委员会根据学生提交的毕业设计（论文）材料，根据学生答辩情况，经答辩委员会讨论评定，给予学生毕业设计（论文）成绩为。
答辩委员会人，出席人答辩委员会主任（签字）：答辩委员会副主任（签字）：答辩委员会委员：，，，，，，平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）评语第页共页毕业设计（论文）及答辩评语：摘要采区变电所是采区供电中心，它担负着整个采区的受电、配电、变电任务。
采区变电所的基本组成有；高压配电箱、防暴型干式变压器或移动变电站，高低压自动馈电开关等主要部分。
本次设计论的是采区变电所移动变电所移动变电站、工作面配电点、采区变电所硐室等如何确定；负荷的统计及变压器型号、容量、台数的选择；高、低压电缆的选择及开关的确定等；最后来设计整套的采区供电系统。
关键词：供电系统；移动变电站；电缆目录摘要 0目录 (1)第一章采区供电设计概述 (3) (3) (3) (3) (4)第二章采区原始资料 (5)采区巷道布置及开采发法 (5)运输及通风情况 (5)电源及负荷情况 (5)第三章采区变电所、工作面[配电点及变电站位置的确定 (8) (8) (8) (8) (9) (10) (11)变压器型号、选择确定 (16)第四章井下高、低压电缆的选择 (19)井下高压动力电缆的选择确定 (19) (19) (20) (22)第五章短路电流计算 (31)短路回路阻抗计算 (32)计算短路电流 (34)第六章井下电气设备选择 (37) (37) (37) (38)选择原则 (38) (38) (41) (41)第七章井下漏点保护及保护接地系统 (46) (46)漏电继电器的整定动作电阻 (48)井下保护接地系统的目的及要求 (48) (49)致谢 (50)参考文献 (52)第一章采区供电设计概述采区供电是整个井下供电的一个重要组成部分，同时也是井下采煤机械化，电气化的物质基础，它对整个采区的正常生产和安全应影响极大。
煤矿采区供电系统设计毕业设计
煤矿采区供电系统设计毕业设计矿业工程学院毕业设计题目：某C煤矿采区供电设计专业：采矿工程作者：袁龙龙指导老师：曹金燕摘要本设计初步设计了煤矿地面35kV变电系统。
用需用系数法进行全矿负荷计算，再进行无功率补偿，根据补偿后的负荷结果确定出该站主变压器的台数、容量及型号。
对供电系统进行了短路电流计算，选择了电缆型号及长度，制定了矿井变电所的主结线方式、运行方式、继电保护、防雷与接地保护方案。
选择了断路器、隔离开关、继电器、变压器等电气设备，绘制了供电系统图。
对矿山企业进行可靠、安全、经济、合理的供电，对提高经济效益及保证安全生产方面都十分重要。
关键字：负荷计算; 负荷统计；变电站;运行方式；经济；安全AbstractThe design of the coal mine ground 35kV substation design. According to the results of load calculation, the main transformer of the substation is determined by the load statistics of 35KV substation.. The short-circuit current for power supply system is calculated, and the main knot line mode, operation mode and relay protection scheme of the substation are formulated.. Select the circuit breaker, isolated switch, relay, transformer and other electrical equipment.It is very important for the mine enterprise to carry on the reliable, safe, economical and reasonable power supply, which is very important to improve the economic benefit and guarantee the safety..Keywords: load calculation; load statistics; substation; operation mode; economy; safety.目录摘要 (2)前言 (1)1.概论 (2)1.1供电设计目的 (2)1.2 井上供电设计一般步骤 (2)1.3供电设计的基本要求 (3)2.全矿负荷统计 (4)2.1 负荷计算的目的 (4)2.2 负荷计算方法 (4)2.3 负荷计算过程 (5)2.4 全矿井上下合计 (11)2.5 无功补偿计算及电容器柜选择 (11)3.