15200综采工作面供电设计
一、工作面供电系统简况
15200综采工作面走向长2000m，采长196m,工作面支护采用ZZ5200/42/20液压支架。综采工作面移动变电站的电源由2#采区变电所5#高压防爆开关供电，在轨道巷距工作面切眼80m处安装3台KBSGZY-1250/10移变对工作面采煤机、刮板运输机、转载机、破碎机、乳化泵和喷雾泵供电，二次电压为1140V，总负荷为2267KW；位于皮带巷口下方硐室安装一台KBSGZY-1000/10移变对皮带巷一、二部皮带供电，二次电压为1140V，总负荷为800KW；由原15200皮带巷KBSGZY-630/10移变供皮带巷、轨道巷两道低压负荷，二次电压为660V，总负荷为550KW；工作面通信闭锁控制保护装置KTC2型、照明系统由1140/127V综合保护装置供电，该面供电系统均设过流、漏电和接地三大保护。
二、移变容量计算 1、设备负荷统计
15200工作面的装机总功率为3817KW，其中综采工作面开关列车移动变电站1140V系统总功率为2267KW，最大负荷为采煤机，功率为730KW；皮带巷1140V系统总功率为800KW最大负荷为皮带机，功率为2*200KW；660V系统总功率为550KW，最大负荷为绞车，功率为40KW。具体负荷情况详见负荷统计表:
15200工作面负荷统计表
序 功率 台 电压设备名称 型 号 配用开关 号 2台 QJZ6-11 回柱绞车 JH-25 4*25 4 660V 80N/114<660）台 4 QJZ6-12 水泵 13*15 13 660V 80A/114<660）台 13 13 张紧电机 QJZ6- JZB-6 7.52 660V 80A/114<660） 2台 2、变压器容量选择 (1>基本计算公式 Sb=KxΣPe/cosψPj 式中：Sb--变压器的计算容量，KVA； Kx--需用系数； ΣPe--所有设备的额定功率之和，KW； cosψPj--加权平均功率因数。 对于机械化采煤工作面，由于设备容量差别较大，其需用系数按下式计算： (2>综采工作面需用系数为： Kx=0.4+0.6×Pmax/ΣPe (3>综采工作面加权平均功率因数COSψPj取0.7。 (4>综采工作面移动变电站变压器的容量计算： 1>1#变压器：供采煤机、乳化液泵一台、喷雾泵 ΣPe=980KW，Pmax=730KW； Kx=0.4+0.6×Pmax/ΣPe＝0.4+0.6×730/980≈0.85 Sb=KxΣPe/cosψPj=0.85×980/0.7=1190 (KVA> 经计算1变压器选用KBSGZY-1250/10型变压器满足要求。 2>2#、3#变压器：供工作面运输机、乳化液泵一台、破碎机、转载机、 ΣPe=1287KW，Pmax=630KW； Kx=0.4+0.6×Pmax/ΣPe＝0.4+0.6×630/1287≈0.70 Sb=KxΣPe/cosψPj=0.70×1287/0.7=1287 (KVA> 经计算2#、3#变压器选用两台KBSGZY-1250/10型变压器并联满足要求。 3>4#变压器放置15200皮带巷口下方硐室：供皮带巷转载溜子、两部胶带运输机 - 2 - / 17 # ΣPe=800KW，Pmax=400KW； Kx=0.4+0.6×Pmax/ΣPe＝0.4+0.6×400/800≈0.7 Sb=KxΣPe/cosψPj=0.7×800/0.7=800 (KVA> 经计算4#变压器选用KBSGZY-1000/10型变压器满足要求。 4>5变压器放置15200皮带巷硐室：供皮带巷、轨道巷660V低压负荷 ΣPe=550KW，Pmax=40KW； Kx=0.4+0.6×Pmax/ΣPe＝0.286+0.714×40/550≈0.34 Sb=KxΣPe/cosψPj=0.34×550/0.6=312 (KVA> 经计算5#变压器选用15200轨道巷现有KBSGZY-630/10型变压器满足要求。 综上，根据变压器容量基本计算公式和工作面负荷统计以及变电所的负荷情况，皮带巷和轨道巷确定使用1台660V变压器KBSGZY-630/10，1140V移动变电站 KBSGZY-1000/10×2台、KBSGZY-1250/10一台，皮带运输机、转载溜子由皮带巷口下方硐室放置KBSGZY-1250/10一台。能够满足使用要求。 移动变压器明细表： 序号 1234 型 号 KBSGZY-630/10/0.69KBSGZY-1250/10/1.14KBSGZY-1250/10/1.14KBSGZY-1000/10/1.14 数 量1 2 1 1 备 注 供660V用电设备 供综采1140V系统 供综采1140V系统 供皮带1140V系统 # 三、电截面的选择 (一>、高压电缆截面的选择： 1、15200轨道巷综采移动变电站供电高压电缆。 (1>按移变容量计算电缆最大长时工作电流： S=1190+1287=2477 KVA 最大长时工作电流为： Imgx=S/错误!*10=2477/1.732*10=143A 故选择电缆经济截面为： MYPJJ3*50+3*16/3+JS型电缆，其最大允许电流173A＞143A符合要求。 电源引自采区变电所5#高开，安装长度2300m。<根据巷道长度*1.1橡胶电缆） (2>按短路时热稳定条件效验高压电缆截面 A=I(3>*错误!/C=8532*错误!/145=29.4mm2＜50 mm2选型符合要求错误！未指定书签。 tj-瞬时动作时间0.25，c-热稳定系数，铜芯电缆取145 Id<3）-为三相短路电流，根据供电开关容量为216.5mva，额定电压为10kv是三相短路电流为8532A<阻抗不计） 2、15200皮带巷下口硐室供两道低压移变电高压电缆。 (1>按移变容量计算电缆最大长时工作电流： S=312 KVA 最大长时工作电流为： Imgx=S/错误!*10=312/1.732*10=18A 故选择电缆经济截面为： MYPJJ3*35+3*16/3+JS型电缆，其最大允许电流138A＞18A符合要求。 - 3 - / 17