浙江浙一电气有限公司

在井下皮带运输机的动力配电适配中，矿用专用箱变需结合防爆、移动性、负载能力及智能化配置进行适配，以下是具体适配方案与分析：

### **一、矿用专用箱变的核心适配要求**

1. **防爆与安全性能**
- 井下环境存在甲烷、煤尘等爆炸风险，箱变需采用隔爆型设计，外壳需承受内部压力（如隔爆型干式变压器箱体可承受0.8MPa压力），所有电气元件需符合防爆标准。
- 配置过载、短路、漏电、绝缘监视、失压等保护功能，确保故障时快速断电。

2. **移动性与负载能力**
- 井下作业面可能随开采推进移动，箱变需具备可移动性，支持快速拆装与迁移。
- 负载能力需匹配皮带运输机功率需求。例如，DTL型皮带输送机带宽1000mm时，输送能力可达2.5m/s，箱变需提供稳定动力支持。

3. **智能化配置**
- 集成PLC控制柜、变频器等设备，实现软启动、软停止、运行可控及远程监控功能。
- 通过光纤通讯连接地面与井下设备，实时监测皮带运行状态（如速度、张力、温度），提升安全性与效率。

### **二、动力配电适配方案**

1. **高压侧配置**
- **终端型箱变**：适用于单点供电，高压侧为单进线设计。
- **环网型箱变**：适用于多点供电，高压侧为一进多出或多进一出设计，支持灵活组网。
- **高压元件选择**：
- 真空断路器（如KYGG-2Z型）为主流，具备“五防”功能（防误操作断路器、隔离开关、接地线、带电间隔、误送电）。
- 电压/电流互感器提供测量与保护信号，压敏电阻抑制过电压。

2. **低压侧配置**
- **进线低压隔离开关**：满足日常检修需求，确保断电安全。
- **低压总断路器**：
- 额定电流选变压器容量值的2.0～2.5倍，额定开断电流需大于低压侧短路电流。
- 配置长延时、短延时、瞬时过电流脱扣器，整定值需根据负载特性调整。
- **无功补偿装置**：按变压器容量30%～60%配置，分10个控制回路自动补偿，提升功率因数。

3. **接地与防护**
- 接地导体采用铜导体，横截面≥30mm²，接地网深埋≥1米，增设垂直接地极降低电阻。
- 箱变安装于干燥通风、无强烈震动区域，倾斜度≤5度，远离爆炸物及腐蚀性物质。

### **三、适配案例分析**

1. **露天矿移动式供电方案**
- **场景**：露天矿采掘设备（如单斗挖掘机）随工作面推进移动，需配套移动式供电。
- **方案**：
- 采用35kV智能移动式箱变，沿采场环坑线布置，通过“T”接方式供电。
- 箱变集成高压负荷开关、变压器、低压配电柜，支持快速迁移与即插即用。
- **效果**：满足17000kW总负荷需求，供电可靠性提升30%，设备迁移时间缩短50%。

2. **井下固定式皮带机供电方案**
- **场景**：煤矿主巷道DTL型皮带输送机（带宽1000mm，输送量2.5m/s）需稳定动力。
- **方案**：
- 选用隔爆型箱变，集成PLC变频器，实现软启动、运行可控及远程监控。
- 配置拉紧装置，在传动滚筒附近布置，增强启动效率。
- **效果**：皮带机寿命延长20%，故障率降低40%，运维成本减少30%。

### **四、推荐配置总结**

| **配置项** | **推荐方案** |
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| **箱变类型** | 隔爆型移动式箱变（井下） / 智能移动式箱变（露天） |
| **高压侧** | 真空断路器 + 环网型接线（多点供电） / 终端型接线（单点供电） |
| **低压侧** | 框架式智能断路器 + 无功补偿装置（30%～60%容量） |
| **保护功能** | 过载、短路、漏电、绝缘监视、失压保护 |
| **智能化** | PLC控制柜 + 变频器 + 光纤通讯 |
| **接地与防护** | 铜导体接地网（深埋≥1米） + 干燥通风安装环境 |