主变压器的选择 (13)3.1 变压器的选取原则 (13)3.2 变压器选择计算 (13)3.3 变压器损耗计算 (14)3.4 变压器经济运行 (23)4.井上供电系统的接线方案 (20)4.1 井上供电系统的拟定原则 (21)4.2 井上供电系统图 (22)5.短路电流计算 (23)5.1 短路电流计算的目的 (23)5.2 短路电流计算中应计算的数值 (23)5.3 三相短路电流计算的步骤 (23)5.4 短路电流计算过程 (23)6.10kv供电线路的选择 (29)6.1 电缆选择原则 (29)6.2 电缆长度的确定 (29)6.3 电缆型号的确定 (29)7.35kv供电线路选择 (34)7.1 供电线路选择原则 (34)7.2 选择步骤 (36)8.电气设备的选择 (36)8.1 电气设备的选择原则 (36)8.2 5v开关柜的选择 (36)8.3 断路器的选择 (37)8.4 电流互感器的选择 (38)8.5 10kv开关柜的选择 (38)8.6 断路器的校验 (38)8.7 电流互感器的校验 (39)9.继电保护设定 (40)9.1.断路器上保护的设置与配合 (40)9.2 各10KV低压馈出线断路器的设置与配合 (40)9.3 10KV联络开关的保护设置与配合。
煤矿采区变电所设计(毕业设计)
教学单位学生学号学院毕业设计（论文）题目：煤矿采区变电所毕业设计年级：学号：姓名：专业：指导教师：年月日煤矿采区变电所设计毕业设计（论文）评价表煤矿采区变电所设计煤矿采区变电所设计摘要本文首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。
从负荷增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了220kV，110kV，10kV以及站用电的主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压熔断器，隔离开关，母线，绝缘子和穿墙套管，电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了XZ变电站电气一次部分初步的设计。
本次设计论文是以我国现行的各有关规范规程等技术标准为依据，所设计是一次初步设计，根据任务书提供原始资料，参照有关资料及书籍，对各种方案进行比较而得出。
关键词：采区供电，采区负荷，电网漏电保护，采区机电设备，变压器，二次回路煤矿采区变电所设计目录第一章绪论 (1)第二章拟定采区供电系统的原则 (2)2.1 采区高压供电系统的拟定原则 (2)2.2 采区低压供电系统的拟定原则 (2)2.2.1 采区供电对电能的要求 (2)2.2.2 费用和环境要求 (3)2.2.3 采区主要设备 (3)2.3 采区负荷的计算及变压器容量、台数确定 (4)2.3.1 变压器选择注意事项 (4)2.3.2 台数的确定 (4)2.3.3 采区负荷的计算及变压器容量、台数确定 (4)2.4 采区低压供电网络的计算 (5)2.4.1 电缆型号确定 (5)2.4.2 电缆长度确定 (5)2.4.3 选择支线电缆 (5)2.4.4 干线电缆的选择 (8)第三章采区变电所供电设计 (12)3.1 采区变电所位置的选择 (12)3.2 采区变压器的的选择 (12)3.3 采区供电系统图 (13)3.4 配电点电缆的选择 (13)3.4.1 第一配电点电缆的选择 (13)3.4.2 第二配电点电缆的选择 (17)3.4.3 第三配电点电缆的选择 (18)3.4.4 第四配电点电缆的选择 (20)第四章低压控制电器的选择 (22)4.1 选变压器二次总馈电开关 (22)4.2 选分路配电开关 (22)4.3 各配电点起动器的选择 (22)第五章过流保护整定 (24)5.1 采区保护措施 (24)5.1.1 采区接地保护措施 (24)5.1.2 采区漏电保护措施 (25)5.1.3 采区变电所的防火措施 (25)5.2 配电点过流保护整定 (25)5.2.1 第一配电点过流保护整定 (25)5.2.2 第二配电点过流保护整定 (27)5.2.3 第三配电点过流保护整定 (29)煤矿采区变电所设计5.2.4 第四配电点过流保护整定 (31)第六章结论 (34)参考文献 (35)致谢 (36)煤矿采区变电所设计第一章绪论电力工业是国民经济的重要部门之一，它是负责把自然界提供的能源转换为供人们直接使用的电能的产业。
