整定計(jì)算教案

1、整定計(jì)算教案一、 移動(dòng)變電站及高壓開(kāi)關(guān)的選擇1、工作面變壓器容量的選擇，變壓器容量按下式計(jì)算： 參加計(jì)算的所有用電設(shè)備（不包括備用）額定功率之和，kW； 需用系數(shù)，按要求選取； 參加計(jì)算的電力負(fù)荷的平均功率因素，按表選??； 同時(shí)系數(shù)，當(dāng)供給一個(gè)工作面時(shí)取1，供給兩個(gè)工作面時(shí)取0.95，供給三個(gè)以上工作面時(shí)取0.9。（1）入倉(cāng)溜、轉(zhuǎn)載溜及皮帶移變?nèi)萘康倪x擇： 平均功率因數(shù)綜采工作面一般取Cos=0.7因此選擇一臺(tái)1250KVA移動(dòng)變電站滿足容量需求。（2）同理，乳化液泵站移變選擇500kVA滿足容量要求。（3）帶工作面前、后刮板機(jī)變壓器容量的選擇： 平均功率因數(shù)綜采工作面一般取Cos=0.7因此

2、選擇一臺(tái)2500kVA移動(dòng)變電站滿足容量需求。（4）同理，采煤機(jī)和轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)移變選擇一臺(tái)2500kVA移變滿足要求。二、 高壓開(kāi)關(guān)選擇選擇原則1）根據(jù)煤礦安全規(guī)程規(guī)定，礦用一般型高壓配電箱適用于無(wú)煤（巖）與沼氣突出的礦井井底車場(chǎng)主變電所及主要進(jìn)風(fēng)巷道，作為配電開(kāi)關(guān)或保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)及變壓器用。2）根據(jù)煤礦安全規(guī)程規(guī)定，礦用隔爆型高壓配電箱適用于有煤（巖）與沼氣突出的礦井井底車場(chǎng)主變電所及所有采區(qū)變電所中，作為配電開(kāi)關(guān)或控制保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)及變壓器用。3）在選用高壓開(kāi)關(guān)時(shí)，除考慮使用場(chǎng)合外，其額定電壓必須符合井下高壓電網(wǎng)的額定電壓等級(jí)；額定電流應(yīng)不小于所控制負(fù)荷的長(zhǎng)期工作電流。4）高壓開(kāi)關(guān)在選擇

3、使用時(shí)，其斷流容量不得小于變電所母線上的實(shí)際短路容量。如果缺少實(shí)際數(shù)據(jù)，則變電所母線短路容量可取50MVA計(jì)。選擇計(jì)算及型號(hào)的確定1）選擇計(jì)算長(zhǎng)期工作電流，A 井下總負(fù)荷的視在功率，kVA； 井下高壓電壓，kV。經(jīng)計(jì)算長(zhǎng)期工作電流，4#高開(kāi)為127A，10#高開(kāi)為154A，6#高開(kāi)為156A，根據(jù)以上參數(shù)和變電所實(shí)際情況，確定使用以下的高壓開(kāi)關(guān)。3、高壓開(kāi)關(guān)型號(hào)的確定高壓開(kāi)關(guān)主要技術(shù)數(shù)據(jù)列表如下型號(hào)額定電壓（KV）最高工作電壓（KV）額定電流（A）斷流容量（MVA）額定斷開(kāi)電流（KA）極限通過(guò)電流（KA）10S熱穩(wěn)定電流（KA）峰植有效值BGP9L-6-40067.220013012.5201

4、2.512.5根據(jù)計(jì)算結(jié)果和選擇條件，按煤礦安全規(guī)程規(guī)定進(jìn)行選用。選用型號(hào)為： BGP9L-6-400，符合所有要求，合格。三、 電纜截面的選擇原則1高壓電纜的截面選擇必須按煤礦安全規(guī)程選用適合煤礦井下型號(hào)的高壓電纜。按最大持續(xù)允許電流校驗(yàn)電纜截面。如果向單臺(tái)設(shè)備供電時(shí)，則可按設(shè)備的額定電流校驗(yàn)電纜截面。按系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時(shí)發(fā)生的三相短路電流校驗(yàn)電纜的熱穩(wěn)定性。一般在電纜首端（即饋出變電所母線）選定短路點(diǎn)。供移動(dòng)變電站高壓電纜選用屏蔽帶監(jiān)視型高壓電纜。本采面必須采用銅芯電纜。2.帶工作面前、后溜、機(jī)組、轉(zhuǎn)載、破碎機(jī)、泵站、皮帶等高壓電纜的截面選擇：按持續(xù)允許電流選擇電纜截面向單臺(tái)或兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)供

