中华人民共和国煤炭工业部-煤矿井下供电设计技术规定.doc
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1、中华人民共和国煤炭工业部煤矿井下供电设计技术规定( 试 行 )北 京1 9 8 5中华人民共和国煤炭工业部煤矿井下供电设计技术规定( 试 行 )主编单位:武汉煤矿设计研究院批准单位:煤炭工业部基建司试行日期:1985年9月1日北 京1 9 8 5目 录第一章 总则第二章 井下负荷与供配电电压第三章 井下电力负荷计算第四章 下井电缆第一节 下井电缆的回路数第二节 下井电缆类型第三节 下井电缆安装及长度计算第四节 下井电缆截面第五章 井下主变电所第一节 硐室位置及设备布置第二节 设备选型及主接线方式第六章 采区供电第一节 采区变电所第二节 移动变电站第三节 采区低压网络第七章 保护装置第八章 照明
2、第一章 总则第1.0.1条 本规定适用于年产煤炭30万吨以上(不包含30万吨/年)新建矿井的井下供电设计。对于改建、扩建及建井过程中的临时工程和年产30万吨及以下的矿井,可参照执行。第1.0.2条 本规定若与煤矿安全规程、煤炭工业设计规范相抵触时,应按煤矿安全规定、煤炭工业设计规范的规定执行。第1.0.3条 煤矿井下供电设计,必须遵循煤炭工业建设的方针政策,在保证供电安全可靠的基础上,进行技术经济比较,择优采用。第1.0.4条 应积极采用业经试验鉴定,并经主管部门批准的新技术、新设备、新器材,设备选型,一般采用定型成套设备。第1.0.5条 应积极采取措施,减少电能损耗,节约电能。42 / 42
3、第二章 井下负荷与供配电电压第2.0.1条 下列负荷的配电装置,必须由两回或两回以上线路供电,并引自不同的变压器母线段。一、井下主排水泵;二、兼作矿井主排水泵的井下煤水泵;三、暗立井经常升降人员的井下煤水泵;第2.0.2条 下列负荷的配电装置,一般由两回路供电,并尽量引自不同的变压器母线段。一、暗井主提升设备;二、主井装载设备;三、大巷强力胶带输送机;四、供综合机械化采煤的采区变(配)电所;五、不兼作矿井主排水泵的井下煤水泵;六、井底水窝水泵;七、供地面生活、生产及消防用水的井下水源水泵;八、井下电机车用的整流设备。第2.0.3条 井下高压电源,一般采用6千优,当有10千伏矿用型变配电设备时,
4、若经济、技术合理,经煤炭工业部批准,可采用10千伏供电。第2.0.4条 井下低压电源电压一、采区采用660伏或1140伏;二、井底车场一般采用660伏;三、手持电气设备、固定照明采用127伏。第三章 井下电力负荷计算第3.0.1条 井下电力负荷计算,除能够较精确计算出电动机功率的用电设备,如主排水泵、暗井提升机、大型强力胶带输送机等,取其计算功率外,一般采用需用系数法。第3.0.2条 井下各用电设备的需用系数,平均功率因数及年用电小时数,参见表3.0.2。需用系数,平均功率因数,年用电小时数表表3.0.2序号名称需用系数KX平均功率因数(注)COS年用电小时数1综采工作面按式(3.1.3-2)
5、0.7300252一般机采工作面按式(3.0.3-3)0.6-0.7300253炮采工作面(缓倾斜煤层)0.40.50.64炮采工作面(急倾斜煤层)0.50.60.75非掘进机的掘进工作面0.30.40.66掘进机的掘进工作面0.60.77架线电机车整流根据计算0.80.9根据计算8蓄电池电机车充电0.80.80.859运输机0.60.70.710井底车场(不包含主排水泵) 注:当有功率因数补偿时,按计算的功率因数。第3.0.3条 每个回采工作面的电力负荷,可按式(3.0.3-1)计算。 eS=KX (3。0。3-1) COS式中 S工作面的电力负荷视在功率(千伏安) e 工作面用电设备额定功
6、率之和(千瓦) COS工作面的电力负荷的平均功率因数,参见表3.0.2 KX 需用系数,参见表3.0.2。综采工作面及一般机采工作面分别按3.0.3-2及3.0.3-3式计算。 Pd KX =0.4+0.6 (3.0.3-2) e Pd KX =0.286+0.714 (3.0.3-3) e 式中:Pd最大一台电动机功率(千瓦)第3.0.4条 井下各级变电所重合系数,参见表3.0.4。井下各级变电所重合系数 表3.0.4序号变电所名称负荷情况重合系数1采区变电所供一个工作面1.0供二个工作面0.95供三个工作面0.92井下主变电所井下全部负荷(注)0.850.95第3.0.4条 设计中予以装备
