目 录
第一章供电报告说明
采区自然条件概况…………………………………………… 1
设备部置图 ………………………………………………… 2
供电系统图…………………………………………………… 3
电气安全技术措施 ………………………………………… 4
第二章设备电缆的选择及校验
变压器的容量选择及校验 …………………………………… 6
高压(6000)电缆选择及校验 ……………………………… 9
底压(1140)电缆选择及校验……………………………… 13
底压(660)电缆选择及校验…………………………………18
第三章设备开关的选择及校验
(1140)开关选择及校验…………………………………… 23
(660)开关选择及校验………………………………………26
变电所高开选择及校验………………………………………33
第四章所需开关设备整定校验(表)
一、采区所需设备表……………………………………………36
二、采区所需电缆表 ………………………………………… 37
三、采区开关整定表……………………………………………38
第五章 电气安全措施
一、供电设计惯彻记录 ………………………………………40
第一章供电报告说明
采区自然条件概况:
1、采区地点:东八里部采区右一片采面
2、煤层厚度:2.5—2.8米
3、煤层倾角:28°— 30°
4、工作面长度:195米
5、走向长度:220米
6、可采期限:3个月
7、采煤方法:长壁后退式综合机械化采煤工艺
8、瓦斯等级:低级
9、通风方式:抽出式
说明: 本设计是为东八里部采区一片高一队生产设计的供电系统,电压等级660V、电源来自东八里部变电所6号高开5号馈电.分别所控供电设备,上巷一台JM-28慢速,一台ZBB-2.5/660信号照明,2台JD-40绞车,1台JD-25绞车,,1台JD-11.4绞车。下巷一台JM-17慢速,一台RB-125/31.5乳化泵,一台ZBB-2.5/660信号照明. 一台涨紧车.,一台潜水泵,电压等级1140V电源来自东八里部轨道上山绞车硐室1号高开所供上巷KBSGZY-1000/6移动变电站和KBSGZY-800/6移动变电站。其中KBSGZY-1000/6移动变电站控制MG—591机组一台。KBSGZY-800/6移动变电站控制SGZ—730/320溜子一台、SGZ—630/220溜子一台。电压等级1140V电源来自东八里部变电所12号高开所供下巷KBSGZY-630/6移动变电站分控SDJ—150皮带一台、一台RB-200/31.5乳化泵.SZZ—764/160转载、PCM—110破碎机全面负荷总计:1942.9KW。
机电设备管理及安全技术措施
一、机电设备管理要求
1)井下机电设备使用必须符合《煤矿机电设备完好标准》。
2)井下电气设备的选用必须符合《煤矿安全规程》444条,电气设备防爆合格率达100%。
3)操作井下电气设备必须是专职或值班电气人员,否则不得擅自操作电气设备。
4)一切容易碰到的裸露的电气设备及其带动的机器外露的传动部分必须加装护罩或遮拦,防止碰触危险。
5)井下检修或搬迁电气设备(包括电缆和电线)前,必须切断电源,在瓦检员的配合下,瓦斯在巷道风流中浓度1%以下时并用同电压相适应的验电笔检验无电后,方可进行导体对地放电。
6)所有开关把手切断电源时都应闭锁,“有人作业,不许送电”牌,设专人看管,只有执行这项任务的人员,才有权取下此牌并送电。
7)橡胶电缆的接地芯线,除作检测接地回路外,不得兼作其他作用。
8)工作面配电点和风机位置,必须设在距回风流10米以外巷道内。
9)局部通风机及供电设施设专人管理,保证正常运行。
10)电缆的敷设与管理必须符合,《煤矿安全规程》468、469、470、471、472、条中要求。
11)井下必须使用防爆电话,电话线连接使用符合防爆要求的连接装置,井下电话线严禁利用大地作回路,电话线的悬挂与电缆相同。
12)绞车零部件齐全完整达到完好标准,安装牢固、压顶、戗柱及地锚合格,绞车启动器必须使用可逆开关,声光信号齐全,必须具有合格的一坡三挡,绞车钢绳及连接装置必须达到《煤矿安全规程》402、405、406、407、408、409条要求。
13)定期对小绞车安全检查,包机队每日一次检查,检查落实负责人做好各项检查记录,发现问题立即处理。
14)运输机的安装、使用、维护,减速机及带油滚筒定期注油,输送机的机头、机尾控制信号必须齐全,严禁使用皮带运送物料。
15)机电设备必须按《煤矿安全规程》进行操作。
二、电气安全技术措施
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,实际供电中的开关整定值按供电设计中提出的整定,如有变化必须及时正定。
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》各队机电人员每天设专人对变压器漏电保护进行本身模拟试验,确保漏电器即不误动也不拒动,禁止漏电继电器甩掉或假设,每月的检查试验必须有专门的记录。
3)660V电压等级的漏电继电器整定值必须大于或等于11千欧。
4)检漏继电器的维护,检修及调试工作,记入专门的记录本。
5)检漏继电器的辅助接地极单独设置,辅助接地极及引线与局部接地极及引线之间的裸露导线之间的直线距离必须大于5米。
三、接地保护装置
1)必须执行《煤矿井下接地保护装置安装、维护与检修细则》规定。
所有必须接地的设备和局部接地装置,都要和总线接地网连接。
2)局部接地极必须设在巷道水沟内。
3)连接导线,接地导线采用断面不小于25mm2的裸铜线或断面不小于50mm2的钢角线。
4)局部接地极采用铁管,铁管直径不小于35mm的,长度不得小于1.5米管子上至少要钻20个直径不得小于5mm的透眼。
四、风水管路的管理措施
1)风水管路杜绝羊角和风水环,过道使用硬管连接,吊挂平直、清洁干净,无跑风漏水现象。