5、電的電流計(jì)算，其實(shí)際工作電流可取電動(dòng)機(jī)額定電流或兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)額定電流之和；向三臺(tái)以上（包括三臺(tái)）電動(dòng)機(jī)供電的電流可按下式計(jì)算： 干線電纜所供的電動(dòng)機(jī)額定功率之和，kW； 需用系數(shù)，按進(jìn)行選取； 平均功率因素，按要求選?。ɑ蛴纱_定）； 電網(wǎng)額定電壓，V。1）供KBSGZY1250/6/1.2kV變壓器、KBSGZY500/6/1.2kV的高壓電纜的電流選擇按上式計(jì)算，可以算出6KV側(cè)電流為：查表知MYPTJ3.6/6-3×50+3×25/3+3×2.5的允許載流量為173A，大于127A，因此選擇MYPTJ3.6/6-3×50+3×25/3+3&#

6、215;2.5高壓電纜完全滿足要求。2）供工作面前后刮板機(jī)高壓電纜的電流選擇按上式計(jì)算，可以算出6KV側(cè)電流為：查表知MYPTJ3.6/6-3×50+3×25/3+3×2.5的允許載流量為173A,大于154A，因此選擇MYPTJ3.6/6-3×50+3×25/3+3×2.5的高壓電纜完全滿足要求。3）供工作面采煤機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)高壓電纜的電流選擇按上式計(jì)算，可以算出6KV側(cè)電流為：查表知MYPTJ3.6/6-3×50+3×25/3+3×2.5的允許載流量為173A,大于156A，因此選擇MYPTJ3.

7、6/6-3×50+3×25/3+3×2.5的高壓電纜完全滿足要求。按電纜短路時(shí)的熱穩(wěn)定條件校驗(yàn)電纜截面 最大斷流容量，默認(rèn)為50MVA； 短路電流作用的假想時(shí)間，井下高爆開(kāi)關(guān)取0.15s， 熱穩(wěn)定系數(shù)，高壓電纜無(wú)接頭時(shí)取120，有接頭時(shí)銅芯電纜取93.4，鋁芯取60.4； 井下高壓電壓，kV。經(jīng)校驗(yàn)所有的電纜截面熱穩(wěn)定截面為19.95mm2，所以所選電纜都符合要求。3低壓電纜的選擇原則礦用橡套電纜型號(hào)選擇時(shí)符合煤礦安全規(guī)程的規(guī)定；在正常工作時(shí)電纜芯線的實(shí)際溫升不得超過(guò)絕緣所允許的最高溫升，否則電纜將因過(guò)熱而縮短其使用壽命或迅速損壞。橡套電纜允許溫升是65º

8、;C,鎧裝電纜允許溫升是80°C；正常運(yùn)行時(shí)電纜網(wǎng)路的實(shí)際電壓損失不得大于網(wǎng)路所允許的電壓損失；采面常移動(dòng)的橡套電纜支線的截面選擇一般按機(jī)械強(qiáng)度要求的最小截面選取即可，不必進(jìn)行其它項(xiàng)目的校驗(yàn)。對(duì)于干線電纜，則必須首先按長(zhǎng)期允許電流選擇，然后再按允許電壓損失計(jì)算校驗(yàn)電纜截面；對(duì)于低壓電纜，由于低壓網(wǎng)路短路電流較小，按上述方法選擇的電纜截面的熱穩(wěn)定性和電動(dòng)力穩(wěn)定性均能滿足要求，因此不必再進(jìn)行短路時(shí)的熱穩(wěn)定校驗(yàn)。干線電纜采用不延燃橡套電纜。移動(dòng)式和手持式電氣設(shè)備使用專用的不延燃橡套電纜。固定敷設(shè)的照明、通訊、信號(hào)和控制用的電纜采用鎧裝電纜、不延燃橡套電纜或礦用塑料電纜，非固定敷設(shè)的采用不延

