二礦工作面21205設(shè)計(jì)說明2010年

5608＃21205工作面供電設(shè)計(jì)說明書總 電師：任：繼繼生生主師：繼生設(shè)審計(jì)：核：繼繼生生 計(jì)單位：二礦機(jī)電工接到通知時(shí)間：2010月日2010月日一、21205工作面位于桑掌村以東一帶，地形溝谷，蓋山厚度255～535米21205工作面北部為石太鐵路保護(hù)煤柱，南部為十二采區(qū)大巷，東部為21204面，西部為太舊高速公路規(guī)劃煤柱。21205工作面長(zhǎng)1145米，傾斜長(zhǎng)165.8米。煤層總厚2.48～3.51米。通風(fēng)MGTY300/700型電牽引采ZZ4200支架推移步距為600mm與采煤機(jī)截割寬600mm相配合滿足作業(yè)規(guī)程要求面設(shè)SGZ764/630型工作溜一部，經(jīng)SZZ800/250型順槽機(jī)送到兩部SSJ—1000/2×200型順槽皮帶，然后流入采區(qū)皮帶進(jìn)入煤倉。21205工作面高壓電源均來自8＃煤十二區(qū)配，8＃煤十二區(qū)配距21205工作面順槽進(jìn)風(fēng)口約200米，距21205工作面回風(fēng)口約400米。采煤支架采煤支架機(jī)機(jī)區(qū) 帶 221205工作面高壓電源均來自8＃煤十二區(qū)配。其中，進(jìn)風(fēng)設(shè)一趟設(shè)備列車為1號(hào)配電點(diǎn)，電源由8＃煤配輸出一趟MYPTJ3×95㎜2-2000m高壓電纜提供，經(jīng)移動(dòng)變電站變?yōu)?140伏滿足采煤機(jī)、工作溜、溜、破碎機(jī)、液泵、噴霧泵的動(dòng)力供電要求。另外，在距進(jìn)風(fēng)口40米處增設(shè)臨時(shí)2號(hào)配電點(diǎn)，電源由8＃煤配輸出一趟MYPTJ3×35㎜2-200M高壓點(diǎn)變電站變?yōu)?140伏電壓滿足順槽進(jìn)風(fēng)皮帶的動(dòng)力電源。電源由8＃煤配輸出一趟MYPTJ3×35㎜2-700M高壓電纜提供工作面進(jìn)、回風(fēng)660V系統(tǒng)動(dòng)力電源要求。21205用電設(shè)備（表一1SGZ-1機(jī)1211245221ZZ8L—2311331電氣設(shè)備（表二3212121412QBZ6-4QBZ6-621205工作面設(shè)備布置圖(見附圖四、變壓器的選21205工作面的配電點(diǎn)為進(jìn)風(fēng)順槽的設(shè)備列車和21205工作面進(jìn)風(fēng)口臨時(shí)配風(fēng)設(shè)備列車的系統(tǒng)為6KV/1140V。A、21205工作面進(jìn)風(fēng)設(shè)備列車裝設(shè)的6/1.2KV變壓器的選負(fù)荷統(tǒng)計(jì)：1、采煤機(jī)700KW。2、工作溜2×315KW。3、機(jī)250KW。4、破碎機(jī)160KW。5、液泵2×125KW。6、噴霧泵90KW×2功率因數(shù)的選擇：COSφ的選取查《煤礦供電》表1－6取COSφ＝0.8變壓器容量的選擇：S1=Kx∑Pe/COSφ=0.58×1060/0.8=768.5KVAS2=Kx∑Pe/COSφ=0.56×1110/0.8=777KVA由計(jì)算并根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備需要選兩臺(tái)KBSGZY-1250/6/1.2運(yùn)行供電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)：順槽皮帶2×200KW。