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文檔簡介
1、供電設(shè)計(jì)報(bào)告供 電 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告礦井名稱: 程莊煤礦施工地點(diǎn): 9407施工單位:綜采填報(bào)日期: 2017.6設(shè) 計(jì):審 核:1供電設(shè)計(jì)報(bào)告第一章 機(jī)電設(shè)備管理及安全技術(shù)措施一、機(jī)電設(shè)備管理要求1、井下機(jī)電設(shè)備使用必須符合煤礦機(jī)電設(shè)備完好標(biāo)準(zhǔn);2、井下電氣設(shè)備的選用必須符合煤礦安全規(guī)程441條,電氣設(shè)備防爆合格率達(dá)100%;3、井下機(jī)電峒室必須設(shè)在進(jìn)風(fēng)流中,機(jī)電峒室的空氣溫度不得超過30;4、操作井下電氣設(shè)備必須是專職或職班電氣人員,否則不得擅自操作電氣設(shè)備;5、高壓聯(lián)絡(luò)開關(guān)的分、合閘必須有安全措施;6、一切容易碰到的裸露的電氣設(shè)備及其帶動(dòng)的機(jī)器外露的傳動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)部分必須加裝護(hù)罩或遮欄,防止碰
2、觸危險(xiǎn);7、井下檢修或搬遷電氣設(shè)備(包括電纜和電線)前,必須切斷電源,在瓦斯檢查員的配合下,檢查瓦斯在其巷道風(fēng)流中,瓦斯?jié)舛仍?%以下時(shí),并用同電源電壓相適應(yīng)的驗(yàn)電筆檢驗(yàn)無電后,方可進(jìn)行導(dǎo)體對(duì)地放電;8、所有開關(guān)把手切斷電源時(shí)都應(yīng)閉鎖,并懸掛“有人作業(yè),不許送電”牌,設(shè)專人看管,只有執(zhí)行這項(xiàng)工作的人員,才有權(quán)取下此牌并送電;9、橡套電纜的接地芯線,除用作監(jiān)測接地回路外,不得兼作其它用途;10、工作面配電點(diǎn)和風(fēng)機(jī)的位置,必須設(shè)在距回風(fēng)流10米以外處新鮮風(fēng)流巷道內(nèi);11、掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)必須實(shí)行“三?!惫╇姡b設(shè)兩閉鎖、雙風(fēng)機(jī)、雙電源、自動(dòng)換機(jī),當(dāng)雙電源都停電后,再來電時(shí),不能自動(dòng)復(fù)機(jī);12、
3、局部通風(fēng)機(jī)及供電設(shè)施設(shè)置專人管理,保證正常運(yùn)行;13、井下低壓配電系統(tǒng)同時(shí)存在兩種或兩種以上電壓時(shí),低壓配電設(shè)備標(biāo)牌上,明顯得標(biāo)出其額定電壓值,三專風(fēng)機(jī)開關(guān)、動(dòng)力風(fēng)機(jī)開關(guān)、連鎖開關(guān)用黃色底紅色字與其它開關(guān)標(biāo)志區(qū)分開;14、電纜的敷設(shè)與管理必須符合煤礦安全規(guī)程464、465、466、467條中要求;15、井下必須使用防爆電話,電話線聯(lián)結(jié)使用符合防爆要求的聯(lián)結(jié)裝置,井下電話線路嚴(yán)禁利用大地作回路,電話線的懸掛與電纜相同;16、絞車零部件齊全完整達(dá)到完好標(biāo)準(zhǔn),安裝牢固,壓頂子、戧柱及地牛齊全合格,絞車起動(dòng)器必須使用可逆開關(guān),聲光信號(hào)齊全,必須具有合格的檔臥閘,絞車鋼絲繩及連接裝置必須達(dá)到煤礦安全規(guī)程
4、408、409、410、411、412、413、414、416條要求;17、定期對(duì)小絞車進(jìn)行安全檢查,包機(jī)隊(duì)每日一次檢查,配備工每班一次檢查,檢查落實(shí)負(fù)責(zé)人,做好各項(xiàng)檢查記錄,發(fā)現(xiàn)問題必須立即處理,保證不了安全時(shí)立即停止運(yùn)行;18、減速機(jī)及帶油滾筒定期注油,輸送機(jī)的機(jī)頭、機(jī)尾壓頂子打牢固,控制及信號(hào)必須靈敏、可靠。皮帶運(yùn)輸機(jī)堆煤、低速保護(hù)靈敏、可靠,灑水、沙箱、滅火器必須齊全,嚴(yán)禁使用運(yùn)輸機(jī)運(yùn)送物料;19、機(jī)電設(shè)備必須按煤礦操作規(guī)程進(jìn)行操作。 二、電氣安全技術(shù)措施1、過流保護(hù):必須按礦井低壓電網(wǎng)短路保護(hù)裝置整定細(xì)則執(zhí)行,實(shí)際供電中各開關(guān)的整定值按供電設(shè)計(jì)中提出的整定,如有變化必須及時(shí)整定。2、
5、漏電保護(hù):(1)執(zhí)行煤礦井下漏電繼電器的安裝、運(yùn)行、維護(hù)與檢修細(xì)則,機(jī)電隊(duì)每天設(shè)專人對(duì)變壓器漏電保護(hù)進(jìn)行本身模擬試驗(yàn),確保漏電繼電器既不拒動(dòng)也不誤動(dòng),禁止漏電繼電器甩掉和假投,每月必須在瓦檢員的配合下做漏電繼電器遠(yuǎn)方漏電模擬試驗(yàn),確保漏電繼電器靈敏可靠,每次的檢查實(shí)驗(yàn)必須有專門的記錄;(2)660V電壓等級(jí)的漏電繼電器單相漏電整定值必須大于或等于11千歐;1140V電壓等級(jí)的漏電繼電器單相漏電整定值必須大于或等于20千歐;(3)檢漏繼電器的維護(hù),檢修及調(diào)試工作,記入專門的檢漏繼電器運(yùn)行記錄簿內(nèi);(4)檢漏繼電器的輔助接地極單獨(dú)設(shè)置,輔助接地極及引線與局部接地極及引線間的裸露導(dǎo)線之間的直線距離必
6、須大于5米。3、接地保護(hù)裝置必須執(zhí)行煤礦井下接地保護(hù)裝置安裝、維護(hù)與檢修細(xì)則中的有關(guān)規(guī)定;(1)所有必須接地的設(shè)備和局部接地裝置,都要和總接地網(wǎng)連接。(2)局部接地極可以設(shè)置于巷道水溝內(nèi)或者其他就近的潮濕處。(3)連接主接地極母線,應(yīng)當(dāng)采用截面不小于50mm2 的銅線,或者截面不小于100mm2 的耐腐蝕鐵線,或者厚度不小于4mm、截面不小于100mm2的耐腐蝕扁鋼。電氣設(shè)備的外殼與接地母線、輔助接地母線或者局部接地極的連接,電纜連接裝置兩頭的鎧裝、鉛皮的連接,應(yīng)當(dāng)采用截面不小于25mm2的銅線,或者截面不小于50mm2的耐腐蝕鐵線,或者厚度不小于4mm、截面不小于50mm