9、燃橡套電纜。根據(jù)擬定的供電系統(tǒng)，確定系統(tǒng)中各段的電纜長(zhǎng)度。在確定電纜長(zhǎng)度時(shí)，固定橡套電纜按10%余量考慮，鎧裝電纜按5%余量考慮；移動(dòng)設(shè)備用的橡套電纜的長(zhǎng)度，除應(yīng)按實(shí)際使用長(zhǎng)度選取外，必須增加一段機(jī)頭部分的活動(dòng)長(zhǎng)度，約3-5米左右。電纜的正常工作負(fù)荷電流必須等于或小于電纜允許持續(xù)電流。正常運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)的端電壓不低于額定電壓的5-10。電纜未端的最小兩相短路電流大于饋電開(kāi)關(guān)整定電流值的1.5倍。對(duì)橡套電纜，需考慮電纜機(jī)械強(qiáng)度要求的最小截面。動(dòng)力用橡套電纜選用四芯。當(dāng)用于機(jī)組電纜時(shí)，選用八芯電纜。4.按持續(xù)允許電流選擇電纜截面（1）入倉(cāng)溜電纜選型計(jì)算變壓器低壓側(cè)干線電纜通過(guò)的電流為：選擇MYP-

10、3×95+1×25的低壓電纜，其長(zhǎng)度為20m。查表知該電纜的長(zhǎng)時(shí)允許載流量為260A，小于268A?？紤]到在井下實(shí)際運(yùn)行中，電機(jī)一般達(dá)不到滿負(fù)荷狀況，且電纜的長(zhǎng)時(shí)允許載流量與計(jì)算的負(fù)荷電流相差不大，因此選擇該型號(hào)的電纜是滿足要求的。（2）轉(zhuǎn)載溜和皮帶電纜選型計(jì)算選擇MYP-3×95+1×25的低壓電纜，其長(zhǎng)度為160m。查表知該電纜的長(zhǎng)時(shí)允許載流量為260A，小于402A。為了滿足載流量的要求，采用兩根同樣的電纜并聯(lián)，載流量之和為520A，滿足要求。按以上原則選出各電纜截面列表如下：負(fù)荷名稱長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流（A）電纜型號(hào)、截面（mm2）電纜長(zhǎng)度(m)入倉(cāng)溜2

11、68MYP-3×95+1×2520轉(zhuǎn)載溜、皮帶402MYP-3×95+1×25160乳化液泵、噴霧泵217MYP-3×95+1×2520前刮板機(jī)184MYPT-1.9/3.3-3×95-3×50/31100后刮板機(jī)184MYPT-1.9/3.3-3×95-3×50/31100采煤機(jī)、破碎、轉(zhuǎn)載機(jī)235MYPT-1.9/3.3-3×95-3×50/31100破碎、轉(zhuǎn)載機(jī)138MYPT-1.9/3.3-3×95-3×50/311005、按電壓損失校驗(yàn)電纜截面（

12、按最遠(yuǎn)處電動(dòng)機(jī)的端電壓損失計(jì)算）電壓損失由三個(gè)部分組成： 變壓器中的電壓損失，V； 干線電纜中的電壓損失，V； 支線電纜中的電壓損失，V。變壓器的電壓損失計(jì)算 變壓器電阻壓降變壓器電抗壓降選擇變壓器時(shí)計(jì)算的需用容量 變壓器額定容量，kVA； 變壓器負(fù)荷中的功率因數(shù)及對(duì)應(yīng)的正弦值； 變壓器二次側(cè)額定電壓，V。干線電纜中的電壓損失值計(jì)算 電纜所帶電動(dòng)機(jī)的有功功率，W； 為需用系數(shù)； 電纜的實(shí)際長(zhǎng)度，km； 電網(wǎng)額定電壓，V； 電纜單位長(zhǎng)度的電阻，； 電纜單位長(zhǎng)度的電抗，； 線路平均功率因數(shù)相應(yīng)的正切值。支線電纜中的電壓損失值計(jì)算（1）入倉(cāng)溜、轉(zhuǎn)載溜、皮帶移變供電系統(tǒng)計(jì)算、正常運(yùn)行時(shí)的電壓損失：變壓