2)每次处理风水管路时,必须将风水管路内的残压放净,方可进行。
3)接风水管试风水时,管路开口正前方禁止有人。
第二章变电站设备电缆的选择及校验
一.采煤负荷计算及变电站容量台数的确定:
本矿井属于低沼气矿井,该采区工作面使用MG—591型采煤机,为综合采煤工艺,为保证供电质量和安全,根据采区巷道布置,机电设备平面布置图,确定工作上下巷道布置,机电移动变电站,按需用系数《煤电手册》(式10—3—1)及(10—3—3)
计算移动变电站的容量及台数。
1.上巷采煤机移动变电站容量的确定
S1==5910.65/0.7=548.8KVA<1000KVA
式中工作面采煤机电机容量,
591KW
Kr、cosφ-需用系数加权平均功率因数,按《煤电手册》表10-3-1及公式10-3-3取及计算为:0.4+0.6×=0.65
Kr=0.4+0.6=0.4+0.6×=0.75
Ps最大电机的功率300KW
根据计算结果选择KBSGZY-1000/6型变电站一台
2、上巷溜子移动变电站容量的确定
S2==540×=462.9KVA<800KVA 合格
式中∑PN2一工作面溜子容量之和
即∑PN2=540KW
Kr1COSΦ一需要用系统,加权平均功率因数,按《煤电手册》表 10-3-1 及公式 10-3-3
取及计算为:
Kr=0.4+0.6=0.4+0.6×=0.6
根据计算结果选择KBSGZY-800/6型移动变电站一台
3、下巷转载机、破碎机、150皮带、200泵、移动变电站容量的确定
S3=×=545×=467.14<630KVA
式中-下巷转载机、破碎机、150皮带电机功率之和,
即=160+110+150+125=545KW
Kr3COSφ3-需用系数平均因数按《煤电手册》
表10-3-1及公式10-3-3取及计算公式为:
Kr3=0.4+0.6×=0.6
根据计算结果选择KBSGZY-630/6型移动变电站一台
二、上下巷移动变电站高压电缆截面的确定:
根据高压(6KV)电缆经济电流密度、长时允许负荷电流、短路时热稳定性及电压损失,这四项原则选择高压电缆主芯截面积:
根据经验,初选6KV高压电缆
MYPTJ3×35+1×16-200m MYPTJ3×35+1×16-550m
2根
三根分别向上面选择的
KBSGZY-1000/6KVA KBSGZY-800/6KVA
KBSGZY-630/6KVA
三台移动变电站。
1.按经济电流密度选择电缆截面
按《煤电手册》(10—3—7)式,既A=分别计算选择式
电缆根数n1、n2、n3均取1
经济电流密度表《煤电手册》表(10-3-2)J1J2J3均取2.25持续工作电流IV按公式IN=
计算:即IN1==78.4A机组
IN2==37.8A下巷630
则A1==34.8<35mm2
A2==16.8<35mm2
2、按长时允许负荷电流选择电缆截面:
按《煤电手册》式(10-3-6)满足条件是KIP=I式中,K查《指导手册》表2-6取1.12; IP查表《指导手册》表12-2-29取35平方6000V载流量135A
Ia按《煤矿井下供电设计指导手册》公式(2-10)计算,即Ia=Imas=
则
Ia1==108.9A
Ia2==52.4A
满足要求.
3、按电缆电缆短路时热稳定性选择电缆截面:
按《手册》(10-3-8)式Amin≥IK(3)计算
式中:三相最大稳态短路电流IK(B)表(10-3-5)取6540A
短路电流作用的假想时间,查表(10-3-5)取0.25
热稳定系数C,查表(10-3-3)取93.4
则Amin≥IK(3)=6540×≈35mm2合格
4、按电压损失校验电缆截面:
采用《查表法》按手册(10-3-1)式,式中K—每兆瓦公里负荷距电缆中电压损失百分数,查表(10-3-6)35mm2取1.882
则△V1%=1.882×1131×10-3×0.7=1.5%<7%
则△V2%=1.882×545×10-3×0.7=0.71<7%
通过,上述四项原则的选择与校验,证明所选电缆合格适用。
三、电压等级1140V网络电缆主芯线截面积的选择与校验:
根据电缆长时允许电流,正常允许电压损失及启动时电压损失这三项原则选择与校验主芯线截面积。
根据经验初选上巷机组干线电缆为:MYP3×70+1×16+3×6—500m
根据经验初选上巷320溜子干线电缆为:
MYP3×70+1×16+3×6—500m
根据经验初选上巷220溜子干线电缆为:
MYP3×70+1×16+3×6—500m
根据经验初选下巷转载干线电缆为:MYP3×70+1×25—330m
1、按持续允许电流选择电缆截面
向单台或两台电动机的电流计算,其实际工作电流可取电机额定电流或两台电机额定电流之和向三台以上电机供电的电流可按下式计算:
In=ΣPN Kr10 3 /1.732U× COSФPj
动力电缆的截面选择:
将(1).ΣPN=591KW ;Kr=0.4;COSФPj=0.7代入公式得;
In=0.4×591×103/1.732×1200×0.7
=162.5A<215A
将(2).ΣPN=540KW ;Kr=0.4;COSФPj=0.7代入公式得;
In=0.4×540×103/1.732×1200×0.7
=148.5A<215A
将(3).ΣPN=395KW ;Kr=0.4;COSФPj=0.7代入公式得;
In=0.4×395×103/1.732×1200×0.7
=108.6A<215A
根据计算结果,为满足两相短路电流继电保护得要求选:
MYP3×70+1×16+3×6—500m、MYP3×70+1×16+3×6—500m、MYP3×70+1×25—330m规格的屏蔽橡胶电缆合格。
2、按运行时的电压损失确定机组电缆截面;
电压损失有三部分组成,即变压器的电压损失;ΔU B
干线电缆中的电压损失,ΔU C,支线电缆中的电压损失ΔU Z.