7、2 的耐腐蝕扁鋼。(4)設(shè)置在水溝中的局部接地極應(yīng)當(dāng)用面積不小于0.6 m2、厚度不小于3mm 的鋼板或者具有同等有效面積的鋼管制成,并平放于水溝深處。設(shè)置在其他地點(diǎn)的局部接地極,可以用直徑不小于35mm、長度不小于1.5m 的鋼管制成,管上至少鉆20個(gè)直徑不小于5mm的透孔,并全部垂直埋入底板;也可用直徑不小于22mm、長度為1m 的2根鋼管制成,每根管上鉆10個(gè)直徑不小于5mm的透孔,2根鋼管相距不得小于5m,并聯(lián)后垂直埋入底板,垂直埋深不得小于0.75m。三、風(fēng)水管路管理措施1、風(fēng)水管路杜絕羊角和風(fēng)水環(huán),過道使用硬管連接,風(fēng)水管路吊掛平直、清潔干凈,無跑風(fēng)漏水現(xiàn)象;2
8、、每次處理風(fēng)水管路時(shí), ,方可進(jìn)行;3、接風(fēng)水管試風(fēng)水時(shí),管路開口正前方禁止有人。32第二章 設(shè)備的選擇及校驗(yàn)第一節(jié) 變壓器容量的選擇及校驗(yàn)一、 本區(qū)負(fù)荷計(jì)算表1:序號(hào)名稱類型臺(tái)數(shù)電壓(V)電流(A)裝機(jī)容量(kW)功率因數(shù)1無極繩梭車輸送機(jī)166060.1550.82絞車絞車166027.3250.83注水泵注水泵166049.2450.84乳化泵乳化泵111401492500.855乳化泵乳化泵111401492500.856噴霧泵噴霧泵1114028.5450.87噴霧泵噴霧泵1114028.5450.88皮帶輸送機(jī)1660172.81600.819拉緊絞車?yán)o絞車16604.440.8
9、10絞車絞車166013.711.40.8411回柱絞車絞車16609.37.50.7812潛水泵潛水泵166040.5370.813刮板輸送機(jī)低速低速機(jī)頭11140150.11600.5414刮板輸送機(jī)高速高速機(jī)頭11140204.53150.7815刮板輸送機(jī)低速低速機(jī)頭11140150.11600.5416刮板輸送機(jī)高速高速機(jī)頭11140204.53150.7817轉(zhuǎn)載機(jī)低速低速機(jī)頭1114093.81000.5418轉(zhuǎn)載機(jī)高速高速機(jī)頭11140126.62000.819破碎機(jī)破碎機(jī)1114069.61100.820采煤機(jī)采煤機(jī)11140586.87300.63二、 變壓器容量、臺(tái)數(shù)及型
10、號(hào)的確定 變壓器容量按下式計(jì)算:(4-1-1);出處:煤礦電工手冊(cè)(礦井供電下)P348 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);Cos 參加計(jì)算的電力負(fù)荷的平均功率因素; 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,供給三面時(shí)取0.9。需用系數(shù)可按下列三種情況選取:1. 單體支架,各用電設(shè)備無一定起動(dòng)順序起動(dòng)的一般機(jī)組工作面,可按式(4-1-2)計(jì)算需用系數(shù):(4-1-2)式中:最大電動(dòng)機(jī)的功率,kW 電動(dòng)機(jī)的功率之和,kW2. 自移式支架,各用電設(shè)備按一定順序起動(dòng)的機(jī)械化采煤工作面,可按式(4-1-3)計(jì)算需用系數(shù):(4-1-3)3. 井下井底
11、車場等其它變電站的負(fù)荷,其所選取的各用設(shè)備的需用系數(shù)及平均功率因數(shù)見下圖1、變壓器T1的選擇:計(jì)算需要系數(shù):= 0.65將= 0.65, cos = 0.7, = 1, = 590, 代入公式得:S = = 547.86 kVA;根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇 KBSGZY-1000/10移動(dòng)變電站能滿足要求;2、變壓器T2的選擇:計(jì)算需要系數(shù):= 0.68將= 0.68, cos = 0.7, = 1, = 344.9, 代入公式得:S = = 335.05 kVA;根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇 KBSGZY-1000/10移動(dòng)變電站能滿足要求;3、變壓器T3的選擇:計(jì)算需要系數(shù):= 0.55將= 0.55, cos
12、 = 0.7, = 1, = 1250, 代入公式得:S = = 982.14 kVA;根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇 KBSGZY-1600/10移動(dòng)變電站能滿足要求;4、變壓器T4的選擇:計(jì)算需要系數(shù):= 0.61將= 0.61, cos = 0.7, = 1, = 840, 代入公式得:S = = 732 kVA;根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇 KBSGZY-1600/10移動(dòng)變電站能滿足要求;四、變壓器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)表 表2:名稱型號(hào)額定容量(kVA)視在功率(kVA)是否合格T1KBSGZY-1000/101000547.86合格T2KBSGZY-1000/101000335.05合格T3KBSGZY-1600