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竖井煤矿供电毕业设计本设计是根据设计任务书的要求，利用所学的煤矿供电知识，在指导老师的辛勤指导下完成．设计共分八章，第一章：概述；第二章：负荷的计算与无功功率的所偿；第三章：供电系统；第四章：短路电流计算；第五章：电器设备的选择，第六章：变电所布置；第七章：继电保护；第八章：其它．设计本着计算准确，选型恰当，布置合理的原则，保证做到安全，可靠，技术经济合欢．由于所学知识有限，技术资源缺乏，实践经验不足，设计中不能避免存在许多错误和不足之处，如某些设备可能已经过时等等，敬请老师指教．设计任务的完成，与老师的认真，耐心，细致的指导是分不开的，在此仅对老师致以衷心的感谢．１概述１.１矿井简介本设计是一所３５／６ＫＶ的矿井地下变电所，占地２２００平方米．矿井年产量是６０万吨，采用一对竖井开拓，中央边界式通风．矿井为低沉气矿井，没有煤尘爆炸危险，但涌水量较大．矿井最高温度为４０度，冻土带厚度为０.５米，地面变电所为黄土，变电所与副井口的距离为４５０米井筒深度为３５０米，矿井所在地的电业部的按最高负荷收费，变电所６ＫＶ高新电缆上为２８千米，6ＫＶ架空线全长为２０千米，风井距变电所距离为２.５千米．电域变电所最大的运行方式阻抗为０.２５欧姆，最小运行方式阻抗为０.４欧姆，对本矿的新出线为通电流保护，动作时限为２.５秒。
１.２系统概述电力是现代矿山企业的动力，首先应该保证供电的可靠和安全，并做到技术和经济方式合欢的满足生产的需要。
１.２１矿山企业对供电的基本要求，具体要求如下：（1）保证供电安全可靠性供电可靠性是指供电系统不间断供电的可能程度．矿山如果供电中断，不仅影响产量，而且有可能造成人身事故和设备损坏．为了保证对矿山的可靠性，供电电源应采用两回路独立电源线路，它可以来自不同的变电所或都是同一变电所的不同母线，且电源线路上不得分接任何负载。
安全是指不发生人身触电事故和电器故障而引起的爆炸等重大事故．由于矿山生产环境复杂，自然条件恶劣，供电设备容易受损坏，可能造成触电及电火花和瓦斯煤尘爆炸等事故，所以必须采取如防炸，防触电过负载及过电流保护等一系列的技术措施和制定相应的管理规程，以确保供电的安全。
（2）保证供电电能质量在满足供电可靠性与安全的前提下，还应确保供电质量，即供电技术合理。
良好的电源就是指电压偏移不超过额定值的正负百分之５，频率偏移不能超过正负０.２到０.５赫兹。
此外由于大功率整流和可控硅的应用使原电网中的谐波量增加，可能会造成电力电容过负载，严重时甚至造成事故．所以必要时应采取相应的技术措施保证电能质量。
（3）保证供电系统的经济性在满足以上要求的条件下，应力求供电系统简单，安装，操作方便，投资少，见效快和运行费用低．１.２２电力负荷的分级按照对供电可靠性的要求下同，一般将电力负荷分为３级，以便在不同的情况下区别对待．（1）一级负荷这类负荷若供电突然中断造成生命危险，或者造成重大设备损坏而难以修复，或者打乱复杂的生产过程并使大量的废品报废，给国民经济带来极大的损失．如矿井主扇风机，分压扇风机与井下主排水泵以及主井经常提人的提升机等。
这类负荷必须有两个独立的电源供电，无论是电力网在正常或者事故时均应保证对它的供电。
（2）二极负荷这类负荷突然停电，会造成生产设备局部损坏，或生产流程紊乱且恢复困难，企业部运输停顿或出现废品或大量减产，因而在经济造成一定损失。
如煤矿集中提运设备、大型矿井地下空气压缩机、井筒防冻设备等。
这类负荷一般采用双线路或经方案对比确定。
（3）三级负荷凡不属于一二级负荷的用电设备，均列为三级负荷．这类负荷停电不影响生产，对这类供电无特殊要求，允许长时间停电，可用单回路供电。
１.２.３某矿周围电源情况本矿井附近有一条３５Ｖ电压域变电所向另一矿井的备用线路．本矿与区域变电所的距离为４千米，与另一矿井的距离为３.５千米。
另一矿井正常情况下由另一变电所供电，用双回路供电，长度为５千米具体情况如图１－１。
１.３变电站选址矿区变电所不设容量大小，应有两个以上的独立企业用户会使与电力系统联系的枢纽，这样的变电所位置应符合有关整体的合理性。
应考虑的条件是：（1）接近符合中心（2）不占或少占农田（3）便于各级电压线路有引进和引出．家里架空线路走廊应与所址同时确定（4）交通方便（5）具有适宜的地质条件（6）尽量不设在空气污浊的地区，否则应采取防污措施或设在污染源的上风侧（7）１１０ＫＶ变电站的地址标高宜在在百年一遇的高水位上，３５－６０ＫＶ变电所地址标高在５０年一遇的高水位上，否则应有防护措施．（8）所址不应为积水淹侵，山区变电所的防洪设施满足泄洪要求．（9）具有生产和生活用水的可靠水源．（10）适当考虑职工生活上的方便．（11）确定所址时，应考虑与邻近设施之间有相互影响．（12）所址位置必须影响矿区供电系统的接线方式，送电线路的规格与布局，电网损失和投资的大小．帮所址位置的选择应与矿区变电所的数量，容量，用户负荷的匹配同时考虑．应避免电力倒流．对于相近方案应从技术经济比较择优确定．１.４本设计的目的，意义及要求本设计的目的是通过本次设计巩固所学的专业知识，培养分析解决的能力．设计根据任务书及国家有关政策和各专业的设计规格进行，要求对用户供电可靠、保证电能质量，接线简单清晰，操作方便，运用灵活，投资少，费用低，并只有可扩建的方便性．