您的当前位置:首页正文

矿井供电设计

2022-08-07 来源:榕意旅游网
晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

目 录

第一章 系统概况 ......................................... 2

第一节 供电系统简介 .............................................................................................. 2 第二节 中央变电所高压开关及负荷统计 .............................................................. 2 一、G-03高压开关负荷统计: ............................................................................ 3 二、G—04高压开关负荷统计: .......................................................................... 3 三、G-05高压开关负荷统计: ............................................................................ 3 四、G-07高压开关负荷统计 ................................................................................ 4 五、G—08高压开关负荷统计 .............................................................................. 4 六、G—09高压开关负荷统计 .............................................................................. 5 第三节 中央变电所高压开关整定计算 .................................................................. 6 一、计算原则 ......................................................................................................... 6 二、中央变电所G-01、G-06、G-11高爆开关整定: ....................................... 7 三、中央变电所G—03高爆开关整定: ............................................................. 7 四、中央变电所G—04、G—08高爆开关整定: ............................................... 8 五、中央变电所G—05、G-07高爆开关整定: ................................................. 8 六、中央变电所G-09高爆开关整定: ............................................................... 9 七、中央变电所G-02、G—10高爆开关整定: ................................................... 9 八、合上联络开关,一回路运行,另一回路备用时Ⅰ、Ⅱ段高压开关整定 ... 9 九、定值表(按实际两回路同时运行,联络断开): ..................................... 10 第四节 井底车场、硐室及运输整定计算 ........................................................... 10 一、概述 ............................................................................................................... 10 二、供电系统及负荷统计 ................................................................................... 10 三、高压系统设备的选型计算 ........................................................................... 11 第五节 660V系统电气设备选型 ........................................................................... 13 一、对于3#变压器 .............................................................................................. 13 二、对于2#变压器 .............................................................................................. 15 第六节 660V设备电缆选型 ................................................................................... 17 一、对于3#变压器 ............................................................................................ 17 二、对于2#变压器 .............................................................................................. 18 第七节 短路电流计算 ............................................................................................ 19 一、对于3#变压器 ............................................................................................ 19 二、对于2#变压器 ............................................................................................ 20 第八节 低馈的整定 ................................................................................................ 21 一、对于3#变压器 .............................................................................................. 21 二、对于2#变压器 .............................................................................................. 23 三、对于1#变压器 ............................................................................................ 25 四、对于4#变压器 .............................................................................................. 26 五、对于YB-02移变 ........................................................................................... 27 六、对于YB—04移变 ......................................................................................... 28

第二章30104综采工作面供电整定计算 ...................... 31

0

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

第一节 供电系统 .................................................................................................... 31 第二节 工作面供电系统及负荷统计 .................................................................... 32 第三节 高压系统设备的选型计算 ........................................................................ 33 一、1140V设备YB—03移动变电站的选择 ...................................................... 33 二、660V设备YB—04移动变电站的选择 ........................................................ 33 三、高压电缆的选择及计算 ............................................................................... 34 四、1140V系统电气设备电缆计算 .................................................................... 35 五、660V系统电器设备电缆计算 ...................................................................... 38 第四节 短路电流计算 ............................................................................................ 44 第五节 整定计算 .................................................................................................... 51 第六节 供电安全 .................................................................................................... 56

第三章 30106工作面联络巷供电整定计算 ................... 57

第一节 供电系统 .................................................................................................... 57 第二节 工作面供电系统及负荷统计 .................................................................... 57 第三节 设备的选型计算 ........................................................................................ 57 一、YB-02移动变电站的选择 ............................................................................ 57 二、高压电缆的选择及计算 ............................................................................... 58 三、低压系统电气设备电缆计算 ....................................................................... 59 第四节 短路电流计算 ............................................................................................ 62 第五节 整定计算 .................................................................................................... 64 第六节 供电安全 .................................................................................................... 68

1

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

第一章 系统概况

第一节 供电系统简介

我煤矿供电系统为单母线分段分列运行供电方式,一回来自西白兔110KV站35KV母线,另一回来自羿神110KV站35KV母线.

2

井下供电采用双回路分列运行方式(电缆型号为:MYJV42-8.7/10 3×95mm 500米),分布在地面变电所两段母线上,井下布置有1个中央变电所(11台高爆开关、14台低压馈电开关、4台隔爆干式变压器、3台软启动)。

第二节 中央变电所高压开关及负荷统计

编号 用途 规格型号 额定电流(A) 总负荷(kw) 电压等级(kV) G-01 Ⅰ回进线 PJG1—6Y 400 842.6 6 G-02 备用 PJG1—6Y 100 备用 6 G—03 掘进电源 PJG1-6Y 100 310。5 6 G-04 风机专用Ⅰ PJG1-6Y 50 2×15 6 G—05 2#变压器 PJG1—6Y 100 502.1 6 G—06 联络开关 PJG1-6Y 400 停用 6 G-07 3#变压器 PJG1-6Y 100 470.4 6 G-08 风机专用Ⅱ PJG1—6Y 50 2×15 6 G—09 综采电源 PJG1-6Y 200 1361。3 6 G—10 备用 PJG1—6Y 100 备用 6 G-11 Ⅱ回进线 PJG1—6Y 400 1861。7 6 

2

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

一、G—03高压开关负荷统计:

序号 1 2 3 4 5 6 7 总负荷 K—29 馈电编号 开关编号 KXJ10-298 Q—46 Q-42 Q-39 ZB-10 Q-47 设备名称 掘进机 转载皮带 带式输送机 张紧绞车 信号综保 刮板输送机 潜水泵 规格型号 EBZ120 YDB-11 DSJ65/10/37 JH-5 ZBZ—4。0 SGB420/30 BQW—30-80—15 功率(kw) 206 11 37 7。5 4 30 15 310。5 电压等级(V) 660 660 660 660 660 660 660 二、G-04高压开关负荷统计:

序号 1 馈电编号 K—13(K-21) 开关编号 Q—35 设备名称 局部通风机 (双电机运行) 规格型号 FBD—№6.0 功率(kw) 电压等级(V) 2×15 660 三、G—05高压开关负荷统计:

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 总负荷 K—05 K-06 K—04 K-03 馈电编号 K-02 开关编号 ZB-01 Q—04 Q-06 Q-07 Q-08 Q-09 Q-10 Q-30 Q-24 Q-25 Q—26 Q-27 ZB—07 ZB—08 Q-03 Q—02 设备名称 信号照明综合保护装置 调度绞车 调度绞车 调度绞车 调度绞车 带式输送机 水泵 局部通风机 二部皮带带式输送机 张紧绞车 潜水泵 信号照明综保 信号照明综保 耐磨式离心泵 耐磨式离心泵 规格型号 ZBZ-4。0 JD-1 JD-1 JD-1 JD-1 DTL65/10/22 BQW30-80—15 FBD—№5。6 DTL80/40/2×55 BQW30—80—15 ZBZ—4.0 ZBZ-4.0 MD 85-45×7 MD 85-45×7 功率(kw) 电压等级(V) 4 11.4 11。4 11.4 11。4 22 15 11 2×55 7。5 15 4 4 132 132 502.1 660 660 660 660 660 660 660 660 6608 660 660 660 660 660 660

3

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

四、G—07高压开关负荷统计

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 K—10 19 20 21 总负荷 K-11 Q-21 Q—71 ZB-02 潜水泵 调度绞车 信号照明综合保护装置 BQW30-80—15 JD—1 ZBZ—4.0 15 11。4 4 470。4 660 660 660 K—10(K-15) K—09 馈电编号 K-08 开关编号 Q-01 Q—22 Q—23 ZB—09 Q-05 Q—11 Q-12 Q-13 Q—14 Q—15 Q-16 Q-17 Q-18 ZB—04 ZB—05 ZB—06 Q—19 Q—20 设备名称 耐磨式离心泵 带式输送机 调度绞车 信号照明综合保护装置 循环绞车 1#给煤机 2#给煤机 1#给煤机闸门 2#给煤机闸门 1#皮带 2#皮带 1#液压泵站 2#液压泵站 信号照明综合保护装置 信号照明综合保护装置 信号照明综合保护装置 副井底液压站1# 副井底液压站2# 规格型号 MD 85-45×7 DTL100/60/132 JD-1。6 ZBZ—4.0 SQ20/22 GLL0620/7.5/S GLL0620/7.5/S DTL80/40/15 DTL80/40/15 ZBZ-4.0 ZBZ—4.0 ZBZ-4。0 功率(kw) 132 132 25 4 22 7.5 7.5 4 4 15 15 15 15 4 4 4 15 15 电压等级(V) 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 五、G-08高压开关负荷统计

电压等级(V) 序号 馈电编号 开关编号 设备名称 规格型号 功率(kw) 

4

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

K—14(K—31) 局部通风机 (双电机运行) 1 Q—35 FBD-№6.0 2×15 660 六、G-09高压开关负荷统计

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 总负荷 K—25 YB-04 400KVA移变 Q—64 ZB—23 Q—49 Q-72 Q-33 Q—61 Q-73 Q-63 潜水泵 信号综保 电滚筒 张紧绞车 喷雾泵 调度绞车 回柱绞车 调度绞车 K-19 Q—70 Q—31 Q-32 ZB—11 ZB-13 Q-28 Q—68 Q-48 Q— Q- YB—03 1000KVA 移变 Q—58(组合开关) Q-57(组合开关) 馈电编号 开关编号 设备名称 破碎机 后刮板输送机 转载机 采煤机 1#乳化液泵(一备一用) 前刮板输送机 2#乳化液泵(一备一用) 带式输送机 张紧绞车 信号综保 照明综保 潜水泵 调度绞车 回柱绞车 电滚筒 电滚筒 规格型号 PCM110 SGZ630/220 SZZ730-132 4MG200—W1 WRB200/31.5 SGZ630/220 WRB200/31。5 DSJ80/40/55 JH—5 ZBZ—4。0 ZBZ-4.0 BQW50-100—25 JD—0。5 JH-14 YDB—30 YDB-30 BQW-50—140-37 ZBZ-4。0 YDB-55 JH—5 BPW-250/10 JH-1 JH—14 JD-1 功率(kw) 110 2×110 132 200 125 2×110 125 55 7.5 4 4 25 5.5 18。5 30 30 37 4 55 7.5 30 11.4 18.5 11。4 1361。3 电压等级(V) 1140 1140 1140 1140 1140 1140 1140 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 

5

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

第三节 中央变电所高压开关整定计算

一、计算原则

过载值整定:IePe3Ue

短路值整定:IdkkkxIgh 两相短路电流及灵敏度校验:

(2)UeId(2)K1.5 Id

22Id2(R)(X)22 RRKRRXXXK1bb2x1bXbX2

Iz:过载负荷整定

Ie:额定电流

Iqe:起动电流 Id:短路保护整定值

(2):两相短路电流 Idkk:可靠系数,用于电流速断保护时取1.3或1。5。(本书取1。5,地面取1。3) kx:接线系数,接于相电流取1,接于相电流差时取3

Igh:线路最大过负荷电流

K:短路电流灵敏度校验系数

R、X:短路回路内一相电阻、电抗值的总和,Ω

Xx:短路容量计算的系统电抗值,Ω R1、X1:高压电缆的电阻、电抗值,Ω

Kb:矿用变压器的变压比

Rb、Xb:矿用变压器的电阻、电抗值,Ω R2、X2:低压电缆的电阻、电抗值,Ω

6

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

Ue:变压器二次侧的额定电压

二、中央变电所G—01、G-06、G—11高爆开关整定:

G-01、G-11高爆开关为中央变电所Ⅰ段进线、Ⅱ段进线,G-06为联络开关,实际运行时,G-06断开,G—01、G-11分列运行,高爆开关额定电流为400A,过载值有0.2—1.4倍档可选用,短路值有1。6-10倍档可选用. G—01总负荷: Pe842.6kw 1、过载值整定:

IePe3Ue842.63681A

整定过载电流取400×0。2=80A,0。2档 2、短路值整定:

由于G-01高爆开关为中央变电所进线开关,所以采用下列公示计算:

IdkkkxIgh1.51120180A

整定短路电流为400×1.6=640A,1.6倍档 G-11总负荷: Pe1861.7kw 1、过载值整定:

IePe3Ue1861.736179A

整定过载电流取400×0。5=200A,0。5档 2、短路值整定:

由于G-11高爆开关为中央变电所进线开关,所以采用下列公示计算:

IdkkkxIgh1.51200300A

整定短路电流为400×1。6=640A,1.6倍档

合上联络开关运行时,G-06整定按G—11开关负荷计算

三、中央变电所G-03高爆开关整定:

G-03高爆开关为掘进工作面供电使用,高爆开关额定电流为100A,过载值有0.2—1。4倍档可选用,短路值有1。6-10倍档可选用。 总负荷: Pe310.5kw 1、过载值整定:

IePe3Ue310.53630A

整定过载电流取100×0.3=30A,0.3档

7

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

2、短路值整定:

由于G—03高爆开关为中央变电所去掘进工作面进线开关,所以采用下列公示计算:

IdkkkxIgh1.513045A

整定短路电流为100×1。6=160A,1。6倍档

四、中央变电所G-04、G—08高爆开关整定:

G-04、G—08高爆开关为掘进工作面局部通风机Ⅰ、Ⅱ段专用,高爆开关额定电流为50A,过载值有0。2—1.4倍档可选用,短路值有1.6—10倍档可选用。 总负荷: Pe215kw 1、过载值整定:

IePe3Ue30363A

整定过载电流取50×0。2=10A,0.2档 2、短路值整定:

由于G-04、G-08高爆开关为掘进工作面局部通风机专用,所以采用下列公示计算:

IdkkkxIgh1.511015A

整定短路电流为50×1。6=80A,1.6倍档

五、中央变电所G—05、G-07高爆开关整定:

G-05、G—07高爆开关为副井底中央变电所Ⅰ、Ⅱ段供电,高爆开关额定电流为100A,过载值有0.2-1。4倍档可选用,短路值有1.6-10倍档可选用。 G-05总负荷: Pe502.1kw 1、过载值整定:

IePe3Ue502.13648A

整定过载电流取100×0。5=50A,0。5档 2、短路值整定:

由于G—05、G—07高爆开关为为副井底中央变电所Ⅰ、Ⅱ段供电,所以采用下列公示计算:

IdkkkxkghIeb1.511.550112.5A

整定短路电流为100×1.6=160A,1.6倍档 G-07总负荷: Pe470.4kw 1、过载值整定:

IePe3Ue470.445A 368

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

整定过载电流取100×0。5=50A,0。5档 2、短路值整定:

由于G-05、G-07高爆开关为为副井底中央变电所Ⅰ、Ⅱ段供电,所以采用下列公示计算:

IdkkkxkghIeb1.511.550112.5A

整定短路电流为100×1.6=160A,1。6倍档

六、中央变电所G-09高爆开关整定:

G—09高爆开关为采煤工作面供电,高爆开关额定电流为200A,过载值有0.2—1.4倍档可选用,短路值有1.6—10倍档可选用. 总负荷: P.3kw e13611、过载值整定:

IePe3Ue1361.336131.0A

整定过载电流取200×0。6=120A,0。6档 2、短路值整定:

由于G—06高爆开关为采煤工作面供电,所以采用下列公示计算:

IdkkkxIgh1.51120180A

整定短路电流为200×1。6=320A,1.6倍档

七、中央变电所G-02、G—10高爆开关整定:

G—02、G—10高爆开关为备用开关,整定为备用

八、合上联络开关,一回路运行,另一回路备用时Ⅰ、Ⅱ段高压开关整定

1、中央变电所G—01、G-11高爆开关整定:

G-01、G—11高爆开关为中央变电所Ⅰ段进线、Ⅱ段进线,G-06为联络开关,若一回路出现故障,采用另一回路运行时,G—06合闸,高爆开关额定电流为400A,过载值有0.2-1.4倍档可选用,短路值有1。6—10倍档可选用。 G-01(或G—11)总负荷:

Pe2704.3kw

1、过载值整定:

IePe3Ue2704.336260A

整定过载电流取400×0。6=240A,0。6档 2、短路值整定:

由于G—01(或G—11)高爆开关为中央变电所进线开关,所以采用下列公示计算:

IdkkkxIgh1.51240360A

9

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

整定短路电流为400×1。6=640A,1.6倍档

九、定值表(按实际两回路同时运行,联络断开):

表1—1 高爆开关定值表 过流整定 编 号 用 途 过载值 延时时(A) 间(S) 80 30 10 50 200 50 10 120 200 5 5 5 5 5 5 5 5 5 短路整定 短路值 (A) 640 160 80 160 640 160 80 320 640 动作时间(S) 0.1 0。1 0.1 0.1 0.1 0。1 0.1 0。1 0.1 过载整定倍数 0.2 0.3 0。2 0。5 0。5 0.5 0.2 0.6 0.5 短路整额定电定倍数 流(A) 1。6 1.6 1。6 1。6 1.6 1.6 1。6 1。6 1.6 400 100 50 100 400 100 50 200 400 G-01 G—03 G-04 G—05 G—06 G-07 G-08 G—09 G-11 Ⅰ回进线 掘进电源 风机专用Ⅰ 2#变压器 母联 3#变压器 风机专用Ⅱ 综采电源 Ⅱ回进线 第四节 井底车场、硐室及运输整定计算

一、概述

井底车场级运输电源取自中央变电所,根据用电设备的容量与布置,采用干式变压器方式供电。6KV电源的供电线路由中央变电所高压馈电开关向2#、3#变压器供电,电源分别取自中央变电所G-05、G-07高压馈电开关.

二、供电系统及负荷统计

表1—2 主运输主要设备表

序号 名称 型号 台数 一、3#变压器 1 2 3 4 2#主水泵 3#主水泵 调度绞车 带式输送机 MD85—45×7 MD85—45×7 JD—11.4 DTL65/10/22 1 1 4 1 132 132 11.4 22 660 660 660 660 电机功率 (KW) 电压等级 (V) 备 注 

10

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

5 6 7 8 9 潜水泵 皮带输送机 皮带涨紧绞车 局部通风机 信号照明综保 合计 BQW30-80—15 DTL80/40/55×2 JH—7.5 FBD—№5.6 ZBZ-4。0 2 1 1 1 1 二、2#变压器 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1#主水泵 皮带输送机 调度绞车 给煤机 给煤机闸门 皮带输送机 液压泵站 循环绞车 调度绞车 潜水泵 信号照明综保 合计 MD85—45×7 DTL100/60/132 JD—1.6 GLL0620/7。5/S DTL80/40/15 SQ-20/22 JD-1 BQW-30—80-15 ZBZ—4.0 1 1 1 2 2 2 4 1 1 1 5 132 132 25 7.5 4 15 15 22 11。4 15 4 470.4 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 15 110 7.5 11 4 494。1 660 660 660 660 660 三、高压系统设备的选型计算

1、变压器的选择

SPeKx cos式中:Ps——最大电动机功率

S—-变压器计算容量,KVA

P-—连接设备总容量

eKx --需用系数,查《煤矿电工手册》表10-3-1

cos——设备平均功率因数,取0。7

(1)3#变压器选择

11

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

SPeKx0.6(494.17.5)417.1KVA cos0.7根据计算,选择一台KBSG-500/6干式变压器, 其额定容量为500KVA>417.1KVA,满足供电

要求.

(2)2#变压器选择 SPeKx0.6470.4403.2KVA cos0.7根据计算,选择一台KBSG-500/6干式变压器, 其额定容量为500KVA>403。2KVA,满足供

电要求。

2、对于3#变压器 (1)电缆长度的确定

由于供电距离较近,不存在较大压降,故选择将变压器放置在中央变电所, L=20m

L11.12022m

(2)按长时允许负荷电流选择电缆截面 从中央变电所到2#变压器:

IgPKex3Uecos(494.17.5)0.640A

360.7初选MYPTJ—6/10 3×70+1×25mm²型号的矿用6KV高压电缆。

Iy215AIg41A

(3)按经济电流密度校验:

AjIgIj

Aj :按经济电流密度选择的电缆截面

Ig:正常运行时,实际流过电缆的工作电流 Ij :经济电流密度,取Ij2.25A/mm2

中央变电所至高压三通:

AjIgIj4018mm270mm2 2.25所选电缆截面满足要求。 3、对于2#变压器 (1)电缆长度的确定

由于供电距离较近,不存在较大压降,故选择将变压器放置在中央变电所, L=20m

L11.12022m

12

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

(2)按长时允许负荷电流选择电缆截面 从中央变电所到3#变压器:

IgPKex3Uecos470.40.6360.72

39A

初选MYPTJ-6/10 3×70+1×25mm型号的矿用6KV高压电缆.

Iy215AIg39A

(3)按经济电流密度校验:

AjIgIj

Aj :按经济电流密度选择的电缆截面

Ig:正常运行时,实际流过电缆的工作电流 Ij :经济电流密度,取Ij2.25A/mm2

中央变电所至高压三通:

AjIgIj3917mm270mm2 2.25所选电缆截面满足要求。

第五节 660V系统电气设备选型

一、对于3#变压器

本系统选用编号为GB-02号KBSG-500/6干式变压器,控制301采区皮带输送机、水泵房及清撒斜巷设备等。

P494.1kw

e1、倾撒斜巷主馈电选型

倾撒斜巷包括一台潜水泵,一部带式输送机,三部调度绞车,实际流过电缆的工作电流的计算:

IgPKex3Uecos71.20.630.690.751A

Kx、cos系数查《煤矿电工手册》第二分册348页得.

经计算,选择一台KJZ—200的馈电,满足要求 1。1 潜水泵开关选型

IePe3Uecos1530.690.718A

13

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

经计算,选择一台QBZ—80的开关,满足要求. 1。2 带式输送机开关选型

IePe3Uecos2226A

30.690.7经计算,选择一台QBZ—80的开关,满足要求. 1.3 调度绞车开关选型

IePe3Uecos11.414A

30.690.7经计算,选择一台QBZ-80的开关,满足要求. 2、301采区皮带巷主馈电选型

301采区皮带巷包括一部带式输送机,一台潜水泵,一部张紧绞车,两台综保,实际流过电缆的工作电流的计算:

IgPKex3Uecos85.50.730.690.772A

Kx、cos系数查《煤矿电工手册》第二分册348页得。

经计算,选择一台KJZ-200的馈电,满足要求 2.1 带式输送机开关选型

IePe3Uecos5566A

30.690.7经计算,选择一台QBZ-120的开关,满足要求。 2。2 潜水泵开关选型

IePe3Uecos1518A

30.690.7经计算,选择一台QBZ-80的开关,满足要求. 2。3 张紧绞车开关选型

IePe3Uecos7.59A

30.690.7经计算,选择一台QBZ-80的开关,满足要求。 3、主水泵馈电选型

按实际流过电缆的工作电流的计算:

IgPKex3Uecos13230.690.7158A

Kx、cos系数查《煤矿电工手册》第二分册348页得。

经计算,各选择一台KJZ-200的馈电,满足要求. 3.1 主水泵开关的选型

14

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

IePe3Uecos132158A

30.690.7经计算,选择一台QJR—400的开关,满足要求。

二、对于2#变压器

本系统选用编号GB-03号KBSG—500/6干式变压器,控制上仓巷皮带输送机、主水泵及配煤巷、副井底液压站设备等。

P470.4kw

e1、副井底液压站及配煤巷主馈电选型

副井底液压站及配煤巷主馈电按实际流过电缆的工作电流计算:

