煤矿kv变电站供电系统设计

煤矿kv变电站供电系统设计

随着电气化水平不断提高，煤矿行业对于电力供应的要求也越来越高，而煤矿kv变电站供电系统设计就成为了这个过程中的关键一环。本文将详细探讨煤矿kv变电站供电系统设计的相关内容。

一、煤矿kv变电站供电系统的概述

1. 目的

煤矿kv变电站供电系统的主要目的是将输送到变电站的高压电能转换为不同的低电压电能供给各个部门和用电设备。这个过程也被称为配电，其重要性不言而喻。

2. 架构

煤矿kv变电站供电系统的基本结构与一般的供电系统相似，由高压输电线路、变电站、配电线路及低压配电系统组成。

3. 设计

在设计煤矿kv变电站供电系统时，需要考虑以下几个因素：

（1）供电负荷的大小及分布情况；

（2）高压配电系统、低压配电系统及其负荷的配合情况；

（3）供电线路的传输损耗；

（4）煤矿地形、环境及天气因素对供电系统的影响。

二、煤矿kv变电站供电系统设计的关键因素

1. 参数计算

在设计煤矿kv变电站供电系统时，常用的参数包括有功功率、无功功率、短路电流等。这些参数的计算需要考虑到负荷的大小及分布情况，还需要对负荷进行准确分析和预测，以便正确地计算各种参数。

2. 选择电缆型号

在选择电缆型号时，需要考虑到输配电设备的用电需求量和用电负荷的大小，以及电缆线路的长度和环境温度等因素。此外，还需要考虑故障电流对电缆安全的影响。

3. 安全设计

煤矿kv变电站供电系统设计中，安全始终是首要考虑因素。安全设计需要从三个方面来保障：首先，需要对输配电设备的不同部分进行合理配置，确保设备能够按照设计要求正常运行；其次，需要采取相应的防雷措施，以防雷击对设备造成破坏和其他不良影响；最后，更需要对输配电设备及其周围的安全环境和风险场景进行科学评估和管理。

三、煤矿kv变电站供电系统设计的优化

1. 通过合理配置变压器等输配电设备以实现最大限度的传输效率，以达到能源有效利用的目的；

2. 应采用降低线路电阻的措施，例如在输电线的中间加装补偿装置及引入信号控制等手段，以减少线路损耗；

3. 可以采用分布式电源技术来补充传统的大中央电站，实现电能的分散供应和利用。

四、总结

从煤矿kv变电站供电系统设计的概述到关键因素及优化措施的分析，我们可以看到，合理的煤矿kv变电站供电系统设计能够最大限度地提高电能利用效率、减少能源浪费，更能改善煤矿生产运营环境，为安全生产保障和矿山可持续发展打下坚实基础。

地面10KV变电所供电系统设计说明书

矿井地面变电所供电系统设计 第一章概况 我矿地面变电所电压等级为10/0.4KV，位于矿井工业场地负荷中心，担负全矿井地面及井下负荷用电，变电所内设S9-500/10、10/0.4KV变压器2台，电气设备均为室内布置。 10KV 配电装置选用KYN28-12型成套开关设备，交流金属（封闭）铠装中置（移开）式开关柜。0.38KV配电装置选用YDS型低压成套开关设备，在性能上满足《煤矿安全规程》的要求。 无功功率补偿采用10KV母线集中补偿。 安设有可靠的保护接地系统。 第二章拟制供电系统方案 根据《煤矿安全规程》的有关规定，地面变电所供电线路，矿井供电线路必须采用双回路，当任一回路发生故障停止供电时，另一回路担负矿井全部负荷的供电。 地面变电所内以双回路10KV向主通风机房、井下中央变电所、副井绞车房、主井绞车房供电，以两回路0.38KV向主井绞车房、副井绞车房供电，以两回路0.38KV、0.22KV向生产系统、办公楼、调度室供电，机修间、锅炉灯房、房及各工房等以单回路供电。 高低压设备均考虑备用。 电气主接线高、低压均采用单母线分段，设进线总开关、联络开关，并安装双回路闭锁装置，保证双回路供电时，人为误操作联络开关合闸，引起不必要的母线短路现象发生。正常情况下分列运行，当其中一个回路停止供电时，合上联络开关，另一回路担负全矿全部负荷的供电任务。 其供电系统见附图1（小常煤矿地面变电所高低压供电系统图）。

第三节用电负荷统计（见下表） 用电负荷统计表 第三章确定开关柜台数 第一节、高压开关柜 1、根据《煤矿安全规程》规定，保安负荷均采用双回路供电。根据通风机、副井绞车房、中央变电所、主井绞车房、地面变压器等均设2台高压开关柜配电，计10台。 2、其他 进线柜2台、联络柜1台、机厂（预留）1台、电容补偿柜2台、仪表指示柜2台、计8台。 高压开关柜总计18台

煤矿kv变电站供电系统设计

煤矿kv变电站供电系统设计 随着电气化水平不断提高，煤矿行业对于电力供应的要求也越来越高，而煤矿kv变电站供电系统设计就成为了这个过程中的关键一环。本文将详细探讨煤矿kv变电站供电系统设计的相关内容。 一、煤矿kv变电站供电系统的概述 1. 目的 煤矿kv变电站供电系统的主要目的是将输送到变电站的高压电能转换为不同的低电压电能供给各个部门和用电设备。这个过程也被称为配电，其重要性不言而喻。 2. 架构 煤矿kv变电站供电系统的基本结构与一般的供电系统相似，由高压输电线路、变电站、配电线路及低压配电系统组成。 3. 设计 在设计煤矿kv变电站供电系统时，需要考虑以下几个因素： （1）供电负荷的大小及分布情况； （2）高压配电系统、低压配电系统及其负荷的配合情况；