13、/101600982.14合格T4KBSGZY-1600/101600732.00合格第二節(jié) 低壓電纜的選擇及校驗(yàn)一、選擇原則1、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;2、在正常工作時(shí)電纜芯線的實(shí)際溫升不得超過絕緣所允許的最高溫升,否則電纜將因過熱而縮短其使用壽命或迅速損壞。橡套電纜允許溫升是650C,鎧裝電纜允許溫升是800C;3、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;4、采區(qū)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;5、對(duì)于低壓
14、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)。二、電纜型號(hào)的確定1、干線電纜采用不延燃橡套電纜;2、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;3、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)的采用不延燃橡套電纜。三、電纜長度的確定根據(jù)擬定的供電系統(tǒng),確定系統(tǒng)中各段的電纜長度。在確定電纜長度時(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度,除應(yīng)按實(shí)際使用長度選取外,必須增加一段機(jī)頭部分的活動(dòng)長度,約3-5米左右。四、電纜截面
15、的確定1、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;2、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;3、電纜未端的最小兩相短路電流大于饋電開關(guān)短路保護(hù)整定值的1.5倍;4、對(duì)橡套電纜,需考慮電纜機(jī)械強(qiáng)度要求的最小截面。五、電纜芯線數(shù)的確定1、動(dòng)力用橡套電纜選用四芯;2、當(dāng)控制按鈕不裝在工作機(jī)械上時(shí),采用四芯電纜;3、當(dāng)控制按鈕裝在工作機(jī)械上時(shí),選用六芯、七芯電纜。六、電纜截面選擇計(jì)算礦用橡套軟電纜載流量:1、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)
16、算: (4-3-1)出處:煤礦電工手冊(cè)(礦井供電下)P370 干線電纜所供的電動(dòng)機(jī)額定功率之和,kW; 需用系數(shù);Cos 所帶負(fù)荷的加權(quán)平均功率因素,(由確定); 效率因數(shù); 電網(wǎng)額定電壓,V。按電纜短路時(shí)的熱穩(wěn)定校驗(yàn)截面:出處:煤礦電工手冊(cè)(礦井供電下)P350式中: :電纜短路時(shí)熱穩(wěn)定要求的最小截面; :電纜首端發(fā)生三相短路時(shí)的三相穩(wěn)態(tài)短路電流。:短路電流作用的假想時(shí)間,s,取0.25s ; C:熱穩(wěn)定系數(shù),取141。電纜C3的載流為:將=1,cos=0.84,= 0.65,= 1140,= 590,代入公式得: = 230.6A電纜C4的載流為:將=1,cos=0.84,= 0.65,=
17、 1140,= 590,代入公式得: = 230.6A電纜C13的載流為:將=0.98,cos=0.8,= 0.66,= 660,= 125,代入公式得: = 92.2A電纜C22的載流為:將=0.99,cos=0.81,= 0.84,= 660,= 219.9,代入公式得: = 202.1A電纜C46的載流為:將=1,cos=0.7,= 0.6,= 1140,= 950,代入公式得: = 412.9A電纜C8,C9負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 149 A電纜C10,C11負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 28.5 A電纜C15負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為
18、2臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 76.5 A電纜C16,C19負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 49.2 A電纜C17負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 60.1 A電纜C18負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 27.3 A電纜C25負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為2臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 18.1 A電纜C27負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為2臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 49.8 A電纜C29負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 172.8 A電纜C30負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 4.4
19、 A電纜C31負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 13.7 A電纜C32負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 9.3 A電纜C33負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 40.5 A電纜C38,C56負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 586.8 A電纜C47負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為2臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 220.4 A電纜C48,C50負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 150.1 A電纜C49,C51負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 204.5 A電纜C52負(fù)載的電動(dòng)
