同煤集團(tuán)煤峪口礦14＃層307盤區(qū)8702工作面供電設(shè)計(jì) 機(jī)電專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 畢業(yè)論

1、.北岳職業(yè)技術(shù)學(xué)院2008級(jí)專科畢業(yè)設(shè)計(jì)北岳職業(yè)技術(shù)學(xué)院礦山機(jī)電2008級(jí)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：同煤集團(tuán)煤峪口礦14層307 盤區(qū)8702工作面供電設(shè)計(jì)姓名：劉雁力目錄第一部分 采區(qū)運(yùn)輸系統(tǒng)選型.3第一章概況3第一節(jié)工作面位置及井上下關(guān)系3第二節(jié)煤層4第三節(jié)煤層頂?shù)装?.4第四節(jié) 儲(chǔ)量及服務(wù)年限.5第二章 采煤方法.5第一節(jié) 巷道布置.5第二節(jié) 采煤工藝.6第三節(jié) 工作面頂板管理.7第四節(jié) 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo).10第五節(jié) 設(shè)備配置.11第二部分 采區(qū)供電系統(tǒng).27第一章 電氣設(shè)備選型計(jì)算.27第一節(jié)綜采工作面.28第二節(jié) 變壓器容量確定.28第三節(jié) 開關(guān)的確定.29第二章 電纜選型.29第一節(jié) 高壓電纜

2、選型.29第二節(jié) 低壓電纜選型.33第三章 保護(hù)裝置.38第一節(jié) 短路電流計(jì)算及過(guò)流保護(hù)裝置計(jì)算.38第二節(jié) 保護(hù)接地的確定.39設(shè)計(jì)說(shuō)明書.40第一部分 采區(qū)運(yùn)輸系統(tǒng)選型第一章 概況第一節(jié) 工作面位置及井上下關(guān)系表1 工作面位置及井上下關(guān)系表水平名稱900采區(qū)名稱14層307盤區(qū)地面標(biāo)高m1300.11331.4井下標(biāo)高m978.8992.7回采對(duì)地面設(shè)施的影響回采對(duì)地面設(shè)施無(wú)影響井下位置與四鄰關(guān)系本工作面位于307盤區(qū)西部，東接307輔助軌道巷、回風(fēng)巷，南與永定莊礦相鄰、西與四臺(tái)礦及小窯頭礦相鄰、北為8704下工作面（部分已采）。走向長(zhǎng)度m806傾斜長(zhǎng)度m129面積m259000.2煤層厚

3、度m2.52煤層結(jié)構(gòu)m2-27煤層傾角（°）13煤層硬度2.62開采煤層14#煤種RN2 穩(wěn)定程度穩(wěn)定煤層情況描 述該工作面煤層近水平展布，1o3o /2o，煤種為弱粘結(jié)煤，普氏硬度（f）為 2.6 。第二節(jié) 煤 層表2 煤層情況表 第三節(jié) 煤層頂?shù)装灞? 煤層頂?shù)装迩闆r表頂、底板名稱巖石名稱厚度硬度特 征老頂粗砂巖煤15.356.5以石英為主，次為長(zhǎng)石、云母及暗色礦物，水平層理發(fā)育。直接頂粉砂巖8.66.2成份以石英為主，次為長(zhǎng)石、云母及暗色礦物，水平層理發(fā)育。偽 頂直接底粉砂巖5.86.6灰黑色粉砂巖，含云母碎片，節(jié)理構(gòu)造發(fā)育，粗砂巖分選性好。 老 底第四節(jié) 儲(chǔ)量及服務(wù)年限一、儲(chǔ)

4、量本工作面順槽長(zhǎng)度為806m，工作面長(zhǎng)度為129m，面積59000.2m2，工業(yè)儲(chǔ)量為15000.3t，按停采線距回風(fēng)巷40m計(jì)算，可推進(jìn)長(zhǎng)度為766m，工作面可采出煤量為268190t。工業(yè)儲(chǔ)量： 307220.1（t）可采出煤量：(806-40)×129×2.52×1.28×0.95=268190（t）上述計(jì)算中：0.95工作面落煤損失40-保護(hù)煤柱，m二、工作面服務(wù)年限工作面服務(wù)年限=可采推進(jìn)長(zhǎng)度/月設(shè)計(jì)推進(jìn)長(zhǎng)度工作面服務(wù)年限：766/(0.8×25×9)=4.26個(gè)月上述計(jì)算中：0.8截深，m9每日割煤刀數(shù)，刀25每月生產(chǎn)天數(shù)