（3）供电线路的传输损耗； （4）煤矿地形、环境及天气因素对供电系统的影响。 二、煤矿kv变电站供电系统设计的关键因素 1. 参数计算 在设计煤矿kv变电站供电系统时，常用的参数包括有功功率、无功功率、短路电流等。这些参数的计算需要考虑到负荷的大小及分布情况，还需要对负荷进行准确分析和预测，以便正确地计算各种参数。 2. 选择电缆型号 在选择电缆型号时，需要考虑到输配电设备的用电需求量和用电负荷的大小，以及电缆线路的长度和环境温度等因素。此外，还需要考虑故障电流对电缆安全的影响。 3. 安全设计 煤矿kv变电站供电系统设计中，安全始终是首要考虑因素。安全设计需要从三个方面来保障：首先，需要对输配电设备的不同部分进行合理配置，确保设备能够按照设计要求正常运行；其次，需要采取相应的防雷措施，以防雷击对设备造成破坏和其他不良影响；最后，更需要对输配电设备及其周围的安全环境和风险场景进行科学评估和管理。 三、煤矿kv变电站供电系统设计的优化 1. 通过合理配置变压器等输配电设备以实现最大限度的传输效率，以达到能源有效利用的目的；

现代供电技术课程设计-35-6KV煤矿变电所

1 前言 变电所是连接发电厂、电网和电力用户的中间环节，主要有灰机和分配电力、操作、升降电压等功能。是供电系统中极其重要的组成部分。同样作为矿山电力变电所的作用是不可低估的，所以正确选择各级变电站的变压器容量及其他设备是实现安全可靠供电的前提。 一个完善的供电系统是企业能够安全稳定生产的基础。煤矿的变电所是接收变换分配电能的环节是供电系统中极其重要的组成部分。所以合理的变电所设计是对一个企业的生产和发展是尤为重要的。煤矿供电系统是否需建变电所的相对位置，矿区内的配电方式和本地区电网的供电系统等等。煤矿的变电所设计需要考虑许多因素。

2 对原始资料的分析 某煤矿原始资料如下： 年产100万吨原煤，服务年限80年， 两回35架空电源线路长度：l12=6.5; 两回35电源上级出线断路器过电流保护动作时间：t12=2.5s; 本所35电源母线上最大运行方式下的系统电抗：0.12(100); 本所35电源母线上最小运行方式下的系统电抗：0.12(100); 井下6母线上允许短路容量：100； 本所35母线上补偿后平均功率因数要求大于等于0.9； 地区日最高气温：44摄氏度; 最热月室外最高气温月平均值:42摄氏度; 最热月室内最高气温月平均值:32摄氏度; 最热月土壤最高气温月平均值: 27摄氏度。 全矿负荷统计分组表见附表。

3 负荷计算与功率因数补偿 要计算工矿企业负荷，首先将原始数据做成负荷统计计算表，计算或查表求出各负荷的需用系数和功率因数，然后由低压到高压逐级计算各组负荷，在进行负荷归总时，应计入各低压变压器的损耗，考虑组间同时系数后，就可求得矿井6母线上的总计算负荷，作为初选主变压器台数容量的主要依据。 功率因数的补偿计算与主变压器的容量、负荷率及运行方式密不可分，因为要求将35母线的功率因数提高到0.9以上，故应将主变压器的功率损耗也计入总的负荷中，在计算过程中将会存在估算与最后验算的反复。 拟定供电系统，主要是综合考虑矿井负荷性质，主变压器的台数、容量及电源线的情况来决定矿井地面35/6变电所的主接线方式，并绘制供电系统一次接线图。 计算负荷与功率因数补偿可按以下八步： （一）计算各组负荷。 （二）选择各低压变压器并计算其损耗。 （三）计算6母线上补偿前的总负荷并初选主变压器。 （四）功率因数补偿计算与电容器柜选择。 （五）主变压器校验及经济运行。 （六）全矿电耗与吨煤电耗计算。 （七）拟定并绘制矿井地面供电系统一次接线图。 （八）设计计算选择结果汇总。 3.1 计算各组负荷 利用附表中各列的数据和公式，分别算出各设备或设备组的、及，并填入表2-1中。 例如对于主提升机有 又如对于扇风机1，由同步电动机拖动，附表中其φ为负值，其原因是：同步电动机当负荷率＞0.9，且在过励磁的条件下，其功率因数超前，向电网发送无功功率，故为负值。此时同步电动机的无功补偿率约为40～60%，近似计算取50%，故其补偿能力可按下式计

补连塔煤矿工业广场356kV变电站供电系统设计1

阳泉职业技术学院毕业设计任务书 毕业生姓名乔利芳专业09自动化指导 教师 姓名王爱乐类别 学号090723016 班级一班职称讲师外聘、√本校 一、毕业设计题目 补连塔煤矿工业广场35/6kV变电站供电系统设计 二、毕业设计提供的原始数据资料 1、煤矿生产、装备情况 1997年10月16日该矿正式移交投产，设计能力由60万吨/年改扩建到300万吨/年，实际生产能力在2004年完成筛选厂旁路直通系统改造工程后可达1200万吨/年。该矿井田南北走向长6.12公里，东西倾斜长6公里，面积36.7平方公里；现有地址储量为7.4亿吨，可采储量为4.9亿吨；储量备用系数按1.4计算；矿井服务年限为35.6年。采用综合机械化采煤，年工作日300天，全矿总装机容量为10419.8kW，设备容量为9466.8kW，设备总台数为302台。 2、全矿负荷情况如下表所示 全矿负荷计算表 序号负荷名称 电压 单机 容量 设备台数 设备容量 (kW) K d cosφtanφ 计算负荷kV kW 总 计 工 作 总计 工 作 P30 kW Q30 kvar S30 kVA I30 A 一综采工作面 1 采煤机 3.3 1500 1 1 0.65 0.70 2 乳化液泵 1.14 224 3 2 0.650.70 3 喷雾泵 1.1 4 112 2 1 0.650.70 4 转载机 1.14 31 5 1 1 0.650.70 5 刮板机 3.3 2× 700 1 1 0.650.70 6 破碎机 1.14 315 1 1 0.650.70 7 其它0.66 0.650.70 小计（K∑=0.9） 二连采掘进工作面 1 采煤机 1.14 550 1 1 0.50 0.65 2 锚杆机 1.14 90 1 1 0.500.65 3 风机0.6628 2 2 0.500.65 4 小水泵0.66 4 23 11 0.500.65 5 破碎机0.66135 1 1 0.500.65 6 胶带机0.66160 4 4 0.500.65 7 大水泵0.6637 2 1 0.500.65 小计（K∑=0.9） 三综采掘进工作面 1 综掘机0.66 150 1 1 0.50 0.65 2 胶带机0.66 160 1 1 0.500.65 3 转载机0.6611 1 1 0.500.65 4 风机0.6628 1 1 0.500.65 5 锚杆机0.6611 1 1 0.500.65 6 水泵0.66 4 8 3 0.500.65 小计（K∑=0.9） 四主运系统 1 顺槽1#胶带机 1.14 3× 420 1 1 0.50 0.65 2 顺槽2#胶带机 1.14 2× 1 1 0.500.65