20、機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 93.8 A電纜C53負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 126.6 A電纜C55負(fù)載的電動(dòng)機(jī)數(shù)目為1臺(tái),其載流為電動(dòng)機(jī)額定電流之和,= 69.6 A2、計(jì)算運(yùn)行時(shí)的電壓損失:變壓器運(yùn)行時(shí)的電壓損失包括變壓器的電壓損失和電纜的電壓損失兩部分,我們?cè)诖酥挥?jì)算最長線路的電壓損失,如果最長線路的電壓損失能滿足電壓損失允許值,一般此變壓器所有線路都能滿足要求。電壓損失由三個(gè)部分組成:出處:煤礦電工手冊(cè)(礦井供電下)P371 :變壓器中的電壓損失,V; 、:干線和支線電纜中的電壓損失,V;(1)變壓器的電壓損失計(jì)算 式(3-2) : 正常
21、運(yùn)行時(shí),變壓器低壓側(cè)的負(fù)荷電流,A; :變壓器二次側(cè)額定電壓,V。 : 變壓器二次側(cè)的額定電流,A; : 變壓器的短路損耗,W; :變壓器額定容量, kVA; :變壓器的阻抗電壓百分?jǐn)?shù);、 : 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T1的電壓損失:將= 277.46,= 481.17,P = 6100,= 1000,= 4,cos = 0.7,sin = 0.71,= 1200,代入公式中得: = 19.796V;變壓器T2的電壓損失:將= 293.09,= 833.19,P = 6100,= 1000,= 4,cos = 0.7,sin = 0.71,= 693,代入公式中得: = 6
22、.974V;變壓器T3的電壓損失:將= 497.4,= 769.83,P = 8500,= 1600,= 5,cos = 0.7,sin = 0.71,= 1200,代入公式中得: = 27.714V;變壓器T4的電壓損失:將= 559.12,= 769.83,P = 8500,= 1600,= 5,cos = 0.7,sin = 0.71,= 1200,代入公式中得: = 31.153V;(2)干線和支線電纜中的電壓損失值計(jì)算 式(3-3) 電纜所帶電動(dòng)機(jī)的額定功率,kW; 為需用系數(shù),支線電纜取1; :電纜長度,km; :電網(wǎng)額定電壓,V;、:電纜單位長度的電阻和電抗,; tg:電動(dòng)機(jī)平均
23、功率因數(shù)相應(yīng)的正切值變壓器T1干線電壓損失由C4,C3,組成,電壓損失計(jì)算如下:C4:將= 0.65,= 590,L = 0.1,= 1140,= 0.32,= 0.078,tg = 1.02,代入公式中得:U = = 13.442V;C3:將= 0.65,= 590,L = 0.01,= 1140,= 0.32,= 0.08,tg = 1.02,代入公式中得:U = = 1.351V;變壓器T1的干線電壓損失總和為: 變壓器T1支線電壓損失由C9,組成,電壓損失計(jì)算如下:C9:將= 250,L = 0.01,= 1140,= 0.45,= 0.08,tg = 0.62,代入公式中得:U =
24、= 1.096V;變壓器T1的支線電壓損失總和為: 變壓器T2干線電壓損失由C15,C13,組成,電壓損失計(jì)算如下:C15:將= 0.68,= 70,L = 0.05,= 660,= 0.454,= 0.08,tg = 1.02,代入公式中得:U = = 1.931V;C13:將= 0.68,= 125,L = 0.1,= 660,= 0.32,= 0.078,tg = 1.02,代入公式中得:U = = 5.146V;變壓器T2的干線電壓損失總和為: 變壓器T2支線電壓損失由C19,C16,組成,電壓損失計(jì)算如下:C19:將= 45,L = 0.01,= 660,= 2.25,= 0.09,
25、tg = 0.75,代入公式中得:U = = 1.58V;C16:將= 45,L = 0.8,= 660,= 0.454,= 0.081,tg = 0.75,代入公式中得:U = = 28.077V;變壓器T2的支線電壓損失總和為: 變壓器T3干線電壓損失由C46,組成,電壓損失計(jì)算如下:C46:將= 0.55,= 950,L = 0.03,= 1140,= 0.16,= 0.04,tg = 1.02,代入公式中得:U = = 2.761V;變壓器T3的干線電壓損失總和為: 變壓器T3支線電壓損失由C50,組成,電壓損失計(jì)算如下:C50:將= 160,L = 0.42,= 1140,= 0.4
26、5405,= 0.08095,tg = 1.559,代入公式中得:U = = 34.203V;變壓器T3的支線電壓損失總和為: 變壓器T4干線電壓損失由C56,組成,電壓損失計(jì)算如下:C56:將= 0.61,= 730,L = 0.45,= 1140,= 0.242,= 0.07511,tg = 1.02,代入公式中得:U = = 56.007V;變壓器T4的干線電壓損失總和為: 變壓器T4支線電壓損失由C38,組成,電壓損失計(jì)算如下:C38:將= 730,L = 0.02,= 1140,= 0.16,= 0.04,tg = 0.672,代入公式中得:U = = 2.393V;變壓器T4的支線
