【正文】 向長度 385 米 ,切眼開采長度為110 米，工作面煤層傾角 25176。 — 32176。，平均傾角 28176。，煤層厚度 米－ 米，平均厚度 ，采煤方式為綜合機械化采煤。 2 供電系統(tǒng)的選擇確定 該綜采供電電源來自北六下部變電所，高壓采用兩路供電，一路在軌道石門處供 800KVA 移變，（由保運區(qū)安 裝），另外一路至工作面開關(guān)車供兩臺 1600KVA移變 . 電纜敷設(shè)巷道路線為：下部變電所→北八大巷→充電硐室→進風(fēng)石門→Ⅰ聯(lián)巷→機巷，移動變電站及泵站放置進風(fēng)石門附近，設(shè)備控制開關(guān)放置距工作面190m 附近，低壓電纜沿進風(fēng)石門→機巷敷設(shè)，采用電壓等級為 3300KV。 3 負荷統(tǒng)計及移動變電站選擇 設(shè)備選型配置、電壓等級、用電設(shè)備負荷統(tǒng)計表 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 電機臺數(shù) 額定功率（ KW） 額定電壓（ V） 額定電流（ A） 功率因數(shù) 采煤機 MG400/920QWD 2 400 3300 87 2 50 380 1 20 3300 運輸機 SGZ800/800 2 400 3300 89 乳化液泵 MRB400/ 1 250 3300 52 轉(zhuǎn)載機 SZZ764/60 1 160 1140 破碎機 LPS1000 1 110 1140 皮帶機 DSJ 1000/100/2 110 1 2 110 1140 124.6 嚴榮虎 :六運湖煤礦綜采工作面供電系統(tǒng)設(shè)計 2 皮帶機 1 2 75 1140 85 變壓器的選擇 根據(jù)供電系統(tǒng)擬定原則，選擇兩臺移動變電站，其容量分別決定如下： 1移動變電站向采煤機組、一臺乳化液泵供電，供電電壓為 3300V。 K1x=+(P1max/Σ P1e)=+(400/1170)= cosφ = S1b=Σ P1eK1x/cosφ =1170 故 1移動變電站選用 KBSGZY1600/6/ 干式變壓器 S1e=1600KVA＞ S1b= 滿足工作需要 2移動變電站向運輸機和一臺乳化液泵供電，供電電壓為 3300V。 K2x=+(P2max/Σ P2e)=+(400/1050)= cosφ = S2b=Σ P2eK2x/cosφ =1050 故 2移動變電站選用 KBSGZY1600/6/ 干式變壓器 S2e=1600KVA＞ S2b= 滿足工作需要 3移動變電站向轉(zhuǎn)載機、破碎機和 兩臺皮帶機供電，供電電壓為 1140V。 K3x=+(P2max/Σ P2e)=+(220/640)= cosφ = S3b=Σ P3eK3x/cosφ =640 故 3移動變電站選用 KBSGZY800/6/ 干式變壓器 S3e=800KVA＞ S3b=452KVA 滿足工作需要 中國礦業(yè)大學(xué)銀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 4 電氣設(shè)備的選型 低壓開關(guān)的選擇：本次設(shè)計低壓采用 3300V 和 1140V 電壓等級，故所有選 的低壓電器設(shè)備、電 纜，均為千伏級。 根據(jù)上述選型原則，列表說明設(shè)備的控制開關(guān)選型配置情況如下： 用電設(shè)備 選 用 開 關(guān) 型 號 額定電壓（ V） 額定電流（ A） 備 注 采煤機 KE3002 3300 450 運輸機 KE3002 3300 450 乳化液泵 KE3002 3300 450 乳化液泵 KE3002 3300 450 轉(zhuǎn)載機 BKD400 1140 200 破碎機 BKD400 1140 200 皮帶機 BKD400 1140 200 5 高壓電纜選擇與校驗 按設(shè)計規(guī)定初選電纜規(guī) 格、型號和長度 兩臺 1600 KVA 移動變電站高壓電纜的選擇 向兩臺 1600 KVA 移動變電站供電的 6KV 高壓電纜初選 120+3 35+3 型礦用 6KV 銅芯橡套雙屏蔽電纜 [8],截面 120mm2，從北六下部變電所到 1600 KVA移動變電站 L= 230=253m 按長時允許電流選擇校驗電纜截面 120+3 35+3 型礦用移動屏蔽監(jiān)視型橡套軟電纜其長時允許電流為 Iy=294A，取η =， cosφ =。 Ifh=∑ Pe KX 103/ 3 Ue cosΦ N=2220 103/ 3 6000 嚴榮虎 :六運湖煤礦綜采工作面供電系統(tǒng)設(shè)計 4 = A KX=+∑ Pe=+ (400/2220） = Iy=294A＞ Ifh= 按經(jīng)濟電流密度校驗高壓電纜截面 查表經(jīng)濟電流密度 Ij=2A/mm2 Aj= Ifh /Ij=＜ 120 mm2 因此所選高壓電纜滿足要求 。 