山西某煤矿35kv变电所设计

前言 毕业设计主要考察了我们四年来对理论知识的掌握程度，以及对专业技术的实际应用能力。通过作毕业设计，可以很好地衡量我们独立思考、认真分析、理论应用以及现场实际操作能力。 本设计是为煤矿35kV供电系统而进行的设计。目的是建立35kV变电站，为煤矿提供可靠的用电。 整个设计包括了35kV变电站设计的所有内容。同时考虑到煤矿供电系统的特点，对变电站的负荷进行了分组，达到合理、经济的目的；同时对功率因数进行补偿，使其达到0.9以上。通过短路电流计算，确定了系统主接线及运行方式，同时对校验电气设备、继电保护整定、采取限流措施等提供了依据。在选择电气设备时，考虑了变电站的室内外结构和布置、操作方便等问题。继电保护装置保证了被保护设备或线路发生故障时，保护装置迅速动作，有选择地将故障切除。考虑到电器设备可能的漏电现象，对变电站进行了保护接地的设计，满足了接触电压和跨步电压的要求，保证了人身安全。为防止变电所遭到雷击，还进行了防雷保护。采用了避雷器、避雷针、避雷线等保护措施，保证了安全。 通过以上的设计，基本构成了煤矿35kV变电站的设计，满足了生产和生活的需要，达到了安全用电的要求，同时兼顾了可行性、经济性的原则。 一些具体的数据分析和计算方法，在本设计中也会给出详细的说明，为今后的变电站设计也提供了一定的依据。根据这些数据而选用的电气设备也具有参考的价值。 由于我自己能力有限，在设计中难免会出现这样或那样地错误和不妥之处，恳请各位老师能够批评指正。

1 概述 本设计的矿变电所位于山西省静乐县境内，是一个终端变电所，只供杜家村煤矿用电，设计的电压等级为35/6kV。35kV线路为双回路进线，其中一线是从3公里外的静乐经过架空线路引接而来的是主要的电源来源，另一线是从从谢村通过架空线路引接而来。系统最大运行方式阻抗X*=0.4193；系统最小运行方式阻抗X*=0.7389。所用电由负荷端引出，经动力变压器提供，采用单母分段原则。 1.1 电源 1. 供电电压等级：35kV 2．离矿井地面变电所的距离：4km 3. 系统电抗 最大运行方式：* X=0.4193 x min 最小运行方式：* X=0.7389 x max 4．输电方式：架空线双回路 5．出线过流保护动作时间：3秒 6．电费收取方法：两部电价制，固定部分按最高负荷收费，每千瓦6元。

煤矿供电系统毕业设计论文

目录 第一章绪论 (4) 1.1朝阳矿供电系统简介 (4) 1.2本设计的原始资料 (4) 1.2.1 电压等级 (5) 1.2.2设计容量 (5) 1.2.3进出线及负荷情况 (5) 1.2.4.环境条件 (5) 第二章负荷计算 (6) 2.1负荷计算目的 (6) 2.2负荷计算 (6) 2.2.1 与负荷计算有关的物理量 (6) 2.3计算负荷的实用计算方法 (8) 2.3.1求计算负荷 (8) 第三章电气主接线选择设计 (14) 3.1几种常用主接线方式比较与选择(厂区供电) (14) 3.1.1双母线接线 (14) 3.1.2单母线分段接线 (15) 3.2变压器的选择 (15) 3.2.1 变压器台数选择 (15) 3.2.2 变压器的选择计算 (16) 第四章短路计算 (19) 4.1短路计算的方法与步骤 (19) 4.4.1 欧姆法 (19) 4.4.2标幺值法 (19) 4.2短路计算 (19) 第五章电气设备的选择 (23)

5.1导线截面的选择 (23) 5.2母线的选择 (27) 5.3断路器及隔离开关的选择 (30) 5.3.1 断路器的选择 (30) 5.3.2 隔离开关的选择 (31) 5.3.3 按短路条件进行校验 (31) 第六章无功补偿 (33) 6.1功率因数的基本概念 (33) 6.2提高功率因数的方法 (33) 6.3并联电容器的补偿方式 (33) 6.3.1 低压集中补偿 (33) 6.4无功功率补偿计算 (34) 第七章防雷与接地 (37) 7.1避雷针 (37) 7.1.1 避雷针的作用 (37) 7.1.2 避雷针的装设原则 (37) 7.2避雷器 (38) 7.2.1 避雷器的作用 (38) 7.2.2 避雷器的工作原理 (38) 7.3保护接地 (39) 7.3.1 工作原理 (39) 7.3.2 适用范围 (39) 7.3.3 接地类型 (39) 第八章结束语 (40) 参考文献 (41)

煤矿供电设计规范

一、负荷计算与变压器选择 工作面电力负荷计算是选择变压器和移动变电站台数、容量的依据,也是配电网络计算的依据之一. 1、负荷统计 按表1-1内容,把工作面的每一种负荷进行统计. 表1-1 工作面负荷统计表格式 平均功率因数计算公式： en e e en en e e e e pj P P P P P P + + ++ + + = ... cos ... cos cos cos 2 12 2 1 1 ϕϕ ϕ ϕ 加权平均效率计算公式：

en e e en en e e e e pj P P P P P P ++++++=......212211ηηηη 注：负荷统计表的设计参考北京博超公司的负荷统计表的设计 2、负荷计算 1变压器需用容量b S 计算值为： pj e x b P K S ϕcos ∑= ()KVA 2单体支架各用电设备无一定顺序起动的一般机组工作面,按下式计算需用系数： ∑+=e x P P K max 714 .0286.0 3自移式支架,各用电设备按一定顺序起动的机械化采煤工作面,按下式计算需用系数： ∑+=e x P P K max 6 .04.0 max P ——最大一台电动机功率,kw .