总电压损失为: ΣΔU=ΔU B +ΔU C+ΔU Z
1140V供电系统中允许电压损失117V
即ΔUY=U2e-UD ΔUY=1140×1.05-0.95×1140=117V
变压器的电压损失计算
ΔU B%=ΣS/Se(U r% COSФPj+UΣ % COSФPj)
式中: ΣS--变压器二次侧实际负荷容量之和,KVA, Se变压器额定容量,KVA, U r%--变压器额定负荷时,电阻压百分数; UΣ %--变压器额定负荷时,电抗压百分数.
U r%=Pd/Se10
式中: Pd—变压器短路损耗.
UΣ %=( U d%)2-( U r%)2
式中: U d%--变压器额定负荷时,阻抗压降百分数。
ΔU B=U2e×U B%/100
式中: U d%--变压器额定。
(1)变压器的电压损失为:
将 ΣS=591KVA;Se=1000KVA;U r%=0.67;UΣ %=3.94;
COSФPj=0.6时COSФPj=0.8代入公式得:
ΔU B %=591/1000×(0.67×0.6+3.94×0.8)=2.1A
将ΔU B %=2.1;U 2e=1200V代入公式得:
ΔU B =2.1×1200/100=25.2V
(2)干线电缆中的电压损失值计算
ΔUC=ΣPN KrLC103/ÝUCSC
式中: SC-干线电缆导线截面,mm2;LC-干线电缆长度,m;
ΣPN-电缆负荷的总额定功率,KW;Ý-电导率m/Ωmm2.
将 ΣPN1=591KW;LC1=500×0.71=355m Kr=0.4;SC=70mm2;
Ý=42.5 m/Ωmm2代入公式得:
ΔUC=0.4×(591×355)103/42.5×1200×70
=23.5V
(3)支线电缆中的电压损失值计算为零
(4)总电压损失:
ΔU=25.2+23.5+0=48.7V
经计算得ΔU小于允许电压损失117V,故选电缆合格。
(2)、按运行时的电压损失确定溜子电缆截面;
电压损失有三部分组成,即变压器的电压损失;ΔU B
干线电缆中的电压损失,ΔU C,支线电缆中的电压损失ΔU Z.
总电压损失为: ΣΔU=ΔU B +ΔU C+ΔU Z
1140V供电系统中允许电压损失117V
即ΔUY=U2e-UD ΔUY=1140×1.05-0.95×1140=117V
变压器的电压损失计算
ΔU B%=ΣS/Se(U r% COSФPj+UΣ % COSФPj)
式中: ΣS--变压器二次侧实际负荷容量之和,KVA, Se变压器额定容量,KVA, U r%--变压器额定负荷时,电阻压百分数; UΣ %--变压器额定负荷时,电抗压百分数.
U r%=Pd/Se10
式中: Pd—变压器短路损耗.
UΣ %=( U d%)2-( U r%)2
式中: U d%--变压器额定负荷时,阻抗压降百分数。
ΔU B=U2e×U B%/100
式中: U d%--变压器额定。
(1)变压器的电压损失为:
将 ΣS=540KVA;Se=800KVA;U r%=0.67;UΣ %=3.94;
COSФPj=0.6时COSФPj=0.8代入公式得:
ΔU B %=540/800×(0.67×0.6+3.94×0.8)=2.4A
将ΔU B %=2.4;U 2e=1200V代入公式得:
ΔU B =2.4×1200/100=28.8V
(2)干线电缆中的电压损失值计算
ΔUC=ΣPN KrLC103/ÝUCSC
式中: SC-干线电缆导线截面,mm2;LC-干线电缆长度,m;
ΣPN-电缆负荷的总额定功率,KW;Ý-电导率m/Ωmm2.
将 ΣPN1=540KW;LC1=500×0.71=355m Kr=0.4;SC=70mm2;
Ý=42.5 m/Ωmm2代入公式得:
ΔUC=0.4×(540×355)103/42.5×1200×70
=21.5V
(3)支线电缆中的电压损失值0
(4)总电压损失:
ΔU=28.8+21.5+0=50.3V
经计算得ΔU小于允许电压损失117V,故选电缆合格。
(3)、按运行时的电压损失确定转载溜子电缆截面;
电压损失有三部分组成,即变压器的电压损失;ΔU B
干线电缆中的电压损失,ΔU C,支线电缆中的电压损失ΔU Z.
总电压损失为: ΣΔU=ΔU B +ΔU C+ΔU Z
1140V供电系统中允许电压损失117V
即ΔUY=U2e-UD ΔUY=1140×1.05-0.95×1140=117V
变压器的电压损失计算
ΔU B%=ΣS/Se(U r% COSФPj+UΣ % COSФPj)
式中: ΣS--变压器二次侧实际负荷容量之和,KVA, Se变压器额定容量,KVA, U r%--变压器额定负荷时,电阻压百分数; UΣ %--变压器额定负荷时,电抗压百分数.
U r%=Pd/Se10
式中: Pd—变压器短路损耗.