兩部:頭部、二部需用系數(shù)的選功率因數(shù)的選擇：COSφ的選取查《煤礦供電》表1－6取變壓器容量的選擇：S=由計(jì)算并根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備選KBSG-500/6/1.2兩臺(tái)分別供電運(yùn)行頭部、C、21205工作面進(jìn)風(fēng)、回風(fēng)660V系統(tǒng)設(shè)備的變壓器選擇。負(fù)荷統(tǒng)計(jì)：進(jìn)風(fēng)、回風(fēng)∑Pe＝243.9KW由計(jì)算并根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備選KBSG-315/6/0.69－臺(tái)供電運(yùn)行。）ZXR443994五、根據(jù)設(shè)備使用地點(diǎn),和1號(hào)和2號(hào)配電點(diǎn)的位置,利用Lg=L×1.1確定各條電電纜經(jīng)常移動(dòng)，應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度要求的最小截面。1（1號(hào)系統(tǒng)）KBSGZY-1250/6/1.2移變供采煤機(jī)、破碎機(jī)以及溜電纜干線：負(fù)荷統(tǒng)計(jì)：采煤機(jī)700KW、破碎機(jī)160KW、溜250KW Ig=KX∑Ie=0.58×638.3=370A選擇兩條MYPT3×70mm2型電纜的長(zhǎng)18米2（1號(hào)系統(tǒng)）KBSGZY-1250/6/1.2移變供工作溜、噴霧泵以及液泵電纜干線：負(fù)荷統(tǒng)計(jì)：工作溜2×315KW、噴霧泵90KW、液泵125KWKX=0.4+0.6×198/537=0.62Imax=選擇MYPT3×95mm2電纜兩趟，電纜長(zhǎng)2×5米接饋電開關(guān)。選擇兩趟MYPTJ3×70mm2電纜2×20米供工作溜開關(guān)選擇兩趟MYPT3×35mm2電纜2×25一趟帶噴霧泵、一趟帶液泵電機(jī)。3（2號(hào)系統(tǒng)）KBSGZY-500/6/1.2移變供頭部、二部皮帶電纜干線：負(fù)荷統(tǒng)計(jì)：頭部電機(jī)2×200KW∑Ie=2×140A=280A Imax=選擇MYPT3×70mm2電纜一趟，長(zhǎng)時(shí)允許電流為215A大于196A，符合要求。電纜長(zhǎng)50。二部電機(jī)2×200KW ∑Ie=2×140A=280A Imax=KX∑Ie=0.7×280=196A選擇MYPT3×70mm2電纜一趟，長(zhǎng)時(shí)允許電流為215A大于196A，符合要求。電纜長(zhǎng)50。兩臺(tái)移變之間選擇MYPTJ3×70mm2電纜一趟4（3號(hào)系統(tǒng)）KBSGZY-315/6/0.69移變供進(jìn)風(fēng)、回風(fēng)電纜干線： 進(jìn)風(fēng) 回風(fēng)選擇MYP3×70mm2電纜兩趟，進(jìn)風(fēng)干線電纜長(zhǎng)80米?；仫L(fēng)干線電纜長(zhǎng)250米1的方法確定電纜截面。2、正常工作時(shí)電纜的電壓損失不得超過允許范圍，應(yīng)保證電機(jī)端子電壓不低于3電纜選擇：1、供采煤機(jī)電源的電設(shè)備列車至工作溜機(jī)尾約310 L＝1.1×310＝350采煤機(jī)額定電流 選取一條MCPT3×952－350米電2、供工作溜電源的電機(jī)頭：設(shè)備列車至工作溜機(jī)頭120 L＝1.1×120＝130工作溜機(jī)頭高速額定電流Ie＝198A選取MYPT3×70mm2－150米一條電纜工作溜機(jī)頭低速額定電流Ie＝120A選取MYPT3×35mm2－150米一條電纜機(jī)尾：設(shè)備列車至工作溜機(jī)尾285米 