5、，天第二章 采煤方法第一節(jié) 巷道布置一、采區(qū)設(shè)計(jì)、采區(qū)巷道布置概況本工作面位于 307 盤區(qū)，該盤區(qū)采用三巷布置，靠工作面依次為盤區(qū)回風(fēng)巷、盤區(qū)皮帶巷、盤區(qū)軌道巷，盤區(qū)巷間煤柱20m，可服務(wù)工作面4.26個(gè)月。工作面采用雙巷布置，切眼沿煤層傾斜布置，走向推進(jìn)，工作面長(zhǎng)度為129m。兩順槽長(zhǎng)度為806m，以停采線距盤區(qū)回風(fēng)巷40m計(jì)算，可采順槽長(zhǎng)度為766m。二、工作面運(yùn)輸巷2702巷為機(jī)軌合一的進(jìn)風(fēng)順槽，巷內(nèi)鋪設(shè)皮帶一部，轉(zhuǎn)載機(jī)一部，破碎機(jī)一部，鋪設(shè)18Kg/m型軌道，軌距600，距工作面30110m之間布置有移動(dòng)變電站、乳化液站、噴霧泵、開關(guān)列車等移動(dòng)設(shè)備。巷內(nèi)布置有防塵灑水管路、排水管路、

6、乳化液管路、供電電纜、照明信號(hào)、通訊及監(jiān)測(cè)電纜，巷內(nèi)安裝JD25型調(diào)度絞車和5.5KW排水泵，巷道規(guī)格為寬(凈)×高(凈)=4.1×2.6m，錨桿錨索聯(lián)合支護(hù)。三、工作面回風(fēng)巷5702巷為回風(fēng)運(yùn)料順槽，巷內(nèi)鋪設(shè)24/m鋼軌，軌距600，布置有防塵灑水管路、排水管路、供電電纜、信號(hào)、通訊及監(jiān)測(cè)電纜各一趟，巷內(nèi)安裝JD25型調(diào)度絞車和5.5KW排水泵，巷道規(guī)格為寬(凈)×高(凈)=4.1×2.6m，錨桿錨索聯(lián)合支護(hù)。四、工作面開切眼工作面切眼為矩形斷面，見(jiàn)底見(jiàn)頂掘進(jìn)，規(guī)格為寬(凈)×高(凈)=6.0m×2.4m，支護(hù)方式為錨桿錨索聯(lián)合支護(hù)

7、。第二節(jié) 采煤工藝一、工作面正規(guī)循環(huán)生產(chǎn)能力W=L×S×h×r×c=129×0.8×2.52×1.28×0.95=359（t）式中：W工作面正規(guī)循環(huán)生產(chǎn)能力，284tL工作面長(zhǎng)度，129mS工作面循環(huán)進(jìn)尺，0.8mh工作面設(shè)計(jì)采高，2.52mr煤的容重，1.28t/m3c回采率，95%第三節(jié) 工作面頂板管理一、正常工作時(shí)期頂板支護(hù)方式本工作面采用支撐掩護(hù)式液壓支架控制頂板?；局Ъ埽╖Y5200/1.4/3.6型）60架， 支架中心距為1.5m，工作面最小控頂距4.41m，最大控頂距5.21m，端面距405mm。二

8、、正常工作時(shí)期的特殊支護(hù)方式1、超前支護(hù)（1）頭順槽自工作面煤壁算起，沿推進(jìn)方向20m范圍為超前支護(hù)區(qū)域，支設(shè)一梁兩柱型鋼梁棚，梁長(zhǎng)3.6m，梁垂直煤壁布置。棚間距為1.2m，由于溜頭經(jīng)常上竄、下滑，故棚腿距定為2.63.0m。當(dāng)頭順槽超前支護(hù)范圍內(nèi)頂板破碎或壓力增大時(shí)，則在轉(zhuǎn)載機(jī)行人側(cè)型鋼梁下增支一排單體柱，支護(hù)長(zhǎng)度視頂板情況而定。（2）尾順槽自工作面煤壁算起，沿推進(jìn)方向20m范圍為超前支護(hù)區(qū)域，支設(shè)一梁兩柱型鋼梁棚，梁長(zhǎng)為3.2m，梁垂直煤壁布置。棚間距為1.2m，棚腿柱距為2.6m。當(dāng)尾順槽超前支護(hù)范圍內(nèi)頂板破碎或壓力增大時(shí)，則將該區(qū)段棚距變?yōu)?.6m，共余不變。第四節(jié) 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

