6136 工作面供電系統(tǒng).doc

6136 工作面供電系統(tǒng)工作面供電系統(tǒng) 一 原始資料一 原始資料 根據(jù)生產(chǎn)技術部提供資料 該工作面為綜采工作面 機巷總長度 1030 米 切眼長度 160 米 整個工作面需安裝如下機電設備 一部 MG2 100 456 WD 采煤 機 功率 456KW 一部雙速運輸機 SGZ 764 630 功率 630KW 一部雙速轉(zhuǎn)載機 SZZ 764 200 轉(zhuǎn)載機 200KW 一部 PLM 1000 破碎機 110KW 2MRB 160 31 5 乳化 泵 每臺 160KW 共兩臺 一臺工作 一臺備用 機巷安裝兩部 SSJ 150 1000 皮帶機 預計二部 75KW 一部 150KW 一部 620 鏈板機 110KW 風巷 4 臺絞車 一部 JD 25 絞車 25KW 三部 JD 11 4 絞車 34 2KW 二 供電方案 二 供電方案 6136 工作面距東三變電所較近 從東三變電所取 6KV 電源 供電線路沿三 采區(qū)煤倉聯(lián)巷 63 運輸上山 至 6136 機巷口 在 6136 機巷口設立變電站 再 從變電站取 6KV 電源供 6136 移動變電站 其中工作面破碎機和轉(zhuǎn)載機放置機巷 口 6136 機巷口變電站設立變壓器 取 660V 低壓電源供 6136 機巷膠帶機和刮 板機使用 6136 風巷低壓動力電仍從東三變電所 660V 供電 機風巷動力電分控 開關安裝可靠的瓦斯斷電裝置 確保瓦斯超限時能夠及時斷電 三 按經(jīng)濟電流選擇高壓電纜 按長期負荷電流選擇分控高壓開關 三 按經(jīng)濟電流選擇高壓電纜 按長期負荷電流選擇分控高壓開關 1 負荷統(tǒng)計 6136 工作面機巷和切眼總功率為 P 1861KW 按經(jīng)濟電流選擇電纜截面 1 干線電流 I PKr UeCOS 1861 0 61 6 0 7 156A33 式中 Kr 需用系數(shù) 按下式計算 Kr 0 4 0 6 Pmax P 0 4 0 6 630 1861 0 61 P 機組總功率 COS 平均功率因數(shù) 綜采工作面取 0 7 2 電纜截面選擇 A IN n J 156 2 78 電纜截面 mm2 IN 正常負荷時 井下總的持續(xù)工作電流 A n 不考慮電纜損壞時 同時工作電纜的根數(shù) J 經(jīng)濟電纜密度 A min 年最大負荷利用小時為 3000 5000 的銅芯電纜經(jīng)濟 電纜密度為 2 綜上 從東三變電所至 6136 工作面機巷口臨時變電站選用 MYPTJ3 70 3 25 3 3 4 高壓電纜 長度 620 米 電纜長期允許工作電流 242A 156A 滿足生產(chǎn)要求 3 按工作面長期工作電流選用高壓控制開關 長期負荷電流為 Iz 156A 東三變電所分控高爆可選用 PBG23 6 互感比 200 5 型 其額定容量為 200A 156A 滿足生產(chǎn)要求 四 四 6 61 13636 機巷口變電站設備選擇計算 機巷口變電站設備選擇計算 1 負荷統(tǒng)計 機巷 660V 機組總功率 P 305KW 機巷兩部皮帶機和一部刮板機 305KW 2 變壓器容量選擇 S P Kr COS 305 0 61 0 7 271KVA 式中 Kr 需用系數(shù) 取 0 61 COS 平均功率因數(shù) 綜采工作面取 0 7 選用一臺 KBSG 500 6 型礦用干式變壓器 其額定容量為 500KVA 271KVA 滿足 要求 3 控制變壓器高爆開關選擇 負荷工作電流 I PKr UeCOS 305 0 61 6 0 7 26A33 選用 BGP23 6 互感比 100 5 型高爆開關 其額定容量為 100A 26A 滿足要求 4 機巷口變電站低壓饋電及串線選擇 1 機巷口臨時變電站變壓器二次側(cè)負荷工作電壓為 0 66KV