富家凹切眼供電設(shè)計(jì)方案

1、第七節(jié) 供電系統(tǒng)一、原始資料：1、掘進(jìn)方法：采用EBZ12（型綜掘機(jī)掘進(jìn)2、11101切眼掘進(jìn)工作面供電設(shè)計(jì)工作面裝備：EBZ120綜掘機(jī)1 臺(tái)，SJP-800/2X55 皮帶 1 部，SGB620/4C刮板機(jī) 1 部，F(xiàn)BDYN05邇22 風(fēng)機(jī)2臺(tái)，ZYJ-380/210/15探水鉆1臺(tái)，ZBX-2.5照明信號(hào)綜保1臺(tái)。3、 工作面綜掘機(jī)，皮帶機(jī)、風(fēng)機(jī)的電壓均為660V,照明及信號(hào)電 壓為127V 11101巷工作面負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表附后。二、工作面配電點(diǎn)位置的確定：根據(jù)供電經(jīng)濟(jì)、可靠的原則及工作地理位置以及本礦井下供電系統(tǒng) 現(xiàn)狀及情況，考慮帶綜掘機(jī)的變壓器移到順槽巷內(nèi)600米處，降低啟動(dòng) 及運(yùn)行壓

2、降。三、變壓器容量、臺(tái)數(shù)的確定1、綜掘機(jī)、膠帶運(yùn)輸機(jī)，局扇等常開(kāi)動(dòng)力的變壓器選擇:S綜掘機(jī)二cosQ395=245KVA0.8式中：' p變變壓器供電設(shè)備額定功率之和' p = 392KW （綜掘機(jī) 195KW皮帶機(jī) 110KW刮板機(jī) 40KW+風(fēng)機(jī)44KW綜保3KW/（探水鉆工作時(shí)，工作面停掘，所以探水鉆未計(jì)入 固定負(fù)荷）x 需用系數(shù)，Kx=0.5cos ：cos " =0.8根據(jù)計(jì)算，預(yù)選取一臺(tái)KBSG-630/10/0.69干式變壓器供電。按負(fù)荷系數(shù) 0.85 考慮，630KVA0.85=535KVA因?yàn)?535KVA>245KVA所以選擇KBSG-630

3、/10/0.69干式變壓器滿足要求。2、風(fēng)機(jī)變壓器選擇：送 P 匯 Ky 44 7.65S 風(fēng)機(jī)40.85 KVAcos 0.7式中：p變壓器供電設(shè)備額定功率之和' p = 44KW需用系數(shù)，Kx=0.65cos1；1cos ；' =0.7根據(jù)計(jì)算，預(yù)選取一臺(tái)KBSG-315/10/0.69干式變壓器供電。按負(fù)荷系數(shù) 0.85 考慮，315KVA0.85=267.75KVA因?yàn)?267.75KVA>40.85KVA所以選擇KBSGZ-315/10/0.69移動(dòng)變電站滿足要求。四、電纜長(zhǎng)度確定由式：工式中：一系數(shù)，橡套電纜取,L、i巷道實(shí)際長(zhǎng)度m電纜長(zhǎng)度計(jì)算結(jié)果表(本表為計(jì)

4、算長(zhǎng)度結(jié)合我礦實(shí)際情況而定)序號(hào)地點(diǎn)巷道長(zhǎng)度(m電纜長(zhǎng)度(m電壓備注1變電所至風(fēng)機(jī)3050低壓風(fēng)機(jī)、橡套2變壓器至綜掘機(jī)680720低壓綜掘機(jī)電纜長(zhǎng)度、橡套3變壓器至配電點(diǎn)600630低壓順槽皮帶電纜長(zhǎng)度、橡套4配電點(diǎn)至風(fēng)機(jī)250300低壓動(dòng)力、橡套五、電纜型號(hào)的確定：根據(jù)該工作面供電電壓、工作條件，電纜敷設(shè)路徑及供電負(fù)荷，選 擇電纜。1、綜掘機(jī)、刮板機(jī)等工作面干線電纜的選擇： 供電電壓為660V電纜的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流：_Z p漢Kiooo _235x0.60000 十一工作面負(fù)荷干線168、3Uncos1.732 690 0.7式中：p工作面用電設(shè)備額定功率之和，' p = 235K

5、V（掘進(jìn)機(jī) 195KW刮板機(jī) 40KVVUn 供電電壓，U n =690V需用系數(shù)，Kx=0.6cos" 功率因數(shù)，cos" =0.7因?yàn)镸Y-3X70+1X25長(zhǎng)時(shí)允許通過(guò)電流為215A>168A所以選擇MY-3X 70+1X25電纜合理，電纜長(zhǎng)度約720米。 按允許損失電壓校驗(yàn)電壓等級(jí)為660V的電網(wǎng)允許電壓損失 U 允= U2NP95%UN= 69395%< 660= 66V式中：U2NT變壓器二次側(cè)電壓UN電纜上的電壓按電壓損失校驗(yàn)電纜截面：U工作面負(fù)荷干線Pmax、L 1000""UeVsoA 電纜的電壓損失為：235 0.4 72

