中华人民共和国煤炭工业部-煤矿井下供电设计技术规定

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）北京1985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日北京1985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…………………………………………………………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。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，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）COSФ年用电小时数1综采工作面按式（3.1.3-2）0.7300×2×52一般机采工作面按式（3.0.3-3）0.6-0.7300×2×53炮采工作面（缓倾斜煤层）0.4～0.50.64炮采工作面（急倾斜煤层）0.5～0.60.75非掘进机的掘进工作面0.3～0.40.66掘进机的掘进工作面0.6～0.77架线电机车整流根据计算0.8～0.9根据计算8蓄电池电机车充电0.80.8～0.859运输机0.6～0.70.710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。ΣРeS=KX…………………………………（3。0。3-1）COSф式中S——工作面的电力负荷视在功率（千伏安）ΣРe——工作面用电设备额定功率之和（千瓦）COSф——工作面的电力负荷的平均功率因数，参见表3.0.2KX————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。PdKX=0.4+0.6………………(3.0.3-2)ΣРePdKX=0.286+0.714………………(3.0.3-3)ΣРe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）0.85～0.95第3.0.4条设计中予以装备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=4～10时，采用一级外护层电缆，PH4及PH10时，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根数考虑，并留有1～2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8～10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8～10米裕量；四、若有接头按第4.3.5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3000～5000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3000～5000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5．1．1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，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5．1．2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5．1．3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1．5倍；三、电缆沟若有盖板，一般采用花纹钢盖板；第5．1．4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5．1．5条高压开关柜(箱)的布置，—股采用不小于表5．1．5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5．1．6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5．1．7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5．I．日条峒室内的电器设备保护接地及检漏继电器的辅助接地，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o．3、o．5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5．2．1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5．2．2条井下主变电所的高压进线；一般应设置断路器。馈出