【正文】 區(qū)高壓供電系統(tǒng)的擬定原則 1）供綜采工作面的采區(qū)變（配）電所由兩回路電源線路供電，其他采區(qū)變電所由單回電源線路供電。 4）采區(qū)變電所的高壓饋出線應(yīng)設(shè)專用開關(guān)控制。 3）當(dāng)采區(qū)變電所的動(dòng)力變壓器多于一臺(tái)時(shí)，應(yīng)合理分配變壓器的負(fù)荷，原則上一臺(tái)變壓器負(fù)擔(dān)一個(gè)工作面的用電設(shè)備；且變壓器最好不并聯(lián)運(yùn)行； 4）由工作面配電點(diǎn)到各用電設(shè)備宜采用輻射式供電，上山及順槽的輸送機(jī)宜采用干線式供電；供電線路應(yīng)走最短的路線，但應(yīng)注意回采工作面（機(jī) 采除外）、軌道上下山等處不應(yīng)敷設(shè)電纜，溜放煤、矸、材料的溜道中嚴(yán)禁敷設(shè)電纜，并盡量避免回頭供電； 5）大容量設(shè)備的起動(dòng)器應(yīng)靠近配電點(diǎn)的進(jìn)線端，以減小起動(dòng)器間電纜的截面； 6）低瓦斯礦井掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)，可采用裝有選擇性漏電保護(hù)裝置的供電線路供電，或采用掘進(jìn)與采煤工作面分開供電； 7）瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤 (巖 )與瓦斯 (二氧化碳 )突出礦井中，掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)都應(yīng)實(shí)行三專 (專用變壓器、專用開關(guān)、專用線路 )供電； 8）局部通風(fēng)機(jī)與掘進(jìn)工作面的電氣設(shè)備，必須裝有風(fēng)電閉鎖裝置。因此要在專用變壓器與采區(qū)變電所內(nèi)其他任意一臺(tái)變壓器之間加設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)。 對(duì)于采區(qū)變電所的電源進(jìn)線回路數(shù)要通過分析決定，如果一個(gè)礦井的采區(qū)較多，那么某一采區(qū)停電一段時(shí)間，對(duì)整個(gè)礦井的產(chǎn)量影響并不大，對(duì)這樣的采區(qū)供電時(shí)，采用一路電源的供電系統(tǒng)便可滿足要求了，不需要設(shè)置備用電源。 供電電壓等級(jí)的確定 目前，在采區(qū)供電設(shè)計(jì)中， 采區(qū)變電所的入線電壓，一般采用 6000V。對(duì)一般功率的設(shè)備，要視具體情況而定。也可在工作面回風(fēng)巷或進(jìn)風(fēng)巷設(shè)置移動(dòng)變電站。本節(jié)主要解決兩個(gè)問題： 1）合理的供電路線及負(fù)荷分組； 2）選擇技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上合理的變壓器容量。 （ 2）移動(dòng)變電站的選擇 移動(dòng)變電站的選擇，包括位置選擇及設(shè)備選型。 3）距離采區(qū)變電所盡可能近，以減少高壓電纜長(zhǎng)度。低壓電器設(shè)備的具體選擇原則為： 1）用電設(shè)備的額定電壓應(yīng)與其所在電網(wǎng)的電壓等級(jí)相符。 （ 2）控制起動(dòng)器的選擇： 1）對(duì)需要遠(yuǎn)方控制的生產(chǎn)機(jī)械，如采煤機(jī)、截煤機(jī)、裝巖機(jī)、輸送機(jī)等，均應(yīng)從 QC8QC810或 QC81 QCS8 QCKB30或 DQBH等型號(hào)的磁力起動(dòng)器中選取，或選用 DQZBH系列的真空磁力起動(dòng)器。 5）對(duì)向電鉆供電的開關(guān)，一般應(yīng)選用 BZ80、 ZZ80或 KSGZ型電煤鉆變壓器綜合裝置 (見表 41)。 3）向綜合機(jī)械化采煤工作面饋電的移動(dòng)變電站的低壓饋電開關(guān)，除應(yīng)有短路、過負(fù)荷保護(hù)外，還應(yīng)當(dāng)設(shè)有漏電閉鎖和漏電保護(hù)裝置 (參見表 46選型 )。 