IgPKex3Uecos173.40.630.690.7124A

Kx、cos系数查《煤矿电工手册》第二分册348页得。

经计算,各选择一台KJZ-200的馈电,满足要求. 1.1 操车液压站开关选型

IePe3Uecos1518A

30.690.7经计算,选择一台QBZ-80的开关,满足要求。 1.2 潜水泵开关选型

IePe3Uecos1530.690.718A

经计算,选择一台QBZ—80的开关,满足要求. 1.3 给煤机开关选型

7.5Ie9A

3Uecos30.690.7经计算,选择一台QBZ-80的开关,满足要求。

1.4 给煤机闸门开关选型

PeIePe3Uecos45A

30.690.7经计算,选择一台QBZ—80N的开关,满足要求. 1。5 操车液压站开关选型

IePe3Uecos1518A

30.690.7经计算,选择一台QBZ—80的开关,满足要求。 1。6 循环绞车开关选型

15

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

IePe3Uecos2230.690.726A

经计算,选择一台QBZ-80的开关,满足要求. 1.7调度绞车开关选型

IePe3Uecos11.430.690.714A

经计算,选择一台QBZ-80N的开关,满足要求。 2、上仓巷主馈电选型

上仓巷主馈电按实际流过电缆的工作电流计算:

IgPKex3Uecos1610.530.690.796A

Kx、cos系数查《煤矿电工手册》第二分册348页得。

经计算,各选择一台KJZ-400的馈电,满足要求. 2。1 带式输送机开关选型

IePe3Uecos13230.690.7158A

经计算,选择一台QJR-400的开关,满足要求。 2.2 调度绞车开关选型

IePe3Uecos2530.690.730A

经计算,选择一台QBZ—80N的开关,满足要求。 3、主水泵馈电选型

按实际流过电缆的工作电流的计算:

IgPKex3Uecos1320.695A

30.690.7Kx、cos系数查《煤矿电工手册》第二分册348页得。

经计算,各选择一台KJZ—200的馈电,满足要求。 3。1 主水泵开关的选型

132Ie158A

3Uecos30.690.7经计算,选择一台QJR—400的开关,满足要求。

Pe

16

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

第六节 660V设备电缆选型

一、对于3#变压器

本系统采用编号GB-03号

KBSG—500/6干式变压器向301采区皮带总馈电供电. 电缆选型:

1、供301采区带式输送机总开关电缆选择

IgPe3Uecos5530.690.766A

选用一跟3×70+1×25mm²电缆,Iy2、供主水泵总开关电缆选择

215A66A。满足要求,取125m。

IgPe3Uecos13230.690.7158A

选用一跟3×70+1×25mm²电缆,Iy3、供倾撒斜巷总开关电缆选择

215A158A。满足要求,取45m。

IgPe3Uecos71.230.690.785A

选用一跟3×70+1×25mm²电缆,Iy电缆校验:

215A85A。满足要求,取150m。

按正常允许电压损失检验,系统允许损失电压U10%Ue69V。

500KVA移变阻抗计算:(根据煤矿电气三大保护细则取得系数)

RbP2 3I2e41002Xb10Ud2()0.692/630

10630所以RP46000.0071 223I2e3465其中 Ud:变压器绕组电抗压降百分值5。5

P:变压器短路损耗4600

I2e:变压器二次侧额定电流465

500KVA变压器:(皮带输送机、水泵等)

17

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

Ub1KxPe(RbXbtg)UePS1320.40.60.56

482.7Pe

Kx0.40.6Ub1KxPe(RbXbtg)Ue0.56482.7(0.00710.1081.02)46.3V

0.69二、对于2#变压器

本系统采用编号为GB-02号KBSG—500/6干式变压器向上仓巷皮带输送机、主水泵、配煤巷及副井液压站等设备供电。 电缆选型:

1、副井底液压站

IgPe3Uecos4530.690.754A

选用一跟3×25+1×16mm²电缆,Iy2、配煤巷总开关电缆选择

113A54A。满足要求,取150m。

IgPe3Uecos116.430.690.7139A

选用一跟3×70+1×25mm²电缆,Iy3、供上仓巷总开关电缆选择

215A139A。满足要求,取150m。

IgPe3Uecos15730.690.7188A

选用一跟3×70+1×25mm²电缆,Iy4、供主水泵总开关电缆选择

215A188A。满足要求,取230m。

IgPe3Uecos13230.690.7158A

选用一跟3×70+1×25mm²电缆,Iy电缆校验:

215A158A.满足要求,取45m。

按正常允许电压损失检验,系统允许损失电压U10%Ue69V。

500KVA移变阻抗计算:(根据煤矿电气三大保护细则取得系数)

18

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

RbP 3I22e41002Xb10Ud2()0.692/630

10630所以RbP46000.0071 223I2e3465其中 Ud:变压器绕组电抗压降百分值5。5

P:变压器短路损耗4600

I2e:变压器二次侧额定电流465

500KVA变压器:(皮带输送机、水泵等)

Ub1KxPe(RbXbtg)UePS1320.40.60.56

482.7Pe

Kx0.40.6Ub1KxPe(RbXbtg)Ue0.56482.7(0.00710.1081.02)46.3V

0.69第七节 短路电流计算

一、对于3#变压器

660V系统(带式输送机、排水泵)

1、取变电所母线短路容量为50MVA,则系统的电抗值Xx95mm²电缆的阻抗,L=200m

0.0095

Ro0.226/km Xo0.06/km

所以R'0.2260.20.0452 X'0.060.20.012

'折算到0.69KV则:RR2、500KVA变压器阻抗

(0.69/6)20.0006 XX'(0.69/6)20.00016

Rb0.00492 Xb0.0432

3、变压器至总开关干线阻抗 3。1 至2#主水泵 70mm² Ro

0.315 Xo0.078 L=0。045km

19

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

所以R0.3150.0450.014 X2#主水泵电机端子两相短路电流:

0.0780.0450.003

R0.00060.004920.0140.01952

X0.00950.000160.04320.0030.05586

(2)所以,IdUe2(R)(X)2269020.019520.05586225830A

3。2 至3#主水泵70mm² Ro0.315 Xo0.078 L=0。05km

0.0780.050.0039

所以R0.3150.050.01575 X3#主水泵电机端子两相短路电流:

R0.00060.004920.015750.02127 X0.00950.000160.04320.00390.05676

所以,I(2)dUe2(R)(X)2269020.021270.05676225692A

3.3 至301采区带式输送机50mm² Ro0.448 Xo0.081 L=0。2km

所以R0.4480.20.0896 X0.0810.20.0162 301采区带式输送机电机端子两相短路电流:

R0.00060.004920.08960.09512

X0.00950.000160.04320.01620.06906

(2)所以,IdUe2(R)(X)2269020.095120.06906222935A

二、对于2#变压器

660V系统(带式输送机、排水泵)

1、取变电所母线短路容量为50MVA,则系统的电抗值Xx95mm²电缆的阻抗,L=35m

0.0095

Ro0.226/km Xo0.06/km

所以R'0.2260.0350.00791 X'0.060.0350.0021

折算到0.69KV则:

RR'(0.69/6)20.000105 XX'(0.69/6)20.000028

20

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

2、500KVA变压器阻抗

Rb0.00492 Xb0.0432

3、变压器至总开关干线阻抗 3.1 至1#主水泵 70mm² Ro0.315 Xo0.078 L=0。04km

0.0780.040.00312

所以R0.3150.040.0126 X1#主水泵电机端子两相短路电流:

R0.0001050.004920.01260.0176

X0.00950.0000280.04320.003120.05585

(2)所以,IdUe2(R)(X)2269020.01760.05585225892A

3.2 至上仓巷皮带70mm² Ro0.315 Xo0.078 L=0。2km

所以R0.3150.20.063 X0.0780.20.0156 上仓巷皮带电机端子两相短路电流:

R0.0001050.004920.0630.068

X0.00950.0000280.04320.01560.0683

所以,I(2)dUe2(R)(X)2269020.0680.0683223580A

第八节 低馈的整定

一、对于3#变压器

(2)UeId(2)1.5 Id灵敏度校验公式:

22Id2(R)(X)注:下式中,所有电缆换算成50mm²电缆计算

1、K-01中央变电所Ⅰ段总馈电开关整定计算: 正常情况下,水泵按一台计算,总功率: 368.1kw

IePe3Uecos368.130.660.76423.2A

1.1过载整定:整定值结合实际,取值450A。 1.2短路整定:

IdIqeKxIe Kx取值1,最大功率为水泵132kw。

21

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

IdIqeKxIe7Pmax3UecosKxPePmax3Uecos7151.8271.51334.1A短路电流结合实际取值1350A。

2、K-03清撒斜巷总馈电开关整定计算: 总功率: 93。6kw IePe3Uecos93.630.660.75109A

2.1过载整定:整定值结合实际,取值105A。 2。2短路整定:

IdIqeKxIe Kx取值1,最大功率为皮带机22kw。 IdIqeKxIe7Pmax3UecosKxPePmax3Uecos725.382.34259.44A短路电流结合实际取值260A。

(2)UeId(2)1.5 Id2。3灵敏度校验:

22Id2(R)(X)25mm²电缆150m折算成50mm²电缆287m

16mm²电缆80m折算成50mm²电缆241m 总长L=287+241=528m

R0.4480.5280.2365 X0.0810.5280.0428

I(2)d(2)Id13731373A 5.31.5,校验合格。

22Id26020.23650.04286603、K-04采区皮带巷总馈电开关整定计算: 总功率: 140。5kw IePe3Uecos140.530.690.75157A

3。1过载整定:整定值结合实际,取值150A。

3。2短路整定:

IdIqeKxIe Kx取值1,最大功率为皮带机55×2kw。 IdIqeKxIe7Pmax3UecosKxPePmax3Uecos7126.537.4922.9A短路电流结合实际取值925A.

(2)UeId(2)I1.53.3灵敏度校验: d

22Id2(R)(X)

22

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

70mm²电缆130m折算成50mm²电缆287m 总长L=287m

R0.4480.2870.1286 X0.0810.2870.0232

I(2)d(2)Id25252525A 2.71.5,校验合格。

22Id92520.12860.02326904、K-05(K—06、K-08)主水泵总馈电开关整定计算: 总功率: 132kw IePe3Uecos13230.690.75154A

4.1过载整定:整定值结合实际,取值150A。

4.2短路整定:

IdIqeKxIe Kx取值1,最大功率为水泵电机132kw。 IdIqeKxIe7Pmax3Uecos7151.81062.6A

短路电流结合实际取值1065A。

(2)UeId(2)I1.54。3灵敏度校验: d

22Id2(R)(X)馈电到启动器开关为70mm²电缆5m,距离太短,短路电流相当大,灵敏度也相当高。

5、K—16二部皮带机头总馈电开关整定计算: K-16馈电上一级为K—04馈电,中间无其他分馈,结合实际情况,过载整定值取值150A,短路整定取值取值925A。

二、对于2#变压器

(2)UeId(2)1.5 Id灵敏度校验公式:

22Id2(R)(X)注:下式中,所有电缆换算成50mm²电缆计算

1、K-12中央变电所Ⅱ段总馈电开关整定计算: 总功率: 470。4kw IePe3Uecos470.430.690.8492A

1。1过载整定:整定值结合实际,取值480A。 1.2短路整定:

IdIqeKxIe Kx取值1,最大功率为水泵132kw。

23

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

IdIqeKxIe7Pmax3UecosKxPePmax3Uecos7138.1354.01320.7A短路电流结合实际取值1350A。

2、K-10副井底液压站及配煤巷总馈电开关整定计算: (部分设备未能同时启动) 总功率: 131。4kw IePe3Uecos131.430.660.75153(A)

2。1过载整定:整定值结合实际,取值145A。 2.2短路整定:

IdIqeKxIe Kx取值1,最大功率为循环绞车22kw。 IdIqeKxIe7Pmax3UecosKxPePmax3Uecos725.3125.81302.9A短路电流结合实际取值305A。

(2)UeId(2)1.5 Id2。3灵敏度校验:

22Id2(R)(X)25mm²电缆150m折算成50mm²电缆287m

6mm²100m折算成50mm²电缆811m 总长L=287+811=1098m

R0.4481.0980.4919 X0.0811.0980.0889

I(2)d(2)Id660660A 2.51.5,校验合格.