27、電壓損失總和為: 變壓器T1的所選擇線路的電壓損失總和為:U = = 19.796+14.793+1.096 = 35.685 V;電壓損失 117V,合格。變壓器T2的所選擇線路的電壓損失總和為:U = = 6.974+7.077+29.657 = 43.708 V;電壓損失 67V,合格。變壓器T3的所選擇線路的電壓損失總和為:U = = 27.714+2.761+34.203 = 64.678 V;電壓損失 117V,合格。變壓器T4的所選擇線路的電壓損失總和為:U = = 31.153+56.007+2.393 = 89.553 V;電壓損失 117V,合格。3、按起動(dòng)時(shí)校驗(yàn)系統(tǒng)最大電
28、壓損失計(jì)算電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電壓損失時(shí),我們遵循電動(dòng)機(jī)容量最大,受電距離最遠(yuǎn)的線路選擇;在變壓器T1所帶線路中,電動(dòng)機(jī)乳化泵啟動(dòng)時(shí)電壓損失最大,由變壓器T1,電纜C4,C3,C9,組成的線路。在變壓器T2所帶線路中,電動(dòng)機(jī)潛水泵啟動(dòng)時(shí)電壓損失最大,由變壓器T2,電纜C27,C22,C33,組成的線路。在變壓器T3所帶線路中,電動(dòng)機(jī)刮板輸送機(jī)高速啟動(dòng)時(shí)電壓損失最大,由變壓器T3,電纜C46,C51,組成的線路。在變壓器T4所帶線路中,電動(dòng)機(jī)采煤機(jī)啟動(dòng)時(shí)電壓損失最大,由變壓器T4,電纜C56,C38,組成的線路。(1)起動(dòng)時(shí)工作機(jī)械支路電纜的電壓損失在校驗(yàn)支線電壓損失時(shí),選擇最大起動(dòng)電機(jī)的起動(dòng)電流進(jìn)行計(jì)算
29、,其計(jì)算公式為:,V (4-3-5)式中支路電纜芯線導(dǎo)體的電導(dǎo)率,,銅取53;支路電纜實(shí)際長度,km;電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的功率因數(shù);支路電纜的芯截面,;電動(dòng)機(jī)的實(shí)際起動(dòng)電流,A,取額定起動(dòng)電流的0.75倍;變壓器T1所帶線路中電動(dòng)機(jī)乳化泵啟動(dòng)時(shí),其支線電壓損失為:電纜C9截面面積:50,:10m,所帶電機(jī)的啟動(dòng)電流:670.5A,代入公式得:計(jì)算得出該支線啟動(dòng)電壓損失= 4 V。支線電壓損失總和:4V。變壓器T2所帶線路中電動(dòng)機(jī)潛水泵啟動(dòng)時(shí),其支線電壓損失為:電纜C33截面面積:10,:10m,所帶電機(jī)的啟動(dòng)電流:182.3A,代入公式得:計(jì)算得出該支線啟動(dòng)電壓損失= 5 V。支線電壓損失總和:5V
30、。變壓器T3所帶線路中電動(dòng)機(jī)刮板輸送機(jī)高速啟動(dòng)時(shí),其支線電壓損失為:電纜C51截面面積:70,:420m,所帶電機(jī)的啟動(dòng)電流:920.3A,代入公式得:計(jì)算得出該支線啟動(dòng)電壓損失= 141 V。支線電壓損失總和:141V。變壓器T4所帶線路中電動(dòng)機(jī)采煤機(jī)啟動(dòng)時(shí),其支線電壓損失為:支線電壓損失總和:V。(2)起動(dòng)時(shí)干線電纜中電壓損失在校驗(yàn)干線電纜截面時(shí),是依據(jù)供電距離最遠(yuǎn),容量最大的負(fù)荷電動(dòng)機(jī)起動(dòng),其余負(fù)荷電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行狀態(tài)取值計(jì)算,其公式為,V (4-3-7)式中 干線電纜芯線的電導(dǎo)率,,銅取53;干線電纜實(shí)際長度,km;干線電纜芯線截面,;干線電纜中實(shí)際起動(dòng)電流,A,取額定起動(dòng)電流的0.75
31、倍; (4-3-8)其余負(fù)荷電動(dòng)機(jī)正常工作電流之和,A;其余負(fù)荷的加權(quán)平均功率因數(shù);干線電纜在起動(dòng)條件下的功率因數(shù), (4-3-9)變壓器T1所在線路中電動(dòng)機(jī)乳化泵啟動(dòng)時(shí),其干線電壓損失為:干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流為:將電動(dòng)機(jī) 乳化泵 啟動(dòng)電流:670.5A,功率因數(shù):0.85,= 0.527,其余負(fù)荷電動(dòng)機(jī)正常工作電流之和:206A,其余負(fù)荷的加權(quán)平均功率因數(shù):0.837,= 0.548 代入公式得干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流= 876A。電纜C4截面面積:70mm,長度:100m,干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流:876A,代入公式得:該干線啟動(dòng)電壓損失= 35 V。電纜C3截面面積:70mm,長度:10m,干線
32、電纜實(shí)際啟動(dòng)電流:876A,代入公式得:該干線啟動(dòng)電壓損失= 3 V。干線啟動(dòng)電壓損失總和:38 V。變壓器T2所在線路中電動(dòng)機(jī)潛水泵啟動(dòng)時(shí),其干線電壓損失為:干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流為:將電動(dòng)機(jī) 潛水泵 啟動(dòng)電流:182.3A,功率因數(shù):0.8,= 0.6,其余負(fù)荷電動(dòng)機(jī)正常工作電流之和:200A,其余負(fù)荷的加權(quán)平均功率因數(shù):0.806,= 0.592 代入公式得干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流= 382A。電纜C27截面面積:50mm,長度:800m,干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流:382A,代入公式得:該干線啟動(dòng)電壓損失= 160 V。電纜C22截面面積:50mm,長度:100m,干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流:382A,
