采區(qū)供電設(shè)計(jì) - 副本

1、從采區(qū)變電所引一趟MYPTJ-395高壓電纜供運(yùn)輸順槽側(cè)設(shè)備電源。采煤機(jī)、刮板機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、乳化泵、皮帶機(jī)主要采用1140V電壓供電，共計(jì)負(fù)荷3330KW。從采區(qū)變電所引一趟MYPTJ-395高壓電纜供回風(fēng)順槽、皮帶機(jī)頭、運(yùn)順低壓設(shè)備。巷道內(nèi)的絞車、水泵、鉆機(jī)等采用660V供電，共計(jì)負(fù)荷1238.5KW.1號(hào)移變（KBSGZY-315/10/0.66）放置在4302回風(fēng)順槽巷口，主要作為回順無極繩絞車、鉆機(jī)、水泵等設(shè)備用電源；2號(hào)移變（KBSGZY-1000/10/1.14）放置在4302運(yùn)輸順槽1#皮帶機(jī)一部驅(qū)動(dòng)處，主要作為皮帶機(jī)一部驅(qū)動(dòng)用電源；3號(hào)移變（KBSGZY-315/10/0

2、.66）放置在4302運(yùn)順機(jī)頭，主要作為運(yùn)輸順槽絞車、水泵、照明等設(shè)備用電源；4號(hào)移變（KBSGZY-630/10/1.14）放置在4302運(yùn)順1#皮帶機(jī)二部驅(qū)動(dòng)處，主要供給1#皮帶機(jī)二部驅(qū)動(dòng)用電源。5號(hào)移變（KBSGZY-1600/10/1.14）放置在4301泵站，主要作為乳化泵、轉(zhuǎn)載機(jī)、刮板機(jī)、破碎機(jī)、乳化泵用電源等設(shè)備用電源；6號(hào)移變（KBSGZY-1600/10/1.14）放置在4301泵站，主要作為采煤機(jī)、前刮板機(jī)用電源； 7號(hào)移變（KBSGZY-1000/10/1.14）放置在4301運(yùn)順聯(lián)絡(luò)巷口2#皮帶機(jī)一部驅(qū)動(dòng)處，主要作為皮帶機(jī)一部驅(qū)動(dòng)用電源；8號(hào)移變（KBSGZY-630/

3、10/1.14）放置在4301運(yùn)順巷口2#皮帶機(jī)二部驅(qū)動(dòng)處，主要供給2#皮帶機(jī)二部驅(qū)動(dòng)用電源。9號(hào)移變（KBSGZY-315/10/0.66）放置在4302運(yùn)順巷口，主要作為回順和聯(lián)絡(luò)巷口絞車、順槽水泵、照明等設(shè)備用電源；2.3一采區(qū)供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與計(jì)算表2-1 采區(qū)負(fù)荷變電站設(shè)備名稱型 號(hào)設(shè)備臺(tái) 數(shù)電機(jī)容量額定電 壓額定效 率額定功率因 數(shù)移動(dòng)變電站采煤機(jī)MG300/700170011400.90.9前部輸送機(jī)SGZ800/800231511400.90.9后部輸送機(jī)SGZ800/800231511400.90.9轉(zhuǎn)載機(jī)SZZ800/315131511400.90.9破碎機(jī)PLM2000120

4、011400.90.9乳化泵BRW550/31.5225011400.90.9皮帶機(jī)SSJ1000/2*315+1*315631511400.950.86連續(xù)牽引絞車SQ120/7517511400.880.85綜保ZBZ-10kva3101140皮帶機(jī)電控 KXJ-0.5/1140(660)4201140綜保ZBZ-4.034660調(diào)度絞車JD-256256600.890.87潛水泵BQS-200-55/N255660潛水泵BQW-50-18.5318.5660鉆機(jī)237660張緊裝置27.51140卷帶裝置21511402.3工作面變壓器的選擇和計(jì)算1.成組負(fù)荷的計(jì)算由于工作條件的變化，用

5、電設(shè)備實(shí)際的負(fù)荷隨時(shí)都在變化，又由于生產(chǎn)環(huán)節(jié)的不同，在一組電氣設(shè)備中，同時(shí)工作的實(shí)際臺(tái)數(shù)可能小于其總臺(tái)數(shù)，所以每組用電設(shè)備的總的實(shí)際負(fù)荷總是小于該組總的額定負(fù)荷。我們將其實(shí)際負(fù)荷占額定負(fù)荷的比例用需用系數(shù)表示。（1）1#變壓器T1：綜保照明、水泵、調(diào)度絞車、無極繩絞車、鉆機(jī)得： (2-1) (2-2)=343.50.531=182.4KW (2-3)取 組間同時(shí)系數(shù)，當(dāng)供給一個(gè)工作面時(shí)取1 (2-4)則則選接KBSGZY-315/10/0.66KV礦用隔爆型移動(dòng)變電站（2）2#變壓器T2：綜保照明、張緊裝置、卷帶裝置、1#帶式輸送機(jī)、皮帶機(jī)電控由式(2-1)得： 由式(2-2)得：由式(2-4