井下其它用电设备需用系数及平均功率因数表

二、高压电缆选择计算和校验

1、按长时负荷电流选择电缆截面 长时负荷电流计算方法：pj pj e x e g U k P I ηϕcos 3103 ⨯⋅= ∑ ∑e P ——高压电缆所带的设备额定功率之和kw ；见变压器负荷统计中的 结果 x k ——需用系数；计算和选取方法同前.见变压器负荷统计中的结果 e U ——高压电缆额定电压V V 10000、V 6000； pj ϕcos ——加权平均功率因数； 见变压器负荷统计中的结果 pj η——加权平均效率.、电缆截面的选择 选择要求是： g y I KI ≥ ―> 长时最大允许负荷电流应满足： K I I g y ≥,初步筛选出符合条件的电 缆 g I ——电缆的工作电流计算值,A ； y I ——环境温度为C o 25时电缆长时允许负荷电流,A ； K ——环境温度校正系数. 不同环境温度下的电缆载流量修正系数K

煤矿地面 10KV／6KV 毕业设计论文

摘要 目前黑龙江地方煤矿生产矿井大多以片盘斜井为主，井位偏远，电源接入方式基本采用简易地面变电亭或线路变压器组方式,但仍存在诸多的问题。如接线方式、运行方式和控制方式大都不能满足《矿山电力设计规范》和《煤矿安全规程》的有关要求。 在煤矿的供电系统设计中应该严格遵守国家煤矿设计的有关规定,保证煤矿供电的安全性，供电系统运行的可靠性和经济性，尽量避免和减少因系统供电和设备保护问题给煤矿带来的不安全因素。 本设计论述了在10KV变配电中的一些问题，包括电气主接线设计、电气设备的选择、短路电流计算、继电保护设计和过电压保护。特别是对主接线方式的选择,变压器的选择,还有一些电气设备如断路器、电流互感器、电压互感器等的选择校验作了详细的说明。 解决了目前黑龙江地方煤矿生产矿井供电当中存在的一些不规范问题。 关键词：煤矿供电电气设备选择短路电流继电保护

摘要.............................................................. I 第1章绪论 (1) 1.1前言 (1) 1.1.1设计背景 (1) 1.2原始资料分析 (2) 第2章电气主接线设计 (4) 2.1电气主接线的确定 (4) 2.1.1电气主接线原理图 (4) 2.1.2主接线的选择 (5) 2.2主变压器的选择 (6) 2.2.1主变压器台数的选择 (6) 2.2.2主变压器的容量计算 (6) 2.2.3主变压器类型的选择 (8) 第3章短路电流计算 (9) 3.1 短路电流计算选择 (9) 3.2短路电流的计算方法与步骤 (9) 3.2.1选择短路电流的计算方法 (9) 3.2.2短路电流的计算步骤 (10) 第4章电气设备的选择 (15) 4.1断路器的选择 (15) 4.1.1高压断路器的选择 (15) 4.1.2低压断路器的选择 (17) 4.2高压熔断器的选择 (19) 4.3高压隔离开关的选择 (19) 4.4互感器的选择 (21)

煤矿供电设计

某煤矿（整合 0.15Mt/a ）供电设计 仅供参考） 第一节 供电电源 一、供电电源 某煤矿矿井双回路电源现已形成，其中：一回路电源由 引入， LGJ-70 型导线，距离矿区 7公里；另一回路电源由 引入， LGJ-1 20型导线，距离矿区 20公里。 第二节 电力负荷计算 矿井年耗电量约 243.89万kW- h ，吨煤电耗约 负荷统计见 表 1 。 第三节 送变电 一、矿井供电方案 根据《煤矿安全规程》要求，矿井应有两回电源供电，当任一 回路发生故障 停止供电时， 另一回路应能担负矿井全部负荷。 根据本矿井现有的电源条件， 设 计在本矿井工业场地内建 10kV 变电所。两回 10kV 电源分别引自 10kV 1#变电所 和2#变电所。 经统计全矿井设备总台数 84 台，设备工作台数 66 .64kW ，设备工作容量 696.34kW ，计算负荷为： 有功功率： 513.24 kW 无功功率： 425.94 kVar 自然功率因数 co ® = 0.77 视在功率： 666.96 kVA 考虑有功功率和无功功率乘 0.9 同时系数后： 全矿井用电负荷 有功功率： 461.92 kW 无功功率： 383.35 kVar 功率因数CO ® = 0.77 视在功率： 600.27 kVA 台；设备总容量 1#变电所 10kV 直接 2#变电所 10kV 直接 16.26kW ・ h/t 。

二、10kV供电线路 设计对线路导线截面，按温升、经济电流密度、线路压降等校验计算如下： 1、根据经济电流密度计算截面积 导线通过的最大电流：（两回10kV线路，当一回故障检修时，另一回 10kV线路向本矿供电时，导线通过的电流最大） l j= P/（T3ucos①）=513.24/（1.732 X0X0.77）= 38.5A 导线经济截面： S= l j/J= 38.5/0.9 = 42.8mm2（J 为经济电流密度） 通过计算，实际选用的钢芯铝绞线截面满足要求。 2、按电压降校验 由10kV1 #变电所和2#变电所向本矿工业场地10kV变电所供电的两回10kV线路供电距离分别为7km和20km，正常情况下两回线路同时运行， 当两回10kV线路中一回线路事故检修时，由另外一回10kV线路向本矿供电。按正常情况及事故情况对两回电源线路分别做电压降校验如下：1）正常情况下 两回10kV线路同时运行，线路电压损失： （1）1#变电所10kV供电线路电压损失： △ U%= Au% PL/2 =0.745 X0.51324 X7/ 2 二 1.34 %。 线路能满足矿井供电。 ⑵2#变电所10kV供电线路电压损失： AU%= Au% PL/2 =0.555 X0.51324 X20/ 2 =2.85 %。 线路能满足矿井供电。 2）事故情况下 单回10kV供电线路电压损失： （1）1#变电所10kV供电线路电压损失: △ U%= Au% PL