UΣ %=( U d%)2-( U r%)2
式中: U d%--变压器额定负荷时,阻抗压降百分数。
ΔU B=U2e×U B%/100
式中: U d%--变压器额定。
(1)变压器的电压损失为:
将 ΣS=545KVA;Se=630KVA;U r%=0.67;UΣ %=3.94;
COSФPj=0.6时COSФPj=0.8代入公式得:
ΔU B %=545/630×(0.67×0.6+3.94×0.8)=3.1A
将ΔU B %=3.1;U 2e=1200V代入公式得:
ΔU B =3.1×1200/100=37.2V
(2)干线电缆中的电压损失值计算
ΔUC=ΣPN KrLC103/ÝUCSC
式中: SC-干线电缆导线截面,mm2;LC-干线电缆长度,m;
ΣPN-电缆负荷的总额定功率,KW;Ý-电导率m/Ωmm2.
将 ΣPN1=395KW;LC1=330×0.71=234.3m;Kr=0.4;SC=70mm2;
Ý=42.5 m/Ωmm2代入公式得:
ΔUC=0.4×(395×234.3)×103/42.5×1200×70
=10.4V
(3)支线电缆中的电压损失值计算
ΔUZ=KfPZ103/ÝUCSZηd
SZ-电缆导线截面,mm2;LZ-支线电缆长度,m;PZ-电缆负荷的总额定功率,KW;Kf=负荷率;ηd=电动机效率。
将 PZ=150KW;ηd=0.89;LZ=80×0.71=56.8m;Kf=1;SZ=70 mm2;
Ý=42.5m/Ωmm2.代入公式得:
ΔUZ=1×150×56.8×103/42.5×1200×70×0.89
=2.7V
(4)总电压损失:
ΔU=37.2+10.4+2.7=50.3V
经计算得ΔU小于允许电压损失117V,故选电缆合格。
⑷按起动条件效验电缆截面:
Uq≥Ue (7—13)
式中
Mdqe——电动机额定电压Ue时的起动转矩Mqe与电动机的额定转矩Me,此值可从电动机的特性参数表 7—13中查得
Mdq——电动机端电压为Uq时的起动转矩Mq与Me之比
Uq——满足电动机最小起动转矩Mq,所需的最小启动电压
Mjp——机械所需最小起动转矩与其额定转矩Mq与Me之比。
Uq≥Ue=1140×0.72=820
Uq=1140×0.75=855
所以合格
四、电压等级660V网络电缆主芯线截面积的选择与校验:
根据电缆长时允许电流,正常允许电压损失及启动时电压损失这三项原则选择与校验主芯线截面积。
根据经验初选上巷40绞车电缆为:
MY3×50+1×16—260m一根。
1、按持续允许电流选择电缆截面
向单台或两台电动机的电流计算,其实际工作电流可取电机额定电流或两台电机额定电流之和向三台以上电机供电的电流可按下式计算:
In=ΣPN Kr10 3 /1.732U× COSФPj
动力电缆的截面选择:
将ΣPN=105KW ;Kr=0.4;COSФPj=0.6代入公式得;
In=0.4×105×103/1.732×260×0.6
=154.4A<173A
根据计算结果,为满足两相短路电流继电保护得要求选用MY-3×50+1×16规格的橡胶电缆合格。根据计算结果,为满足两相短路电流继电保护得要求选用MY-3×50+1×16规格的橡胶电缆合格。
2、按运行时的电压损失确定电缆截面;
电压损失有三部分组成,即变压器的电压损失;ΔU B
干线电缆中的电压损失,ΔU C,支线电缆中的电压损失ΔU Z.
总电压损失为: ΣΔU=ΔU B +ΔU C+ΔU Z
660V供电系统中允许电压损失96V
即: ΔUY=U 2e-0.9 Ue=690-0.9×660=63V
变压器的电压损失计算
ΔU B%=ΣS/Se(U r% COSФPj+UΣ % COSФPj)
式中: ΣS--变压器二次侧实际负荷容量之和,KVA, Se变压器额定容量,KVA, U r%--变压器额定负荷时,电阻压百分数; UΣ %--变压器额定负荷时,电抗压百分数.
U r%=Pd/Se10
式中: Pd—变压器短路损耗.
UΣ %=( U d%)2-( U r%)2
式中: U d%--变压器额定负荷时,阻抗压降百分数。
ΔU B=U2e×U B%/100
式中: U d%--变压器额定。
(1)变压器的电压损失为:
将 ΣS=165.4KVA;Se=315KVA;U r%=0.67;UΣ %=3.94;
COSФPj=0.6时COSФPj=0.8代入公式得:
ΔU B %=165.4/315×(0.67×0.6+3.94×0.8)=1.8A
将ΔU B %=1.8;U 2e=660V代入公式得:
ΔU B =1.8×660/100=11.88V
(2)干线电缆中的电压损失值计算
ΔUC=ΣPN KrLC103/ÝUCSC
式中: SC-干线电缆导线截面,mm2;LC-干线电缆长度,m;
ΣPN-电缆负荷的总额定功率,KW;Ý-电导率m/Ωmm2.