L＝1.1×285＝315米工作溜機(jī)尾高速額定電流Ie＝200A選取一條MYPT3×70mm2－350纜工作溜機(jī)尾低速額定電流Ie＝120A選取一條MYPT3×35mm2－3503、供機(jī)電源的電纜設(shè)備列車至機(jī)70米 L＝1.1×70＝80米機(jī)額定電流Ie＝160A 選取兩條MYPT3×352－80米電纜4、供液泵電源的電纜設(shè)備列車至液泵18米 L＝1.1×18＝20米液泵額定電流Ie＝80A 選取兩條MYPT3×352－20米電纜5、供破碎機(jī)電源的電設(shè)備列車至破碎機(jī)70 破碎機(jī)額定電流 選取一條MYPT3×352－80米電6、供噴霧泵電設(shè)備列車至噴霧泵22 液泵額定電流Ie＝60 選取兩條MYPT3×352－25米電L＝1.1×70＝80米進(jìn)風(fēng)設(shè)備總電流 選取一條MYP3×702－80米電各支線電纜不小于MYP3×252長(zhǎng)度不大于20L＝1.1×210＝250米回風(fēng)電流Ie＝130A 選取一條MYP3×702－250米電纜各支線電纜不小于MYP3×252長(zhǎng)度不大于20米七、按正常運(yùn)行條件校驗(yàn)電纜截原則：為了保證電機(jī)的正常運(yùn)行，電機(jī)的端電壓不得低于額定電壓的95％即△1、對(duì)回風(fēng)最遠(yuǎn)點(diǎn)進(jìn)行校驗(yàn)59.9×330＋46×50＋21×330＋2.5×10）×0.65/(42.5×0.69×70)=38＜滿足要求，回風(fēng)其余各點(diǎn)通過校驗(yàn)均滿足要求2、對(duì)進(jìn)風(fēng)最遠(yuǎn)點(diǎn)進(jìn)行校驗(yàn)△Ugy=(∑PeKxLg103)/(DUeSg)＜63V 3、工作面負(fù)荷最大距離最遠(yuǎn)點(diǎn)進(jìn)行校驗(yàn)（工作溜后電機(jī)點(diǎn)△Ugy=(∑PeKxLg103)/(DUeSg)=(845×2＋630×10＋315×300) 滿足要工作面其余各點(diǎn)通過校驗(yàn)均滿足要八、高壓配電開關(guān)裝置的選擇、校驗(yàn)、整原則：高壓開關(guān)的選擇可按所帶變壓器的一次電流或一次實(shí)際電流選定1控制設(shè)備列車移變帶采煤機(jī)工作溜機(jī)液泵及噴霧泵所用高的選擇：KBSGZY-1250/ 1＃移變二次：額定電壓額定電1＃移變一次：額定電壓額定電2#移變二次：額定電壓額定電2#移變一次：額定電壓額定電選BGP9L-6AK-300A即可。過負(fù)荷整定2、控制順槽進(jìn)風(fēng)、回風(fēng)設(shè)備315/6/0.69系統(tǒng)設(shè)備移變高開的選擇：查《煤礦井下低壓電網(wǎng)短路保護(hù)裝置的整定細(xì)則》附錄六表19礦用變壓器的技術(shù)數(shù)據(jù)KBSGZY-500/6：二次：額定電壓1200V 額定電流Ie2＝240.6A一次：額定電壓 額定電流選BGP9L-6AK-100A即可。過負(fù)荷整定高開選擇結(jié)果A極限通過KA額定熱穩(wěn)定KA21205工作面是由桑掌降壓站通過一趟MYJV42-3×240mm2-450m高壓電纜供給桑掌配電室，桑掌配電室經(jīng)兩趟MYJV22-3×120mm2高壓電纜供給8＃十二區(qū)配一趟970m另一趟960m8＃煤十二區(qū)配通過兩趟高壓電纜供給21205工作面 電源電抗XK=U2/S= 線路桑掌降壓站2402-450M,桑掌配1202-970M，8＃煤十二區(qū)配352－200M700M全長(zhǎng)2320線路電線路電阻：RL總阻抗Z=√(∑X2+∑RLd三相短路電流I3)＝Ue/1.732Z=4188A兩短路電流I(2)=0.886I(3)＝3711Ad 