22Id26020.49190.08896903、K—09上仓巷总馈电开关整定计算: 总功率: 157kw IePe3Uecos15730.660.75183(A)

3.1过载整定:整定值结合实际,取值170A.

3.2短路整定:

IdIqeKxIe Kx取值1,最大功率为皮带机132kw。 IdIqeKxIe7Pmax3UecosKxPePmax3Uecos7151.828.751091.4A短路电流结合实际取值1100A。

24

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

(2)UeId(2)I1.5 d3.3灵敏度校验:

22Id2(R)(X)70mm²电缆230m折算成50mm²电缆168m

总长L=168m

R0.4480.1680.0753 X0.0810.1680.0136

I(2)d(2)Id4312.74312.7A 3.91.5,校验合格。

22Id110020.07530.01366904、K-15配煤巷总馈电开关整定计算: 总功率: 90kw IePe3Uecos9030.660.75103.5(A)

4.1过载整定:整定值结合实际,取值105A。

4。2短路整定:

IdIqeKxIe Kx取值1,最大功率为循环绞车22kw。 IdIqeKxIe7Pmax3UecosKxPePmax3Uecos725.378.2255.3A

短路电流结合实际取值260A。

(2)UeId(2)1.5 Id4。3灵敏度校验:

22Id2(R)(X)25mm²电缆35m折算成50mm²电缆66m

总长L=66m

R0.4480.0660.0296 X0.0810.0660.0053

I(2)d(2)Id1097410974A 42.21.5,校验合格。

22Id26020.02960.0053690三、对于1#变压器

(2)UeId(2)1.5 Id灵敏度校验公式:

22Id2(R)(X)注:下式中,所有电缆换算成50mm²电缆计算

1、K—21掘进工作面Ⅰ段局部通风机总馈电开关整定计算:(双电机运行)

25

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

总功率:2×15kw IePe3Uecos21530.690.7533A

1.1过载整定:整定值结合实际,取值35A。 1.2短路整定:

IdIqeKxIe Kx取值1,最大功率为风机双电机2×15kw。 IdIqeKxIe7Pmax3Uecos735245A

短路电流结合实际取值245A。

(2)UeId(2)1.5 Id1.3灵敏度校验:

22Id2(R)(X)35mm²电缆400m折算成50mm²电缆548m

总长L=548m

R0.4480.5480.2455 X0.0810.5480.0444

I(2)d(2)Id13231323A 5.41.5,校验合格.

22Id24520.24550.04446902、K—13掘进工作面Ⅰ段局部通风机总馈电开关整定计算:

K—21馈电上一级为K-13馈电,中间无其他分馈,结合实际情况,过载整定值取值40A,短路整定值取值250A.

四、对于4#变压器

(2)UeId(2)1.5 Id灵敏度校验公式:

22Id2(R)(X)注:下式中,所有电缆换算成50mm²电缆计算

1、K-31掘进工作面Ⅱ段局部通风机总馈电开关整定计算: 总功率:2×15kw IePe3Uecos2230.690.7533A

1.1过载整定:整定值结合实际,取值35A.

1。2短路整定:

IdIqeKxIe Kx取值1,最大功率为风机双电机2×15kw。 IdIqeKxIe7Pmax3Uecos735245A

26

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

短路电流结合实际取值245A。

(2)UeId(2)I1.51.3灵敏度校验: d

22Id2(R)(X)50mm²电缆400m

总长L=400m

R0.4480.4000.1792 X0.0810.4000.0324

I(2)d(2)Id18121812A 7.41.5,校验合格。

22Id24520.17920.03246902、K-14掘进工作面Ⅰ段局部通风机总馈电开关整定计算:

K-31馈电上一级为K—14馈电,中间无其他分馈,结合实际情况,过载整定值取值40A,短路整定取值取值250A.

五、对于YB-02移变

(2)UeId(2)1.5 Id灵敏度校验公式:

22Id2(R)(X)1、K—29掘进工作面馈电开关整定计算: 总功率: 310.5kw IeKxPe3Uecos0.35310.530.690.6152A

1。1过载整定:整定值结合实际,取值150A。 1.2短路整定:

IdIqeKxIe Kx取值0。35,最大功率为掘进机截割电机120kw。 IdIqeKIe77120Pmax3UecosKPPmax3Uecos

30.690.8878.693.0971.6A0.35310.512030.690.6短路电流结合实际取值970A。

(2)UeId(2)1.5 Id1.3灵敏度校验:

22Id2(R)(X)R0.0042550.00680.3150.650.2158

27

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

X0.00950.00062490.04270.0780.650.1035

I(2)d(2)Id14411441A 1.51.5,校验合格.

22Id97020.21580.1035690六、对于YB-04移变

(2)UeId(2)I1.5灵敏度校验公式: d

22Id2(R)(X)1、K—19 30104运输顺槽馈电开关整定计算:

总功率:119.5kw

Kx0.40.6KxPePs550.40.60.68119.5PN0.68119.530.660.75113(A)

Ie3Uecos1。1过载整定:整定值结合实际,取值115A.

1.2短路整定:

IdIqeKxIe Kx取值1,最大功率为皮带电机55kw。 IdIqeKIe7755Pmax3Uecos119.55530.690.6KPPmax3Uecos

30.690.8402.790492.7A短路电流结合实际取值500A。

(2)UeId(2)1.5 Id1。3灵敏度校验:

22Id2(R)(X)R0.003440.00900.4480.280.1379

 X0.00950.00068570.05320.0810.280.08607(2)Id(2)Id20302030A 4.061.5,校验合格.

22I50020.13790.08607d6902、K—25 30104运输巷馈电开关整定计算:

总功率:223.4kw

28

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

Kx0.40.6KxPePs550.40.60.55

223.4PN0.55223.430.690.75137A

Ie3Uecos2。1过载整定:整定值结合实际,取值135A。

2.2短路整定:

IdIqeKxIe Kx取值1,最大功率为回柱绞车电机55kw。 IdIqeKIe7755Pmax3Uecos223.45530.690.6KPPmax3Uecos

30.690.8402.7234.9637.6A短路电流结合实际取值640A。

(2)UeId(2)1.5 Id2.3灵敏度校验:

22Id2(R)(X)R0.003440.0090.4480.320.1558

 X0.00950.00068570.05320.0810.320.08931I(2)d(2)Id18381838A 2.91.5,校验合格.

22Id64020.15580.089316903、K—17 30104回风巷口馈电开关整定计算:

总功率:71。3kw

Kx0.40.6KxPePs300.40.60.7

59.9PN0.759.930.690.670A

Ie3Uecos2。1过载整定:整定值结合实际,取值70A。

2。2短路整定:

IdIqeKxIe Kx取值1,最大功率为回柱绞车电机30kw。

29

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

IdIqeKIe7730Pmax3Uecos71.330KPPmax3Uecos

30.690.8219.757.6277.3A30.690.6短路电流结合实际取值280A。

(2)UeId(2)1.5 Id2.3灵敏度校验:

22Id2(R)(X)R0.003440.0090.4480.060.8640.080.1084

 X0.00950.00068570.05320.0810.060.0880.080.07529I

(2)d(2)Id26142614A 9.31.5,校验合格.

22Id28020.10840.07529690

30

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

第二章30104综采工作面供电整定计算

第一节 供电系统

1、从井底中央变电G—09高压真空配电装置,通过MYPTJ—6/10 3×70+3×25/3+3×2。2

5mm 型电缆引至30104运输巷KBSGZY-400/6/0。69kV移动变电站,KBSGZY-400/6/0。69kV移动变电站引出660V电源,通过KJZ-400馈电开关为30104运输顺槽皮带输送机、张紧绞车、两个综保、两台潜水泵、调度绞车及回柱绞车供电。再从KBSGZY—400/6/0。69kV移动变压器引出660V电源,通过KJZ-200为三部带式输送机、四部带式输送机、潜水泵、信号照明综保、五部带式输送机、张紧绞车以及30104回风巷喷雾泵、调度绞车、回柱绞车供电。

2

2、由KBSGZY-400/6/0。69KV移变一次侧通过MYPTJ-6/10 3×70+3×25/3+3×2.5mm高压移动橡套电缆至KBSGZY—1000/6/1.14kV移变,在通过KBSGZY—1000/6/1.14kV移变引一趟1140V电源,利用两台QBZ—1200/1140(660)型6回路隔爆真空电磁启动器为采煤机、转载机、破碎机、乳化液泵以及前后刮板输送机供电.

31

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

第二节 工作面供电系统及负荷统计

采煤工作面用电设备统计表

序号 设备名称 1 采煤机 规格型号 4MG—200 使用地点 数量 工作面 工作面 运输顺槽 运输顺槽 1 2 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 额定容量 kW 200 2×110 132 110 125 1007 55 7.5 4 25 5。5 18。5 30 30 37 4 55 7.5 30 11。4 18.5 11.4 354。3 电压等级 V 1140 1140 1140 1140 1140 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 备注 一备一用 2 刮板输送机 SGZ—630/220 3 4 5 6 转载机 破碎机 乳化泵站 小计 SZZ730/132 PCM110 WRB200/31。5 运输顺槽 KBSGZY—1000 运输顺槽 运输顺槽 运输顺槽 7 带式输送机 DSJ80/40/55 8 9 10 张紧绞车 照明、信号综保 潜水泵 JH—5 ZBZ—4。0 BQW50—100-25 运输顺槽 JD-0。5 JH-14 YDB—30 YDB—30 运输顺槽 运输顺槽 30104运输巷 四部皮带11 调度绞车 12 回柱绞车 13 14 15 16 17 电滚筒 电滚筒 潜水泵 照明、信号综保 电滚筒 BQW—50—140—30104运输37 巷 30104运输巷 30104后期YDB—55 运输巷 30104后期JH—5 运输巷 30104回风BPW—250/10 巷口 30104回风JD—1 巷口 第二道联络JH—14 巷 30104回风JD-1 顺槽 ZBZ-4。0 KBSGZY—400 18 张紧绞车 29 喷雾泵 20 调度绞车 21 回柱绞车 22 调度绞车 23 小计 

32

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

第三节 高压系统设备的选型计算

一、1140V设备YB—03移动变电站的选择

1、 由《煤矿电工手册》公式(10-3-3)得:采煤工作面需用系数

Kx0.40.6PS2000.40.60.517

1007Pe式中: PS-—最大电动机功率

由《煤矿电工手册》公式(10-3-1)得:

SPeKx cos式中: S-—移变变压器计算容量,KVA

P--连接设备总容量,由负荷统计表得1007kw

eKx——需用系数,0.517

cos——设备平均功率因数,查《煤矿电工手册》表10-3-1,综采工作面平均功率因数

取0.7

SPeKx0.5171007757KVA cos0.7根据计算,选择一台KBSGZY-T-1000/6/1。14移动变电站, 其额定容量为1000KVA>757KVA,

满足供电要求。

二、660V设备YB—04移动变电站的选择

由《煤矿电工手册》公式(10-3-3)得:采煤工作面需用系数

PS55Kx0.40.60.40.60.49

354.3Pe式中: PS——最大电动机功率

由《煤矿电工手册》公式(10-3-1)得:

SPeKx cos式中: S——移变变压器计算容量,KVA

P—-连接设备总容量,由负荷统计表得354。3kw

eKx——需用系数,0.49

33

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

cos——设备平均功率因数,查《煤矿电工手册》表10-3-1,综采工作面平均功率因数

取0。7

SPeKx0.49354.3248KVA cos0.7根据计算,选择一台KBSGZY-T-400/6/0。69移动变电站, 其额定容量为400KVA>248KVA,

满足供电要求。

三、高压电缆的选择及计算

1、电缆长度的确定

从中央变电所到30104运输巷KGBSZY—400/6/0。69KVA移变处,L1=990m,从KGBSZY—400/6/0。69KVA移变到工作面设备列车KGBSZY—1000/6/1.14KVA移变处,L2=500m。 2、按长时允许负荷电流选择电缆截面

2。1 从中央变电所到30104运输巷KGBSZY-400/6/0.69KVA移变处:

Kx0.40.6ePS2000.40.60.49

1361.3PexIgPK3Uecos1361.30.49360.792A

初选MYPTJ—6/10 3×70+3×25/3+3×2.5mm²型号的矿用6KV高压电缆990m,

Iy195AIg92A,满足要求。

2.2 从30104运输顺槽KGBSZY—400/6/0。69KVA移变至30104采煤工作面设备列车KGBSZY

—1000/6/1.14KVA移变:

Kx0.40.6ePS2000.40.60.5

1007PexIgPK3Uecos10070.5360.769A

初选MYPTJ—6/10 3×70+3×25/3+3×2。5mm²型号的矿用6KV高压电缆500m,

Iy195AIg69A,满足要求.