9、序號(hào)項(xiàng) 目單 位數(shù) 量1工作面長(zhǎng)度M1292可采走向長(zhǎng)度m7663煤層厚度m2.152.74采高m2.525傾角度136循環(huán)進(jìn)度m0.87循環(huán)產(chǎn)量t3598日循環(huán)個(gè)數(shù)個(gè)99日產(chǎn)能力t323110日出勤工數(shù)工9811回采工效t/工32.912回采率%9513含矸率%914灰分%16.515油脂消耗公斤/萬(wàn)噸40016截齒消耗個(gè)/萬(wàn)噸25017坑木消耗m3/萬(wàn)噸518乳化油公斤/萬(wàn)噸48019雷管消耗發(fā)/萬(wàn)噸另定20火藥消耗kg/萬(wàn)噸另定工作面主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見(jiàn)表5第五節(jié) 設(shè)備配置工作面機(jī)電設(shè)備表6編號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)功率數(shù)量備注工作面采煤機(jī)MG250/575W1臺(tái)支撐掩護(hù)式支架ZY5200/14/3

10、5 87架刮板輸送機(jī)SGZ-764/400 1部2702轉(zhuǎn)載機(jī)SZZ-764/1321部破碎機(jī)PCM-1101臺(tái)皮帶輸送機(jī)DSJ100/275 1部移變KBSGZY1250-6KVA1臺(tái)移變KBSGZY315KVA1臺(tái)乳化液泵WRB200/31.52臺(tái)乳化液箱RX200/16A1臺(tái)開關(guān)QJZ-200/1140（660）3臺(tái)一臺(tái)備用潛水泵QS-41臺(tái)回柱車JHS222臺(tái)調(diào)度絞車JD11.42臺(tái)5702調(diào)度絞車JD253臺(tái)潛水泵QS-4臺(tái)第二部分 采區(qū)供電系統(tǒng)第一章 電氣設(shè)備選型計(jì)算根據(jù)礦井和307盤區(qū)所用設(shè)備的電壓等級(jí)，確定盤區(qū)14#層布置一個(gè)盤區(qū)變電所，電源由14#層坑底中央變電所供給第一節(jié)綜

11、采工作面綜采工作面負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表設(shè)備名稱及型號(hào)功率額定電壓電流負(fù)荷系數(shù)效率功率因數(shù)數(shù)量采煤機(jī)57511403800.850.90.851泵站951140640.850.90.852刮板機(jī)20011401340.850.90.851轉(zhuǎn)載850.90.851破碎機(jī)11011401270.850.90.851回柱絞車18.5660220.850.90.804伸縮皮帶75660870.850.90.801照明信號(hào)綜保2.566050.85  2下料絞車11.4660130.90.90.805轉(zhuǎn)載皮帶機(jī)75660870.850.90.802水泵5.566070.

12、850.90.804第二節(jié)變壓器容量的確定從負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表可知，綜采工作面需求兩種電壓即660V和1140V，上列統(tǒng)計(jì)表中，660V的用電負(fù)荷P1=305.5KW1140V的用電負(fù)荷P2=1207KW。不考慮具體用電涉及到的需求系數(shù)，直接按功率匹配移變，可知道：660V用電負(fù)荷單選一臺(tái)315KVA移變、1140V的用電負(fù)荷單選一臺(tái)1250KVA移變就能完全滿足綜采工作面全部用電負(fù)荷需求。如考慮用需用系數(shù)的選取原則，1140V的需用系數(shù)kx10.4+0.6Pmax1/p1=0.59,則移變?nèi)萘看_定為sb1=kx1p1/cos=(0.59×1207)÷0.85838kvA,實(shí)際選時(shí)

13、按1250kva移變選型，660V的需用系數(shù)kx20.4+0.6pmax2/p20.53，則移變?nèi)萘縮b2kx2p2/cos=202kvA,實(shí)際選315kvA移變選型。第三節(jié)開關(guān)的確定1、通過(guò)以上計(jì)算，知采煤機(jī)的長(zhǎng)期工作電流為275第A，給開關(guān)留一定備用系數(shù)，選為300A開關(guān)，型號(hào)為QJZ300，數(shù)量為2臺(tái)，考慮到設(shè)計(jì)為2段70mm2電纜供電。2、刮板機(jī)的長(zhǎng)期工作電流為119A，轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)及泵站工作電流更小，為統(tǒng)一型號(hào)，將此些設(shè)備需求開關(guān)統(tǒng)一確定為QJZ200型，數(shù)量為5臺(tái)。第二章電纜選型第一節(jié) 高壓電纜選型計(jì)算將660V與1140V兩種電壓等級(jí)集中考慮,即先從14#層中央變電所用一根高壓