33、代入公式得:該干線啟動(dòng)電壓損失= 20 V。干線啟動(dòng)電壓損失總和:180 V。變壓器T3所在線路中電動(dòng)機(jī)刮板輸送機(jī)高速啟動(dòng)時(shí),其干線電壓損失為:干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流為:將電動(dòng)機(jī) 刮板輸送機(jī)高速 啟動(dòng)電流:920.3A,功率因數(shù):0.78,= 0.626,其余負(fù)荷電動(dòng)機(jī)正常工作電流之和:725.1A,其余負(fù)荷的加權(quán)平均功率因數(shù):0.676,= 0.736 代入公式得干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流= 1641A。電纜C46截面面積:140mm,長度:30m,干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流:1641A,代入公式得:該干線啟動(dòng)電壓損失= 8 V。干線啟動(dòng)電壓損失總和:8 V。變壓器T4所在線路中電動(dòng)機(jī)采煤機(jī)啟動(dòng)時(shí),其干線
34、電壓損失為:干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流為:將電動(dòng)機(jī) 采煤機(jī) 啟動(dòng)電流:823.9A,功率因數(shù):0.63,= 0.777,其余負(fù)荷電動(dòng)機(jī)正常工作電流之和:473.3A,其余負(fù)荷的加權(quán)平均功率因數(shù):0.8,= 0.6 代入公式得干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流= 1288A。電纜C56截面面積:95mm,長度:450m,干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流:1288A,代入公式得:該干線啟動(dòng)電壓損失= 139 V。電纜C38截面面積:140mm,長度:20m,干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流:1288A,代入公式得:該干線啟動(dòng)電壓損失= 4 V。干線啟動(dòng)電壓損失總和:143 V。(3)起動(dòng)時(shí)變壓器中的起動(dòng)電壓損失 在計(jì)算變壓器的起動(dòng)電壓損失時(shí)
35、, (4-3-10),V (4-3-11)式中起動(dòng)時(shí)變壓器的負(fù)荷電流,A??蓞⒄帐剑?-3-8)計(jì)算;變壓器負(fù)荷側(cè)額定電流,A;變壓器負(fù)荷側(cè)額定電壓,V;起動(dòng)時(shí)變壓器負(fù)荷功率因數(shù),可按下式(4-3-9)計(jì)算。變壓器在額定負(fù)荷時(shí)的電阻壓降百分?jǐn)?shù)變壓器在額定負(fù)荷時(shí)的電抗壓降百分?jǐn)?shù) 式中:額定容量,kVA; (4-3-10) 短路損耗 (4-3-11) 式中:阻抗電壓百分?jǐn)?shù)變壓器T1所帶線路在電動(dòng)機(jī)乳化泵啟動(dòng)時(shí),變壓器啟動(dòng)電壓損失為:起動(dòng)時(shí)變壓器的負(fù)荷電流:將電動(dòng)機(jī) 乳化泵 啟動(dòng)電流:670.5A,功率因數(shù):0.85,= 0.527,其余負(fù)荷電動(dòng)機(jī)正常工作電流之和:206A,其余負(fù)荷的加權(quán)平均功率因
36、數(shù):0.837,= 0.548 代入公式得干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流= 876A。計(jì)算電阻壓降百分?jǐn)?shù):將短路損耗6100,額定容量1000kVA,代入公式得,電阻壓降百分?jǐn)?shù)= 0.61計(jì)算電抗壓降百分?jǐn)?shù):將阻抗電壓百分?jǐn)?shù)4,電阻壓降百分?jǐn)?shù)= 0.61,代入公式得,電抗壓降百分?jǐn)?shù)= 3.953將啟動(dòng)時(shí)變壓器負(fù)荷電流:876A,負(fù)荷側(cè)額定電流:481.17A,負(fù)荷側(cè)額定電壓:1200V,負(fù)荷功率因數(shù):0.85,電阻壓降百分?jǐn)?shù):0.61,電抗壓降百分?jǐn)?shù):3.953代入公式得:該變壓器啟動(dòng)電壓損失:57V。變壓器T2所帶線路在電動(dòng)機(jī)潛水泵啟動(dòng)時(shí),變壓器啟動(dòng)電壓損失為:起動(dòng)時(shí)變壓器的負(fù)荷電流:將電動(dòng)機(jī) 潛水泵
37、 啟動(dòng)電流:182.3A,功率因數(shù):0.8,= 0.6,其余負(fù)荷電動(dòng)機(jī)正常工作電流之和:200A,其余負(fù)荷的加權(quán)平均功率因數(shù):0.806,= 0.592 代入公式得干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流= 382A。計(jì)算電阻壓降百分?jǐn)?shù):將短路損耗6100,額定容量1000kVA,代入公式得,電阻壓降百分?jǐn)?shù)= 0.61計(jì)算電抗壓降百分?jǐn)?shù):將阻抗電壓百分?jǐn)?shù)4,電阻壓降百分?jǐn)?shù)= 0.61,代入公式得,電抗壓降百分?jǐn)?shù)= 3.953將啟動(dòng)時(shí)變壓器負(fù)荷電流:382A,負(fù)荷側(cè)額定電流:833.19A,負(fù)荷側(cè)額定電壓:693V,負(fù)荷功率因數(shù):0.8,電阻壓降百分?jǐn)?shù):0.61,電抗壓降百分?jǐn)?shù):3.953代入公式得:該變壓器啟動(dòng)電