7、的备用回采工作面电力负荷的计算方法:一、在计算井下总负荷时,不予计入。二、在计算采区电源电缆截面时:1、当备用工作面仅为本采区备用时,不予计入。2、当为本采区及其它采区备用时,应予计入。三、在计算采区变电所变压器容量时:1、当一台变压器供本采区全部回采工作面,而备用工作面仅为本采区备用时,不予计入。3、备用工作面为全矿井各采区共同备用时,应予计入。第四章 下井电缆第一节 下井电缆的回路数第4.1.1条 经立井、斜井、平峒(有下山)至井下主变电所的下井电缆电缆,至少二回路;当其中任一回路停止供电时,其余回路应能担任井下全部负荷。当井下主排水泵由地面变电所直供时,井下其余用电负荷的下井电源电缆,也
8、应符合本条规定。第4.1.2条 由风井或钻孔至采区的下井电缆,当无综采时,可为一回路。第二节 下井电缆类型第4.2.1条 除进风斜井,进风平峒的下井电缆可以采用铝芯外,其余下井电缆一律采用铜芯。第4.2.2条 立井、斜井、钻孔中的下井电缆,应采用不滴流纸绝缘铅套电缆,聚氧乙烯绝缘聚氯乙烯炉大意民缆,并联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆。第4.2.3条 立井、斜井倾角45及以上的下井电缆,采用钢丝铠装电缆,平峒、斜井倾角45以下采用钢带铠装电缆,钻孔下井电缆按立井考虑。第4.2.4条 井筒中无淋水时,采用裸铠装电缆,有淋水时,采用带护层的铠装电缆;淋水的PH=410时,采用一级外护层电缆,PH10时,
9、采用二级外护层电缆。第4.2.5条 到同一水平的井下电缆,应选用同一型号、同一规格。主排水泵由地面变电所直供的下井电缆,也应选用同一型号、同一规格,但以上二者电缆的型号规格,可不相同。第三节 下井电缆安装及长度计算第4.3.1条 下井电缆一般敷设在副井井筒内,并应安装在维修方便的位置。斜井及平峒应敷设在人行道侧。当条件限制必须由主井下电缆时,在箕斗提升的立井中的电缆水平段应有防止箕斗煤砸伤电缆的措施,垂直段可不设置防护装置。第4.3.2条 立井下井电缆在井口锁口盘处要预留电缆沟(洞)。要有防止地面水从电缆沟灌入井中的措施。第4.3.3条 安装下井电缆用的固定支架或电缆挂钩,要按前后期中电缆最多
10、根数考虑,并留有12回路备用位置。第4.3.4条 立井下井电缆支架,一般固定在井壁上,支架间距不应超过6米。斜井及平峒的下井电缆悬挂点的间距不应超过3米。第4.3.5条 电缆在立井井筒中不应有接头。设备和器材清册中应注明下井电缆及整根长度。若井筒太深必须有接头时,应将接头设在地面或井下中间水平巷道内(或井筒壁龛内)。当地面或井下段长度较长时,可采用不同型号的电缆。每一接头处留810米的裕量。第4.3.6条 下井电缆长度计算:一、立井井筒中按电缆所经井筒深度的1.02计,斜井按电缆所经筒斜长的1.05计;二、地面及井下按所经路径的1.05计;三、地面及井下两端各留810米裕量;四、若有接头按第4
11、.3.5条规定;上述之和,即为一根下井电缆的计算长度。第四条 下井电缆截面第4.4.1条 主排水泵由井下主变电所供电的下井电缆截面选择:一、取矿井最大涌水量时井下的总负荷(计算负荷,下同),按一回路不送电,以安全载流量选择电缆截面;二、取矿井正常涌水量时井下的总负荷,按全部下井电缆送电,以经济电流密度选择电缆截面;经济电流密度的年最大负荷利用小时数;当排水用电量小于井下其余用电量时,取30005000小时;当排水用电量大于井下其余用电量时,取水泵年运行小时数。三、按三相短路电流热稳定值要求,选择电缆截面;四、取上述三者中截面最大者。再按正常涌水量时全部下井电缆送电及最大涌水量时一回路不送电,分
12、别校验电压损失。第4.4.2条 主排水泵不由井下主变电所供电的下井电缆截面,按一回路不送电,其余回路担任井下负荷(计算负荷),以安全载流量选择电缆截面,并需符合全部下井电缆供电时的经济电流密度要求(经济电流密度的年最大负荷利用小时数取30005000小时)。并校验三相短路电流热稳定及电压损失。第4.4.3条 按安全载流量选择电缆截面时,应计入环境温度的影响。沿不同环境温度的路径的电缆,如果环境温度最坏的一段的长度超过10米,则应按该段条件选择电缆截面。第五章 井下主变电所第一节 峒室位置及设备布置 第511条 井下主变电所位置,一般设置在靠近副井的井底车场范围内。 经钻孔向井下供电的井下变电所
