李建軍

（山西省晉能集團(tuán)大同分公司，山西大同037001）

0 引言

口泉煤業(yè)8204工作面屬于厚煤層，平均煤層厚度10 m，工作面長(zhǎng)度144 m，走向長(zhǎng)度590 m，平均傾角8°～30°，采用一次全采高放頂煤工藝，可采高度為10 m。

8204綜采工作面采用電壓等級(jí)為1 140 V、3 300 V兩種電壓供電。工作面通訊與照明系統(tǒng)由660 V/127 V綜合保護(hù)裝置供電，均設(shè)置過(guò)流、漏電和接地三大保護(hù)。

1 設(shè)備選型

8204工作面主要設(shè)備見(jiàn)表1.

表1 8204綜采工作面主要設(shè)備

2 設(shè)備負(fù)荷統(tǒng)計(jì)

2.1 最大負(fù)荷分布情況

8204工作面的總功率為4 900 kva，其中采煤工作面設(shè)備列車(chē)3 300 V系統(tǒng)裝機(jī)功率4 100 kva，最大負(fù)荷為采煤機(jī)930 kW。順槽運(yùn)輸系統(tǒng)1 140 V系統(tǒng)總功率為800 kva，最大負(fù)荷為膠帶輸送機(jī)160 kW。

2.2 負(fù)荷計(jì)算與變壓器選型

（1）前刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)

計(jì)算：∑PN=630 kW

Kde=0.95（需用系數(shù)）

cosΦ=0.85（加權(quán)功率因數(shù)）

計(jì)算：∑PN=315+250=565 kW

Kde=0.95（需用系數(shù)）

根據(jù)計(jì)算結(jié)果選用KBSGZY-1600/10/3.45型移變一臺(tái)符合要求

（2）采煤機(jī)、后刮板輸送機(jī)計(jì)算：∑PN=930 kW

Kde=0.95（需用系數(shù)）

cosΦ=0.85（加權(quán)功率因數(shù)）

根據(jù)計(jì)算結(jié)果選用KBSGZY-1250/10/3.45型移變一臺(tái)符合要求

計(jì)算：∑PN=525 kW

Kde=0.95（需用系數(shù)）

cosΦ=0.85（加權(quán)功率因數(shù)）

根據(jù)計(jì)算結(jié)果各選用KBSGZY-1250/10/3.45型移變一臺(tái)符合要求。

（3）噴霧泵、乳化泵、皮帶機(jī)移變選擇

計(jì)算：∑PN=250+75+125=450 kW

Kde=0.95（需用系數(shù)）

cosΦ=0.85（加權(quán)功率因數(shù)）

根據(jù)計(jì)算結(jié)果選用KBSGZY-800/10/1.2型移變一臺(tái)符合要求。

2.3 饋電開(kāi)關(guān)整定

部分開(kāi)關(guān)整定見(jiàn)表3所示。

表3 8204綜采工作面部分短路點(diǎn)整定

2.4 設(shè)備壓降校驗(yàn)

由移變95 mm2電纜給組合開(kāi)關(guān)供電至用電設(shè)備，供電線路距離為900 m。以采煤機(jī)為例，驗(yàn)算其啟動(dòng)壓降。

查表得KBSGZY-1250/10型移動(dòng)變電站的阻抗壓降百分?jǐn)?shù) Ud=4.65%，ΔPN.T=7 650 W(查變壓器出廠檢驗(yàn)報(bào)告)

圖1 8204工作面供電系統(tǒng)

則變壓器電壓損失：

干（支）線電纜上的電壓損失：

采煤機(jī)電網(wǎng)電壓總損失：ΔU=ΔUT+ΔUb1=163.2 V＜330 V（330 V為3 300 V電網(wǎng)壓降總損失。因采區(qū)屬間歇供電，正常運(yùn)行時(shí)允許電壓不超過(guò)10%即可），壓降符合要求。

其余設(shè)備均按此計(jì)算，均符合要求。

3 8204工作面供電系統(tǒng)

口泉煤業(yè)8204工作面供電系統(tǒng)圖如圖1所示

4 結(jié)論

由于口泉煤業(yè)有限公司為兼并重組礦井，兼并重組前已經(jīng)形成了穩(wěn)定的供電系統(tǒng)，這對(duì)現(xiàn)有井巷系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)代化、科學(xué)化的供電形成了很大的制約，經(jīng)過(guò)實(shí)地勘測(cè)與設(shè)計(jì)選型，對(duì)口泉煤業(yè)18#的供電布置只能利用現(xiàn)有條件及設(shè)施來(lái)進(jìn)行彌補(bǔ)。

首先，由于受地質(zhì)條件限制，為降低順槽內(nèi)設(shè)備列車(chē)的布置，采用3 300 V遠(yuǎn)距離供電，將采煤機(jī)、刮板機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)的供電電源布置在運(yùn)輸大巷配電點(diǎn)，提升了供電的現(xiàn)代化程度，并降低了運(yùn)輸管理的復(fù)雜性。

其次，經(jīng)過(guò)8204工作面的應(yīng)用，不僅降低機(jī)電運(yùn)輸?shù)墓芾砝щy，同時(shí)解決因供電距離（1 140 V）的延伸導(dǎo)致大功率設(shè)備電流大、壓降大的問(wèn)題。通過(guò)技術(shù)改造，提高供電電壓等級(jí)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離供電，同時(shí)采用變極調(diào)速等方法，實(shí)現(xiàn)壓縮電纜截面的同時(shí)，提高了供電質(zhì)量和生產(chǎn)效率。