关于煤矿采区变电所配电系统和设备布置的设计及应用

关于煤矿采区变电所配电系统和设备布 置的设计及应用 摘要：随着机械化设备在煤矿的普及及应用，电力系统成为矿井的重要系统，本文针对某矿井采区的实际情况，根据国家及煤炭行业规程规范要求，为本矿采区变电所选择了科学、合理的配电系统，以保证采区生产的安全进行。 关键词：采区变电所、辅助接地极、电气设备布置 1. 前言 随着第二次工业革命的到来，煤炭能源实现了全球广泛的开发与应用，我国 作为能源消费大国，煤炭能源在推动经济发展中扮演着重要的角色。由于我国资 源赋存存在富煤、缺油、少气等情况，导致煤炭消费一直以来占据着全国能源消 费总量比重的50%以上。电力系统作为煤矿的重要系统，关系到整个矿井的安全 生产，本文以某矿采区为例，对本矿采区变电所进行合理化设计。 1. 采区概况 黑龙江省某煤矿井下一采区内中煤层埋藏深度普遍大于400m；煤层厚度一般5.22～7.99m，平均6.8m，煤层开采厚度为6.56～8.37m，平均为7.45m。属稳定 的厚煤层；煤层抗压强度5.1～12.7 MPa，为块状结构，节理发育，易破碎；煤 层顶板为油页岩，为软弱岩类，岩体为层状结构，岩石质量等级较差，应属易冒 落顶板；同时中煤层夹矸层数较少，结构总体为简单，预计年产量2.4Mt/a。 根据采区煤层条件，确定一采区设一个综采工作面、两个综掘工作面、一个 普掘工作面。其中综采工作面采用双巷道布置，分别为工作面运输巷和工作面回 风巷，运输巷内铺设可伸缩带式输送机及无极绳牵引车，担负工作面煤炭运输和

行人任务，工作面回风巷内铺设轨道，安设卡轨车，担负工作面的辅助运输任务。利用一采区中部西翼辅运大巷和西翼回风大巷的联络巷作为一采区变电所，为一 采区用电设备提供电源。 1. 采区变电所配电系统设计 3.1采区变电所配电 一采区变电所采用4回10kV电源进线，进线电缆选用MYJV -8.7/10kV 22 3x150mm²矿用交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆，分别引自井下主变电所不 同10kV母线段。配电系统采用两段单母线分段接线，每段单母线分段接线系统 中一回电源回路故障时，另一回可保证该全部负荷供电；所内安装PJG23-10型 矿用隔爆型高压真空配电装置21台，分别以10kV放射式向综采工作面、采掘工 作面、普掘工作面、局部通风机及所内变压器等设备供电。变电所内安装1台KBSG-1250/10/0.69kV 1250kVA矿用隔爆型干式变压器，低压配电装置选用KBZ 型矿用隔爆型馈电开关，以660V向附近设备供电。另安装2台KBSG- 400/10/0.69kV 400kVA矿用隔爆型局部通风机专用变压器，低压配电装置选用KBZ型矿用隔爆馈电开关向2个综掘工作面、1个普掘工作面局部通风机提供专 用电源。配电系统图如图3-1-1、图3-1-2。 3-1-1 配电系统图（一）

煤矿10 kV变电所设计的几点探讨

煤矿10 kV变电所设计的几点探讨 【摘要】研究了10 kV变电站在煤矿应用中的设计要点和技术特性。工作原理，安全系统，波形变化，水平优化和变电站结构设计，都是提高变电站安全性及其效率的重要因素。煤矿的现代变电站的设计必须根据特殊的条件进行装拆整体优化，才能使变电站与煤矿的自然环境、生产要求和安全要求相容。 【关键词】10 kV变电站,煤矿,工作原理,安全系统,波形变化,水平优化,变电站结构设计 【正文】本文旨在探讨10 kV变电站在煤矿中的应用设计及其技术特性。我们将具体探讨变电站的工作原理、安全系统、波形变化、水平优化和变电站结构设计，以提高变电站的安全性及其效率。 10 kV变电站是煤矿供电系统的重要组成部分，它将较低压变成更高压，从而满足煤矿生产需求。煤矿变电站不仅要求高效率，而且要求安全可靠。因此，一个现代的变电站必须整体优化，具备较高的抗电磁和抗热特性，同时考虑到煤矿的自然环境、生产要求和安全要求。 从具体的变电站设计角度出发，应首先考虑其工作原理，以确保变电站的效率和安全性。传统变电站的工作原理是把较低压的直流电容器连接到较高压的线圈，从而形成交流电压，最终将较低压变成较高压。然而，随着先进科学技术的发展，许多新型变电站也采用半导体技术，以获得更高的变电效率。

此外，安全系统的设计也非常重要，包括总闸、漏电保护和短路保护等。除了设备本身的安全措施外，在煤矿变电站设计中，也要考虑现场安全问题，包括操作现场的职业安全，变电站的避雷措施等。 此外，在光纤通信系统中，信号波形变化是另一个重要方面，因为它会影响变电站的效率，以及安全性也受此影响。而在变电站的水平优化问题上，也有必要考虑如何提高系统的可靠性，电流质量的优化，以及设备的维护性。另外，变电站结构设计也需要考虑，包括变压器的位置及其联系，以确定系统的效率和可靠性。 总之，煤矿变电站的设计必须根据其特殊的使用环境，进行整体优化，并具备较高的安全性及其效率，以满足煤矿生产系统的要求。为了保证变电站的运行安全性，建设煤矿变电站的时候，应考虑如何防止意外短路。因此，在设计过程中，变电站应根据实际需要，采用有效的保护装置，以防止意外短路，减少变电站的停机损失，并保证系统安全稳定运行。 另外，在煤矿变电站的设计中，不仅要注重设备的质量，更要重视变电站的整体维护。一旦变电站损坏，会影响到煤矿的生产，因此维护变电站的质量状况，非常重要。在开展变电站设计之前，应该从现有的变电站的维护情况出发，制定明确的维护计划，以提高变电站的可靠性。 同时，也要确保煤矿变电站的安全性及其环境友好性。煤矿的变电站的设计必须考虑到供电安全性，也要考虑到环境保护要

煤矿矿井供电系统图规范标准.