6、)得：取 則則選接KBSGZY-1000/10/1.14KV礦用隔爆型移動(dòng)變電站（3）3#變壓器T3：綜保照明、水泵、調(diào)度絞車由式(2-1)得： 由式(2-2)得：由式(2-4)得：取 則則選接KBSGZY-315/10/0.66KV礦用隔爆型移動(dòng)變電站（4）4#變壓器T4：1#皮帶機(jī)二部驅(qū)動(dòng)、皮帶機(jī)電控、綜保照明由式(2-1)得： 由式(2-2)得：由式(2-4)得：取 則則選接KBSGZY-630/10/1.14KV礦用隔爆型移動(dòng)變電站（5）5#變壓器T5：綜保照明、乳化泵、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、后刮板機(jī)由于乳化泵在工作時(shí)，一臺(tái)設(shè)備運(yùn)行，一臺(tái)備用。則由式(2-1)得： 由式(2-2)得：由式(2

7、-4)得：取 則則選接KBSGZY-1600/10/1.14KV礦用隔爆型移動(dòng)變電站（6）6#變壓器T6：前部輸送機(jī)、采煤機(jī)、乳化泵 由于乳化泵在工作時(shí)，一臺(tái)設(shè)備運(yùn)行，一臺(tái)檢修。由式(2-1)得： 由式(2-2)得：由式(2-4)得：取 則則選接KBSGZY-1600/10/1.14KV礦用隔爆型移動(dòng)變電站（7）7#變壓器T7：綜保照明、張緊裝置、卷帶裝置、2#帶式輸送機(jī)、皮帶機(jī)電控由式(2-1)得： 由式(2-2)得：由式(2-4)得：取 則則選接KBSGZY-1000/10/1.14KV礦用隔爆型移動(dòng)變電站（8）8#變壓器84：2#皮帶機(jī)二部驅(qū)動(dòng)、皮帶機(jī)電控、綜保照明由式(2-1)得： 由

8、式(2-2)得：由式(2-4)得：取 則則選接KBSGZY-630/10/1.14KV礦用隔爆型移動(dòng)變電站（9）9#變壓器T9：綜保照明、水泵、調(diào)度絞車由式(2-1)得： 由式(2-2)得：由式(2-4)得：取 則則選接KBSGZY-315/10/0.66KV礦用隔爆型移動(dòng)變電站2.4高壓配電裝置選擇 1、選擇原則 根據(jù)環(huán)境條件和供電要求，確定其型號(hào)和參數(shù)是高壓配電裝置選擇的主要內(nèi)容，高壓配電裝置的型號(hào)應(yīng)符合煤礦安全規(guī)程第四百四十四條規(guī)定。配電裝置電氣參數(shù)選擇應(yīng)符合以下條件：（1） KBSGZY-1600/10/1.14、KBSGZY-1600/10/1.14、KBSGZY-630/10/1.

9、14型移動(dòng)變電站高壓配電箱選擇 額定電流應(yīng)大于三臺(tái)變壓器的最大長(zhǎng)時(shí)工作電流。取三臺(tái)變壓器額定電流之和作為最大長(zhǎng)時(shí)工作電流 選型隔爆高壓真空配電箱。額定電流為300A，額定電壓為10KV。（2） KBSGZY-1000/10/1.14、KBSGZY-315/10/0.66、KBSGZY-315/10/0.66型 移動(dòng)變電站高壓配電箱選擇 額定電流應(yīng)大于三臺(tái)變壓器的最大長(zhǎng)時(shí)工作電流。取三臺(tái)變壓器額定電流之和作為最大長(zhǎng)時(shí)工作電流選型隔爆高壓真空配電箱。額定電流為200A，額定電壓為10KV。2.5高壓電纜選擇1、采區(qū)變電所至4#、5#、6#變壓器的電纜選擇 根據(jù)采區(qū)變電所至4301泵站的實(shí)際距離，選

10、擇電纜長(zhǎng)度2500M，泵站總負(fù)荷3080KW。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜截面 =3080 KW cos=0.7 =119A電纜橡膠絕緣材料，年最大負(fù)荷利用時(shí)間大于5000小時(shí)，查表得 =1.75正常運(yùn)行時(shí)，同時(shí)并聯(lián)工作電纜條數(shù)n=1 計(jì)算得：=681）按長(zhǎng)期允許載流量選擇電纜截面導(dǎo)電芯線最高允許工作溫度不同環(huán)境溫度下載流量的校正系數(shù)K510152025303540801.171.131.091.0110.9510.9050.853651.221.171.121.0610.935038650.791601.251.201.131.0710.9260.845.756501.341.261.181.09