14、電纜到東巷變電所,從東巷變電所再考慮電壓等級(jí)、分支送電給綜采設(shè)備。1、按長(zhǎng)期允許載流量選擇電纜截面,查礦井供電可知最大工作電流計(jì)算公式為IgS/3Ve公式中：Ig指最大工作電流S指307盤區(qū)綜采設(shè)備及其它輔助運(yùn)輸設(shè)備功率和,在上列綜采工作面負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表可知所有用電設(shè)備容量S1=1512.5KVA.綜采1140V電壓等級(jí)的用電負(fù)荷容量S2=1207Ve指輸電線路的電壓等級(jí)取Ve=6KV將上列數(shù)據(jù)代入公式中可求得Ig1=145.5A,  Ig2=116.1A查礦井供電付表5-5可知70mm2銅芯塑料高壓鎧裝電纜的長(zhǎng)期允許載流量為本218A即70mm2的高壓電纜既可滿足307盤區(qū)所有用電設(shè)備

15、最大工作流量。50mm2銅芯鎧裝高壓電纜長(zhǎng)期允許截流量為148A即50mm2高壓電纜可滿足要求1140V電壓等級(jí)用電設(shè)備的最大工作電流。2、按經(jīng)濟(jì)電流選擇電纜截面查礦用供電第四章按經(jīng)濟(jì)電流計(jì)算電纜截面的計(jì)算公式為：Sj= Ig/ Ij式中：Sj為計(jì)算電纜截面Ig為最大工作電流Ij為經(jīng)濟(jì)電流密度在選取Ij的時(shí)候，根據(jù)我礦實(shí)際三班作業(yè)狀況其中一班為檢修班，年工作日選為330天，日工作小時(shí)數(shù)小數(shù)取為12小時(shí)，則年工作小時(shí)數(shù)為3960，查表可知經(jīng)濟(jì)電流密度為2.25。將上述數(shù)據(jù)帶入公式，可求得帶307盤區(qū)所有用電設(shè)備的計(jì)算電纜截面為：Sj145.5/2.2564mm2，如僅考慮1140V綜采設(shè)備電壓等

16、級(jí)負(fù)荷計(jì)算電纜截面Sj2=51.6 mm2在方法一的計(jì)算過(guò)程，并未根據(jù)我礦井下環(huán)境溫度考慮到進(jìn)行溫度校正，因我礦井下實(shí)際最高溫度僅為14，而公式中提到的載流量是指環(huán)境溫度為25，最高允許溫度為65時(shí)的載流量因此有必要進(jìn)行溫度校正。根據(jù)公式IyKwIyIg式中KwQ1Q0/ Q1Q0 具體Q1指最高允許溫度65，Q0指環(huán)境實(shí)際溫度14，Q0指允許載流量對(duì)應(yīng)環(huán)境溫度取25。Iy指電纜長(zhǎng)期允許載流量Iy指校正后電纜實(shí)際可以載流量Ig指最大工作電流。將上述數(shù)據(jù)代入公式可求得50mm2電纜校正載流量Iy1（6513/6525）×148=1.3/1/2×148=168A168

17、A的載流量已近似70mm2高壓電纜在環(huán)境溫度為25時(shí)的載流量。35mm2高壓電纜的校正載流量Iy2=1.14×118=134.5A而134.5A的載流量近似為50mm2電纜的允許載流量?？偵蟽煞N方法考慮，選用50mm2的塑料鎧裝高壓電纜?？梢詽M足307盤區(qū)所有負(fù)載的供電需求。長(zhǎng)度考慮由14層中央變電所至東巷變電所，近似為L(zhǎng)460×1.1506m。實(shí)際按560m考慮購(gòu)買。再?gòu)臇|巷變電所選用35 mm2的高壓電纜可滿足綜采設(shè)備1140A負(fù)荷的允許載流量長(zhǎng)度為東巷進(jìn)風(fēng)巷最里端，取為885×1.1=973.5m，實(shí)際取為1000m。3、按允許電壓損失校驗(yàn)電纜截面,即可。查

18、礦井供電可知電壓損失計(jì)算公式為：UP×L/ D×S×Ve式中P有功功率KW實(shí)值為S·COS其中S為1512.5KVA。綜合功率因數(shù)COS取0.7。L電纜長(zhǎng)度KM取560m。D電纜的電導(dǎo)率，m/·mm2 取值為486。S電纜截面mm2 取值為50。將上列數(shù)據(jù)代入公式中可求得：U11512.5×0.7×560/48.6×50×6 48.6V所占額定電壓百分?jǐn)?shù)U16×103×40.6×1000.77 即電壓損失值完全低于允許610的電壓損失值符合要求。如再考慮東巷變電所到