高壓配電箱的選擇 （ 1）型號(hào)的選擇 采區(qū)內(nèi)使用的高壓配電箱應(yīng)選用隔爆型，根據(jù)礦井設(shè)備真空化的要求，應(yīng)優(yōu)先選擇具有真空斷路器的高壓配電箱。喇叭口的數(shù)目分類有：雙電源式，共有三個(gè)喇叭口；單電源式，有兩個(gè)喇叭口：聯(lián)合使用式，僅有一個(gè)負(fù)荷電纜喇叭口。斷流能力應(yīng)按下式進(jìn)行校驗(yàn)： S1≥ S2= I1≥ I2= 式中： S I2 分別為最大運(yùn)行方式下配電箱安裝處電路的次暫態(tài)短路容量和短路電流；、 ，電路短路后 流。 低壓電纜選擇 低壓電纜型號(hào)、芯數(shù)和長(zhǎng)度的確定 （ 1）低壓電纜型號(hào)的選擇 電纜的型號(hào)主要依據(jù)其電壓等級(jí)、用途和敷設(shè)場(chǎng)所等條件來決定。 2) 固定敷設(shè)的干線應(yīng)采用鎧 裝或非鎧裝聚氯乙烯絕緣電纜；對(duì)于半固定敷設(shè)的干線電纜，為了移動(dòng)方便一般選用阻燃橡套電纜，也可選用上述鎧裝電纜。 礦用電纜的型號(hào)規(guī)格見表 49～表 411。 3)信號(hào)電纜芯線根數(shù)要按控制、信號(hào)、通訊系統(tǒng)的需要決定，并留有備用芯線。 為了便于安裝維護(hù)和便于設(shè)備移動(dòng)，確定電纜長(zhǎng)度時(shí)還應(yīng)考慮以下兩點(diǎn)： 1)移動(dòng)設(shè)備的電纜，須增加機(jī)頭部分活動(dòng)長(zhǎng)度 3m～ 5m 余量。 （ 3）距離遠(yuǎn)、功率大的電動(dòng)機(jī)在重載情況下應(yīng)保證能正常起動(dòng)，并保證其起動(dòng)器有足夠的吸持電壓。 采區(qū) 供電計(jì)算 總電網(wǎng)的允許電壓損失 電壓等級(jí)為 1140V的電壓允許損失 Δ UP1＝ U2NT－ 95%UN ＝ 1200－ 95% 1140 ＝ 117V 式中： U2NT—— 變壓器二次側(cè)電壓 UN—— 電纜上的電壓 電壓等級(jí)為 660V的電壓允許損失 Δ UP1＝ U2NT－ 95%UN ＝ 693－ 95% 660 ＝ 66V 式中： U2NT—— 變壓器二次側(cè)電壓 UN—— 電纜上的電壓 各在線電的電壓損失 支線電纜的電壓損失按公式 Δ UZ ＝（ KfΣ PeLZ103 ） /（ Ueγ Axη e）來計(jì)算。 cosΦ pj＋ Ux% sinΦ pj]/Se ＝ [ ＋ ] 100%247。 500 ＝ % ΔUB2 ＝ %693＝ 干線電纜的電壓損失 干線電纜 G1的電壓損失 Δ UGMS＝ UP1－ UB2－Δ UZ ＝ 117－ － (+) ＝ 干線電纜 G2的電壓損失 Δ UGMS＝ UP1－ UB2－Δ UZ ＝ 117－ － (+) ＝ 干線電纜 G3的電壓損失 Δ UGMS＝ UP2－ UB2－Δ UZ ＝ 66－ － (+＋ ＋ ) ＝ 滿足電壓損失的最小截面 A＝eeGMSUU ???? 3Zef 10LpK 式中： Kf— 負(fù)荷系數(shù) Σ Pe—— 電纜所帶負(fù)荷 KW LZ—— 電纜實(shí)際長(zhǎng)度 m Ue—— 電網(wǎng)額定電壓 V γ —— 電纜導(dǎo)體芯線的電導(dǎo)率 m/(Ω .mm2) GMSU? —— 干線電纜的電壓損失 V η e—— 加權(quán)平均效率 滿足干線電纜 G1電壓損失的最小截面 AG1＝eeGMSUU ???? 3Zef 10LpK ＝ 3??? ??? ＝ ㎜ 2 所以滿足干線電纜 G1電壓損失的最小截面為 ㎜ 2 滿足干線電纜 G2電壓損失的最小截面 AG1＝eeGMSUU ???? 3Zef 10LpK ＝ 3??? ??? ＝ ㎜ 2 所以滿足干線電纜 G2電壓損失的最小截面為 ㎜2 滿足干線電纜 G3電 壓損失的最小截面 AG3＝eeGMSUU ???? 3Zef 10LpK ＝ 3??? ??? ＝ ㎜ 2 所以滿足干線電纜 G3電壓損失的最小截面為 ㎜ 2 按長(zhǎng)時(shí)工作電流進(jìn)行校驗(yàn) 按長(zhǎng)時(shí)工作電流對(duì) G1電纜進(jìn)行校驗(yàn) Ica1＝ KdeΣ PN103/ ＝ 103/ 1140 ＝ 查表得 70㎜ 2電纜的長(zhǎng)時(shí)允許 工作電流為 215A，所以干線電纜 G1的電纜截面取 70㎜ 2。 