6、0 1000 = 28.79V690 48.66 95 變壓器的電壓損失為:變=T（UrC如 Ux） U2N式中：In變壓器正常運(yùn)行時(shí)，變壓器低壓側(cè)的負(fù)荷電流，A；I N2變壓器低壓側(cè)的額定電流，A；Ur 變壓器的電阻壓降百分比數(shù)，短路損耗P10 SnSn額定容量，Ux電抗壓降百分?jǐn)?shù)，Ux=“jmU x 變壓器二次側(cè)額定電壓，由上式得： U變In(UrCOS，UXsin)U2NJ100192 4(0.61 0.7 0.086 0.6) 1200481.1 100-2.3V變壓器損失：心變=2.3V允許干線電壓損失： W干=6628.79 2.3 =34.91V按允許干線電壓損失校驗(yàn)電纜截面：-

7、A動(dòng)力、際 L 1000 = 235 0.4 720 1000 =57.74mm2Vso U干Ue48.66 34.91 690由于 70mm2 >57.74 m m2因此選取電纜MY-3X 70+1X 25合理。2、順槽皮帶電纜的選擇:供電電壓為660V電纜的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流:' p一：1000120.5 0.6 1000順槽負(fù)荷3UnCOS：1.732 690 0.8式中：v p順槽用電設(shè)備額定功率之和,"p = 120.5KW2X 55皮帶 110KW信號(hào)綜保 3KW水泵 7.5KWUn 供電電壓，U n =690V需用系數(shù)，Kx=0.65cos：功率因數(shù)，cos

8、：=0.8因?yàn)镸Y-3X 70+1X 25長(zhǎng)時(shí)允許通過(guò)電流為245A>75.6A（張緊車不常用且張緊車工作時(shí)工作面不生產(chǎn)，所以未計(jì)算）所以選擇MY-3K 70+1X 25電纜合理。 按允許損失電壓校驗(yàn)電壓等級(jí)為660V的電網(wǎng)允許電壓損失 U 允= U2N95%UN= 69395%< 660= 66V式中：U2N 變壓器二次側(cè)電壓UN電纜上的電壓按電壓損失校驗(yàn)電纜截面: 電纜的電壓損失為:U順槽負(fù)荷干線PmaxK漢 720如000 22 14v UeVsoA690 48.66 70一 變壓器的電壓損失為:U變N（UrCOS：Ux sin：）U 2nI N2 100式中：In 變壓器正

9、常運(yùn)行時(shí)，變壓器低壓側(cè)的負(fù)荷電流，A；In2 變壓器低壓側(cè)的額定電流，A；Ur 變壓器的電阻壓降百分比數(shù)，短路損耗A山PP, Ur 二10但Sn額定容量，Ux電抗壓降百分?jǐn)?shù)，UxuX-u2u x 變壓器二次側(cè)額定電壓，由上式得：U “ In2N100(URCOSUXSZ)U2N192.4481.1 100(0.61 0.7 0.086 0.6) 1200= 2.3V變壓器損失：2變=2.3V允許干線電壓損失： 2干=66-22.14 2.3 =41.56V 按允許干線電壓損失校驗(yàn)電纜截面：A 送 PeKyLIOOO 120.5漢 0.5匯 720燈000 一 2-A動(dòng)力31mmVso U干Ue

10、48.66 41.56 690由于 70mm2 >31 mm2因此選取電纜MY-3X 70+1X 25合理。3、風(fēng)機(jī)電纜的選擇： 供電電壓為660V電纜的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流：送p漢K廠100044匯0.65如000風(fēng)機(jī)一 .,3Uncos：-1.732 690 0.7 一34.18二式中：a p變電所供電設(shè)備額定功率之和，' p = 44KWUn 供電電壓，U n =690V需用系數(shù)，Kx=0.65cos"功率因數(shù)，cos" =0.7因?yàn)镸Y-X 25+1X16長(zhǎng)時(shí)允許通過(guò)電流為113A>34.18A所以選擇MY-3X 25+1X16電纜合理，電纜長(zhǎng)度約9

11、30米。 按允許損失電壓校驗(yàn)電壓等級(jí)為660V的電網(wǎng)允許電壓損失 U 允= U2NP95%UN=693-95%< 660= 66V式中：U2NT變壓器二次側(cè)電壓UN電纜上的電壓按電壓損失校驗(yàn)電纜截面: 電纜的電壓損失為:二U風(fēng)機(jī)干線Pmax、L 1000""U eVsoA44 0.65 930 1000690 48.66 25-31.68V 變壓器的電壓損失為:U變一 (URCOSUxSin©) U 2Nh "00式中：In 變壓器正常運(yùn)行時(shí)，變壓器低壓側(cè)的負(fù)荷電流，A；In2 變壓器低壓側(cè)的額定電流，A；Ur 變壓器的電阻壓降百分比數(shù)，短路損耗A