I PKr UeCOS 305 0 61 0 66 0 7 233A33 低壓總饋電選用 KBZ 630 660 真空饋電 具有短路 過流 漏電 漏電閉鎖等 保護 其額定工作電流為 630A 233A 滿足生產(chǎn)要求 2 變壓器二次側(cè)串線選用 MY3 95 1 25 橡套電纜 雙串線 其額定電流 224A 2 233A 滿足要求 負荷分配如下 BGP23 6 100 5 KBSG500 6 KBZ 630 660Z KBZ 400 660F MY3 95 2m 1 2 6136機巷第一部 膠帶機150KW 2 MY3 95 4m KBZ 400 660F 3 6136機巷第二部 膠帶機75KW KBZ 400 660F 4 MY3 95 5m MY3 95 2m 6136機巷 刮板機110KW 3 分路開關選擇及供電電纜選擇 皮帶機開關工作電流為 I PKr UeCOS 150 0 61 0 66 0 7 116A33 選用 KBZ400 660 分開關 具有短路 過流 漏電 漏電閉鎖等保護 其額定工 作電流為 400 A 116A 滿足要求 電纜選用 MY3 95 1 25 橡套電纜 其額 定電流為 224A 116A 滿足要求 5 低壓饋電開關繼電保護整定及靈敏度效驗 2 開關控機巷口 150KW 膠帶機 SSJ 1000 150 60 3 95 QJZ 300 660S KBZ 400 660F LH 31 8m Id 2 5157A Iz 1200A K Id 2 Iz 4 3 1 5 滿足要求 3 開關控機巷二部膠帶機 KBZ 400 660F 3 張緊絞車 QBZ 80N 660 BBM 2 5 127 6136機巷第二部 膠帶機75KW 信號 綜保 QJZ 300 660 MY3 95 700m 800A 2 Id IZ S 75KW 1866A 4 開關控機巷刮板機 KBZ 400 660F 4 QJZ 300 660 MY3 95 1000m 6136機巷 刮板機110KW 五 五 6 61 13636 移動變電站設備選擇 移動變電站設備選擇 1 負荷總功率 P 1716KW 其中 煤機 456KW 運輸機 630KW 乳化泵共 320KW 轉(zhuǎn)載機 200KW 破碎機 110KW 2 變壓器容量選擇 S P Kr COS 1716 0 62 0 7 1520KVA 式中 Kr 需用系數(shù) 取 0 62 COS 平均功率因數(shù) 綜采工作面取 0 7 選用兩臺 KBSGZY 1000 6 移動變壓器 其容量為 2000KVA 1551KVA 滿足要求 其中一臺供煤機 乳化泵 破碎機 轉(zhuǎn)載機 共計 926KW 另一臺供運輸機 乳化泵 共計 790KW 3 移變二次側(cè)饋電及啟動器串線選擇 1 饋電選擇 一臺饋電供煤機 乳化泵 破碎機 轉(zhuǎn)載機的工作電流為 I PKr UeCOS 926 0 62 1 14 0 7 415A33 選用 KBZ 630 1140Z 饋電 具有過流 短路 漏電保護 其額定電流為 630 A 415A 滿足要求 另一臺饋電供運輸機 乳化泵的工作電流為 I PKr UeCOS 790 0 62 1 14 0 7 354A33 選用 KBZ 630 1140Z 饋電 具有過流 短路 漏電保護 其額定電流為 630 A 354A 滿足要求 2 機組啟動器選擇 6136 工作面啟動器開關均可用負荷長期工作電流能夠滿足要求選擇 按照經(jīng)驗 公式進行確定 移變機組選用 3 臺 8SKC9215 型 6 組合開關 3 煤機電纜選擇 煤機工作電流 I PKr UeCOS 456 0 62 1 14 0 7 204A33 選用一根 MCPT3 70 1 25 3 4 煤機電纜 長 450 米 其長期容許電流 213A 213 204 滿足生產(chǎn)需要 4 煤機電纜最遠可供距離計算 根據(jù)饋電開關保護靈敏度必須達到 