19、提供1140V電壓等級(jí)的綜采工作面的電壓損失百分比，可知： U21207×0.7×1000/48.6×35×6×1000×1000.82則由14層中央變電所至綜采工作面的總電壓損失UU1+U21.59可證明電壓損失完全滿足要求。方法二：考慮到目前東巷變電所已有一段35mm2高壓供電電纜的現(xiàn)狀，直接再?gòu)?4層中央變電所布置一趟去綜采工作面的高壓電纜，即原有東巷變電室設(shè)施不變，仍具體負(fù)擔(dān)660V供電系統(tǒng)所有設(shè)施，而新鋪線路帶綜采工作面1140V電壓等級(jí)的用電負(fù)荷。由以上分析計(jì)算可知，35mm2高壓電纜完全可滿足綜采1140V用電

20、負(fù)荷的需求。下面僅對(duì)其電壓損失作簡(jiǎn)單計(jì)算：U1486×35×6×1000/486×35×6×1000×1001.3即電壓損失完全滿足供電要求。以上兩種方案從經(jīng)濟(jì)價(jià)值考慮，35mm2電纜按300元考慮，50mm2按350元考慮原有35mm2電纜再利用。方案一高壓電纜需求費(fèi)用：¥1560×350+450×300+2000196000+135000+2000333000元方案二需求費(fèi)用：¥21560×300468000元具體高壓電纜方案請(qǐng)領(lǐng)導(dǎo)定奪。在上面示意圖中，我們初步的供電設(shè)計(jì)

21、為：660V負(fù)荷由14#層307盤區(qū)的東巷變電所提供動(dòng)力電源，1440V負(fù)荷直接由置于工作面的移變提供動(dòng)力電源，移變及配套電控設(shè)施也放置于進(jìn)風(fēng)運(yùn)輸巷內(nèi)。第二節(jié)低壓電纜的選型8702綜采工作面長(zhǎng)度為129m，如將1250KVA移變置于距工作面50m的位置，則供575采煤機(jī)及其它負(fù)荷的電纜長(zhǎng)度分別為：A、采煤機(jī)用電纜長(zhǎng)度為：L1（129+50）×1.1198m，取198m。B、刮板機(jī)用電纜長(zhǎng)度為：L250×1.155m，取60m。C、泵站需用電纜長(zhǎng)度：取L350×1.155mD、轉(zhuǎn)載機(jī)需用電纜長(zhǎng)度：取L4120×1.1132mE、破碎機(jī)用電纜長(zhǎng)度為L(zhǎng)5100

22、×1.1110mF、伸縮皮帶機(jī)用電纜長(zhǎng)度為：L6（80+270+50）×1.1440m具體低壓電纜截面的選取干線電纜依公式：Im= Kr·Pv×103/31/2 UnCOS式中：Kr需用系數(shù)Pn干線電纜所供電動(dòng)機(jī)的額定功率之和KW。COS所供負(fù)荷的功率因數(shù)。Un電動(dòng)機(jī)的額定電壓。支線電纜選取依公式：        Im =Kr·PN·103/31/2 UnCOSN·N  式N：PN單臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定電流。Un電動(dòng)機(jī)的額定電壓。COSN電動(dòng)機(jī)的額定功

23、率因數(shù)。N電動(dòng)機(jī)的額定效率。KL負(fù)荷系數(shù)。以下計(jì)算為容易區(qū)分干線和支線及其所帶負(fù)荷、布置供電示意圖如下： 1M采煤機(jī)aM采煤機(jī)MefMM刮板機(jī)泵站MM轉(zhuǎn)載機(jī)破碎機(jī)236bcd145   干線電纜根據(jù)以上示意簡(jiǎn)圖，共分六段，支線電纜分五段，下面就各段電纜分別計(jì)算如下：1、帶575采煤機(jī)的電源和負(fù)荷電纜依上圖可合并計(jì)算：式中Kr0.4+0.6×250/5750.66PN575KWUN1140VCOS0.7將數(shù)據(jù)代入式中可求得IM1=226A查資料可知70MM2的橡套電纜長(zhǎng)期允許電流為190A?？紤]到我礦井下供電實(shí)際狀況，選用兩根70mm2的電纜給采煤機(jī)供電，