将 ΣPN1=165.4KW;LC1=900×1=900m; Kr=0.4;SC=50 mm2;
Ý=42.5 m/Ωmm2代入公式得:
ΔUC=0.4×(165.4×900)103/42.5×690×50
=40.6V
(3)支线电缆中的电压损失值计算
ΔUZ=KfPZ103/ÝUCSZηd
SZ-电缆导线截面,mm2;LZ-支线电缆长度,m;PZ-电缆负荷的总额定功率,KW;Kf=负荷率;ηd=电动机效率。
支线取供电距离最远28慢速负荷电缆的电压损失计算:
将 PZ=45KW;ηd=0.89;LZ=270×1=270m;Kf=1;SZ=50 mm2;
Ý=42.5m/Ωmm2.代入公式得:
ΔUZ=1×45×270×103/42.5×690×50×0.89
=9.3V
(4)总电压损失:
ΔU=11.88+40.6+9.3=61.78V
经计算得ΔU小于允许电压损失96V,故选电缆合格。
根据电缆长时允许电流,正常允许电压损失及启动时电压损失这三项原则选择与校验主芯线截面积。
根据经验初选下巷17慢速电缆为:
MY3×50+1×16—510m一根。
1、按持续允许电流选择电缆截面
向单台或两台电动机的电流计算,其实际工作电流可取电机额定电流或两台电机额定电流之和向三台以上电机供电的电流可按下式计算:
In=ΣPN Kr10 3 /1.732U× COSФPj
动力电缆的截面选择:
将ΣPN=132KW ;Kr=0.4;COSФPj=0.6代入公式得;
In=0.4×132×103/1.732×510×0.6
=99.6A<173A
根据计算结果,为满足两相短路电流继电保护得要求选用MY-3×50+1×16规格的橡胶电缆合格。根据计算结果,为满足两相短路电流继电保护得要求选用MY-3×50+1×16规格的橡胶电缆合格。
2、按运行时的电压损失确定电缆截面;
电压损失有三部分组成,即变压器的电压损失;ΔU B
干线电缆中的电压损失,ΔU C,支线电缆中的电压损失ΔU Z.
总电压损失为: ΣΔU=ΔU B +ΔU C+ΔU Z
660V供电系统中允许电压损失96V
即: ΔUY=U 2e-0.9 Ue=690-0.9×660=63V
变压器的电压损失计算
ΔU B%=ΣS/Se(U r% COSФPj+UΣ % COSФPj)
式中: ΣS--变压器二次侧实际负荷容量之和,KVA, Se变压器额定容量,KVA, U r%--变压器额定负荷时,电阻压百分数; UΣ %--变压器额定负荷时,电抗压百分数.
U r%=Pd/Se10
式中: Pd—变压器短路损耗.
UΣ %=( U d%)2-( U r%)2
式中: U d%--变压器额定负荷时,阻抗压降百分数。
ΔU B=U2e×U B%/100
式中: U d%--变压器额定。
(1)变压器的电压损失为:
将 ΣS=132KVA;Se=315KVA;U r%=0.67;UΣ %=3.94;
COSФPj=0.6时COSФPj=0.8代入公式得:
ΔU B %=132/315×(0.67×0.6+3.94×0.8)=1.5A
将ΔU B %=2.58;U 2e=660V代入公式得:
ΔU B =1.5×660/100=9.9V
(2)干线电缆中的电压损失值计算
ΔUC=ΣPN KrLC103/ÝUCSC
式中: SC-干线电缆导线截面,mm2;LC-干线电缆长度,m;
ΣPN-电缆负荷的总额定功率,KW;Ý-电导率m/Ωmm2.
将 ΣPN1=132KW;LC1=510×1=510m; Kr=0.4;SC=50 mm2;
Ý=42.5 m/Ωmm2代入公式得:
ΔUC=0.4×(132×510)103/42.5×690×50
=7.1V
(3)支线电缆中的电压损失值计算
ΔUZ=KfPZ103/ÝUCSZηd
SZ-电缆导线截面,mm2;LZ-支线电缆长度,m;PZ-电缆负荷的总额定功率,KW;Kf=负荷率;ηd=电动机效率。
支线取供电距离最远17慢速负荷电缆的电压损失计算:
将 PZ=18.5KW;ηd=0.89;LZ=510×1=510m;Kf=1;SZ=50 mm2;
Ý=42.5m/Ωmm2.代入公式得:
ΔUZ=1×18.5×510×103/42.5×690×50×0.89
=7.2V
(4)总电压损失:
ΔU=9.9+7.1+7.2=24.2V
经计算得ΔU小于允许电压损失96V,故选电缆合格。
第三章设备开关的选择及校验
矿用隔爆型低压真空馈电开关
1、技术参数
额定电压V 1140或660
额定电流A 630及以下
通断能力KA/COS∮=3时 1140V
9 660V
12.5
机械寿命(次) ≥10000
电寿命(次) ≥1000
长延时电流整定范围 0.4~1倍
瞬时过电流整定范围 3~10倍
漏电保护 额定电压V 1140 660
动作电阻值K 三相 60 单相 11
闭锁电阻值K 120 22
2、过载保护和短路保护特性见下表:
电流整定值(Je) 特性(脱扣时间)
1.05
1.20
1.50
2.00
6.00
3~10 2小时内不脱扣
1小时内脱扣
〈3min脱扣
〈2min脱扣
可返回时间〉8s
瞬时 脱扣
N‘≥
N≥6 (这里脱扣器6倍过电流返回特性)
N‘——为长延时整定 N——为瞬时整定
——假定负荷电流 ——额定电流
1# KBSGZY—1000/6变电站 机组整定:
——负荷电流 591×0.65=384.15
——额定电流 1000
N‘≥==0.38 长延时整定选择在不小于0.4
N≥6 6×0.38=2.28 为瞬时整定选择在不小于3
2# KBSGZY—800/6变电站(输送机)整定:
——负荷电流 540×0.65=351
——额定电流 800
N‘≥==0.44 长延时整定选择在不小于0.5
N≥6 6×0.44=2.64 为瞬时整定选择在不小于3
3# 下巷KBSGZY—630/6变电站(转载机、破碎机、150皮带 )整定:
——负荷电流 (150+110+160+125)×0.65=354.25A
——额定电流 630
N‘≥==0.56 长延时整定选择在不小于0.6
