煤矿采区供电设计毕业论文

1、毕业设计说明书课题：煤矿采区供电设计 班级： 姓名： 指导： 目录毕业设计任务书2前言3设计条件4第一章 供电系统5第一节 设备位置5第二节 采区供电系统图5第二章 负荷统计与变压器选择7第一节 负荷统计7第二节 变压器的选择7第三章 低压电缆的选择9第一节 支线电缆9第二节 干线电缆的选择10第三节 电缆的起动效验15第四节 电缆的整定18第四章 短路电流计算19第一节 短路电流19第二节 短路计算19第五章 开关的选择21第一节 高压配电箱21第二节 馈电开关选择22第三节 磁力启动器23第六章 保护装置整定25第一节 高压配电箱整定25第二节 馈电开关整定2630毕业设计任务书专业班级：矿山机电 姓名：设计题目：煤矿采区供电设计条件及要求条件：1、供电方式图； 2、符合统计表；要求：1、绘制一张A4供电系统图，图中标出设备型号、电缆截面、长度、短路点、保护整定值。 2、绘制一张A4采区变电所设备布置图；设计时间：自2011年7月20日至8月5日设计指导人：年 月 日前言电力是现代化矿山企业生产的主要动力来源，煤矿的电气化为煤矿生产过程的机械化和自动化创造了有利条件，不断地改善矿工

2、的劳动条件。现代的煤矿生产机械无不以电能作为直接（用电动机拖动）或间接（用气压驱动）的动力，矿山的照明、通讯和信号也都使用电能。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。本次设计的内容是采取供电。采区是井下动力负荷集中的地方，采区供电是否安全、可靠、经济、合理将直接关系到人身、矿井和设备安全及采区生产的正常进行。由于井下工作环境十分恶劣，因此，此次设计在供电上即采用可靠的防止人身触电危险外，还正确选择了电气设备的类型及参数，并采用了合理的供电、控制和保护系统，以确保电气设备的安全运行和防止井下瓦斯和煤尘爆炸。此次设计在张名忠老师的谆谆指导下和组员的配合下顺利完成，在此，代表全供电组向张名忠老师表示衷心的感谢!限于设计者的水平，设计中不周全的地方，望老师在批阅中指出和更正。 设计者 2011年8月设计条件一、供电方式图二、符合统计表第一章 供电系统第一节 设备位置根据位置的确定原则和本矿实计情况把变电所设在地面，采用低压660V电压向井下设备供电。第二节 采区供电系统图拟定采区供电系统图：即可拟定供电系统图。对采区供电系统图的拟定应满足供电安

3、全、可靠、经济、系统简单、操作方便等煤矿对供电的要求。1、双回路供电时，应分别设置电源进线开关。两回路供电时，当采用一回路供电，另一回路备用时，母线可不分段；当两回路同时供电时，母线应分断并设联络开关，确保正常分列运行；2、采区低压馈出线应设专用开关控制；3、在保证煤矿企业对供电要求的前提下，力求所用设备最少；4、一台启动器控制一台设备；5、配电点启动器在三台以下时，一般设配电点进线馈电开关；6、工作面配电点最大容量电动机用的真空启动器应靠近配电点进线；7、供电系统应尽量避免回头供电；8、低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机，可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路或与工作面分开供电；9、瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）瓦斯（二氧化碳）突出的矿井中，掘进工作面的局部通风机都应实行三专（专用变压器、专用开关、专用线路）供电。经矿总工程师批准，也可采用装有选择性保护装置的供电线路供电，但每天有专人查一次，确保局部通风机可靠运转；10、局部通风机和掘进工作面中的电气设备必须装有风电闭锁装置。在瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯突出矿井中的所有掘进工作面应装设两闭锁（风电闭锁、瓦电闭锁）设施

4、。第二章 负荷统计与变压器选择第一节 负荷统计一、变压器T1的负荷统计：PN。T1=P2N+P6N+2P7N+P8N=25+14+2式中：P2N、P6N、P7N、P8N为设备的额定功率，由负荷统计表查出。二、变压器T2的负荷统计：PN。T2=8P1N+2P2N+P3N+2P4N +P5N =840+14+225+15+240+17=482KW式中： P1N、P2N、P3N、P4N、P5N为设备的额定功率，由负荷统计表查出。第二节 变压器的选择一、变压器型号的确定考虑到变压器的电压等、运输条件、使用场所、配件来源等因数。该变电所内的电力变压器选用KS11系列低损耗矿用变压器。二、变压器容量确定1、计算容量式中：PN变压器所带负荷额定功率之和PN1=70.2 KW, PN2=482 KW,由负荷统计表查出。 变压器所带负荷需用系数 变压器平均功率因数 变压器一次侧额定电压，10 KV2、额定容量的确定由于变压器是用于地面变电所，考虑留有15%-25%的余量作为发展的余地，故：（KS11系列低损耗矿用变压器技术数据）取标准容量，T1为KS11-100/10型；T2为KS11-630/10第三