24、型號(hào)UCPQ-3×70mm2七芯電纜，即226A190×2A符合要求。按電壓損失校驗(yàn)采煤機(jī)終端電壓損失。、其中變壓器的電壓損失礦井供電計(jì)算公式為：Ub=Ub%×U2e式中U2e指變壓器二次測(cè)的額定電壓取1140V。Ub%變壓器二次測(cè)額定電壓的分?jǐn)?shù)，查移變說(shuō)明書可知Ub%為6%。將數(shù)據(jù)代入公式中，可得：Ub%68.4、采煤機(jī)電纜的電壓損失依據(jù)公式U31/2 IL（RoCos+XoSin）式中I電纜持續(xù)允許通過(guò)電流。Ro電纜電阻值，70mm2的橡套電纜Ro值為0.247/Km。L線路長(zhǎng)度，取L0.16Km，其中含負(fù)荷線長(zhǎng)150m。Xo電纜電抗值，取Xo為0.075/K

25、m。將數(shù)據(jù)代入公式中，可知：UL31/2×180×0.16（0.247×0.7+0.72×0.075）31/2×180×0.16（0.1729+0.054）9V總線路總的電壓損失值UUb+ UL75V而礦井供電總電壓損失值允許為114V即75114V證明電壓損失值完全符合要求，不影響終端采煤機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。2、第二段干線電纜依綜采供電線路圖可知，其所帶負(fù)載轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)，即PN242KW。其它數(shù)據(jù)同采煤機(jī)干線選取原則，代入公式可知：IG2135A查資料知70mm2長(zhǎng)期允許電流為190A，選用UCPQ-3×70mm2電纜可滿足要求

26、，長(zhǎng)度取為30m。3、第四段干線電纜所帶負(fù)荷為刮板機(jī)、泵站，即PN390KW，其它數(shù)據(jù)同上代入公式可求得：IG3185A同上，選用截面為70mm2，型號(hào)為UCPQ-3×70mm2的七芯電纜可滿足要求，長(zhǎng)度取為30m。4、第三段干線電纜所帶負(fù)荷為破碎機(jī)、泵站，負(fù)荷為110KW代入公式可求得IG453A。查礦井供電知35mm2的橡套電纜長(zhǎng)時(shí)允許電流為138A，不考慮溫度修正，也證明35mm2的電纜即可滿足供電需求，長(zhǎng)度選為20m。5、第五段干線電纜所帶負(fù)荷為兩臺(tái)泵站，總負(fù)荷為190KW，代入公式可求得：IG590A查礦井供電知25mm2橡套電纜長(zhǎng)時(shí)允許電流為138A，即不用考慮溫度修正。

27、電纜即可滿足供電需求，長(zhǎng)度取為20m。6、第六段干線電纜實(shí)際同帶一臺(tái)泵站的負(fù)載相同，長(zhǎng)度考慮為20m。具體選型同下面負(fù)載線相同，即同支線一致。支線電纜根數(shù)為六段，但在上面計(jì)算中，采煤機(jī)支線電纜已考慮同干線一致，選用70mm2的橡套電纜，以下只需求刮板機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、泵站四段電纜的截面及長(zhǎng)度。1、刮板機(jī)支線即負(fù)載線的選型。因PN200KW，KL取為0.85，UN1140V，COSN取為0.8、N取為0.9，則代入公式KLPN×103/3UnCOS=119A查礦井供電，知35mm2橡套電纜的長(zhǎng)其符允許工作電流為138A，即選用35mm2的電纜可滿足要求，長(zhǎng)度同上。2、轉(zhuǎn)載機(jī)需負(fù)荷線的

28、選型，將PN132KW及其它數(shù)據(jù)代入公式可求得：IN278.9A查礦井供電知25mm2橡套電纜長(zhǎng)期允許工作電流為113A，即選用25mm2的橡套電纜可滿足要求。3、破碎機(jī)、泵站的負(fù)載小于轉(zhuǎn)載機(jī)功率，為統(tǒng)一線型統(tǒng)一使用25mm2的橡套電纜供電。以上幾步驟考慮到其電壓損失能夠滿足供電需求，不再作電壓損失校驗(yàn)。總上兩大步，綜采工作面線及支線電纜需求截面及長(zhǎng)度列表如下： 線型干、支線長(zhǎng)度采煤機(jī)刮板機(jī)轉(zhuǎn)載機(jī)破碎機(jī)泵站70mm2干線m403030  支線m260    35mm2干線m   20 支線m&#

29、160;60132  25mm2干線m    40支線m   11070以上所選線型，統(tǒng)一使用UCPQ型屏蔽橡套七芯軟電纜，總體長(zhǎng)度是：70mm2需求360m按400m考慮35mm2需求212m按250m考慮25mm2需求220m按250m考慮第三章 保護(hù)裝置第一節(jié) 短路電流計(jì)算及過(guò)流保護(hù)裝置整定KBSGZY-125KVA移變短路電流，按最遠(yuǎn)供電距離為采煤機(jī)考慮，查煤礦機(jī)電標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)手冊(cè)第四冊(cè)知，150m70mm2電纜供電，兩相短路電流為5000A。KBSGZY-315KKVA移變短路電流按最遠(yuǎn)供電距離1