13、,一般靠近钻孔。 井下主变电所可与主排水泵房,牵引变流室联成联合峒室,可为单独峒室。当为联合峒室时,应有单独通至井底车场或大巷的通道。 井下主变电所不应与空气压缩机站峒室联合或毗连。 第512条 每一个水平、一般设置一个主变电所。当多水平的某一水平,若由邻近水平供电技术经济合理时,也可由邻近水平变电所供电。 当矿井涌水量很大,有几个主排水泵房时,经技术经济比较后以确定主变电所的位置和数量。 第513 主变电所峒室,除按井底车场峒室设计技术规定第四章规定外,还应满足下列要求: 一、不得有渗水、滴水现象。 二、峒室门的两侧及顶端,预埋穿电缆的钢管(包含备用)。钢管内径为电缆外径的15倍; 三、电缆
14、沟若有盖板,一般采用花纹钢盖板; 第514条 峒室尺寸按设备最大数量及布置方式确定。并需满足下列要求: 一、高压配电设备的备用位置,按设计最大数量的20%考虑,且不少于二台。当前期设备较少,后期设备较多,且认为后期备用位置不需多于二台时,可不按最大数量的20%。考虑,但不得少于二台。 二,低压配电的备用回路,按最多馈出回路数的20甲。考 三、主变压器为二台及二台以上时,不预留备用位置;当为一台时,预留一台备用位置。第515条 高压开关柜(箱)的布置,股采用不小于表515的尺寸高压开关柜(箱)通道尺寸(mm) 表5开关柜(箱) 型 式操作走廊(正面)维护走廊靠墙布置时的墙距离单列布置双列布置背面
15、或侧面背 面侧 面固定式1500200080050(注)200手车式2100不采用80050(注)200隔爆型15002000800500、800800、1000 注;如需要在柜(箱)的背面与墙之间没置电缆沟面离墙距离按需要加大 第516条 高、低压配电设备同侧布置时,高设备之间的距离按高压维护走廊尺寸考虑。 高、低压配电设备互为对面布置时,其中走廊按高压单列操作走廊尺寸考虑。 第517条 峒室内须设置固定照明及灭火器材,带油的变压器,必需布置在变压器室内。同一变压器室内的带油的变压器(包括整流变压器)不宜超过四台。变压器室内严禁设集油坑和电缆沟。 第5I日条 峒室内的电器设备保护接地及检漏继
16、电器的辅助接地,按矿井保护接地装置的安装、检查、测定工作细则和煤矿井下检漏继电器安装、运行、维护与检修细则规定执行。当距离井下主接地极较近,可将峒室的接地母线接至主接地极,而不设局部接地极。但检漏继电器作检验用的辅助接地极,仍需单独设置。 峒室内接地母线,沿峒室壁距地o3、o5米敷设,过通道时沿地面敷设。第二节 设备选型及主接线方式 第521条 设备边型按煤矿安全规程第394条及煤矿安全规程执行说明八十七的规定。 第522条 井下主变电所的高压进线;一般应设置断路器。馈出线必须设置断路器;当直接控制水泵电动机时,可用带熔断器的真空接触器。 当馈出线数大于8回路时,母线分段联络开关一般采用断路器
17、分段。 第523条 高压母线接线及运行方式,应与相关联的地面变电所母线接线及运行方式相适应。一般为单母线分段,并设置分段联络开关,正常情况分列运行;当下井电缆为三回路反以上时,井下主变电所高压母线亦可为三段或多段。多段母线一般为开式接线,亦可为闭式接线。 第524条 各类高压负荷,应尽量均衡地分接于各段母线。 向采区馈电的高压回路,除综采外,每个采区应为一回路。 第52,5条 当主排水泵为低压且由井下主变电所供电时,井下主变电所的变压器,至少有二台;当其中一台停止供电时,其余变压器必须能担任最大涌水量时期的排水、生产,照明等全部用电。当主排水泵为高压供电时,主变压器一般为二台。主变压器不论几台
18、,一般为同型号、同容量。 第526条 变电所内设备之间的电气连接,除下列情况外,必须用电缆连接。 一、联台设备,母线不外露者,采用母线连接: 二、综合起动柜与电抗器之间,可采用明母线连接,但必须装设保护遮栏。 变电所内高压电缆宜敷设于电缆沟内,低压电缆;可吊挂在墙壁上:与变压器连接的或通过变压器室的高低压电缆,均采阐吊挂墙壁敷设。第六章 采区供电 第611条 采区变电所的位置,一般设在采区上(下)1山的运输斜巷与轨道斜巷之间的横贯内;或在甩车场附近的巷道内。当采用矿用一般型变压器时,不得设在回风巷内或工作面的进风顺槽内。 在多煤层的采区中,各分层是否分别设置或集中设置变电所,应经过技术经济比较
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