煤矿矿井供电系统图规范标准 第一章为提升矿井技术管理水平，提高矿井供电的可靠性、指导现场生产和技术改造，服务灾变状况下的应急救援，特制定该规范。 第二章矿井供电系统图绘制依据《煤矿安全规程》第四百五十条要求。 第三章矿井供电系统图分为四种： 1、矿井供电系统总图：图中设备包括井上下6kV及以上变配电设备。 2、变电所供电系统图：图中设备包括本变电所内高低压电气设备。 3、机房、硐室、配电点供电系统图：图中设备包括本机房、硐室、工作面配电点及3台以上电气设备的地点的高低压电气设备。 4、与供电系统图纸相配套使用的接地系统图，并与漏电检测相配合使用。 第四章供电系统图内容包括：供电系统图、图例、技术参数明细栏、标题栏四部分。 1.图例 1）地面变电站供电系统按开关柜主接线方式绘制。 2）井上设备、设施图形符号执行GB/T4728-2000标准。 3）井下设备、设施图形符号执行MT/T570-1996标准（见

附件一）。 上述标准未涵盖的新设备、设施可自行设定图例，但须在图中增设图例栏标出并说明（非标准图例）。 2.标准图幅(单位㎜) 表中B、L—图纸幅面的宽、长。 e 图纸不留装订边时，图纸幅面与图框的间距。 c、a 图纸留有装订边时，图纸幅面与非装订边图框、装订边图框的间距。 ⑴尽量采用标准图幅，优先选用横幅。 ⑵必要时可分幅成图，形成图册。图册推荐选用A3图幅标准。 3．标题栏 标题栏位于图纸右下角。标题栏内容包括：名称（图纸名称及单位名称如ⅹⅹ公司ⅹⅹ矿井，该处须加盖单位公章）、图纸编号（专业序列编号，成套图纸总张数、第几张）、签字区（签字栏目包括设计制图、校对审核、机电部长、机电副总、机电矿长、签字日期。签字须由本人手写签）。根据供电系统图等级不同，标题栏分为全矿供电系统图标题栏和变电所（包括配电点、采掘头面）供电系统图标题栏两种（见附件二）。

10~0.4kV变电所供配电系统初步设计

10~0.4kV变电所供配电系统初步设计 摘要:从负荷计算、无功补偿、站址选择、主接线选用、短路电流、设备选型、继保配置、防雷接地、照明、配网自动 化等方面论述了10kV变电站设计的主要内容和设计程序. 关键词: 10kV变电站; 设计; 负荷计算; 无功补偿 10kV配电网属中压配电网,它延伸至用电负荷的中心或居民小区内,直接面对工矿企业和居民等广 大用户的供电需要,起着承上启下确保用户供电的作用,因此10kV配电网所处的地位十分重要. 在配电 工程中,能否保证系统安全、经济、可靠地运行,工程的设计质量是一个重要条件. 本文就10kV变电站的 设计思路进行探讨. 1 负荷计算及负荷分级 计算负荷是确定供电系统,选择主变容量、电气设备、导线截面和仪表量程的依据,也是整定继电保护 的重要数据. 因此,正确进行负荷计算及负荷分类是设计的前题,也是实现供电系统安全、经济运行的必要 手段. 此阶段需要的原始资料有: ①供电区域的总平面图; ②供电区域逐年及最终规模的最大负荷、年耗电 量、功率因数值及项目投产日期; ③每回出线的名称、负荷值、各负荷的性质及对供电可靠性或其它方面的 特殊要求; ④供电部门对电源电压、供电方式、电源路数及继电保护、自动装置等方面的相关意见; ⑤用户 对变电站设置方面的数量、容量、位置等的设想及资金准备情况等. 计算负荷的方法多种多样,如需用系数法、二项式法、利用系数法等. 目前多数采用需用系数法与二项 式法相结合的方法,部分采用利用系数法. 但是由于利用系数法其理论依据是概率论和数理统计,计算结

果比较接近实际,因此也适用于各类的负荷,在以后的负荷计算工作中将占主导地位. 负荷根据其对供电可靠性的要求可划分为一、二、三级负荷. 对于一级负荷,如医院的手术室等必须有 两个独立的电源供电,如同时具备两个条件的发电厂或变电所的不同母线段等,且当两个独立电源中任一 电源失去后,另一电源能保证对全部一级负荷的不间断供电. 对于一级负荷中的特别重要负荷,也称保安 负荷. 如用于银行主要业务的电子计算机及其外部设备、防盗信号等必须备有应急电源,应由两个独立的 电源点供电. 如两个发电厂、一个发电厂和一个地区电网或一个电力系统中的两个区域性变电所等. 独立 于正常电源的发电机同样可作为应急电源,实行先断后通. 对于二级负荷一般需有两个独立电源供电,且 当任一电源失去后,另一电源能保证对全部或部分的二级负荷供电. 对于三级负荷,通常只需一个电源供 电. 在各类负荷中,除了保安负荷外,都不应按一个电源系统检修或故障的同时另一电源又发生故障进行 设计. 2 无功补偿的确定 在电力系统中,存在着广泛的、大量的感性负荷,在系统运行中消耗大量的无功功率,降低了系统的功率因数,增大了线路的电压损失,电能损耗也增高. 因此,国家供用电规则规定:无功电力应就地平衡,用户 应在提高用电自然功率的基础上设计和装置无功补偿设备,并做到随其负荷和电压变动及时投入或切除, 防止无功倒送. 目前广泛采用并联电容器作为无功补偿装置,分集中补偿和分散补偿两种. 在确定无功补 偿方案时应注意如下问题: 2. 1 补偿方式问题