3、按电缆线路工作时的允许电压损失进行校验: 为保证供电安全,高压允许电压压降为

U7%Ue,低压允许电压压降为

U10%Ue。

KxPe103LU(R0X0tan)

UU :电压压降,V。

34

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

Kx:需用系数。 Pe:额定功率,kw。

L :电缆长度km。

U:额定电压,V。

R0、X0:电缆的电阻和电抗,/km。

tan:平均功率因数对应的正切值.

3.1 从中央变电所到30104运输巷KBSGZY—400/6/0。69KVA移变处:

0.501361.31030.99U(0.2940.0721.02)41V

60007%Ue420V41V,所选电缆截面满足要求。

3.2从30104运输巷KBSGZY—400/6/0.69KVA移变至设备列车KBSGZY-1000/6/1。14KVA移变处:

0.5210071030.5U(0.2940.0721.02)16V

60007%Ue420V16V,所选电缆截面满足要求。

四、1140V系统电气设备电缆计算

1、本系统选用1台KBSGZY-1000/6/1.14KVA移变,为采煤机、前后刮板输送机、破碎机、乳化液泵站、转载机进行供电.

P20011041101251321007kw

e1.1 KBSGZY-1000/6/1。14KVA移变馈出主干线选择

Kx0.40.6ePS2000.40.60.5

1007PexIgPK3Uecos10070.531.140.7364A

出线分别选用两根MYP—0。66/1。14 3×70+1×25 mm²分别进入两台组合开关。

35

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

Iy2215430AIg364A,满足要求,初选长度10m。

1。2 采煤机负荷支线选择

IgPKex3Uecos20031.140.7145A

故选用MCP—0.66/1。14 3×70+1×25+4×6mm²采煤机用金属橡套电缆250m。

Iy215AIg145A,满足要求。

1。3 刮板输送机(前后)支线选择

IgPKex3Uecos11031.140.780A

故选用MYP-0.66/1.14 3×35+1×16mm²电缆,机头100m,机尾240m.

Iy138AIg80A,满足要求。。

1.4 破碎机支线选择

IgPKex3Uecos11031.140.780A

故选用MYP-0.66/1。14 3×35+1×16mm²电缆50m。

Iy138AIg80A,满足要求。

1。5 乳化泵支线选择

IgPKex3Uecos12531.140.791A

故选用MYP-0.66/1.14 3×35+1×16mm²电缆25m。

Iy138AIg91A,满足要求。

1.6 转载机支线选择

IgPKex3Uecos13231.140.791A

故选用MYP—0.66/1.14 3×35+1×16mm²电缆55m。

Iy138AIg91A,满足要求.

2、按电缆线路工作时的允许电压损失进行校验: 为保证供电安全,低压允许电压压降为U10%Ue。

KxPe103LU(R0X0tan)

U

36

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

U :电压压降,V。

Kx:需用系数。 Pe:额定功率,kw。

L :电缆长度km。

U:额定电压,V。

R0、X0:电缆的电阻和电抗,/km。

tan:平均功率因数对应的正切值.

2.1 从KBSGZY-1000/6/1.14KVA移变至组合开关处:

0.5210071030.005U(0.3150.0781.02)0.92V

114010%Ue114V0.92V,所选电缆截面满足要求.

2。2 采煤机负荷支线

2001030.25U(0.3150.0780.75)16V

114010%Ue114V16V,所选电缆截面满足要求。

2。3刮板输送机(前后)负荷支线

2201030.25U(0.3150.0780.75)18V

114010%Ue114V18V,所选电缆截面满足要求。

2.4破碎机负荷支线

1101030.25U(0.3150.0780.75)9V

114010%Ue114V9V,所选电缆截面满足要求。

2。5乳化泵负荷支线

1251030.25U(0.3150.0780.75)10V

114010%Ue114V10V,所选电缆截面满足要求。

2。6转载机负荷支线

37

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

1321030.25U(0.3150.0780.75)11V

114010%Ue114V11V,所选电缆截面满足要求。

五、660V系统电器设备电缆计算

本系统采用KBSGZY—400/6/0。69kV移动变电站供30104运输顺槽带式输送机、张紧绞车、综保、潜水泵、调度绞车、回柱绞车,三、四、五部带式输送机、张紧绞车、综保、潜水泵,30104回风顺槽回柱绞车、调度绞车、喷雾泵。 1、电缆选型

KBSGZY-400/6/0.69KVA移变馈出主干线选择:主干线共2根,分别接至30104运输顺槽馈电及30104运输巷馈电。

1。1 供30104运输顺槽K—19馈电开关电缆选择

Kx0.40.6ePs550.40.60.68

119.5PexIgPK3Uecos119.50.6830.690.797A

故选用MYP—0.66/1.14 3×50+1×25mm²电缆280m。

Iy173AIg97A,满足要求。

1。2 供30104运输巷K-25馈电开关电缆选择

Kx0.40.6ePs550.40.60.55

223.4PexIgPK3Uecos223.40.5530.690.7147A

故选用MYP—0.66/1.14 3×50+1×25mm²电缆60m.

Iy173AIg147A,满足要求。

1。3 供30104运输顺槽皮带电机电缆选择

IgPe3Uecos5530.690.766A

故选用MY—0。66/1.14 3×16+1×10mm²电缆15m。

Iy85AIg66A,满足要求.

1。4 供30104运输顺槽皮带张紧绞车电机电缆选择

38

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

IgPKex3Uecos7.530.690.79.0A

故选用MY-0。38/0。66 3×6+1×6mm²电缆20m.

Iy46AIg9A,满足要求。

1.5 供30104运输顺槽潜水泵电缆选择

IgPKex3Uecos2530.690.730A

故选用MY—0。38/0.66 3×16+1×10mm²电缆15m.

Iy85AIg30A,满足要求。

1.6 供30104运输顺槽调度绞车电缆选择

IgPKex3Uecos5.530.690.77A

故选用MY—0。38/0.66 3×6+1×4mm²电缆5m。

Iy46AIg7A,满足要求。

1。7 供30104运输顺槽回柱绞车电缆选择

IgPKex3Uecos18.530.690.722A

故选用MY-0.38/0.66 3×16+1×10mm²电缆5m。

Iy85AIg22A,满足要求。

1.8 供30104运输巷电滚筒电机电缆选择

IgPKex3Uecos3030.690.736A

故选用MYP-0。66/1。14 3×25+1×10mm²电缆10m。

Iy113AIg36A,满足要求。

1。9 供四部皮带电滚筒电机电缆选择

IgPKex3Uecos3030.690.736A

故选用MYP—0。66/1。14 3×25+1×10mm²电缆60m.

Iy113AIg36A,满足要求.

1.10 供30104运输巷潜水泵电机电缆选择

39

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

IgPKex3Uecos3730.690.744A

故选用MYP—0.66/1.14 3×16+1×10mm²电缆20m。

Iy85AIg44A,满足要求.

1。11 供30104后期运输巷带式输送机电缆选择

IgPKex3Uecos5530.690.766A

故选用MYP-0.66/1.14 3×25+1×10mm²电缆10m。

Iy113AIg66A,满足要求。

1.12 供30104后期运输巷张紧绞车电缆选择

IgPKex3Uecos7.530.690.79.0A

故选用MY—0。38/0。66 3×6+1×6mm²电缆20m。

Iy46AIg9A,满足要求。

1.13 供30104回风巷口喷雾泵电缆选择

IgPKex3Uecos3030.690.736A

故选用MYP-0.66/1。14 3×16+1×10mm²电缆15m。

Iy85AIg36A,满足要求。

1.14 供30104回风巷口调度绞车电缆选择

IgPKex3Uecos11.430.690.714A

故选用MY—0。38/0。66 3×6+1×4mm²电缆8m。

Iy46AIg14A,满足要求。

1。15 供30104回风巷口回柱绞车电缆选择

IgPKex3Uecos18.530.690.722A

故选用MY—0。38/0.66 3×10+1×6mm²电缆4m。

Iy64AIg22A,满足要求.

1.16 照明、信号电缆选择

照明、信号电缆选用MY—0.38/0。66 4×1.5电缆连接. 2、按电缆线路工作时的允许电压损失进行校验:

40

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

为保证供电安全,低压允许电压压降为U10%Ue。

KxPe103LU(R0X0tan)

UU :电压压降,V。

Kx:需用系数。 Pe:额定功率,kw。

L :电缆长度,km.

U:额定电压,V。

R0、X0:电缆的电阻和电抗,/km。

tan:平均功率因数对应的正切值。

2。1供30104运输顺槽K-19馈电开关电缆

119.51030.28U(0.4480.0810.75)24.7V

69010%Ue66V24.7V,所选电缆截面满足要求.

2。2供30104运输巷K—25馈电开关电缆

223.41030.06U(0.4480.0810.75)9.9V

69010%Ue66V9.9V,所选电缆截面满足要求。

2。3 供30104运输顺槽皮带电缆

551030.28551030.015U(0.4480.0810.75)(1.370.0900.75)69069011.918.029.9V10%Ue66V29.9V,所选电缆截面满足要求。

2.4 供30104运输顺槽皮带张紧绞车电缆

7.51030.287.51030.02U(0.4480.0810.75)(3.690.0950.75)6906901.50.82.3V10%Ue66V2.3V,所选电缆截面满足要求。

41

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

2。5 供30104运输顺槽潜水泵电缆

251030.28251030.08U(0.4480.0810.75)(1.370.090.75)690690 325100.015(1.370.090.75)5.24.20.810.2V69010%Ue66V10.2V,所选电缆截面满足要求。

2。6 供30104运输顺槽调度绞车电缆

5.51030.285.51030.08U(0.4480.0810.75)(1.370.090.75)6906905.51030.005(3.690.0950.75)1.10.90.12.1V69010%Ue66V2.1V,所选电缆截面满足要求.

2。7 供30104运输顺槽回柱绞车电缆

18.51030.2818.51030.08U(0.4480.0810.75)(1.370.090.75)69069018.51030.1618.51030.005(2.160.0920.75)(1.370.0900.75)6906902.23.19.60.215.1V10%Ue66V15.1V,所选电缆截面满足要求。

2.8 供30104运输巷电滚筒电缆

301030.06301030.01U(0.4480.0810.75)(0.8640.0880.75)6906901.30.41.7V10%Ue66V1.7V,所选电缆截面满足要求。

2.9 供四部皮带电滚筒电缆

301030.06301030.06U(0.4480.0810.75)(0.8640.0880.75)6906901.32.43.7V10%Ue66V3.7V,所选电缆截面满足要求。

2.10 供30104运输巷潜水泵电缆

371030.06371030.02U(0.4480.0810.75)(1.370.0900.75)6906901.61.53.1V

42

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

10%Ue66V3.1V,所选电缆截面满足要求.