38、壓損失:8.8V。變壓器T3所帶線路在電動(dòng)機(jī)刮板輸送機(jī)高速啟動(dòng)時(shí),變壓器啟動(dòng)電壓損失為:起動(dòng)時(shí)變壓器的負(fù)荷電流:將電動(dòng)機(jī) 刮板輸送機(jī)高速 啟動(dòng)電流:920.3A,功率因數(shù):0.78,= 0.626,其余負(fù)荷電動(dòng)機(jī)正常工作電流之和:725.1A,其余負(fù)荷的加權(quán)平均功率因數(shù):0.676,= 0.736 代入公式得干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流= 1641A。計(jì)算電阻壓降百分?jǐn)?shù):將短路損耗8500,額定容量1600kVA,代入公式得,電阻壓降百分?jǐn)?shù)= 0.531計(jì)算電抗壓降百分?jǐn)?shù):將阻抗電壓百分?jǐn)?shù)5,電阻壓降百分?jǐn)?shù)= 0.531,代入公式得,電抗壓降百分?jǐn)?shù)= 4.972將啟動(dòng)時(shí)變壓器負(fù)荷電流:1641A,負(fù)荷
39、側(cè)額定電流:769.83A,負(fù)荷側(cè)額定電壓:1200V,負(fù)荷功率因數(shù):0.74,電阻壓降百分?jǐn)?shù):0.531,電抗壓降百分?jǐn)?shù):4.972代入公式得:該變壓器啟動(dòng)電壓損失:96V。變壓器T4所帶線路在電動(dòng)機(jī)采煤機(jī)啟動(dòng)時(shí),變壓器啟動(dòng)電壓損失為:起動(dòng)時(shí)變壓器的負(fù)荷電流:將電動(dòng)機(jī) 采煤機(jī) 啟動(dòng)電流:823.9A,功率因數(shù):0.63,= 0.777,其余負(fù)荷電動(dòng)機(jī)正常工作電流之和:473.3A,其余負(fù)荷的加權(quán)平均功率因數(shù):0.8,= 0.6 代入公式得干線電纜實(shí)際啟動(dòng)電流= 1288A。計(jì)算電阻壓降百分?jǐn)?shù):將短路損耗8500,額定容量1600kVA,代入公式得,電阻壓降百分?jǐn)?shù)= 0.531計(jì)算電抗壓降百分
40、數(shù):將阻抗電壓百分?jǐn)?shù)5,電阻壓降百分?jǐn)?shù)= 0.531,代入公式得,電抗壓降百分?jǐn)?shù)= 4.972將啟動(dòng)時(shí)變壓器負(fù)荷電流:1288A,負(fù)荷側(cè)額定電流:769.83A,負(fù)荷側(cè)額定電壓:1200V,負(fù)荷功率因數(shù):0.7,電阻壓降百分?jǐn)?shù):0.531,電抗壓降百分?jǐn)?shù):4.972代入公式得:該變壓器啟動(dòng)電壓損失:79V。4、起動(dòng)狀態(tài)下供電系統(tǒng)中總的電壓損失,V (2-48)變壓器T1所帶線路在電動(dòng)機(jī)乳化泵啟動(dòng),其它正常工作時(shí)其啟動(dòng)電壓損失U = 4+38+57 = 99 V,損失百分率是: 8.68% 。起動(dòng)電壓損失 345V 合格。變壓器T2所帶線路在電動(dòng)機(jī)潛水泵啟動(dòng),其它正常工作時(shí)其啟動(dòng)電壓損失U =
41、5+180+8.8 = 193.8 V,損失百分率是: 29.4% 。起動(dòng)電壓損失 199V 合格。變壓器T3所帶線路在電動(dòng)機(jī)刮板輸送機(jī)高速啟動(dòng),其它正常工作時(shí)其啟動(dòng)電壓損失U = 141+8+96 = 245 V,損失百分率是: 21.49% 。起動(dòng)電壓損失 345V 合格。變壓器T4所帶線路在電動(dòng)機(jī)采煤機(jī)啟動(dòng),其它正常工作時(shí)其啟動(dòng)電壓損失U = 0+143+79 = 222 V,損失百分率是: 19.47% 。起動(dòng)電壓損失 345V 合格。八、低壓電纜統(tǒng)計(jì)表:表3名稱型號(hào)額定載流(A)工作電流(A)長度(m)是否合格C3MYP-0.66/1.14 3×70+1×2520
42、517510合格C4MYP-0.66/1.14 3×70+1×25205175100合格C8MYP-0.66/1.14 3×50+1×1617014910合格C9MYP-0.66/1.14 3×50+1×1617014910合格C10MYP-0.66/1.14 3×35+1×1613528.510合格C11MYP-0.66/1.14 3×35+1×1613528.510合格C13MYP-0.66/1.14 3×70+1×2520592.2100合格C15MYP-0.66/1.
43、14 3×50+1×1617076.550合格C16MYP-0.66/1.14 3×50+1×1617049.2800合格C17MYP-0.66/1.14 3×16+1×108560.110合格C18MYP-0.66/1.14 3×10+1×106327.310合格C19MYP-0.66/1.14 3×10+1×66349.210合格C22MYP-0.66/1.14 3×50+1×16170170100合格C25MYP-0.66/1.14 3×16+1×1
44、08518.150合格C27MYP-0.66/1.14 3×50+1×1617049.8800合格C29MYP-0.66/1.14 3×50+1×1617016010合格C30MYP-0.38/0.66 3×4+1×4374.410合格C31MYP-0.66/1.14 3×10+1×106313.710合格C32MYP-0.66/1.14 3×10+1×6639.310合格C33MYP-0.66/1.14 3×10+1×66340.510合格C38MYP-0.66/1.14
45、3×70+1×2541040020合格C46MYP-0.66/1.14 3×70+1×2541040030合格C47MYP-0.66/1.14 3×70+1×2520520030合格C48MYP-0.66/1.14 3×50+1×16170150.1200合格C49MYP-0.66/1.14 3×70+1×25205204.5200合格C50MYP-0.66/1.14 3×50+1×16170150.1420合格C51MYP-0.66/1.14 3×70+1
