区采供电系统设计本科论文.doc

采区供电系统设计 设计题目:采区供电系统设计 自考专业:机电设备与管理 姓 名:李琦 自考学号:201401068 成 绩: 指导教师签名:刘 山西煤炭职业技术学院 2O16 年 10月 20 日 摘 要 关键词： 目 录 1 1 采区配电点位置的确定 1 1.1采区供电对电能的要求 1 1.2环境要求 1 1.3变电所位置选择及设备布置 2 2 采区负荷计算和变压器选择 4 2.1 井下电力负荷计算 4 2.2设备负荷计算结果 6 2.3变压器的容量、台数和型号的确定 7 2.4 变压器选择注意事项 8 3 电缆选择 9 3.1选择原则 9 3.2 采区低压电缆的选择 10 3.2.1电缆长度的确定 10 3.2.2 低压电缆截面的选择 11 3.3采区电缆热稳定校验 15 3.4 高压电缆的选择 18 3.4.1选择方案 18 3.4.2选择计算 18 4 短路电流计算 21 4.1短路电流的原因和形式 21 4.2 短路电流的计算 22 5 电气设备的选择和校验 26 5.1 高压断路器的选择 26 5.1.1 断路器选择及校验 26 5.2 高压开关的选择 28 5.3母线的选择计算 29 5.4 矿用低压隔爆开关选择 32 6 井下保护装置设计 35 6.1 漏电保护 35 6.1.1井下漏电保护装置的作用 35 6.1.2漏电保护装置的选择 36 6.3 接地保护系统 37 7 课程设计的收获和建议 40 8 参考文献 41 1 采区配电点位置的确定 1.1采区供电对电能的要求 1、电压允许偏差 《电能质量供电电压允许偏差》（GB 12325—90）规定电力系统在正常运行条件下，用户受电端供电电压允许偏差值为： （1）35KV及以上供电和对电压有特殊要求的用户为额定电压的+5%—－5%； （2）10KV及以上高压供电和低压电力用户的电压允许偏差为用户额定电压的+7%—－7%；（3）低压照明用户为+5%—－10%。 2、电网频率：《电能质量电力系统频率允许偏差》（GB/T 15543—1995）中规定：电力系统频率偏差允许值为0.2HZ，当系统容量较小时，偏差值可放宽到+5% HZ—－5% HZ，标准中没有说明容量大小的界限，电网容量在300万KW以上者为0.2HZ；电网容量在300万KW以下者为0.5HZ。 3、供电可靠性：电可靠性是衡量电能质量的一个重要指标，必须保证供电的可靠性。 1.2环境要求 （1）采区配电点应设置在便于较大体积的变压器等设备直接通过运输线路运到的地点。 （2）同时还要满足顶板坚固，无淋水且通风良好。 根据采区巷道布置，要使配电点能顺利的通过运输平巷向整个采区的负荷中心（采煤工作面）进行供电。低压供电距离合理，并且不必移动采区配电点就能对采区的采煤工作面进行供电。 根据供电设备的选型原则及所选设备电动机型号规格，初步设计出如附图所示的综采工作面供电系统，其6KV高压电源来自-480变电所109高压盘。 1#（630KVA）移动变电站、2#(1250KVA)与泵站及其工作面配电点设在下顺槽距开切眼约600米处，与电缆车组成串车组，在轨道上随工作面的开采向外牵移。 1.3变电所位置选择及设备布置 1. 井下主(中央)变电所位置，宜设置在靠近副井的井底车场范围内， 并应符合下列规定：1.经钻孔向井下供电的井下主(中央)变电所，钻孔宜靠近主(中央)变电 所；2.井下主(中央)变电所可与主排水泵房、牵引变流室联合布置，亦可单独设置硐室。当为联合硐室时，应有单独通至井底车场或大巷的通道；3.井下主(中央)变电所不应与空气压缩机站硐室联合或毗连。 2. 每个水平宜设置一个主(中央)变电所。当多水平中的某一水平由邻 近水平供电技术经济合理时，该水平可不设主(中央)变电所。当矿井涌水量很大，有几个主排水泵房时，应经过技术经济比较后确定主(中央)变电所的位置和数量。 3. 井下主(中央)变电所内的动力变压器不应少于2 台，当1台停止运 行时，其余变压器应能保证一、二级负荷用电。 4. 井下主(中央)变电所硐室，应满足下列要求：1.不得有渗水、滴水现象；2.硐室门的两侧及顶端，预埋穿电缆的钢管。钢管内径不应小于电缆外径的1.5倍；3.电缆沟应设有盖板，宜采用花纹钢盖板；4.硐室的地面应比其出口处井底车场或大巷的底板高出0.5m；5.硐室通道上必须装设向外开的栅栏防火两用铁门；6.硐室内应设置固定照明及灭火器材。 5.主(中央)变电所硐室尺寸应按设备最大数量及布置方式确定，并应 满足下列要求：1.高压配电设备的备用位置，按设计最大数量的20％考虑， 且不少于2台；当前期设备较少，后期设备较多时，宜按后期需要预留备用位置；2.低压