5、章 低压电缆的选择电缆的选择是供电设计的重要内容之一，为保证供电的安全可靠、经济合理和供电质量的要求，必须合理的选择电缆的型号和截面积。电缆编号如图所示。第一节 支线电缆一、选择原则1、 按机械强度选择，查表十一2、按长时允许电流选择。，查附表十二。式中：长时工作电流，取电动机的额定电流； 电缆的长时工作电流； 不同温度的修正系数（本次设计取1）3、 取两者中最大者为该电缆的确定型号及截面；注：控制负荷相同的支线电缆可放在一起选择。二、选择注：1、电缆的型号确定，除煤电钻需采用专用的MY系列电缆外，其 余的支线采用U系列橡套电缆； 2、电缆电压等级的确定，除煤电钻（额定电压127V）使用500V外，其余电缆工作电压660V应采用1000V等级； 3、整定值：是电缆选择结束时，为考虑购买方便、经济、可靠，故将截面小的电缆加大处理。在计算过程中还是按开始选定的截面进行选择。第二节 干线电缆的选择一、干线式供电干线电缆的选择由供电系统图可知6#、7#、9#、11#馈电开关控制的回路为干线式供电。1、选择原则（截面积）按允许电流选，查附表十三a.对两台工作机械的电动机：b.对三台及三台以上的工

6、作机械：式中： 需用系数 加权平均功率因数 干线所带负荷额定功率之和，KW 干线电缆平均电压，660V按正常工作允许电压损失效验截面对380V系统，允许电压损失=39V；对660V系统，允许电压损失=66V；对1140V系统，允许电压损失=117V；允许电压损失；式中：变压器二次侧额定电压，693V2、按原则进行选择6#开关控制回路所包含的干线有L6、L7、L8干线L6： A 查附表十三取16mm2 ，因干线电缆大于支线，所以取25mm2干线L7： 查附表十三，取25mm2干线L8： 查附表十三，取35mm27#开关控制回路所包含的干线有L14、L15干线L14： A 查附表十三取16mm2 ，因干线电缆大于支线，所以取25mm2干线L15： 查附表十三，取25mm29#开关控制回路所包含的干线有L19、L20干线L19： A 查附表十三取6mm2 干线L20： 查附表十三，取10mm211#开关控制回路所包含的干线有L28、L32干线L28： 查附表十三，取6mm2，因干线电缆大于支线，所以取25mm2干线L32： 查附表十三，取4mm2，因干线电缆大于支线，所以取25mm23、按原

7、则进行效验：a、变压器的内部损失式中：ST变压器容量。ST1=50.14KVA,ST2=482KVA； SNT变压器额定容量。SNT1=100KVA,SNT2=630KVA；变压器容量。U2N.T1=693V,U2N.T2=693V； 变压器短路损耗。 变压器平均功率因数 其因数角正弦值； 变压器阻抗电压百分分数。b、供电回路中最大支线电压损失6#回路:取支线L5、L12的电压损失。 7#回路:取支线L13、L18的电压损失。 9#回路:取支线L23的电压损失。 11#回路:取支线L33的电压损失。 式中：最大支线所带负荷功率，KW； 支线电缆平均电压，660V； 支线电缆截面，mm2 ； ,由附表十四查出。C、供电线路中干线电压损失及效验6#回路:干线L6、L7、L8的电压损失。效验截面积：（不合适）采用同一截面，加大至95mm2，此时（合适）效验合格。根据电缆型号和芯线数确定的原则，确定选用ZQ20-1000-395型铜芯铠装电缆。7#回路:干线L14、L15的电压损失。效验截面积：（不合适）采用同一截面，加大至50mm2，此时（合适）效验合格。根据电缆型号和芯线数确定的原则，确定选用ZQ20-1000-350型铜芯铠装电缆。9#回路:干线L19、L20的电压损失。效验截面积：（不合适）采用同一截面，加大至50mm2，此时（合适）效验合格。根据电缆型号和芯线数确定的原则，确定选用ZQ20-1000-350型铜芯铠装电缆。11#回路:干线L28、L32的电压损失。效验截面积：（合适）效验合格。根据电缆型号和芯线数确定的原则，确定选用ZQ20-1000-325型铜芯铠装电缆。式中：干线电缆所带负荷功率，KW； 干线电缆平均电压，660V； 干线电缆截面，mm2 ； ,由附表十四查出； 干线长度，m；由供电方式图选取。二、辐射

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