46、5;25205204.5420合格C52MYP-0.66/1.14 3×50+1×1617093.8130合格C53MYP-0.66/1.14 3×70+1×25205126.6130合格C55MYP-0.66/1.14 3×50+1×1617069.6150合格C56MYP-0.66/1.14 3×95+1×25250250450合格第三節(jié) 短路電流計(jì)算低壓側(cè)短路電流計(jì)算分為兩種方法來計(jì)算,查表法是根據(jù)電纜的換算長度查表得到短路電流值,計(jì)算法比較精確。 計(jì)算公式如下:(出處:煤礦井下供電的三大保護(hù)細(xì)則P3), 式
47、(4-15)式中:; :兩相短路電流,A; :三相短路電流,A;、:短路回路內(nèi)一相電阻、電抗值總和,;:根據(jù)系統(tǒng)三相短路容量計(jì)算的系統(tǒng)電抗,; :變壓器二次側(cè)的額定電壓,V;:變壓器的變壓比; 、:變壓器的電阻、電抗值;,:高壓電纜的電阻,電抗值, ; ,:低壓電纜的電阻,電抗值, 1、短路點(diǎn)D1的短路電流計(jì)算:系統(tǒng)三相短路容量:50MVA;系統(tǒng)電抗值:= 0.0288;變壓器T1 型號(hào):KBSGZY-1000/10/1.2;變壓器變壓比:= 8.33變壓器電阻:0.0088;電抗:0.0569;低壓電纜總電阻:0.0032;總電抗:0.0008;短路回路內(nèi)電阻值的總和R = 0.0088+0
48、.0032 = 0.012;短路回路內(nèi)電抗值的總和X = 0.0288+0.0569 = 0.0865;兩相短路電流:= 6871A;2、短路點(diǎn)D2的短路電流計(jì)算:系統(tǒng)三相短路容量:50MVA;系統(tǒng)電抗值:= 0.0288;變壓器T1 型號(hào):KBSGZY-1000/10/1.2;變壓器變壓比:= 8.33變壓器電阻:0.0088;電抗:0.0569;低壓電纜總電阻:0.0352;總電抗:0.0086;短路回路內(nèi)電阻值的總和R = 0.0088+0.0352 = 0.044;短路回路內(nèi)電抗值的總和X = 0.0288+0.0569 = 0.0943;兩相短路電流:= 5766A;3、短路點(diǎn)D3的
49、短路電流計(jì)算:系統(tǒng)三相短路容量:50MVA;系統(tǒng)電抗值:= 0.0288;變壓器T1 型號(hào):KBSGZY-1000/10/1.2;變壓器變壓比:= 8.33變壓器電阻:0.0088;電抗:0.0569;低壓電纜總電阻:0.0397;總電抗:0.0094;短路回路內(nèi)電阻值的總和R = 0.0088+0.0397 = 0.0485;短路回路內(nèi)電抗值的總和X = 0.0288+0.0569 = 0.0951;兩相短路電流:= 5620A;4、短路點(diǎn)D4的短路電流計(jì)算:系統(tǒng)三相短路容量:50MVA;系統(tǒng)電抗值:= 0.0288;變壓器T1 型號(hào):KBSGZY-1000/10/1.2;變壓器變壓比:=
50、8.33變壓器電阻:0.0088;電抗:0.0569;低壓電纜總電阻:0.0397;總電抗:0.0094;短路回路內(nèi)電阻值的總和R = 0.0088+0.0397 = 0.0485;短路回路內(nèi)電抗值的總和X = 0.0288+0.0569 = 0.0951;兩相短路電流:= 5620A;5、短路點(diǎn)D5的短路電流計(jì)算:系統(tǒng)三相短路容量:50MVA;系統(tǒng)電抗值:= 0.0288;變壓器T1 型號(hào):KBSGZY-1000/10/1.2;變壓器變壓比:= 8.33變壓器電阻:0.0088;電抗:0.0569;低壓電纜總電阻:0.0417;總電抗:0.0094;短路回路內(nèi)電阻值的總和R = 0.0088
51、+0.0417 = 0.0505;短路回路內(nèi)電抗值的總和X = 0.0288+0.0569 = 0.0951;兩相短路電流:= 5572A;6、短路點(diǎn)D6的短路電流計(jì)算:系統(tǒng)三相短路容量:50MVA;系統(tǒng)電抗值:= 0.0288;變壓器T1 型號(hào):KBSGZY-1000/10/1.2;變壓器變壓比:= 8.33變壓器電阻:0.0088;電抗:0.0569;低壓電纜總電阻:0.0417;總電抗:0.0094;短路回路內(nèi)電阻值的總和R = 0.0088+0.0417 = 0.0505;短路回路內(nèi)電抗值的總和X = 0.0288+0.0569 = 0.0951;兩相短路電流:= 5572A;7、短路
52、點(diǎn)D7的短路電流計(jì)算:系統(tǒng)三相短路容量:50MVA;系統(tǒng)電抗值:= 0.0095;變壓器T2 型號(hào):KBSGZY-1000/10/0.69;變壓器變壓比:= 14.49變壓器電阻:0.0029;電抗:0.019;短路回路內(nèi)電阻值的總和R = 0.0029;短路回路內(nèi)電抗值的總和X = 0.0095+0.019+0 = 0.0285;兩相短路電流:= 12043A;8、短路點(diǎn)D8的短路電流計(jì)算:系統(tǒng)三相短路容量:50MVA;系統(tǒng)電抗值:= 0.0095;變壓器T2 型號(hào):KBSGZY-1000/10/0.69;變壓器變壓比:= 14.49變壓器電阻:0.0029;電抗:0.019;低壓電纜總電阻:0.032;總電抗:0.0078;短路回路內(nèi)電阻值的總和R = 0.0029+0.032 = 0.0349;短路回路內(nèi)電抗值的總和X = 0.0095+0.019 = 0.0363;兩相短路電流:= 6851A;9、短路點(diǎn)D9的短路電流計(jì)算:系統(tǒng)三相短路容量:50MVA;系統(tǒng)電抗值:= 0.0095;變壓器T2 型號(hào):KBSGZY-1000/10/0.69;變壓器變壓比:= 14.49變壓器電阻:0.0029;電抗:0.019;低壓電纜總電阻:0.4179;總電抗:0.0766;短路回路內(nèi)電阻值的總和R = 0.0029+0.4179 = 0.4208;短路回路內(nèi)電抗值的總和
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