3300V高壓供電在綜采工作面的應(yīng)用

【摘 要】隨著煤礦井下機(jī)械化強(qiáng)度的不斷提高，我礦對(duì)1320采煤工作面進(jìn)行技術(shù)改造，使用一次采全高的采煤方法，為了保證1320綜采工作面一次采高的采煤方法技術(shù)改造完成后機(jī)電設(shè)備能夠正常運(yùn)行，我礦組織人員對(duì)寺河煤礦和沁河能源的端氏煤礦進(jìn)行調(diào)研，并請(qǐng)專(zhuān)家對(duì)一次采高的設(shè)備進(jìn)行選型。

【關(guān)鍵詞】3300V高壓；綜采

一、綜采工作面設(shè)備電壓選型

由于設(shè)備選型功率比較大，大功率設(shè)備在起動(dòng)過(guò)程中的電壓降供電距離，結(jié)合我礦實(shí)際情況，最終決定我礦綜采工作面的供電電壓進(jìn)行升級(jí)。（1）采煤機(jī)（MG500/1330-GWD）一臺(tái)使用3300V供電，以降低采機(jī)起動(dòng)和運(yùn)行電流、移動(dòng)變電站的啟動(dòng)電壓降，提高采機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，發(fā)揮大功率設(shè)備的生產(chǎn)能力。（2）刮板輸送機(jī)（SGZ900/800）一部使用3300V供電，以降低刮板輸送機(jī)啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)電流、移動(dòng)變電站啟動(dòng)電壓降、保證刮板輸送機(jī)低速切換高速的運(yùn)行，提高供電穩(wěn)定性，發(fā)揮設(shè)備生產(chǎn)能力。（3）采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)選用一臺(tái)KBSGZY2000-10/3.45型移動(dòng)變電站供電，供電電壓升壓后實(shí)行遠(yuǎn)距離供電，1320綜采面供電距離供電距離1200m。（4）轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、皮帶輸送機(jī)、乳化泵、噴霧泵使用1140V供電，共選用兩臺(tái)KBSGZY1250-10/1.2型移動(dòng)變電站供電。（5）工作面照明信號(hào)使用127V供電。（6）移動(dòng)變電站設(shè)備均布置在距工作面1200m的1300軌道運(yùn)輸大巷，供電距離1200m，乳化液泵站設(shè)備均布置在距工作面1000m的1300軌道運(yùn)輸大巷，供液距離1000m。隨著工作面的回采，供電距離和供液距離越來(lái)越短，減小了工作面的推進(jìn)過(guò)程中搬遷移動(dòng)變電站和乳化泵站的工作壓力。

二、工作面概況

1320綜采工作面是竹林山煤業(yè)有限公司第一個(gè)一次采全高工作面，工作面長(zhǎng)160m，走向1000m，煤層平均厚度4.46m，煤層傾角-4～2度，可采儲(chǔ)量10萬(wàn)噸。1320綜采工作面，作為初次實(shí)施電壓升級(jí)技術(shù)，僅就大功率采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)進(jìn)行了電壓升級(jí)，其余設(shè)備均保持原供電電壓。除上面的設(shè)備外，綜采工作面還有液壓支架97架。1320綜采工作面設(shè)備布置情況：（1）KBSGZY1250-10/3.45型移動(dòng)變電站1臺(tái)、KBSGZY1250-10/1.2型移動(dòng)變電站兩臺(tái)，布置于距采面1000m的軌道運(yùn)輸大巷。（2）乳化液泵站布置于距采面1000m的軌道運(yùn)輸大巷。（3）刮板輸送機(jī)和采煤機(jī)使用的八組合控制開(kāi)關(guān)布置在機(jī)巷距采面50m處。（4）采煤機(jī)和液壓支架、刮板輸送機(jī)布置于采面。（5）順槽布置橋式轉(zhuǎn)載機(jī)一臺(tái)、破碎機(jī)一臺(tái)。工作面使用3300V供電，按規(guī)定制定了專(zhuān)門(mén)的3300V供電安全技術(shù)措施，對(duì)3300V的供電系統(tǒng)每天進(jìn)行一次漏電跳閘試驗(yàn)。

三、3300V供電系統(tǒng)高低壓保護(hù)整定計(jì)算

（1）移動(dòng)變電站高壓側(cè)開(kāi)關(guān)保護(hù)整定計(jì)算。第一，過(guò)載保護(hù)。公式1：。為其余電動(dòng)機(jī)的額定電流之和；1.8～2.5為當(dāng)容量最大的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，保證熔體不熔化系數(shù)，對(duì)于不經(jīng)常啟動(dòng)和輕載啟動(dòng)的可取2.5，對(duì)于頻繁啟動(dòng)和帶負(fù)載啟動(dòng)的可取1.8～2。（注：如果電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)電壓損失較大，則起動(dòng)電流比額定起動(dòng)電流小得多，其所取的不熔化系數(shù)比上述數(shù)值可略大一些，但熔體的額定電流取的太小，以免在正常工作中由于起動(dòng)電流過(guò)大而燒壞熔體，導(dǎo)致單相運(yùn)轉(zhuǎn)。）第二，對(duì)保護(hù)電纜支線(xiàn)的裝置按公式2選擇：。式中Ieq、IR及系數(shù)1.8～2.5的含義采用數(shù)值同公式1。第三，對(duì)保護(hù)照明負(fù)荷的裝置，按公式3選擇：。為照明負(fù)荷的額定電流，A；選用熔體的額定電流應(yīng)接近于計(jì)算值。第四，選用的熔體，應(yīng)按公式4進(jìn)行校驗(yàn)：；靈敏系數(shù)：Kr=。（2）3300V控制開(kāi)關(guān)電流保護(hù)的整定計(jì)算。第一，過(guò)載保護(hù)：Ig·zd=1.05I。第二，過(guò)流速斷保護(hù)：Ig·zd=1.1（Ieq+∑Ie），Kr=。

結(jié)合我礦生產(chǎn)布局，2012年9月在1320綜采工作面實(shí)施采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)供電電壓升級(jí)工作。通過(guò)移動(dòng)變電站提供3300V供電電源，通過(guò)3300V專(zhuān)用電纜供給MG500/1330-GWD型采煤機(jī)和SGZ900/800型刮板輸送機(jī)的控制開(kāi)關(guān)QJZ9215-3300V-8，從而消除采煤機(jī)500KV大負(fù)荷起動(dòng)時(shí)大電流、壓降大的斷電事故，也消除了刮板輸送機(jī)由低速轉(zhuǎn)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)大負(fù)荷、大電流、壓降大的斷電事故，實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)高速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。