煤矿机电设备的选型设计概述

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1提升、运输系统

1.1新绞车选型设计：按工作制度330天／年，日工作16小时，确定提升速度、提升方式，将年提升量换算成每钩提升量，选定钢丝绳后，再选提升机。

1.2回风巷对拉绞车校验。

1）钢丝绳校验；

2）电机功率校验P=FCVm∮/1000n

1.3切眼回柱绞车提升能力校验。钢丝绳符合要求；回柱绞车额定最大牵引力大于Fmax；回柱机提升能力满足要求。

2供电系统

矿井高压供电设计原则：双回路电源，一用一备，当任一回路发生供电故障时，另一回路能担负矿井全部负荷，两回路上都不得分接任何负荷。功率因数不能太低，尽量采用无功自动补偿系统。选用真空开关及微机保护，电动操作，以实现控制、测量、巡回监视运行、事故分析报警及取样打印等现代化管理功能。重要负荷必须采用双回路供电。井下采区供电设计基本原则：

2.1供电方案设计。供电方案：

1）根据巷道布置情况，确定移动变电站位置，所带负荷等；

2）确定移变高压电源来源。

2.2供电方案计算。

2.2.1变压器选择及容量校验。移变站选择：由负荷统计表知，移变站装机容量：∑Pe；变压器的计算容量；根据计算选择移变站。

2.2.2确定电缆的型号和长度。根据电缆型号的确定原则及实际情况，选择电缆的型号如下：工作面移变的高压电缆，选用YJV22型高压屏蔽电缆；660V用电设备选用MY-0.38/0.66型矿用电缆；1140v电缆选用MYP-0.66/1.14型矿用电缆。根据电缆长度的确定原则，选用高压电缆长度等于测量巷道实际距离乘以1.05～1.1的系数，低压电缆等于实际巷道距离乘以1.1～1.25的系数。

2.2.3电缆截面的选择。

1）高压电缆截面的选择。向综采移变供电的高压电缆截面选择，按长时允许负荷电流选择。a.电压损失校验。按末端电压不小于额定电压的5%计算，末端电压不小于6000×（1-5%）=5700V，根据实际测量情况，矿井地面主变压器二次侧最高电压一般为6300~6700V，则允许压降为600~1000V。校核电压损失：地面主变压器电压损失△UB+地面变电站至井下中央变电所电压损失+井下中央变电所至移变站电压损失≤600~1000V，满足要求，否则，更换电缆。b.按热稳定性校验。短路电流的周期分量稳定性I∞=Sd/√3Ucp；式中：Sd-母线的短路容量；因短路电流不衰减，假想时间等于短路器的动作时间（0.25s）；电缆最小热稳定截面：Smin=I∞3√Tj/C；式中：C-电缆热稳定系数。

2）低压电缆的选择。根据设备布置，设置配电点。根据所测巷道长度乘以1.15的富余系数，算出电缆长度。另绘出综采面设备、上平巷设备、下平巷运输设备供电示意图。低压电缆选择时，负荷线按电动机额定电流选择，干线电缆按满足正常工作电压损失要求选电缆截面，按允许长时电流、满足电动机起动要求、保护灵敏度达到要求校验电缆截面。

2.3电气设备的选择及整定计算。

2.3.1采煤机馈电开关及电磁启动器整定。

1）馈电开关整定。短路保护的实际整定值：IDz≥IQe+KX∑Ie；选用带有相敏保护的KBDZ-400/1140（660）Z真空馈电开关，能识别起动电流和短路电流，可使短路整定下调40%。灵敏校验：Kr=Id（2）/IDz，查表Id（2）满足要求。

2）电磁启动器整定：IGz＝Ie，IDz＝8IGz。式中：IGz———过载整定值；IDz———短路整定值；灵敏校验：Kr=Id（2）/IDz＞1.2满足要求。

2.3.2工作面溜子开关整定。

1）馈电开关：Iz≥IQe+KX∑Ie，灵敏校验：Kr=Id（2）/Iz，满足要求。查表Id（2）

2）工作面溜子电磁启动器整定：IGz＝Ie，IDz＝8IGz式中：IGz———过载整定值，IDz———短路整定值。灵敏校验：Kr=Id（2）/IDz＞1.2满足要求。I过＝Ie/IgeKB。

3排水系统

首先必须清楚矿井正常涌水量、最大涌水量、排水路线、几何排水高度、排水管路计算长度，然后按《煤矿安全规程》要求，选水泵、管路、确定水仓容水量，水泵运行工况必须在特性曲线高效区。

4通风设备

首先必须核准矿井通风容易期和矿井困难期所需风量、负压，然后在给定的风机特性曲线上绘制通风网络特性曲线，取高效区内的交点为风机运行工况点。

作者：王永志单位：黑龙江省龙煤集团股份有限公司七台河分公司新铁煤矿