N≥6 6×0.56=3.36 为瞬时整定选择在不小于4
1.额定电压: 上巷1140V开关整定:
1#开关(QJZ-400/1140)MG-591型采煤机开关整定:
X=10=×10=19.6 III档案 200-400A
则:指针电位器的“ 钟点”数为:19 则整定值为400A
灵敏度效验:∠500×0.71=355米
则I2d=2849A 查《煤电手册》表(13-1-26)
KS===7.12>6--10合格
2#开关(QJZ-400/1140) MG-591型采煤机备用开关整定同1# 开关:
3#开关(QJZ-400S/1140) SGZ-730/320型输送机开关整定:
X=10=×10=6 III档案 200-400A
则:指针电位器的“ 钟点”数为:6 则整定值为400A
灵敏度效验:∠500×0.71=355米
则I2d=2705A 查《煤电手册》表(13-1-26)
KS===7>6--10合格
4#开关(QJZ-400S/1140)SGZ-730/320型输送机备用开关整定同3#开关
5#开关(QJZ-400S/1140) SGZ-630/220型输送机开关整定:
X=10=×10=1 III档案 200-400A
则:指针电位器的“ 钟点”数为:1 则整定值为400A
灵敏度效验:∠500×0.71=355米
则I2d=2705A 查《煤电手册》表(13-1-26)
KS===7>6--10合格
6#开关(QJZ-400S/1140)SGZ-730/320型输送机备用开关整定同5#开关
2.下巷额定电压:1140V开关整定:
1#开关(BQD-200/1140)150皮带开关的整定:
Ia=150×0.65=97.5 整定值为100A
灵敏度效验:∠80×0.71=56.8米
则I2d=4392A 查《煤电手册》表(13-1-26)
KS===43.92>7--10合格
2#开关(BQD-200/1140)150皮带开关备用的整定同1#
3#开关(BQD1-200/1140)RB125/31.5乳化泵开关的整定:
Ia=125×0.65=81.25 整定值为90A
灵敏度效验:∠80×0.71=56.8米
则I2d=4392A 查《煤电手册》表(13-1-26)
KS===48.8>8--10合格
4#开关(BQD1-200/1140)RB125/31.5乳化泵开关的整定备用同3#
5#开关(QJZ-400/1140)SZZ764/160转载机开关的整定:
Ia≥Ia=
Ia——动作电流 Kk——可靠系数(0.6-0.8)
Kix——须用系数(采煤取0.9)
Ie——额定电流 Kf——反回系数为0.8
Ia≥==144.9
整定值为150
灵敏度效验:∠335×0.71=237.85米
则I2d=2930A 查《煤电手册》表(13-1-26)
KS===19.5>7--10合格
6#开关(BQD-200/1140)PCM110破碎机开关整定:
Ia=110×0.65=71.5 整定值为80A
灵敏度效验:∠345×0.71=244.95米
则I2d=3039A 查《煤电手册》表(13-1-26)
KS===38>7--10合格
7#开关(QJZ-400/1140)SZZ764/160转载机PCM110破碎机备用开关整定同4#
3. 开关额定电压:(660V)的开关整定:
1#KBG-400(上巷)馈电开关.660V低压线路控制
(JD-11.4、JD-40×2、JM-28. JD-25、)
Ia=TRE+∑Ie=45×1.15×5+(11.4+40×2+25)×1.15=392.61 经计算该开关整定值:400A
灵敏度效验:L135×1.0=135米
则I2d=793A KS===1.98>1.5合格
2#. (QZB-225)瓦斯连锁开关整定
Ia=TRE+∑Ie=(45+11.4+40×2+25)×1.15=185.61经计算该开关整定值:190A
灵敏度效验:L900×1.0=900米
则I2d=793A KS===4.2>1.5合格
3#.开关(BQD1-2.5/600)信号照明整定:
一次测整定:
Inf=Ie==3.9A则整定值为5A
二次测整定:
Inf=Ie=()==9.38A则整定值为10A
4#开关(QZB-80N) JD-11.4绞车开关的整定:
Ia==32.77A则该开关整定值为35A
灵敏度效验: L90×3.01=270.9米
则I2d=2225
KS===63.6>4--7合格
5#开关QZB-120 JD-40绞车开关的整定:
Ia=40×1.15 =46 A则该开关整定值为50A
灵敏度效验: L 910×1.0=910米
则I2d=785
KS===15.7>4--7合格
6#开关QZB-120 JD-40绞车开关的整定:
Ia=40×1.15 =46 A则该开关整定值为50A
灵敏度效验:L920×1.0 =920米
则I2d=777A
KS===15.54>4--7合格
7#开关(QC83-80N) JD-25绞车开关的整定:
Ia==57.5A则该开关整定值为60A
灵敏度效验:L1160×1.0 =1160米
则I2d=624A
KS===10.4>4--7合格
8#开关QZB-120 JM-28绞车开关的整定:
Ia=45×1.15=51.75 则该开关整定值为60A
灵敏度效验:L1170×1.0 =1170 米
则I2d=614A
KS===10.2>4--7合格
下巷开关的整定
9#KBG-400(下巷)馈电开关.660V低压线路控制
(4.0涨紧绞车、信号照明、潜水泵、JM-17、125泵)
Ia=TRE+∑Ie=75×1.15+(18.5+4+4)×1.15=116.725 经计算该开关整定值:400A
灵敏度效验:L1160×1.0=1160米
则I2d=624A
KS===1.56>1.5合格
10# QZB-225(下巷)瓦斯连锁开关.660V低压线路控制
(4.0涨紧绞车、信号照明、潜水泵、JM-17、125泵)
Ia=TRE+∑Ie=75×1.15+(18.5+4+4)×1.15=116.725 则该开关整定值:120A