2。11 供30104后期运输巷带式输送机电缆

551030.06551030.01U(0.4480.0810.75)(0.8640.0880.75)6906902.40.73.1V10%Ue66V3.1V,所选电缆截面满足要求.

2.12 供30104后期运输巷张紧绞车电缆

5.51030.065.51030.02U(0.4480.0810.75)(3.690.0950.75)6906900.20.60.8V10%Ue66V0.8V,所选电缆截面满足要求。

2.13 供30104回风巷口喷雾泵电缆

301030.06301030.1U(0.4480.0810.75)(1.370.0900.75)690690301030.015(1.370.0900.75)1.36.30.98.5V69010%Ue66V8.5V,所选电缆截面满足要求。

2.14 供30104回风巷调度绞车电缆

11.41030.0611.41030.1U(0.4480.0810.75)(1.370.0900.75)69069011.41030.008(3.690.0950.75)0.52.40.53.4V69010%Ue66V3.4V,所选电缆截面满足要求。

2。15 供第二道联络巷回柱绞车电缆

18.51030.0618.51030.1U(0.4480.0810.75)(1.370.0900.75)69069011.41030.0311.41030.004(1.370.0900.75)(2.160.0920.75)6906900.83.90.70.15.5V10%Ue66V5.5V,所选电缆截面满足要求.

2。16 照明、信号电缆选择

照明、信号电缆选用MY—0.38/0.66 4×1。5电缆连接.

43

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

第四节 短路电流计算

1、1140V系统

1。1 取变电所母线短路容量为50MVA计算系统电抗值

Xx0.0288 (查《煤矿井下三大保护细则》附录二表1)

1.2 中央变电所至YB-04移变70mm²6KV高压电缆990m阻抗

Ro0.306/km Xo0.061/km 折算到1。2KV 1.22R0.3060.99()0.01212 所以161.2X10.0610.99()20.002416

61。3 YB—04移变至YB-03移变70mm²6KV高压电缆500m阻抗

Ro0.306/km Xo0.061/km

所以R21.21.20.3060.5()20.00612 X20.0610.5()20.00122

661。4 YB—03 1000KVA移变阻抗

Rb0.0101 Xb0.0931

1.5 移变至组合开关两根70mm²低压电缆10m阻抗

Ro0.315/km Xo0.078/km

所以R30.3150.010.00315 X30.0780.010.00078

0.516/km Xo0.084/km

1。6 其余各支线负荷阻抗 (1)乳化泵 35mm²电缆25m Ro所以R40.5160.0250.0129 X40.0840.0250.0021

(2)破碎机 35mm²电缆50m Ro所以R50.516/km Xo0.084/km

0.5160.050.0258 X50.0840.050.0042

0.516/km Xo0.084/km

(3)前溜机头 35mm²电缆100m Ro所以R60.5160.10.0516 X60.0840.10.0084

0.516/km Xo0.084/km

44

(4)前溜机尾 35mm²电缆250m Ro

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

所以R70.5160.250.129 X70.0840.250.021

0.346/km Xo0.078/km

(5)采煤机 70mm²电缆250m Ro所以R80.3460.250.0865 X80.0780.250.0195

1。7 计算短路电流 (1)乳化泵

R0.012120.006120.01010.003150.01290.04439

X0.02880.0024160.001220.09310.000780.00210.1284

(2)Id1Ue2(R)(X)22120020.044390.1284224416A

(2)破碎机

R0.012120.006120.01010.003150.02580.05729

X0.02880.0024160.001220.09310.000780.00420.1305

(2)Id2Ue2(R)(X)22120020.057290.1305224210A

(3)前溜机头

R0.012120.006120.01010.003150.05160.08309

X0.02880.0024160.001220.09310.000780.00840.1347

(2)Id3Ue2(R)(X)22120020.083090.1347223791A

(4)前溜机尾

R0.012120.006120.01010.003150.1290.1605

X0.02880.0024160.001220.09310.000780.0210.1473

(2)Id4Ue2(R)(X)22120020.16050.1473222754A

(5)采煤机

R0.02880.006120.01010.003150.08650.1347

X0.02880.0024160.001220.09310.000780.01950.1676

45

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

(2)Id5Ue2(R)(X)22120020.13470.1676222790A

2、660V系统

2。1 取变电所母线短路容量为50MVA计算系统电抗值

Xx0.0095 (查《煤矿井下三大保护细则》附录二表1)

2.2 中央变电所至YB-04移变70mm²6KV高压电缆990m阻抗

Ro0.306/km Xo0.061/km

所以R10.3060.99(0.692)0.004006 6X10.0610.99(0.692)0.0007987 62.3 YB-04 400KVA移变阻抗

Rb0.0090 Xb0.0532

2。4 YB—04移变各支线阻抗

(1)30104运输顺槽带式输送机线路的电阻和电抗

R0.0040060.00900.4480.281.370.0150.1590

X0.00950.00079870.05320.0810.280.0900.0150.08753

(2)30104运输顺槽带式输送机张紧绞车线路的电阻和电抗

R0.0040060.00900.4480.283.690.0150.1938

X0.00950.00079870.05320.0810.280.0950.0150.08760

(3)30104运输顺槽潜水泵线路的电阻和电抗

R0.0040060.00900.4480.281.370.0950.2686

X0.00950.00079870.05320.0810.280.0900.0950.09473

(4)30104运输顺槽调度绞车线路的电阻和电抗

R0.0040060.00900.4480.281.370.083.690.0050.2665

X0.00950.00079870.05320.0810.280.0900.080.0950.0050.09385(5)30104运输顺槽回柱绞车线路的电阻和电抗

R0.0040060.00900.4480.281.370.0852.160.160.6005

X0.00950.00079870.05320.0810.280.0900.0850.0920.160.1085

46

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

(6)30104运输巷电滚筒线路的电阻和电抗

R0.0040060.00900.4480.060.8640.010.04853

X0.00950.00079870.05320.0810.060.0880.010.06924

(7)四部皮带电滚筒线路的电阻和电抗

R0.0040060.00900.4480.060.8640.060.09173

X0.00950.00079870.05320.0810.060.0880.060.07364

(8)30104运输巷潜水泵线路的电阻和电抗

R0.0040060.00900.4480.061.370.020.06727

X0.00950.00079870.05320.0810.060.0900.020.07016

(9)30104后期运输巷电滚筒线路的电阻和电抗

R0.0040060.00900.4480.060.8640.010.04853

X0.00950.00079870.05320.0810.060.0880.010.06924

(10)30104后期运输巷张紧绞车线路的电阻和电抗

R0.0040060.00900.4480.063.690.020.1137

X0.00950.00079870.05320.0810.060.0950.020.07026

(11)30104回风巷口喷雾泵线路的电阻和电抗

R0.0040060.00900.4480.061.370.13.690.0150.2322

X0.00950.00079870.05320.0810.060.090.10.0950.0150.07878

(12)30104回风巷口调度绞车线路的电阻和电抗

R0.0040060.00900.4480.061.370.13.690.0080.2064

X0.00950.00079870.05320.0810.060.090.10.0950.0080.07812

(13)第二道联络巷回柱绞车线路的电阻和电抗

R0.0040060.00900.4480.061.370.132.150.0040.2266X0.00950.00079870.05320.0810.060.090.130.0920.0040.08043

47

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

(14)30104回风顺槽调度绞车线路的电阻和电抗

R0.0040060.00900.4480.061.370.353.690.0050.5378X0.00950.00079870.05320.0810.060.090.350.0950.0050.1003

2。5计算短路电流

(1)30104运输顺槽带式输送机

(2)Id6Ue2(R)(X)2269020.15900.08753221901A

(2)30104运输顺槽带式输送机张紧绞车

(2)Id7Ue2(R)(X)2269020.19380.08760221622A

(3)30104运输顺槽潜水泵

(2)Id8Ue2(R)(X)2269020.26860.09473221211A

(4)30104运输顺槽调度绞车

(2)Id9Ue2(R)(X)2269020.26650.09385221221A

(5)30104运输顺槽回柱绞车

(2)Id10Ue2(R)(X)2269020.60050.108522565A

(6)30104运输巷电滚筒

(2)Id11Ue2(R)(X)2269020.048530.06924224080A

(7)四部皮带电滚筒

(2)Id12Ue2(R)(X)2269020.091730.07364222933A

(8)30104运输巷潜水泵

(2)Id13Ue2(R)(X)2269020.067270.07016223549A

(9)30104后期运输巷电滚筒

(2)Id14Ue2(R)(X)2269020.048530.06924224080A

48

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

(10)30104后期运输巷张紧绞车

(2)Id15Ue2(R)(X)2269020.11370.07026222581A

(11)30104回风巷口喷雾泵

I(2)d16Ue2(R)(X)2269020.23220.07878221406A

(12)30104回风巷口调度绞车

(2)Id17Ue2(R)(X)2269020.20640.07812221563A

(13)第二道联络巷回柱绞车

(2)Id18Ue2(R)(X)2269020.22660.08043221435A

(14)30104回风顺槽调度绞车

(2)Id19Ue2(R)(X)2269020.53780.100322631A

49

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

表4-4—3 30104采煤工作面用电设备短路电流统计表 名称 乳化泵 破碎机 前溜机头 前溜机尾 采煤机 带式输送机 张紧绞车 潜水泵 调度绞车 回柱绞车 电滚筒 电滚筒 潜水泵 电滚筒 张紧绞车 喷雾泵 调度绞车 回柱绞车 调度绞车 地点 采煤工作面 采煤工作面 采煤工作面 采煤工作面 采煤工作面 30104运输顺槽 30104运输顺槽 30104运输顺槽 30104运输顺槽 30104运输顺槽 30104运输巷 底部皮带 30104运输巷 30104后期运输巷 30104后期运输巷 30104回风巷口 30104回风巷口 第二道联络巷 30104回风顺槽 短路编号 (2)Id1 短路电流值(A) 4416 4210 3791 2754 2790 1901 1622 1211 1221 565 4080 2933 3549 4080 2581 1406 1563 1435 631 (2)Id2 (2)Id3 (2)Id4 (2)Id5 (2)Id6 (2)Id7 (2)Id8 (2)Id9 (2)Id10 (2)Id11 (2)Id12 (2)Id13 (2)Id14 (2)Id15 (2)Id16 (2)Id17 (2)Id18 (2)Id19 

50

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

第五节 整定计算

1、1000KVA移动变压器高压整定

Pe1007KW,需用系数Kx0.40.61.1 过负荷保护整定

Ps,平均功率因数cos0.7 PeKx0.40.6PeKx20010070.520.52 Ie73A

1025.53Uecos360.7过负荷保护整定:整定值结合实际,取值80A。

1。2 短路保护整定

IdIqeKIe K值取1,最大功率为采煤机200kw. IdIqeKIe77200Pmax3UecosKPPmax3Uecos

1007200360.7360.7192.5114306.5A短路电流结合实际取值310A。

(2)UeId(2)1.3 灵敏度校验: 1.5 Id22Id2(R)(X)R0.01040.006120.01652

X0.02880.0020740.001220.03209

I(2)d(2)Id1662416624A 53.61.5,检验合格。

22Id31020.016520.0320912002、400KVA移动变压器高压整定

Pe354.3KW,需用系数Kx0.40.62。1 过负荷保护整定

Ps,平均功率因数cos0.7 PeKx0.40.6PeKx55354.30.490.49Ie23.8A 354.33Uecos360.7过负荷保护整定:整定值结合实际,取值25A即可满足要求.