11、10.8950.7150.633在環(huán)境溫度25攝氏度下，導(dǎo)電芯線最高允許工作溫度50-80攝氏度情況下交K=1，同一管內(nèi)同時(shí)敷設(shè)24根時(shí)乘以系數(shù)0.95. 計(jì)算得： K237.5*1=1192）按短路電流熱穩(wěn)定校驗(yàn)電纜截面對(duì)于10KV及以下銅芯橡膠電纜最高允許溫度200攝氏度，熱穩(wěn)定系數(shù)C取值120。+0.05主開關(guān)斷路時(shí)間,=0.180.25S=短路保護(hù)時(shí)間，取0.1S0.05考慮短路電流非周期分量的影響而增加的時(shí)間。I=12284A0.25S=513）按允許電壓損失校驗(yàn)電纜截面X=0.08/kmcos=0.7計(jì)算得：=1.9%經(jīng)計(jì)算95電纜滿足負(fù)荷要求，選擇MYPTJ-8.7/10KV 3

12、x95+3x2.5 mm煤礦用橡套電纜2500m。2、采區(qū)變電所至1#變壓器的選擇采變到1#變壓器線纜長(zhǎng)度為：5001.1550m電壓損失為：=0.3%按如上計(jì)算方法選擇煤礦用橡套電纜MYPTJ-8.7/10KV 3x95+3x2.5mm 400m24低壓電纜選擇1、原則 由于只要確定了主芯線截面后，便可查表同時(shí)確定與其對(duì)于的接地、控制等芯線的截面以及它們的芯線數(shù)，故此僅通過主芯線截面來確定，又由于低壓電纜截面的選擇基本和高壓電纜相同，這里只就某些特殊點(diǎn)，扼要說明選擇原則。（1）電纜的正常工作負(fù)荷電流應(yīng)等于或小于電纜的長(zhǎng)時(shí)允許載流量。（2）電纜的機(jī)械強(qiáng)度應(yīng)符合用電設(shè)備使用場(chǎng)合的要求。（3）對(duì)于

13、距離遠(yuǎn)、容量最大的電動(dòng)機(jī)，在載重情況下，應(yīng)保證其啟動(dòng)端電壓不低于額定的75%，以便確保磁力啟動(dòng)器有足夠的吸合電壓。由于采煤機(jī)通常使用鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，它在直接啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流為額定電流的幾倍，故會(huì)在電纜回路中造成較大的電壓損失，從而使電動(dòng)機(jī)的端電壓急劇下降，導(dǎo)致其啟動(dòng)力矩不足或難以啟動(dòng)，并且當(dāng)電機(jī)容量愈大時(shí)，此種現(xiàn)象愈嚴(yán)重。（4）所選電纜截面必須能與保護(hù)裝置適配，并且在短路時(shí)，應(yīng)具有足夠的熱穩(wěn)定性。2、低壓電纜線長(zhǎng)度確定根據(jù)橡套電纜長(zhǎng)度計(jì)算公式此外，對(duì)于移動(dòng)設(shè)備用的橡套電纜，其實(shí)際長(zhǎng)度應(yīng)按使用時(shí)的最大距離滿足上述規(guī)定外，并另加35米的機(jī)頭活動(dòng)長(zhǎng)度，對(duì)于半固定機(jī)械則由其至電動(dòng)機(jī)的一段支線電纜的

14、長(zhǎng)度以510米計(jì)，為了方便維護(hù)，當(dāng)電纜有中間接頭時(shí)，其長(zhǎng)度應(yīng)在接線盒兩端各加3米。3、支線電纜截面的選擇工作面配電點(diǎn)至各移動(dòng)機(jī)械設(shè)備的支線電纜都屬于采區(qū)供電系統(tǒng)電纜網(wǎng)絡(luò)的直線，它們均相對(duì)較短且通過的電流均不大，故在正常運(yùn)行時(shí)，網(wǎng)絡(luò)中電壓的損失所占比重小，故電壓損失損失不是選擇截面的主要依據(jù)。但是，因?yàn)檫@些電纜的工作環(huán)境很差，同時(shí)采用的橡套電纜本身的機(jī)械強(qiáng)度較差，加之它們?cè)诠ぷ髦杏纸?jīng)常需要移動(dòng)，不可避免地有彎曲、打折、遭砸、碰或放炮崩傷，故選擇截面主要依據(jù)滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求，再按允許載流量加以校驗(yàn)。需用以下公式計(jì)算：式中：長(zhǎng)時(shí)最大工作電流 負(fù)荷系數(shù)電動(dòng)機(jī)的額定功率電動(dòng)機(jī)的額定效率電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)