灵敏度效验:L1160×1.0=1160米
则I2d=624A
KS===5.2>1.5合格
11#开关(ZBB-2.5/600)信号照明整定
IN.F≈
式中IN.F——熔体的额定电流,A;
IN——照明负荷额定电流,A;IN=100
KTr——变压器的变压比,当电压为660/133V时,KTr=4.96;
1.2-1.4——可靠系数
IN.F≈= =24.1
≥4~7 查表 13—2—9⑵
式中ISC——电动机接线端子上或被保护线路末端的最小两相短路电流A;
IN.F——所选熔体的额定电流A;
4~7——保证熔体在短路故障出现时能够及时熔断的系数。
查表 13—2—9⑵ 得知4mm2 ISC=140 IN.F=24.1代入式中
≥4~7==5.8≥4~7 合格
12#开关(QC83-80N) 涨紧小车开关的整定:
Ia==11.5A则该开关整定值为15A
灵敏度效验: L20×3.01=60.2米
则I2d=4605
KS===307>4--7合格
13 #开关(BQD1-200/600)RB-125/31.5乳化泵开关的整定:
Ia=75×1.15=86.25A则该开关整定值为90A
灵敏度效验:∠1170×1.0=1170米
则I2d=614A 查《煤电手册》表(13-1-26)
KS===6.8>4--7合格
14#开关(QZB-80N) 潜水泵开关的整定:
Ia=4×1.15=4.6A则该开关整定值为10A
灵敏度效验: L1270×1.0=1270米
则I2d=568
KS===56.8>4--7合格
15#开关(QZB -80N) JM-17绞车开关的整定:
Ia==53.18A 则该开关整定值为55A
灵敏度效验:L1410×1.0=1410米
则I2d=514A
KS===9.3>4--7合格
四、东八里部采区变电所开关高压BGP91-6AK
东八里部轨道上山硐室1#高开整定:
1.过载:∑Ie1=(591+540)×0.65
=735.15A
∑Ie×1.1=735.15×1.1=808.665
=162
过载倍数≈0.54 为过载倍数为0.6
2短路动作电流
Ia1=(591+540)×0.65×5
=3675.75A
Id/KTV==735.15A 整定740
短路倍数=2.5 整定:2.6
东八里部采区变电所12#高开整定:
过载:∑Ie1=[160+(150+125+110)]×0.65
=354.25A
∑Ie×1.1=354.25×1.1=389.675A
=77.935A
过载倍数=0.26 为过载倍数为0.4
2短路动作电流
Ia=(160×0.65+125×0.65+110×0.65+150×0.65)×5
=1771.25A
Id/KTV==354.25A 整定:360A
短路倍数=1.2 整定:1.6A
东八里部采区变电所6#高开整定:
1短路动作电流
上巷Ia==45×1.15×5+(11.4+40×2+25)×1.15=392.61
Id/KTV==45A
下巷Ia=75×1.15×5+(4+4+18.5)×1.15
=416.725
Id/KTV==53A
上巷Ia+下巷Ia=45+53=98A 整定:100A
2短路倍数=0.5整定:1.6
过载:上巷∑Ie=165.4×1.15
=190.21A
∑Ie×1.1=190.21×1.1=209.231
=24A
下巷∑Ie=105.5×1.15
=121.325A
∑Ie×1.1=121.325×1.1=133.4575
=15
上巷∑Ie+下巷∑Ie=24+15=39 整定:40A
过载倍数=0.2 过载倍数0.4
东八里部采区变电所6#高开5号馈电开关.660V低压线路控制
(JD-11.4、JD-40×2、JM-28. JD-25、)
上巷Ia==45×1.15×5+(11.4+40×2+25)×1.15=392.61
(4.0涨紧绞车、信号照明、潜水泵、JM-17、125泵)
下巷Ia=75×1.15×5+(4+4+18.5)×1.15
=416.725
上巷Ia+下巷Ia=392.61+416.725=809.335A
则该开关整定值:810A
开关选择整定一览表 (660V)
开关编号 开关型号 负荷容量 电磁元件脱扣器 线路末端两相短路电流 灵敏度
额定电压660V开关整定
(上巷)1# 400馈电 165.4 400 793 1.98
2# QZB-225/660 165.4 190A 793A 4.2
3# ZBB—2.5/660 一次侧:5A二次侧:10A
4# QZB —80N 11.4 35A 2225A 63.6
5# QZB-120 40 50A 785A 15.7
6# QZB-120 40 50A 777A 15.54
7# QZB —80N 25 60A 624A 10.4
8# QZB-120 45 60A 614A 10.2
(下巷9#` 400馈电 105.5 400 624 1.56
10#` QZB-225/660 105.5 120A 624A 5.2
11# ZBB—2.5/660 一次侧:5A二次侧:10A
12# QZB —80N 4 15A 4605 307
13# BQD-200 75 90A 614A 6.8
14# QZB —80N 4 10A 568A 56.8
15# QZB —80N 18.5 55A 514A 9.3
开关选择整定一览表 (1140)
开关编号 开关型号 负荷容量 电磁元件
脱扣器 线路末端两相
短路电流 灵敏度
移动变电站的整定
1# KBSGZY—1000/6 1000 2700A 4120A 2.7
2# KBSGZY—800/6 800 2500A 3916A 1.57
3# KBSGZY—630/6 630 900A 1890A 2.1
(上巷)额定电压:1140开关整定
1# QJZ—400/1140 591 400A 2849A 7.12
2# QJZ—400/1140 591 备用开关整定同1#开关
3# QJZ—400S/1140 320 400A 2705A 7.