2.2 短路保护整定

IdIqeKIe K值取1,最大功率为皮带机55kw.

51

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

IdIqeKIe7755Pmax3UecosKPPmax3Uecos

354.355360.7360.846.341.187.4A短路电流结合实际取值90A。

(2)UeId(2)2。3 灵敏度校验: 1.5 Id22Id2(R)(X)R0.00344

X0.00950.00068570.01019

I(2)d(2)Id3207832078A 356.41.5,检验合格.

22Id9020.003440.010196903、1000KVA移动变压器低压整定

Pe1007KW,需用系数Kx0.40.63.1 过负荷保护整定

Ps,平均功率因数cos0.7 PeKx0.40.6PeKx20010070.52 Ie618A 10073Uecos31.20.8过负荷保护整定:整定值结合实际,取值630A.

3。2 短路保护整定

IdIqeKIe K值取1,最大功率为采煤机200kw。 IdIqeKIe77200Pmax3UecosKPPmax3Uecos

100720031.20.731.20.7962.3567.41529.7A短路电流结合实际取值1520A。

(2)UeId(2)3.3 灵敏度校验: 1.5 Id22Id2(R)(X)R0.01040.006120.01010.02662

X0.02880.0020740.001220.09310.12519

52

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

(2)Id46884688A 3.11.5,检验合格.

22Id152020.026620.12519I(2)d12004、400KVA移动变压器低压整定

Pe354.3KW,需用系数Kx0.40.6Ps,平均功率因数cos0.7 Pe4。1 过负荷保护整定

Kx0.40.6PeKx55354.30.490.49Ie207.5A 354.33Uecos30.690.7过负荷保护整定:整定值结合实际,取值210A。

4.2 短路保护整定

IdIqeKIe K值取1,最大功率为皮带机55kw. IdIqeKIe7755Pmax3Uecos312.85530.690.7KPPmax3Uecos

30.690.7460.2308.2768A短路电流结合实际取值630A。

(2)UeId(2)4。3 灵敏度校验: 1.5 Id22Id2(R)(X)R0.003440.0090.01244

X0.00950.00068570.05320.06339

I(2)d(2)Id53415341A 8.51.5,检验合格。

22I63020.012440.06339d6905、开关的整定与选择

5。1 30104运输顺槽皮带开关整定值的计算:55kw

IePe3Uecos63A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值60A. 短路保护整定:

Id6Ie660360A

灵敏度校验:

53

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

(2)Id4225611.71.2 检验合格。 Id360满足灵敏度要求,结合本矿实际现有设备,选用一台QBZ-120电磁启动器,整定值根据开关实际取最接近的整定值。

5.2 30104运输顺槽口带式输送机张紧绞车开关整定值计算:7。5kw

IePe3Uecos8.6A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值9A. 短路保护整定:

Id6Ie6954A

灵敏度校验:

(2)Id2863 753.01.2 校验合格. Id54满足灵敏度要求,结合本矿实际现有设备,选用一台QBZ-80N电磁启动器,整定值根据开关实际取最接近的整定值。

5。3 30104运输顺槽潜水泵开关整定值计算:25kw

IePe3Uecos28.7A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值30A。 短路保护整定:

Id6Ie630180A

灵敏度校验:

(2)Id1996811.11.2 校验合格。 Id180满足灵敏度要求,结合本矿实际现有设备,选用一台QBZ-80电磁启动器,整定值根据开关实际取最接近的整定值。

5.4 30104运输顺调度绞车开关整定值计算:5.5kw

IePe3Uecos6.3A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值7A. 短路保护整定:

Id6Ie6742A

灵敏度校验:

(2)Id1991947.41.2 校验合格。 Id42

54

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

满足灵敏度要求,结合本矿实际现有设备,选用一台QBZ-80N电磁启动器,整定值根据开关实际取最接近的整定值.

5.5 30104运输顺槽回柱绞车开关整定值计算:18。5kw

IePe3Uecos21.3A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值22A。 短路保护整定:

Id6Ie622132A

灵敏度校验:

(2)Id421103.21.2 校验合格。 Id132满足灵敏度要求,结合本矿实际现有设备,选用一台QBZ-80N电磁启动器,整定值根据开关实际取最接近的整定值。

5.6 30104运输巷带式输送机开关整定值计算:55kw

IePe3Uecos63.3A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值65A。 短路保护整定:

Id6Ie665390A

灵敏度校验:

(2)Id1840114.71.2 校验合格。 Id390满足灵敏度要求,结合本矿实际现有设备,选用一台QBZ—80电磁启动器,整定值根据开关实际取最接近的整定值。

5。7 30104运输巷带式输送机张紧绞车开关整定值计算:7.5kw

IePe3Uecos8.6A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值9A. 短路保护整定:

Id6Ie6954A

灵敏度校验:

(2)Id11141220.61.2 校验合格。 Id54满足灵敏度要求,结合本矿实际现有设备,选用一台QBZ-80N电磁启动器,整定值根据开关实际取最接近的整定值。

55

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

5。8 30104回风顺槽调度绞车开关整定值计算:11.4kw

IePe3Uecos13.1A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值13A. 短路保护整定:

Id6Ie61378A

灵敏度校验:

(2)Id658128.41.2 校验合格. Id78满足灵敏度要求,结合本矿实际现有设备,选用一台QBZ—80N电磁启动器,整定值根据开关实际取最接近的整定值。

第六节 供电安全

1、过流保护

必须按《矿井低压电网短路保护装置整定细则》执行,实际供电中各开关的整定值按供电设计中提出的整定,如有变化必须及时整定。

2、漏电保护

执行《煤矿井下漏电继电器的安装、运行、维护与检修细则》,每天设专人对变压器漏电保护进行本身模拟试验,确保漏电继电器既不拒动也不误动,禁止漏电继电器甩掉和假投,每月必须在瓦检员的配合下做漏电继电器远方漏电模拟试验,确保漏电继电器灵敏可靠,每次的检查实验必须有专门的记录;

660V电压等级的漏电继电器单相漏电整定值必须大于或等于11kΩ,1140V电压等级的漏电继电器单相漏电整定值必须大于或等于22kΩ;

检漏继电器的维护,检修及调试工作,记入专门的检漏继电器运行记录簿内; 检漏继电器的辅助接地极单独设置,辅助接地极与局部接地极之间的直线距离必须大于5m。

3、接地保护装置

必须执行《煤矿井下接地保护装置安装、维护与检修细则》中的有关规定; 所有必须接地的设备和局部接地装置,都要和总接地网连接; 局部接地极必须设在巷道水沟内或其它就近潮湿的地方; 连接导线、接地导线采用截面不小于25mm2的铜线或厚度不小于4mm、截面不小于50mm2的镀锌扁钢;

局部接地极采用钢管,钢管直径不得小于35mm,长度不得小于1。5m,管子上至少要钻2个直径不得小于5mm的透眼,并垂直全部埋入底板。

接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得超过2Ω。 4、胶带输送机的综合保护

胶带输送机全部安装跑偏保护、烟雾保护、堆煤保护、温度保护、防滑保护、自动洒水装置。

56

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

第三章 30106工作面联络巷供电整定计算

第一节 供电系统

从井底中央变电G-03高压真空配电装置,通过 MYPTJ-6/10 3×50+3×25/3+3×2.5mm 型电缆引至30106工作面联络巷KBSGZY-500/6/0。69kV移动变电站,KBSGZY-500/6/0。69kV移动变电站引出660V电源,通过KBZ—400馈电开关为30106工作面联络巷转载皮带、带式输送机、张紧绞车、信号综保及30106运输顺槽第二段刮板输送机、潜水泵及掘进机供电。

2

第二节 工作面供电系统及负荷统计

掘进工作面用电设备统计表

序号 设备名称 1 2 掘进机 转载皮带 规格型号 EBZ120 YDB-11 使用地点 数量 30106掘进工作面 30106工作面联络巷 30106工作面联络巷 30106工作面联络巷 30106工作面联络巷 1 1 1 1 1 额定容量 kW 206 11 37 7。5 4 30 15 310.5 电压等级 V 660 660 660 660 660 660 660 备注 3 带式输送机 DSJ65/10/37 4 5 张紧绞车 信号综保 JH-5 ZBZ—4.0 6 刮板输送机 SGB420/30 7 8 潜水泵 总计 BQW-30-80-15 30106运输1 顺槽第二段 30106运输1 顺槽第二段 第三节 设备的选型计算

一、YB-02移动变电站的选择

式中: PS——最大电动机功率 由《煤矿电工手册》公式(10-3-1)得:

SPeKx cos式中: S——移变变压器计算容量,KVA

P—-连接设备总容量,由负荷统计表得310。5kw

e

57

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

Kx——需用系数,0.35

cos-—设备平均功率因数,查《煤矿电工手册》表10-3-1,掘进工作面平均功率因数

取0.6

SPeKx0.35310.5181KVA cos0.6根据计算,选择一台KBSGZY—T-500/6/0。69移动变电站, 其额定容量为500KVA>

181KVA,满足供电要求。

二、高压电缆的选择及计算

1、电缆长度的确定

从中央变电所到303移变KGBSZY-500/6/0.69KVA移变处,L1=750m. 2、按长时允许负荷电流选择电缆截面

从中央变电所到303移变KGBSZY-500/6/0.69KVA移变处:

IgPKex3Uecos310.50.35360.617A

初选MYPTJ—6/10 3×50+3×25/3+3×2.5mm²型号的矿用6KV高压电缆750m,Iy173AIg17A,满足要求。

U7%Ue,低压允许电压压降为

3、按电缆线路工作时的允许电压损失进行校验: 为保证供电安全,高压允许电压压降为

U10%Ue。

KxPe103LU(R0X0tan)

UU :电压压降,V。

Kx:需用系数. Pe:额定功率,kw.

L :电缆长度km。

U:额定电压,V。

R0、X0:电缆的电阻和电抗,/km.

tan:平均功率因数对应的正切值。

从中央变电所到303移变KBSGZY—500/6/0。69KVA移变处:

58

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

0.35310.51030.75U(0.4290.0631.02)6.7V

60007%Ue420V6.7V,所选电缆截面满足要求。

三、低压系统电气设备电缆计算

本系统采用KBSGZY-500/6/0。69kV移动变电站通过KBZ-400馈电开关为30106工作面联络巷转载皮带、带式输送机、张紧绞车、信号综保及30106运输顺槽第二段刮板输送机、潜水泵、掘进机供电. 1、电缆选型

1.1 KBSGZY—500/6/0。69kV移动变压器至30106工作面联络巷K-23馈电开关电缆选择

IgPKex3Uecos310.50.3530.690.6152A

故选用MYP-0.66/1.14 3×70+1×25mm²电缆650m.

Iy215AIg152A,满足要求.

1。2 30106工作面联络巷转载皮带电机电缆选择

IgPKex3Uecos1130.690.7512A

故选用MYP-0。66/1.14 3×6+1×4mm²电缆20m。

Iy46AIg12A,满足要求。

1。3 30106工作面联络巷带式输送机电机电缆选择

IgPKex3Uecos3730.690.7541A

故选用MYP—0.66/1。14 3×16+1×10mm²电缆20m。

Iy85AIg41A,满足要求.

1。4 30106工作面联络巷张紧绞车电机电缆选择

IgPKex3Uecos7.530.690.758A

故选用MYP-0。66/1.14 3×6+1×4mm²电缆50m。

Iy46AIg8A,满足要求。

1.5 30106运输顺槽第二段刮板输送机电机电缆选择

Ig

PKex3Uecos3030.690.7533A

59

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

故选用MYP—0。66/1.14 3×16+1×10mm²电缆20m。

Iy85AIg33A,满足要求。

1.6 30106运输顺槽第二段潜水泵电机电缆选择

IgPe3Uecos1530.690.7517A

故选用MYP—0。66/1.14 3×10+1×6mm²电缆20m.