30、000m考慮，截面取35mm2，則可查得兩相短路電流為1350A。A、1250移變低壓側(cè)饋電的整定依下式可算得IZ0.9×0.65（250×6+325+132+110+95）1264A校驗(yàn)知：K15000/12643.91.5符合要求。B、315移變低壓側(cè)饋電的整定電流依下式可算得：IZ0.5×1.15（75×6+150+11.4×5+7.5×2+18.5×4）429A。校驗(yàn)知：K21350/429A3.11.5符合要求。第二節(jié) 保護(hù)接地的確定電壓在36以上和由于絕緣損壞可能帶有危險(xiǎn)電壓的電氣設(shè)備的金屬外殼、構(gòu)架、鎧裝電纜的

31、鋼帶（或鋼絲）、鉛皮或屏蔽護(hù)套等必須有保護(hù)接地，綜合保護(hù)的電氣設(shè)備還必須設(shè)置輔助接地，接地電阻不得超過(guò)1歐姆。變電所應(yīng)設(shè)有主接地極，連接主接地極的接地母線，應(yīng)采用截面不小于50mm2的銅線，或截面不小于100mm2的扁鋼。電氣設(shè)備的外殼與接地母線或局部接地極的連接，電纜連接裝置兩頭的鎧裝、鉛皮的連接，應(yīng)采用截面不小于25mm2的銅線，或截面不小于50mm2的鍍鋅鐵線，或厚度不小于4mm，截面不小于50mm2的扁鋼，接地電阻不得超過(guò)2歐姆。工作面采煤機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、可彎曲刮板機(jī)、設(shè)備串車等可移動(dòng)的電氣設(shè)備，必須設(shè)置可靠的移動(dòng)接地裝置。順槽皮帶頭控制開關(guān)要設(shè)置局部接地，接地極鉆孔要垂直地面，深度為1.

32、5m且接地極要用1寸鍍鋅鋼管，上面至少要有20個(gè)小孔，連接導(dǎo)線等符合要求。設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書采煤工作面設(shè)備是由工作面可彎曲刮板輸送機(jī)、橋式轉(zhuǎn)載機(jī)以及可伸縮帶式輸送機(jī)組成。當(dāng)工作面煤質(zhì)較硬，采出的煤炭塊度較大時(shí)為了防止砸壞輸送機(jī)或堵塞溜煤井，需要再順槽轉(zhuǎn)載機(jī)中部安裝破碎機(jī)。工作面輸送設(shè)備選型原則1. 采煤機(jī)選型原則：(1) 適合特定的煤層地質(zhì)條件, 并且采煤機(jī)采高、截深、功率、牽引方式等參數(shù)選取合理 , 又有較大的適用范圍。 (2) 滿足工作面開采生產(chǎn)能力要求,采煤機(jī)實(shí)際生產(chǎn)能力大于工作面設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。 (3) 采煤機(jī)技術(shù)性能良好,工作可靠性高, 各種保護(hù)功能完善。 (4) 采煤機(jī)使用、檢修、維

33、護(hù)方便。2工作面刮板輸送機(jī)的選型原則(1) 刮板機(jī)輸送能力應(yīng)大于采煤機(jī)最大生產(chǎn)能力 , 一般取 1.2 倍。(2) 要根據(jù)刮板機(jī)的負(fù)荷情況確定鏈條數(shù)目,結(jié)合煤質(zhì)硬度選擇鏈子結(jié)構(gòu)型式。(3) 輸送機(jī)中部溜槽的結(jié)構(gòu),一般應(yīng)選開底式。中部溜槽寬度尺寸應(yīng)盡可能選用通用尺寸,并應(yīng)考慮能與采煤機(jī)底托架和行走機(jī)構(gòu)尺寸相匹配；中部溜槽的長(zhǎng)度要與支架的寬度相匹配；中部溜槽與液壓支架的推移千斤頂連接裝置問(wèn)距和配合結(jié)構(gòu)要匹配。(4) 在傳動(dòng)裝置布置方式、電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)和鋪設(shè)長(zhǎng)度方面,通常采用多電機(jī)驅(qū)動(dòng), 一般 24 臺(tái)。應(yīng)優(yōu)先選用雙電機(jī)雙機(jī)頭確定方式為了，便于采煤機(jī)工作, 應(yīng)盡量將傳動(dòng)裝置布置在采空區(qū)一側(cè)。(5) 為了