4# QJZ—400/1140 320 备用开关整定同3#开关
5# QJZ—400S/1140 220 400A 2705A
6# QJZ—400/1140 220 备用开关整定同5#开关
(下巷)额定电压:1140V开关整定
1# BQD1—200/1140 150 100A 4392A 43.92
2# BQD1—200/1140 150 备用开关整定同1#开关
3# BQD1—200/1140 125 90A 4392A 48.8
4# BQD1—200/1140 备用开关整定同3#和开关
5# QJZ—400S/1140 160 150A 2930A 19.5
6# QJZ—400S/1140 110 80A 3039A 38
7# QJZ—400S/1140 备用开关整定同6#开关
开关编号 开关型号 短路倍数 过载倍数
1# BGP91—6AK 2.6 0.6
12# BGP91—6AK 1.6 0.4
11# BGP91—6AK 1.6 0.4
东八里部采区一片高一队(660V)供电系统图所需要电缆统计表
序号 规格型号 用途 数量(m)
1 MY3×50+1×16 400馈电电源线 900
2 MY3×50+1×16 JD—25绞车电源线 260
3 MY3×25+1×10 JD—25绞车负荷线 2
4 MY3×50+1×16 JM—28慢速绞车电源线 10
5 MY3×16+1×10 JM—28慢速绞车负荷线 10
6 MY3×50+1×16 乳化泵电源线 10
7 MY3×16+1×10 乳化泵负荷线 5
8 MY3×6+1×4 信号照明电源线 10
9 MY3×6+1×4 信号照明负荷线 700
10 MY3×16+1×10 4.0张紧小车电源线 5
11 MY3×16+1×10 4.0张紧小车负荷线 20
12 MY3×50+1×16 JM—17慢速电源线 240
13 MY3×50+1×16 400馈电电源线 260
合计
1 MYP3×50+1×10 1700
2 MYP3×16+1×10 45
3 MY3×6+1×4 710
.
东八里部采区一片高一队供电系统(1140V)所需变电站开关
编号 规格型号 用途 数量
1# KBSGZY—1000/6 MG—591 采煤机 1
2# KBSGZY—800/6 SGZ—730/320 溜子、SGZ—630/220 溜子 1
3# KBSGZY—630/6 SDJ—150(皮带机)PCM110(破碎机)
SZZ—764/160(转载机)BR200/31.5乳化泵 1
4# QJZ—400/1140 MG—591 采煤机 1
5# QJZ—400/1140 MG—591 采煤机备用 1
6# QJZ—400S/1140 SGZ—730/320 、SGZ—630/220 溜子 1
7# QJZ—400/1140 SGZ—730/320 、SGZ—630/220 溜子备用 1
8# BQD1—200/1140 SDJ—150 皮带机 2
9# BQD1—200/1140 SDJ—150 皮带机备用 2
10# QJZ—400/1140 PCM110 破碎机 1
11# QJZ—400/1140 SZZ—764/160转载机 1
12# QJZ—400/1140 PCM110破碎机SZZ—764/160转载机备用 1
13# BQD1—200/1140 RB200/31.5 乳化泵 2
14# BQD1—200/1140 RB200/31.5 乳化泵备用 2
1# EDK30—400/3 MG—591 采煤机电源线三通 2
2# EDK30—400/3 SGZ—730/320 、SGZ—630/220 溜子负荷线三通 1
合计
1 KBSGZY—1000/6移动变电站 1
2 KBSGZY—800/6移动变电站 1
3 KBSGZY—630/6移动变电站 1
4 QJZ—400/1140 开关 6
5 QJZ—400S/1140 开关 2
6 BQD1—200/1140 开关 4
7 EDK30—400/3 大三通 3
东八里部采区一片高一队供电系统(660V)所需开关接线盒统计表
编号 规格型号 用途 数量(台)
1# QZB—80N JD—25绞车 1
2# QZB—120 JM—28慢速绞车 1
3# ZBB—2.5/660 信号照明 2
4# QZB—80N JM—17慢速绞车 1
5# QZB—80N 4.0张紧小车 1
6# QZB—80N 潜水泵 1
7 QZB—120 JD—40绞车 2
8 BQD-200 乳化泵 2
9 QZB-225 瓦斯联锁 2
10 QZB—80N JD—11.4绞车 1
合计
1 QZB-225 瓦斯联锁 2
2 QZB—80N 开关 5
3 QZB—120 开关 3
4 ZBB—2.5/660 综保 2
东八里部采区一片高一队(1140V)供电系统图所需要电缆统计表:
序号 规格型号 用途 数量(m)
1 UGSP3×35+1×16 KBSGZY—1000/6电源线 200
2 MYP3×70+1×25 MG—591采煤机 电源线 300
3 MVP3×70+1×16+3×6 MG—591采煤机 负荷线 500
4 MYP3×70+1×25 SGZ—730/220/630/220 溜子 电源线 600
5 MVP3×70+1×16+3×6 SGZ—730/220/630/220 溜子 负荷线 1000
6 UGSP3×35+1×16 KBSGZY—630/6 变电站 电源线 550
7 MYP3×70+1×25 SDJ—150皮带机 电源线 80
8 MY3×35+1×10 SDJ—150皮带机 负荷线 20
9 MYP3×70+1×25 PCM—110 破碎机 电源线 10
10 MVP3×70+1×16+3×6 PCM—110 破碎机 负荷线 10
11 MYP3×70+1×25 SZZ—764/160转载机 电源线 240
12 MVP3×70+1×16+3×6 SZZ—764/160转载机 负荷线 10
13 MYP3×70+1×25 RB200/31.5 乳化泵 电源线 80
14 MYP3×35+1×16 RB200/31.5 乳化泵 负荷线 10
总计
1 UGSP3×35+1×16 750
2 MYP3×70+1×25 1310
3 MVP3×70+1×16 1500
4 MY3×35+1×10 40