Iy64AIg17A,满足要求。

1.7 30106掘进工作面掘进机电缆选择

IgPKex3Uecos2060.530.690.75115A

故选用MYP-0.66/1.14 3×70+1×25mm²电缆150m。

Iy215AIg115A,满足要求。

1。8 照明、信号电缆选择

信号电缆选用MY-0.38/0。66 4×1.5电缆连接。 2、按电缆线路工作时的允许电压损失进行校验: 为保证供电安全,低压允许电压压降为U10%Ue。

KxPe103LU(R0X0tan)

UU :电压压降,V。

Kx:需用系数。 Pe:额定功率,kw。

L :电缆长度,km。

U:额定电压,V.

R0、X0:电缆的电阻和电抗,/km。

tan:平均功率因数对应的正切值。

2.1 KBSGZY-500/6/0.69kV移动变压器至30106工作面联络巷K-23馈电开关电缆

0.35310.51030.65U(0.3150.0780.75)38V

69010%Ue66V38V,所选电缆截面满足要求。

60

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

2。2 30106工作面联络巷转载皮带电缆

111030.65111030.02U(0.3150.0780.75)(3.690.0950.75) 6906905.1V10%Ue66V5.1V,所选电缆截面满足要求.

2。3 30106工作面联络巷带式输送机电缆

371030.65371030.02U(0.3150.0780.75)(1.370.090.75) 69069014.5V10%Ue66V14.5V,所选电缆截面满足要求。

2.4 30106工作面联络巷张紧绞车电缆

7.51030.657.51030.05U(0.3150.0780.75)(3.690.0950.75)6906904.6V

10%Ue66V4.6V,所选电缆截面满足要求。

2.5 30106运输顺槽第二段刮板输送机电缆

301030.65301030.22U(0.3150.0780.75)(0.8640.0880.75)690690301030.02(1.370.090.75)20.8V690

10%Ue66V20.8V,所选电缆截面满足要求。

2.6 30106运输顺槽第二段潜水泵电缆

151030.65151030.22U(0.3150.0780.75)(0.8640.0880.75)690690151030.02(2.160.0920.75)10.7V690

10%Ue66V10.7V,所选电缆截面满足要求。

2.7 30106工作面联络巷掘进机电缆

0.52061030.8U(0.3150.0780.75)44V

690

61

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

10%Ue66V44V,所选电缆截面满足要求。

2.8 照明、信号电缆选择

信号电缆选用MY—0.38/0。66 4×1。5电缆连接。

第四节 短路电流计算

1、660V系统

1.1 取变电所母线短路容量为50MVA计算系统电抗值

Xx0.0095 (查《煤矿井下三大保护细则》附录二表1)

1。2 中央变电所至YB-02移变50mm²6KV高压电缆750m阻抗

Ro0.429/km Xo0.063/km

所以R10.4290.75(0.692)0.004255 6X10.0630.75(0.692)0.0006249 61.3 YB—02 500KVA移变阻抗

Rb0.0068 Xb0.0427

1.4 YB—02移变各支线阻抗

(1)30106工作面联络巷总馈电的电阻和电抗

R0.0042550.00680.3150.650.2158

X0.00950.00062490.04270.0780.650.1035

(2)30106工作面联络巷转载皮带的电阻和电抗

R0.0042550.00680.3150.653.690.020.2896

X0.00950.00062490.04270.0780.650.0950.020.1054

(3)30106工作面联络巷带式输送机的电阻和电抗

R0.0042550.00680.3150.651.370.020.2432

X0.00950.00062490.04270.0780.650.090.020.1053

(4)30106工作面联络巷张紧绞车的电阻和电抗

R0.0042550.00680.3150.653.690.050.4003

X0.00950.00062490.04270.0780.650.0950.050.1083

(5)30106运输顺槽第二段刮板输送机的电阻和电抗

62

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

R0.0042550.00680.3150.650.8640.221.370.020.4333

X0.00950.00062490.04270.0780.650.0880.220.090.020.1247(6)30106运输顺槽第二段潜水泵的电阻和电抗

R0.0042550.00680.3150.650.8640.222.160.020.4491

X0.00950.00062490.04270.0780.650.0880.220.0920.020.1247(7)30106工作面联络巷掘进机的电阻和电抗

R0.0042550.00680.3150.80.2631

X0.00950.00062490.04270.0780.650.1035

2、计算短路电流

2.1 30106工作面联络掘进馈电

(2)Id1Ue2(R)(X)2269020.21580.1035221441A

2。2 30106工作面联络巷转载皮带

(2)Id2Ue2(R)(X)2269020.28960.1054221119A

2.3 30106工作面联络巷带式输送机

(2)Id3Ue2(R)(X)2269020.24320.1053221302A

2。4 30106工作面联络巷张紧绞车

(2)Id4Ue2(R)(X)2269020.40030.108322832A

2。5 30106运输顺槽第二段刮板输送机

(2)Id5Ue2(R)(X)2269020.43330.124722765A

2.6 30106运输顺槽第二段潜水泵

(2)Id6Ue2(R)(X)2269020.44910.124722740A

2。7 30106工作面联络巷掘进机

(2)Id7Ue2(R)(X)2269020.26310.1035221220A

63

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 30106措施巷掘进工作面用电设备短路电流统计表

名称 总馈电 转载皮带 带式输送机 张紧绞车 刮板输送机 潜水泵 掘进机 地点 30106工作面联络巷 30106工作面联络巷 30106工作面联络巷 30106工作面联络巷 30106运输顺槽 第二段 30106运输顺槽 第二段 30106工作面联络巷 短路编号 (2)Id1 短路电流值(A) 1441 1119 1302 832 765 740 1220 (2)Id2 (2)Id3 (2)Id4 (2)Id5 (2)Id6 (2)Id7 第五节 整定计算

1、500KVA移动变压器高压整定

PIee310.5KW,需用系数Kx0.35,平均功率因数cos0.6 PeKx3Uecos1.1 过负荷保护整定

310.50.35360.617A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值15A。

1。2 短路保护整定

IdIqeKIe K值取0。35,最大功率为皮带机120kw。 IdIqeKIe77120Pmax3UecosKPPmax3Uecos

360.75107.810.7118.5A0.35310.5120360.6短路电流结合实际取值120A。

(2)UeId(2)1.3 灵敏度校验: 1.5 Id22Id2(R)(X)R0.004255

X0.00950.00062490.01012

64

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

(2)Id273273A 2.31.5,检验合格。

22Id12020.0042550.01012I(2)d62、500KVA移动变压器低压整定

PIee310.5KW,需用系数Kx0.35,平均功率因数cos0.6 PeKx3Uecos2。1 过负荷保护整定

310.50.3530.690.6152A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值155A。 2.2 短路保护整定

IdIqeKIe K值取0。35,最大功率为皮带机120kw. IdIqeKIe77120Pmax3UecosKPPmax3Uecos

30.690.75937.293.01030.2A0.35310.512030.690.6短路电流结合井下实际情况,取值1030A。

(2)UeId(2)2。3 灵敏度校验: 1.5 Id22Id2(R)(X)R0.0042550.00680.01106

X0.00950.00062490.04270.05282

I(2)d(2)Id63936393A 6.21.5,检验合格。

22Id103020.011060.052826903、开关的整定与选择

3.1 30106工作面联络巷总馈电整定值计算:310。5kw

IeKxPe3Uecos0.35310.530.690.6152A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值150A。 短路保护整定:

IdIqeKxIe Kx取值0.35,最大功率为掘进机截割电机120kw。

65

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

IdIqeKIe77120Pmax3UecosKPPmax3Uecos

30.690.75937.293.01030.2A0.35310.512030.690.6短路电流结合实际取值970A。 灵敏度校验:

(2)Id144111.51.5 检验合格. Id970满足灵敏度要求,结合本矿实际现有设备,选用一台KBZ-400馈电开关,整定值根据开关实际取最接近的整定值。

3.2 30106工作面联络巷转载皮带开关整定值计算:11kw

IePe3Uecos1130.690.7512A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值13A。 短路保护整定:

Id8Ie813104A

灵敏度校验:

(2)Id1119210.81.5 校验合格. Id104满足灵敏度要求,结合本矿实际现有设备,选用一台QBZ-80电磁启动器,整定值根据开关实际取最接近的整定值.

3.3 30106工作面联络巷带式输送机开关整定值计算:37kw

IePe3Uecos3730.690.7541A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值42A. 短路保护整定:

Id8Ie842336A

灵敏度校验:

(2)Id130233.91.5 校验合格. Id336满足灵敏度要求,结合本矿实际现有设备,选用一台QBZ-80电磁启动器,整定值根据开关实际取最接近的整定值。

3。4 30106工作面联络巷张紧绞车开关整定值计算:7。5kw

66

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

IePe3Uecos7.530.690.758A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值19A。 短路保护整定:

Id8Ie8972A

灵敏度校验:

(2)Id832411.61.5 校验合格。 Id72满足灵敏度要求,结合本矿实际现有设备,选用一台QBZ—80N电磁启动器,整定值根据开关实际取最接近的整定值。

3.5 30106运输顺槽第二段刮板输送机开关整定值计算:30kw

IePe3Uecos3030.690.7533A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值34A. 短路保护整定:

Id8Ie834272A

灵敏度校验:

(2)Id76552.81.5 校验合格。 Id272满足灵敏度要求,结合本矿实际现有设备,选用一台QBZ-80电磁启动器,整定值根据开关实际取最接近的整定值。

3.6 30106运输顺槽第二段潜水泵开关整定值计算:15kw

IePe3Uecos1530.690.7517A

过负荷保护整定:整定值结合实际,取值17A. 短路保护整定:

Id8Ie817136A

灵敏度校验:

(2)Id74065.41.5 校验合格。 Id136满足灵敏度要求,结合本矿实际现有设备,选用一台QBZ—80电磁启动器,整定值根据开关实际取最接近的整定值.

67

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计

第六节 供电安全

1、过流保护

必须按《矿井低压电网短路保护装置整定细则》执行,实际供电中各开关的整定值按供电设计中提出的整定,如有变化必须及时整定.

2、漏电保护

执行《煤矿井下漏电继电器的安装、运行、维护与检修细则》,每天设专人对变压器漏电保护进行本身模拟试验,确保漏电继电器既不拒动也不误动,禁止漏电继电器甩掉和假投,每月必须在瓦检员的配合下做漏电继电器远方漏电模拟试验,确保漏电继电器灵敏可靠,每次的检查实验必须有专门的记录;

660V电压等级的漏电继电器单相漏电整定值必须大于或等于11kΩ,1140V电压等级的漏电继电器单相漏电整定值必须大于或等于22kΩ;

检漏继电器的维护,检修及调试工作,记入专门的检漏继电器运行记录簿内; 检漏继电器的辅助接地极单独设置,辅助接地极与局部接地极之间的直线距离必须大于5m。

3、接地保护装置

必须执行《煤矿井下接地保护装置安装、维护与检修细则》中的有关规定; 所有必须接地的设备和局部接地装置,都要和总接地网连接; 局部接地极必须设在巷道水沟内或其它就近潮湿的地方;

2

连接导线、接地导线采用截面不小于25mm的铜线或厚度不小于4mm、截面不小于50mm2的镀锌扁钢;

局部接地极采用钢管,钢管直径不得小于35mm,长度不得小于1.5m,管子上至少要钻2个直径不得小于5mm的透眼,并垂直全部埋入底板。

接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得超过2Ω。 4、胶带输送机的综合保护

胶带输送机全部安装跑偏保护、烟雾保护、堆煤保护、温度保护、防滑保护、自动洒水装置。

68

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容