熱穩(wěn)定校驗電纜截面 短路參數(shù)按采區(qū)變電所出口短路容量 50 MVA計算，則其最大三相穩(wěn)態(tài)短路電流為 I∞ （ 3） =Sd/ 3 U=50 106/ 3 6000=4811A 按下式求得采區(qū)變電所到綜采工作面移動變電站間高壓電纜的截面，即 Amin= I∞ （ 3） jt /C=4811 /= tj短路電流的假象時間 ,取 tj= C電纜的熱穩(wěn)定系數(shù)，銅芯橡套電纜 C= 所需最小截面 Amin= mm2 因此所選高壓電纜滿足熱穩(wěn)定要求。 按電壓損失校驗電纜截面 120+3 35+3 型礦用 6KV 銅芯橡套雙屏蔽電纜 [8]，查表得 R65= /Km,X= /Km；取負荷的功率因數(shù) cosΦ =， tanΦ =。 △ U%=（ PL/10UN2）（ R65+X tanΦ） %=（ 2220 62）（ + ） %=%＜ 5% 120+3 35+3 型高壓電纜能夠滿足供電要求。 800 KVA 移動變電站高壓電纜的選擇 向 800 KVA 移動變電站供電的 6KV 高壓電纜初選 35+325+3 型礦用 6KV 銅芯橡套雙屏蔽電纜 [8],截面 35mm2，從北六下部變電所到800 KVA 移動變電站 L=250m 中國礦業(yè)大學(xué)銀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 按長時允許電流選擇校驗電纜截面 35+3 25+3 型礦用移動屏蔽監(jiān)視型橡套軟 電纜其長時允許電流為 Iy=136A，取η =， cosφ =。 Ifh=∑ Pe KX 103/ 3 Ue cosΦ N=640 103/ 3 6000 = A K3x=+(P2max/Σ P2e)=+(220/640)= Iy=136A＞ Ifh= 按經(jīng)濟電流密度校驗高壓電纜截面 查表經(jīng)濟電流密度 Ij=2A/mm2 Aj= Ifh /Ij=＜ 35mm2 因此所選高壓電纜滿足要求。 熱穩(wěn)定校驗電纜截面 短路參數(shù)按采區(qū)變電所出口短路容量 50 MVA 計算，則其最大三相穩(wěn)態(tài)短路電流為 I∞ （ 3） =Sd/ 3 U=50 106/ 3 6000=4811A 按下式求得采區(qū)變電所到綜采工作面移動變電站間高壓電纜的截面，即 Amin= I∞ （ 3） jt /C=4811 /= tj短路電流的假象時間 ,取 tj= C電纜的熱穩(wěn)定系數(shù)，銅芯橡套電纜 C= 所需最小截面 Amin=＜ 35mm2，所選 35mm2高壓電纜滿足熱穩(wěn)定要求。 綜上， 35+3 25+3 型高壓電纜能夠滿足供電要求。 6 移動變電站負荷側(cè)電纜選擇與計算 3300V 移動變電站負荷側(cè)電纜選擇與計算 按長時允許負荷電流與機械強度初選電纜截面 采煤機電纜的選擇 已 知 Ie=，因此選用兩根 70+1 25+4 4 電纜，長度 800M 嚴榮虎 :六運湖煤礦綜采工作面供電系統(tǒng)設(shè)計 6 Iy=2 215A=430A＞ Ie= 滿足要求 且機械強度大于最小截面 50mm2 采煤機支線電纜選用 95+1 25+4 6 專用電纜 . Iy=260A＞ 滿足要求 L=300M 運輸機、乳化液泵電纜的選擇 ① 運輸機電纜的選擇 運輸機長時負荷電流 I1=Pe/ 3 UcosΦ =800/ 3 =165 A 選用兩根 70+1 25+4 5 型采煤機用金屬橡套電纜共用供電 Iy=2 215=430A＞ 165 A 滿足要求 運輸機支線電纜的選用運輸機單電機長時負荷電流為 選用 50+1 25+4 4型采煤機用金屬橡套電纜兩根分別供運輸機機頭、機尾電機。 Iy=173A＞ ，滿足要求。 L 頭 =190m， L 尾 =300m 且機械強度大于最小截面 35mm2 滿足要求 ② 乳化液泵電纜的選擇 乳化液泵選用 2 臺，一臺備用，單臺功率為 250KW，電壓 3300V 其長時允許工作電流 52A，干線選用 50+3 25/3電纜， Iy=173A ＞Ie=52A；負荷線選用 35+16/3 電纜， Iy=138A＞ Ie=52A 且機械強度滿足最小截面 16mm2，滿足供電要求。 按允許電壓損失校驗或復(fù)選電纜截面 允許電壓損失 根據(jù)有關(guān)技術(shù)資料規(guī)定變 壓器低壓側(cè)到電機端子的電壓損失，不能大于其允許值為合格∑△ U≤△ Uy[2] Ue（ V） U2n（ V） △ Uy（ V） 660 690 63 1140 1200 117 3300 3450 330 （一） 1移變及線路系統(tǒng)電壓損失計算 中國礦業(yè)大學(xué)銀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 采區(qū)低壓電網(wǎng)的最大電壓損失一般由三部分組成，即電源變壓器至最遠電動機端子之間總的電壓損失為： ∑△ U=△ Ub+△ Ug+△ Uz[2] ① 1變壓器的電壓損失 Δ Ub=Δ UP% Ue Δ UP%=β (URcosφ +UKsinφ ) UR=(