Ｂ型：?jiǎn)闻_(tái)單電源，有一個(gè)電纜頭及一個(gè)封端盒。 25~240 10~240 敷設(shè)在 45176。 4~150 16~150 敷設(shè)在高差不大于100m 的 45176。 設(shè)計(jì)的第一章主要是隨著科技的發(fā)展，煤礦采區(qū)變電所也在不斷得到改革；第二章從礦井的供電系統(tǒng)入手來了解采區(qū)變電所在整個(gè)礦井中的重要地位；第三章主要來說明采區(qū)變電所位置的選擇、它的擬定原則以及所要的保護(hù)措施；第四章是本設(shè)計(jì)最重要的一章，它包括采區(qū)變電所里電氣設(shè)備的用途、選擇以及保護(hù)，并說明電氣的選擇以及在選擇各個(gè)電氣時(shí)所牽涉到的計(jì)算方法，為了方便本次設(shè)計(jì)，特將第五章設(shè)置為表格，以方便設(shè)計(jì)時(shí)的查表；第六章是對(duì)本設(shè)計(jì)的一些總結(jié)；第七章列出了設(shè)計(jì)中所參考的文獻(xiàn)。為了使我們能搞好這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)院老師放棄了很多休息的時(shí)間為我們做了多次詳細(xì)、生動(dòng)的輔導(dǎo)報(bào)告。首先向 xxx老師表示衷心的感謝！從做畢業(yè)設(shè)計(jì)開始， xxxx 老師就給予了極大的支持，無論多忙，都會(huì)抽出時(shí)間來指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作。我愿在未來的學(xué)習(xí)和研究過程中，以更加豐厚的成果來答謝曾經(jīng)關(guān)心、幫助和支持過我的所有領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)和朋友！ 參考文獻(xiàn) 【 1】 張學(xué)成 工礦企業(yè)供電 徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社， 1998 【 2】 劉介才 工廠供電 北京 機(jī)械工業(yè)出版社， 1998 【 3】 王建南 工廠供電系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置 北京：冶金工業(yè)出版社， 1998 【 4】 顧永輝等 煤礦電工手冊(cè) 第二分冊(cè)（下） 第四分冊(cè) 北京：煤炭工業(yè)出版社，1998 【 5】 張學(xué)成主編 工礦企業(yè)供電 徐州：中 國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社， 1998 【 6】 王春江主編 電線電纜手冊(cè) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 【 7】 國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局 煤礦安全規(guī)程 北京：煤炭工業(yè)出版社， 2021 。在此，向 x老師致以最真誠(chéng)的謝意和最崇高的敬意！ 同時(shí)還要感謝教育和指導(dǎo)過我的所有老師，你們給予我的不僅僅是知識(shí)，還有你們對(duì)知識(shí)孜孜不倦的追求精神和對(duì)生活的積極向上態(tài)度， 使我終身受益。 第六章 致謝 大學(xué)三年的學(xué)習(xí)生涯就要 結(jié)束了，在這的三年的時(shí)間里，我得到了許多老師、同學(xué)、朋友的熱情幫助，在此，我表示衷心的感謝。再設(shè)計(jì)過程中我不僅復(fù)習(xí)了過去學(xué)習(xí)的知識(shí)，還進(jìn)一步掌握了如何綜合運(yùn)用知識(shí)去分析、解決問題，這對(duì)我今后的工作有非常重要的幫助作用。 表 412 礦用隔爆型手動(dòng)起動(dòng)器主要技術(shù)參數(shù)一覽表 型號(hào) 額定電流 （ A） 控制鼠籠式感應(yīng)電 機(jī)的最大功率（ KW） 熔斷片額定