12、心PP , Ur =107一Sn額定容量，Ux電抗壓降百分?jǐn)?shù)，Ux=“UmU x 變壓器二次側(cè)額定電壓，由上式得： U變 山(UrCOsG，UXsin)U2N丨一2 "00192 4(0.61 0.7 0.086 0.6) 1200481.1 100-2.3V變壓器損失：2變二2.3V允許干線電壓損失： 2風(fēng)機(jī)干線=66- 31.68 2.3 =32.02V 按允許干線電壓損失校驗(yàn)電纜截面:-A風(fēng)機(jī)干線' 巳久 L 100044 0.65 930 10002:=24.74mmVso U干Ue 48.66 32.02 690由于 25mm2 >24.74 mm2因此選取干

13、線MY-3X 25+1X 16合理4、專用風(fēng)機(jī)電纜的選擇： 供電電壓為660V電纜的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流：Z p 漢 燈00044x0.65x1000“彳“風(fēng)機(jī)34.18-：J3U N cos 式中：a p變電所供電設(shè)備額定功率之和，' p = 44KWUn 供電電壓，U n =690V'需用系數(shù)，Kx=0.65cos" 功率因數(shù)，cos" =0.7因?yàn)镸Y-X 25+1X16長(zhǎng)時(shí)允許通過(guò)電流為113A>34.18A所以選擇MY-3X 25+1X16電纜合理，電纜長(zhǎng)度約30米。 按允許損失電壓校驗(yàn)電壓等級(jí)為660V的電網(wǎng)允許電壓損失 U 允= U2NP95

14、%UN=693-95%< 660= 66V式中：U2NT變壓器二次側(cè)電壓UN電纜上的電壓按電壓損失校驗(yàn)電纜截面： 電纜的電壓損失為:匚U風(fēng)機(jī)干線g L 1000 = 44 °65 30 1000 = 1.02VUeVsoA690 48.66 25 變壓器的電壓損失為:lU變一 (URCOSUxSin©) U 2NIn2 燈 00式中：In變壓器正常運(yùn)行時(shí)，變壓器低壓側(cè)的負(fù)荷電流，A；1 N2變壓器低壓側(cè)的額定電流，A；Ur 變壓器的電阻壓降百分比數(shù)，短路損耗P , U R 二P10 SnSn額定容量，ux電抗壓降百分?jǐn)?shù)，Ux = v'UX -URU x 變壓器

15、二次側(cè)額定電壓，由上式得：U變1一(UrCOS：，UXsin)U2N丨一2疋100192 41924(0.61 0.7 0.086 0.6) 1200481.1 100= 2.3V變壓器損失：2變二2.3V允許干線電壓損失： 2風(fēng)機(jī)干線=66- 1.02 2.3 = 62.68V 按允許干線電壓損失校驗(yàn)電纜截面:-A風(fēng)機(jī)干線'、巳久 L 1000Vs。U 干 Ue44 0.65 30 100048.66 62.68 252=11.25mm由于 25mm2 >11.25 mm2因此選取干線MY-3X 25+1X 16合理六、瓦斯斷電范圍11101切眼工作面供電設(shè)計(jì)瓦斯斷電斷至變壓器

16、二次側(cè)KBZ-400總饋電開(kāi)關(guān)上。風(fēng)電閉鎖閉鎖到變壓器二次側(cè)KBZ-400總饋電開(kāi)關(guān)上。七、低壓開(kāi)關(guān)的選擇工作面負(fù)荷供電電壓為660V，所選低壓開(kāi)關(guān)額定電壓為660V開(kāi)關(guān) 的額定電流按電氣設(shè)備長(zhǎng)期工作電流確定。附：1、開(kāi)關(guān)選型整定一覽表2、負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表3、供電系統(tǒng)圖4、設(shè)備布置圖開(kāi)關(guān)選型與整定一覽表負(fù)荷名稱開(kāi)關(guān)型號(hào)保護(hù)方式負(fù)荷電壓等級(jí)整定值短路過(guò)流動(dòng)力總開(kāi)KBZ-400微機(jī)智能392KW660V3200A400A綜掘機(jī)總開(kāi)KBZ-400微機(jī)智能235KW660V2162A270A風(fēng)機(jī)總開(kāi)KBZ-200微機(jī)智能44KW660V303A50.6A風(fēng)機(jī)專用開(kāi)關(guān)QBZ-4X120SF微機(jī)智能44KW660V303A50.6A順槽皮帶機(jī)QBZ-200電子插件110KW660V759A126.5A切眼刮板機(jī)QBZ-120電子插件40KW660V288A48A探水鉆QBZ-120電子插件15KW660V103.5A17.25A水泵QBZ-80電子插件7.5KW660V51.75A8.62A照明綜保ZBZ-4.0電子插件3.5KW660V一次5A二次 10A皮帶張緊機(jī)QBZ-80N電子插件7.5KW660V51.75A8.62A負(fù)荷統(tǒng)計(jì)序號(hào)名稱型號(hào)安裝功率(KVV臺(tái)數(shù)使用功率(KV