矿山供电系统设计

9矿山生产系统设计 9．4 供电系统设计 9.4.1 概述 一供电的重要性和基本要求 电力是企业生产的主要能源。对企业应做到可靠、安全全和生产的需要，企业对供电提出以下基本要求：供电安全、供电可靠、供电优质、供电经济。 1.供电安全 在电能的供应、分配和使用过程中，不应发生人身伤亡和设备损坏事故。对于煤矿生产来说，由于主要是地下作业，工作环境特殊，供电线路和电气设备易受损坏，可能造成人身触电、电气火灾和电火花引起的瓦斯煤尘爆炸等事故，所以必须严格按照《煤矿安全规程》的有关规定进行供电，确保安全生产。 2.供电可靠 供电可靠就是要求供电具有连续可靠性。供电中断时不仅影响企业生产，而且可能损坏设备，产生废品，甚至发生人身伤亡事故。而煤矿一旦断电，不仅影响产量，还有可能引发瓦斯集聚、淹井、人身伤广和设备损坏，严重时将造成矿井的破坏。为了保证供电的可靠性，通常采用双电源。双电源可来自不同变电所或发电厂或同一变电所的不同母线上。对于煤矿，在一个电源发生故障的情况下，另一电源应能满足对主要个产设备的供电，以保证通风、排水以及生产的正常进行。 3.供电优质 在保证安全和可靠供电的前提下，还要保证供电的质量，用电设备在额定值下运行性能最好。因此要求供电质量方面有稳定的电压和频率，电压和频率足衡量电能质量的重要指标。 具体有以下4项指标： (1)电压：额定电压电压偏差不得超过允许值，电动机±5％，白炽灯+3％~-2.5。 (2)频率：额定频率50Hz，频率偏差不得大于±0.4％~±1％。 (3)波形：正弦波形，波形上不得有高次谐波产生的毛刺，以防造成电力污染。 (4)平衡度：三相电网电压平衡。 4．供电经济 一般考虑下列3个方面； (1)尽量降低企业变电所与电网的基本建设投资。 (2)尽量降低设备材料及有色金属的消耗量。 (3)注意降低供电系统的电能损耗及维护费用。 此外，企业还要求有足够的电能。这不仅要求电力系统或发电厂能提供充裕的电能而且要求企业供电系统的各项供电设施具有足够的供电能力。 二电力负荷分类 为了满足电力用户对供电可靠性的要求，即停电所造成的影响不同．同时又考虑到供电的经济件，根据用电设备在企业中所处的重要地位，以方便在不同情况下区别对待，通常将电力负荷分为3类。 1．一类负荷(一级负荷) 凡因突然小断供电，可能造成人身伤亡事故或重要设备损坏事故，给国民经济造成重大损失的或在政治上产生不良影响的负荷，均属于一类负荷。如钢厂炼

煤矿综采工作面供电设计

附件2： *＊*矿综采工作面供电设计 （一）综采工作面主要条件 该工作面属于3#煤层一盘区，平均煤层厚度5m，工作面长度225m，走向长度为2000m，平均倾角3-5度,采用一次采全高采煤工艺，可采最高煤层厚度5.5m,工作面采用三进两回布置方式。 矿井井下高压采用10KV供电,由西翼盘区变电所负责向该综采工作面供电，西翼盘区变电所双回10KV电源来自地面*＊＊110KV站815、816号盘，变电所高压设备采用BGp9L—10型高压隔爆开关,保护选用上海山源ZBT——11综合保护，盘区变电所距综采工作面皮带机头200m。 （二)设备选用 1、工作面设备 采煤机选用德国艾柯夫公司生产的SL500型采煤机,其额定功率1815KW,其中两台截割主电动机功率为750KW，额定电压为3300V；两台牵引电机功率为90KW，额定电压为460V;调高泵电机电压1000V,功率35KW，破碎机功率100KW，额定电压为3300V。两台主电动机同时起动。 工作面刮板输送机采用山西煤机厂制造的SGZ1000—Z×700型输送机,机头及机尾都采用额定功率为350/700KW的双速电机,额定电压为3300V。 2、顺槽设备

1）破碎机：采用山西煤机厂制造PCM-315型破碎机，其额定功率315KW，额定电压1140V. 2）转载机:采用山西煤机厂制造SZZ1200/315型转载机。其额定功率315KW，额定电压1140V。 3）顺槽带式输送机：采用＊＊集团机电总厂生产的SSJ—140/250/3*400型输送机（1部),驱动电机额定功率3×400 KW，循环油泵电机额定功率3×18。5KW，冷却风扇电机额定功率3×5。5KV，抱闸油泵电机额定功率2×4KW，额定电压均为1140V，自动涨紧油泵电机额定功率12KW,卷带电机额定功率15KW，电压1140V.皮带机采用CST启动方式。 4）乳化液泵站:三泵二箱，乳化液泵采用无锡威顺生产的BRW400/31。5型液泵，其额定功率250KW，额定电压1140V. 5）喷雾泵：采用无锡威顺生产的BPW516/13.2型（2台），其额定功率132KW，额定电压1140V。 3、其它设备 移动列车处安装JH2—18。5慢速绞车两部,用于移动列车牵引.绞车电机功率18.5KW，额定电压等级1140V;顺槽皮带机机头安装电磁除铁器一台，型号RCDC—25S,电机功率30KW，额定电压1140V;皮带顺槽巷采用2台15KW 排污泵临时排水，额定电压1140V；其余巷道排水设备及水仓处固定离心泵就近接取电源或另设移动变电站供电。 （三)工作面移动变电站及配电点位置的确定

10kv变电所及低压配电系统的设计

10kv变电所及低压配电系统的设计 LT

1引言 1.1 用户供电系统 电力用户供电系统由外部电源进线、用户变配电所、高低压配电线路和用电设备组成。按供电容量的不同，电力用户可分为大型（10000kV·A以上）、中型（1000-10000kV·A）、小型（1000kV·A及以下） 1.大型电力用户供电系统 大型电力用户的用户供电系统，采用的外部电源进线供电电压等级为35kV 及以上，一般需要经用户总降压变电所和车间变电所两级变压。总降压变电所将进线电压降为6-10kV的内部高压配电电压，然后经高压配电线路引至各个车间变电所，车间变电所再将电压变为220/380V的低电压供用电设备使用。 某些厂区环境和设备条件许可的大型电力用户也有采用所谓“高压深入负荷中心”的供电方式，即35kV的进线电压直接一次降为220/380V的低压配电电压。 2.中型电力用户供电系统 一般采用10kV的外部电源进线供电电压，经高压配电所和10kV用户内部高压配电线路馈电给各车间变电所，车间变电所再将电压变换成220/380V的低电压供用电设备使用。高压配电所通常与某个车间变电所合建。 3.小型电力用户供电系统 一般小型电力用户也用10kV外部电源进线电压，通常只设有一个相当于车间变电所的降压变电所，容量特别小的小型电力用户可不设变电所，采用低压220/380V直接进线。