设计的主要要求：（1）选择主变电所台数，容量和型号；（2）设计主变电所所主接线；（3）短路电流计算及电器设备的选择；（4）各电机等级的配电装置的确定；（5）变电所布置及继电保护装置的设置；（6）变电所低压配电室设备的选择；（7）变电所的防雷及接地保护；设计说明书就根据以上要求展开．２矿井负荷计算与无功功率补偿变电所可以说是电力供应的枢纽，所处的位置十分重要，如何准确地计算选择变电所的变压器容量及其它电气设备，这是保证进行安全供电，可靠供电的前提．进行电力设备的型号，规格及供电电网所用有导线的型号等提供科学的依据．负荷计算主要包括以下方面：（1）求计算负荷，或者需要负荷．目的是为了合理选择变电所变压器容量和电气设备的型号等；（2）求平均负荷．这是用计算电能所需要量，电能损耗和选择无功功率装置等．２.１负荷统计与计算２.１１负荷统计矿井负荷统计表２－１３.１２负荷计算（1）主井绞车：Pn=800KW Kd=0.81 COS =0.85有功功率负荷：Pca=KdPn=800-0.81=648KW无功计算负荷：Qca=Pcatanφ648-0.62-401.6KVar视在计算负荷：Sca=Pca/cosφ=648/0.85=762.4KVA （2）煤楼;Kd=0.8 cosφ=0.75额定功率：Pe=3.15×0.7=220.5kw有功功率负荷：Pa=kdpe=220.5×0.8=176.4kw无功计算负荷：Qca=pcatanφ=176.4×0.88=155.3kvar 视在计算负荷：Sca=pca/cosφ=176.4/0.75=235.2kvA(3)东风井：Pn=380kw kd=0.75 cosφ=0.85有功功率负荷：Pca=kdpn=380×0.75=285kw无功功率负荷：Qca=pcatanφ=285×0.62=176.7kvar视在计算负荷：Qca=pca/cosφ=285/0.85=335.3kvA(4)副井绞车：Pn=380kw kd=0.78 cosφ=0.8有功功率负荷：Pca=kdpn=380×0.8=296.4kw无功计算负荷：Qca=pcatanφ=296.4×0.75=222.3kvar视在计算负荷：Sca=pca/cosφ=296.4/0.8=370.5kva其它的负荷不再做详细计算，见负荷统计表２－１．由负荷统计表，我们统计如下：∑pca=pca1＋pca2＋pca3＋…+pca12=648+176.4+285+…342=7916.8kw∑qca=qca1+qca2+qca3+…qca12=401+155.3+176.7+…292.4=5972.6kvar表２－１矿井负荷统计表注：井下中央变电所为井下设备供电，其容量包含井下设备的总容量。
2.1.3地面低压变化四选择矿井低压变化四选择原则：(1)选一台变压器，只需要变压器额定容量大于其计算容量。
(2)选两台变压器，单台容量满足一、二级负荷需要，是两台容量之和大于或者等于计算容量。
特殊情况下可装设两台以上变压器，引起电网电压严重波动的设备装设矿用变压器。
1、生产负荷以无轨电车为例有功功率： Pca=Kd×Pe=152×0.4=60.8kw无功功率： Qca=Pca×tanφ=60.8×0.86=52.3kvar视在功率： Sca=Pca ÷cos φ=60.8÷0.76=80KVA由计算数据及变压器选择原则，所以选用S9—100/10型电力变压器一台。
其技术数据如下表：变压器损耗计算： β=SmSca=80÷100=0.8 有功损耗：△Pr=△Po+β²△Pk=0.29+1.5=1.79kw 无功损耗：△Qr=△Qo+β²△Qk =（100Io ％+1002％βK U ）Sn=4.16kvar 2、非生产负荷以1号冶炼厂为例 有功功率：Pca=kdpn=0.6×1200=720kw 无功计算：Qca=pcatan φ=720×0.75=540kvar 视在计算：Sca=pca/cos φ=720/0.8=900kvA由计算数据及变压器选择原则，所以选用S9—1000/10型电力变压器一台。
其技术数据如下表：变压器损耗计算： β=SmSca=900÷1000=0.9 有功损耗：△Pr=△Po+β²△Pk=1.7+10.3=12kw 无功损耗：△Qr=△Qo+β²△Qk=（100Io ％+1002％βK U ）Sn=43.45kvar2.1.4低压变压器选择汇总其它的地面低压变压器的选择，不给出详细的计算过程，所有的地面低压变压器的技术数据及损耗见表2—2。
由表2—2经计算得到数据，地面低压变压器有功损耗，无功损耗之和为：变压器总有功损耗：Σ△Pr=36.8kw 变压器总有功损耗：ΣQr=132.58kvar表2—2地面低压变压器的技术参数及损耗 2.2 主变压器的选择与无功功率补偿主变压器的选择，容量一般按照变电所建成后5—10年的规划负荷选择，并适当考虑远期10—20年的负荷发展。
具体就是根据变电所带的负荷性质和电网结构来确定主变的容量。