1 5 的整定要求計算電纜長度 KBZ 630 1140Z 整定計算 根據(jù) KBZ 630 1140Z 特性 開關整定為 1890A 最遠端兩相短路電流值及供電長度計算 Id 2 Iz 1 5 1890 1 5 2835A 式中 Iz 饋電開關保護整定值 1 5 靈敏度可靠系數(shù) 通過查表 1000KVA 變 壓器在 2835A 的電纜換算長度 LH 為 360 米 因選用的是 70mm2電纜 有 L LH K 360 0 71 507m 式中 L 電纜實際長度 LH 電纜換算長度 K 換算 系數(shù) 選用 70mm2電纜 450 米滿足要求 5 運輸機電纜選擇及靈敏度效驗 負荷長期工作電流 I P UeCos 630 0 62 1 14 0 7 269A 高速運轉(zhuǎn) 33 I P UeCos 320 0 62 1 14 0 7 137A 低速運轉(zhuǎn) 33 雙速電機運輸機頭選用一根 MYPT3 70 3 16 3 電纜 300 米 一根 MYPT3 50 3 16 3 電纜 300 米 運輸機尾選用一根 MYPT3 70 3 16 3 電纜 450 米 一根 MYPT3 50 3 16 3 電纜 450 米 高速運轉(zhuǎn)時容許工作電流 448A 224 2A 大于 269A 低速運轉(zhuǎn)時容許工作電流 354A 177 2A 大于 137A 滿足要求 高速運轉(zhuǎn)時 LH L Kr 450 0 71 320m Id 2 3220A Iz 1890A QJZ 6 315 開關整定 6 檔 K Id 2 Iz 3220 1890 1 7 1 5 滿足要求 低速運轉(zhuǎn)時 LH L Kr 450 1 450m Id 2 2456A Iz 1260A QJZ 6 315 開關整定 4 檔 K Id 2 Iz 2456 1260 1 95 1 5 滿足要求 乳化泵電纜選用 MYPT3 35 3 16 3 50M 滿足需要 破碎機 轉(zhuǎn)載機安裝在機巷口 選用 MYPT3 95 3 25 3 型電纜 長度為 900 米 選擇 KBZ400 1140F 為分控 換算長度為 477 米 兩相短路電流為 2298A 開關整定 1200A K 2298 1200 1 9 1 5 符合規(guī)定 4 機巷口至切眼 6KV 干線高壓電纜選擇計算 負荷長期工作電流 I PKr UeCos 1716 0 62 6 0 7 146A33 電纜截面 S I Jn 139 2 70mm2 選用 MYPTJ 3 70 3 25 3 3 4 其截面積 70mm2 額定電流為 224A 149A 滿足要求 實際需要電纜長度為 900m 以上計算中 Kr 0 4 0 6 Pmax P 0 62 Jn 2A mm2 Cos 取 0 7 綜采工作面取 0 7 六 高壓電路短路電流計算六 高壓電路短路電流計算 保護整定及靈敏度校驗 保護整定及靈敏度校驗 1 計算各元件阻抗及短路電流 1 供電示意圖 MYJV3 120 0 92KM 主變 3電纜 4 MYJV3 120 0 69KM 電纜 5 主變壓器Ud 7 67 Se 12 5MVA Pd 58090W 中央變電所 東一 變電所開關 PBG 6 400 5 MYJV3 95 2 7KM 電纜 6 東三 變電所開關 PBG 6 300 5 電纜 7電纜 8 MYPTJ3 70 0 9KM 移動變壓器 MYPTJ3 70 5KM 6136 機巷口 BGP 6 200 5 2 采用相對基準值計算 取基準容量 Sj 100MVA 基準電壓 Uj 6 3 KV 基準電流 1 Ij 9165A 系統(tǒng)電抗 0 199j 六里變電所 35KV 母線短路電流為 501 63MVA 35KV 架空線路 0 132 0 0277j 28 100 372 0 27 0 057j 地面主變 r j Sj Pd Se2 0 037 Zjb Ud Sj