2. 变电所负荷计算和无功补偿的计算 2.1 负荷情况 本厂多数车间为三班制，最大负荷利用小时h =，除1#、2#、3# T5000 max 车间部分设备属二级负荷外，其它均属三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为380V。电气照明设备为单相，额定电压为220V。本厂的负荷统计参见 ϕ≥。 下表1-1。供电部门对功率因数的要求值：10kV供电时，cos0.9变电所位置已选定，每个车间距离变电所的距离为： 1#车间：110m ； 2#车间：80m ； 3#车间：100m ； 4#车间：90m 。 2.2 变电站的负荷计算 2.2.1 负荷计算

煤矿35kV变电所设计

第一章是概述 1.1 矿山供电的基本要求 1.1.1 供电可靠 供电可靠就是要求不间断供电。供电中断时不仅会影响矿井的原煤产量， 而且可能损坏设备，甚至发生人身事故和造成矿井的破坏。例如煤矿井下的空 气中含有瓦斯气体，并且有水不断涌出，突然停电，将会使排水和通风设备停 止运转，可能造成水淹矿井，工作人员窒息死亡或引起瓦斯、煤尘爆炸，危及 矿井和人身安全。因此，对煤矿中的重要用电设备，要求采用两个独立电源的 双回路或环式供电方式，两路电源线路互为备用，当一路电源线路故障或停电 检修时，则由另一路电源线路继续供电，以保证供电的可靠性。 1.1.2 供电安全 供电安全具有两个方面的意义，即防止人身触电和防止由于电气设备的损 坏和故障引起的电气火灾及瓦斯、煤尘爆炸事故。 煤矿井下空间狭小、潮湿阴暗，井下电气设备的受潮和机械损伤容易发生人身 触电事故；供电线路和用电设备的损伤和故障产生的电气火花，会造成火灾或 瓦斯、煤尘爆炸事故。因此，为了避免事故的发生，在煤矿供电工作中，应按 照有关规定，采取防爆、防触电、过负荷及过流保护等一系列技术措施和管理 制度，消除各种不安全因素，确保供电的安全。 1.1.3 保证供电质量 衡量供电质量高低的技术指标是频率的稳定性和电压的偏移。交流电的频 率对交流电动机的性能有着直接的影响，频率的变动会影响交流电动机的转 速。按照《电力工业技术管理法规》规定，对于额定频率为50Hz的工业用交流电，其频率相对于额定值的偏差不允许超过±0.2- ±0.5Hz ，即为额定频率的±0.4- ±1％。 电压偏移是衡量供电质量的又一重要指标。所谓电压偏移，是指用电设备 在运行中，实际的端电压与其额定电压的偏差。用电设备对—定范围内的电压 偏移具行适应能力，但随着电压偏移的增大，用电设备的性能将会恶化，严重

煤矿采区变电所设计(毕业设计)

教学单位 学生学号 学院 毕业设计（论文） 题目：煤矿采区变电所毕业设计 年级： 学号： 姓名： 专业： 指导教师： 年月日

煤矿采区变电所设计毕业设计（论文）评价表

煤矿采区变电所设计 煤矿采区变电所设计 摘要 本文首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。从负荷增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了220kV，110kV，10kV以及站用电的主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压熔断器，隔离开关，母线，绝缘子和穿墙套管，电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了XZ变电站电气一次部分初步的设计。 本次设计论文是以我国现行的各有关规范规程等技术标准为依据，所设计是一次初步设计，根据任务书提供原始资料，参照有关资料及书籍，对各种方案进行比较而得出。 关键词：采区供电，采区负荷，电网漏电保护，采区机电设备，变压器，二次回路

煤矿采区变电所设计 目录 第一章绪论 (1) 第二章拟定采区供电系统的原则 (2) 2.1 采区高压供电系统的拟定原则 (2) 2.2 采区低压供电系统的拟定原则 (2) 2.2.1 采区供电对电能的要求 (2) 2.2.2 费用和环境要求 (3) 2.2.3 采区主要设备 (3) 2.3 采区负荷的计算及变压器容量、台数确定 (4) 2.3.1 变压器选择注意事项 (4) 2.3.2 台数的确定 (4) 2.3.3 采区负荷的计算及变压器容量、台数确定 (4) 2.4 采区低压供电网络的计算 (5) 2.4.1 电缆型号确定 (5) 2.4.2 电缆长度确定 (5) 2.4.3 选择支线电缆 (5) 2.4.4 干线电缆的选择 (8) 第三章采区变电所供电设计 (12) 3.1 采区变电所位置的选择 (12) 3.2 采区变压器的的选择 (12) 3.3 采区供电系统图 (13) 3.4 配电点电缆的选择 (13) 3.4.1 第一配电点电缆的选择 (13) 3.4.2 第二配电点电缆的选择 (17) 3.4.3 第三配电点电缆的选择 (18) 3.4.4 第四配电点电缆的选择 (20) 第四章低压控制电器的选择 (22) 4.1 选变压器二次总馈电开关 (22) 4.2 选分路配电开关 (22) 4.3 各配电点起动器的选择 (22) 第五章过流保护整定 (24) 5.1 采区保护措施 (24) 5.1.1 采区接地保护措施 (24) 5.1.2 采区漏电保护措施 (25) 5.1.3 采区变电所的防火措施 (25) 5.2 配电点过流保护整定 (25) 5.2.1 第一配电点过流保护整定 (25) 5.2.2 第二配电点过流保护整定 (27) 5.2.3 第三配电点过流保护整定 (29)