13、器電壓損失值干線電纜電壓損失值支線電纜即轉(zhuǎn)載溜電機(jī)電纜上電壓損失變壓器的空載電壓為1200V，當(dāng)允許電壓降為5%時(shí)，允許電壓損失為117V；因45.43V117V，故滿足要求。啟動(dòng)電壓損失計(jì)算：按皮帶電機(jī)啟動(dòng)時(shí)校驗(yàn)（兩臺(tái)電機(jī)同時(shí)啟動(dòng)）單臺(tái)皮帶電機(jī)啟動(dòng)時(shí)()()()起動(dòng)電機(jī)電纜的阻抗:電纜型號(hào)為MYP-3×70+1×25，長(zhǎng)度為0.015km()()起動(dòng)電機(jī)和電纜的阻抗:()()()兩臺(tái)電機(jī)回路并聯(lián)后的阻抗為()起動(dòng)電機(jī)和其供電電纜的總電導(dǎo)、電納為: 轉(zhuǎn)載溜正常運(yùn)行時(shí)的阻抗計(jì)算()()()電纜型號(hào)為MYP-3×70+1×25，長(zhǎng)度為0.07km() ()電

14、機(jī)和電纜的阻抗之和()()()該回路電導(dǎo)、電納為皮帶和轉(zhuǎn)載溜回路的電導(dǎo)、電納之和導(dǎo)納：阻抗：電阻：電抗：皮帶和轉(zhuǎn)載溜回路的干線電纜為MYP-3×95+1×25，長(zhǎng)度為0.16km，采用兩根相同電纜并聯(lián)() ()移變低壓側(cè)皮帶和轉(zhuǎn)載溜回路的總電阻、電抗()()()電導(dǎo)和電納為： 入倉(cāng)溜正常運(yùn)行時(shí)的阻抗計(jì)算()()()入倉(cāng)溜電機(jī)供電電纜的型號(hào)為MYP-3×95+1×25，長(zhǎng)度為0.04km() ()移變低壓側(cè)入倉(cāng)溜回路的總電阻、電抗()()()電導(dǎo)和電納為： 移變低壓側(cè)供電線路的總電導(dǎo)、電納導(dǎo)納：阻抗：電阻：電抗：變壓器的電阻、電抗： 皮帶電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，移動(dòng)變

15、電站輸出電流回路總阻抗變壓器輸出電流為變壓器輸出電壓：皮帶電機(jī)實(shí)際啟動(dòng)電流實(shí)際啟動(dòng)電壓：滿足要求。其他三臺(tái)移變供電回路中的正常運(yùn)行及啟動(dòng)電壓損失計(jì)算同上，不再列出其詳細(xì)計(jì)算步驟。四、 低壓供電回路短路電流計(jì)算以采煤機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)供電回路為例進(jìn)行計(jì)算系統(tǒng)短路容量取最遠(yuǎn)點(diǎn)為采煤機(jī)電機(jī)處。電源系統(tǒng)電抗(): 變壓器型號(hào):KBSGZY-2500/6/3.45 變壓器容量(KVA):2500一次側(cè)電壓(kV): Ue1=6.0 二次側(cè)平均電(kV):Ue2=3.45 變壓比:1.74變壓器每相電阻():Rt=0.0202變壓器每相電抗():Xt=0.2372高壓電纜型號(hào):MYPTJ-3X50 長(zhǎng)度(km):0.7每千米電阻():R0=0.441 每千米電抗():X0=0.094高壓電纜電阻折算到變壓器二次側(cè):()高壓電纜電抗折算到變壓器二次側(cè):()變壓器二次側(cè)第一段低壓電纜型號(hào):MYPT-1.9/3.3-3×95-3×50/3 長(zhǎng)(m):1000.0（原長(zhǎng)為1100米，因在末端并聯(lián)了200米電纜，所以其等效長(zhǎng)度為1000米）每千米電阻():0.23 每千米電抗():0.076采煤機(jī)電纜MCPT-1.9/3.3-3×70-3×35/3+4×4 長(zhǎng)(m):300.0每千米電阻():0.