Se 0 0767 100 12 5 0 61 Xj 0 608 主變Ud 7 67 Se 12 5MVA Pd 58090W主變壓器Ud 7 67 Se 12 5MVA 入井電纜 r j X j j r0 X0j L Sj Uj2 0 179 0 06j 0 92 100 6 32 0 41 0 139j 中央變電所至東一變電所電纜 r j X j j r0 X0j L Sj Uj2 0 179 0 06 j 0 69 100 6 32 0 31 0 10j 東一變電所至東三變電所電纜 r j X j j r0 X0j L Sj Uj2 0 226 0 06 j 2 7 100 6 32 1 54 0 41j 東三變電所至 6136 機巷口變電站電纜 r j X j j r0 X0j L Sj Uj2 0 306 0 061 j 0 5 100 6 32 0 385 0 077j 6136 機巷口變電站至移變電纜 r j X j j r0 X0j L Sj Uj2 0 306 0 061 j 0 9 100 6 32 0 694 0 138j Z jb r j X j j 0 199j 0 27 0 057j 0 037 0 608j 0 41 0 139j 0 31 0 10j 1 54 0 41j 0 385 0 077j 0 694 0 138j 3 646 1 728j 4 03 I j 0 248 Id Ij I j 9165 0 248 2273A Id 0 87Id 1977 5A 2 高壓開關保護整定 1 東三變電所分控高壓開關 PBG 6 200 5 總負荷 P 1861KW 最大電機功率 630KW 過載整定 I 1 5 Ie 1 5 1861 0 62 6 0 7 40 5 9A3 根據(jù) PBG 6 高壓開關特性 過載整定取 6A 14s Iz 1 2 Iqmax Ie KjKb 1 2 4504 1231 0 62 0 66 0 7 8 7 40 19A3 根據(jù) PBG 6 高壓開關特性 Iz 整定 20A 式中 Iqmax 最大電機啟動電流 Iqmax 4504A Ie 其余電機的工作電流之和 Ki 高壓開關互感比 Ki 200 5 40 Kb 高壓器變壓比 Kb 6000 690 8 7 2 機巷口臨時變電站變壓器控制高壓開關整定 BGP 6 100 5 過載整定 I 1 5 Ie 1 5 305 6 0 8 20 2 8A3 根據(jù) BGP 6 高壓開關特性 過載整定取 2 5A 14s Iz 1 2 Iqmax Ie KjKb 1 2 1073 171 8 7 20 8 6A 根據(jù) PBG 6 高壓開關特性 Iz 整定 10A 3 機巷口控移變高壓開關整定 BGP 6 200 5 過載整定 I 1 5 Ie 1 5 1556 8 7 40 7 A Iz 1 2 Iqmax Ie KjKb 1 2 4504 971 0 62 0 66 0 7 8 7 40 18A3 根據(jù) BGP 6 開關特性過載整定 8A 延時 5 2S 根據(jù) BGP 6 開關特性瞬時整定 20A 3 校驗靈敏度 1 依據(jù)移變處短路值和變電所對應分控高爆整定值校驗靈敏度 Id 1977 5A 開關整定 Iz 20A Ki 互感比 200 5 40 靈敏度 K Id Kj Iz 1977 5 40 20 2 5 1 5 符合規(guī)定 七 校驗高壓電纜熱穩(wěn)定性七 校驗高壓電纜熱穩(wěn)定性 Amin Id Ctf Amin 電纜短路時 熱穩(wěn)定要求電纜的最小截面 mm2 Id 三相最大穩(wěn)定短路電流 A t tf f 短路時電流作用的假想時間 S C 熱穩(wěn)定系數(shù) 查 手冊 表 10 3 3 C 93 4 檢驗電纜熱穩(wěn)定性 只校驗供電系統(tǒng)最薄弱環(huán)節(jié) 即線路中 MYPTJ 3 70 3 2 5 3