34、配合滾筒采煤機(jī)白開切口,應(yīng)優(yōu)先選用短機(jī)頭和短機(jī)尾,但機(jī)頭架和機(jī)尾架中板升角不宜過(guò)大,以減少通過(guò)壓鏈塊時(shí)的能耗。(6) 為了配合采煤機(jī)有鏈牽引的需要,機(jī)頭和機(jī)尾部所附設(shè)采煤機(jī)牽引鏈的張緊裝置及固定裝置。而與無(wú)鏈牽引的采煤機(jī)配套時(shí)應(yīng)附設(shè)結(jié)構(gòu)形式相應(yīng)的齒軌或銷軌與采煤機(jī)的行走齒輪嚙合。(7) 為了防止重刑刮板輸送機(jī)下滑 , 應(yīng)在機(jī)頭機(jī)尾安裝防滑錨固裝置。當(dāng)工作面傾角大時(shí) , 選用工作面輸送機(jī)防滑裝置。(8) 刮板輸送機(jī)中部槽兩側(cè)附設(shè)采煤機(jī)滑靴或行走滾輪跑道,為了防止采煤機(jī)掉道,還應(yīng)設(shè)導(dǎo)向裝置。(9) 為配合采煤機(jī)雙向往復(fù)采煤需要,應(yīng)在輸送機(jī)靠煤壁一側(cè)附設(shè)鏟煤板,以清理機(jī)道的浮煤。(10) 為了配合采

35、煤機(jī)行走時(shí)能自動(dòng)鋪設(shè)拖移電纜和水管,應(yīng)在輸送機(jī)靠采空一側(cè)附設(shè)電纜槽。3 橋式轉(zhuǎn)載機(jī)選型原則 (1) 轉(zhuǎn)載機(jī)的運(yùn)輸能力應(yīng)大于工作面輸送機(jī)的能力 (一般為 1.2 倍) , 它的溜槽寬度或鏈速一般應(yīng)大于工作面輸送機(jī)。(2) 轉(zhuǎn)載機(jī)的機(jī)型 , 即機(jī)頭傳動(dòng)裝置及電動(dòng)機(jī)和中部溜槽類型及刮板鏈類型,應(yīng)盡量與工作面輸送機(jī)機(jī)型一致,以便于日常維護(hù)及配件管理。(3) 轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾與工作面輸送機(jī)的連接處要配套。通常由搭接式或非搭接式兩種形式。無(wú)論哪一種都應(yīng)保證工作面輸送機(jī)機(jī)頭有一定的卸載高度 ( 約600mm) , 以避免工作面輸送機(jī)底鏈回煤。(4) 轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭搭接帶式輸送機(jī)的連接裝置 , 同與帶式輸送機(jī)機(jī)尾結(jié)構(gòu)以

36、及重 疊長(zhǎng)度相匹配,搭接處的最大機(jī)高要適應(yīng)巷道動(dòng)的支護(hù)高度；轉(zhuǎn)載機(jī)高架段中部槽的長(zhǎng)度,既要滿足轉(zhuǎn)載機(jī)重疊長(zhǎng)度的要求,又要考慮工作面采后超前動(dòng)壓,對(duì)巷道頂?shù)滓平康淖饔么笮　?(5) 對(duì)于平巷內(nèi)水患大,帶式輸送機(jī)需要鋪設(shè)在巷道上幫側(cè)時(shí),裝載機(jī)增設(shè)S變形中間槽而使機(jī)尾仍在巷道下幫側(cè),以保持工作面輸送機(jī)機(jī)頭進(jìn)入大巷 , 利于采煤機(jī)白開缺口。(6) 在硬度較硬、塊度較大的采區(qū) , 可在橋式轉(zhuǎn)載機(jī)的機(jī)尾水平部分安設(shè)破碎機(jī) ,以免砸傷膠帶或堵塞溜煤井。4. 破碎機(jī)選型原則 (1) 破碎機(jī)的類型和破碎能力 , 應(yīng)滿足工作面生產(chǎn)可能出現(xiàn)的大塊煤 ( 巖 ) 等狀況的需要。通常破煤要求不高時(shí) , 可選夾板式；需破碎硬煤時(shí) , 宜選用鄂式。(2) 破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)與所選轉(zhuǎn)載機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸相適應(yīng)。(3) 破碎機(jī)與其安裝位置相適應(yīng)。5. 可伸縮帶式輸送機(jī)選型原則見(jiàn)下表項(xiàng)目地質(zhì)條件順槽長(zhǎng)度超過(guò)8001000m時(shí),選用兩臺(tái)