15、按電纜電壓損失校驗(yàn)：r電纜的電導(dǎo)率，20時(shí)銅芯電纜點(diǎn)到率為50A電纜的截面配電點(diǎn)至設(shè)備支線電纜的選擇與校驗(yàn)（1）采煤機(jī)支線按長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流選擇，并按電壓損失進(jìn)行校驗(yàn)采煤機(jī)支線長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流 經(jīng)查表知，電纜MYP-370+125+410符合要求，該電纜的允許長(zhǎng)時(shí)載流量為210A，大于采煤機(jī)的長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流153.189A，滿足溫升條件。根據(jù)計(jì)算結(jié)果選用兩根700米長(zhǎng)的MYP-370+125+410型千伏級(jí)礦用屏蔽橡套電纜按電纜電壓損失校驗(yàn)： 符合條件。（2）前后刮板機(jī)支線按長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流選擇，并按電壓損失進(jìn)行校驗(yàn)采煤機(jī)支線長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流 經(jīng)查表知，電纜MYP-370+125符合要求，該電纜的允許長(zhǎng)時(shí)載流量

16、為210A，大于刮板機(jī)的長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流147.7179A，滿足溫升條件。根據(jù)計(jì)算結(jié)果選用八根500米長(zhǎng)的MYP-370+125型千伏級(jí)礦用屏蔽橡套電纜按電纜電壓損失校驗(yàn)： 符合條件。（3）乳化液泵支線按長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流選擇，并按電壓損失進(jìn)行校驗(yàn)采煤機(jī)支線長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流 經(jīng)查表知，電纜MYP-350+125符合要求，該電纜的允許長(zhǎng)時(shí)載流量為150A，大于刮板機(jī)的長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流117.2367A，滿足溫升條件。根據(jù)計(jì)算結(jié)果選用兩根700米長(zhǎng)的MYP-350+125型千伏級(jí)礦用屏蔽橡套電纜按電纜電壓損失校驗(yàn)： 符合條件。（4）皮帶機(jī)支線按長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流選擇，并按電壓損失進(jìn)行校驗(yàn)采煤機(jī)支線長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流 經(jīng)查表知，

17、電纜MYP-370+125符合要求，該電纜的允許長(zhǎng)時(shí)載流量為210A，大于刮板機(jī)的長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流146.45A，滿足溫升條件。根據(jù)計(jì)算結(jié)果選用三根20米長(zhǎng)的MYP-370+125型千伏級(jí)礦用屏蔽橡套電纜按電纜電壓損失校驗(yàn)： 采區(qū)內(nèi)多條電纜如上計(jì)算方法，選擇出電纜型號(hào)如下表電纜用途電纜型號(hào)電纜名稱電纜長(zhǎng)度m向采煤機(jī)供電MYP-370+125+410礦用移動(dòng)屏蔽橡套電纜700向前后刮板機(jī)供電MYP-370+125礦用移動(dòng)屏蔽橡套電纜500向轉(zhuǎn)載機(jī)供電MYP-370+125礦用移動(dòng)屏蔽橡套電纜500向破碎機(jī)供電MYP-335+125礦用移動(dòng)屏蔽橡套電纜500向乳化液泵供電MYP-350+125礦用移動(dòng)

18、屏蔽橡套電纜20向二部皮帶機(jī)供電MYP-370+125礦用移動(dòng)屏蔽橡套電纜30向一部皮帶機(jī)供電MYP-370+125礦用移動(dòng)屏蔽橡套電纜302.5饋電開關(guān)選擇（1）采煤機(jī)饋電開關(guān)的選擇選用KBZ-400A型礦用隔爆真空饋電開關(guān)，該開關(guān)的額定電壓為1140V，額定電流為400A，本開關(guān)具有過載，短路，失壓，漏氣和漏電保護(hù)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方分閘。啟動(dòng)器選用一臺(tái)型號(hào)為QJZ400/1140S型礦用隔爆兼本質(zhì)安全型雙保護(hù)磁力真空啟動(dòng)器滿足采煤機(jī)的供電要求；（2）破碎機(jī)饋電開關(guān)的選擇選用KBZ-200A型礦用隔爆真空饋電開關(guān)，該開關(guān)的額定電壓為1140V，額定電流為200A。根據(jù)計(jì)算結(jié)果選用200A的啟動(dòng)器就可以滿足其供電要求，根據(jù)我礦現(xiàn)有設(shè)備選擇型號(hào)為QJZ300/1140S型礦用隔爆兼本質(zhì)安全型雙保護(hù)磁力真空啟動(dòng)器滿足破碎機(jī)的供電要求；（3）轉(zhuǎn)載機(jī)饋電開關(guān)的選擇選用KBZ-400A型隔爆真空饋電開關(guān)，該開關(guān)的額定電壓為1140V，額定電