校驗(yàn)d斷流容量的校驗(yàn) S"=√3UI(3)=d兩臺(tái)高開斷流容量合動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： icn＝2.55Id(3)＝2.55×4.188＝10.68<12.5兩臺(tái)高開合熱穩(wěn)定性校驗(yàn)：IRW>=I∞√(tj/tm)=4.188√(0.2/10)=0.592KA<12.5帶設(shè)備列車高負(fù)荷電流最大一臺(tái)電機(jī)為300KW采煤機(jī)IQ=1058An>=(IQ+Kx∑Ie)/kbIge=（1058+800）/（5×300）＝1.242Xx=0.0288Ω K Xb RLd兩短路電流I(2)=1200/0.266=4511ALd 三相短路電流I(3)=1.15I( b靈敏度校驗(yàn)I2/kI=4511/3000=1.5校驗(yàn)合格 b負(fù)荷電流 b最大一臺(tái)電機(jī)為200KW膠帶機(jī)IQ=1680An>=(IQ+Kx∑Ie)/kbIge=（1680+460）/（8.7×100）＝2.463靈敏度校驗(yàn) b均合九、短路電流計(jì)短路電流計(jì)算根

dId

L2√∑X2+∑RL

，根據(jù)電纜長(zhǎng)度計(jì)算得到短路流值，所選各電纜干線短路電流值如下1.1#移變2次出口端開關(guān)處的短路電流計(jì)變壓器二次電壓1200V，容量1250KVA，系統(tǒng)電抗變壓器電阻、電抗Xb ∑R=RL/25+Rb ∑X=XX+XL/25+Xb兩相短路電流Id(2)=Ue/2Z＝6159A2、2#移變2口端開關(guān)處的兩相短路電流Id(2)=3、頭部二部皮帶的兩部移3#移變2次出口端開關(guān)處的短路電流計(jì)變壓器二次電壓1200V，容量500KVA，系統(tǒng)電抗Xx=0.014Ω變壓器電阻、電抗Xb=0.1072Ω ∑R=RL/25+Rb ∑X=XX+XL/25+Xb兩相短路電流Id(2)=Ue/2Z＝3782A4#移變兩相短路電流Id(2)4、5#移變2次出口端開關(guān)處的短路電流計(jì)變壓器二次電壓690V，容量500KVA，系統(tǒng)電抗Xx=0.0046Ω變壓器電阻、電抗Xb=0.0532Ω ∑R=RL/75.7+Rb ∑X=XX+XL/25+Xb兩相短路電流Id(2)=Ue/2Z＝5433A5、采煤機(jī)后電機(jī)短路電流的兩相短路電流Id(2)=Ue/2Z＝3501A6、工作溜尾電機(jī)短路電流的兩相短路電流Id(2)=Ue/2Z＝3464A7、噴霧泵電機(jī)短路電流的計(jì)兩相短路電流Id(2)=Ue/2Z＝3915A兩相短路電流Id(2)=Ue/2Z＝3565A兩相短路電流Id(2)=Ue/2Z＝3720A10、低壓設(shè)備最遠(yuǎn)端的短路電流計(jì)算兩相短路電流Id(2)＝569A11兩相短路電流Id(2)＝662A十、各饋電開關(guān)及負(fù)荷開關(guān)的整定和校d 整定值應(yīng)滿足IQmax<Iz<I(2)/1.5,根據(jù)最大工作電流計(jì)算整定值，確定保護(hù)范圍，找出I(2)，用I(2) /I>1.5校驗(yàn)d 各饋電開關(guān)的整定和 靈敏度校 滿足靈敏度短路整定為實(shí)際負(fù)荷Ie＝233.6A 過載整定為Ize＝0.5Ie2、控制進(jìn)風(fēng)660V系統(tǒng)分段保護(hù)開關(guān)KBZ 靈敏度校 滿足靈敏度整定為實(shí)際負(fù)荷Ie＝172A 過載整定為Ize＝0.5Ie3、控制回風(fēng)660V系統(tǒng)分段保護(hù)開關(guān)KBZ IQ+KX∑Ie=240＋119A＝359A 4、KJZ-1000/1140饋電開關(guān) 靈敏度校 滿足靈敏度短路整定為Izd=1300實(shí)際負(fù)荷Ie＝540 過流整定為Ize＝500低壓負(fù)荷開關(guān)整定的計(jì)算和保護(hù)的計(jì)算和校驗(yàn)，結(jié)果全部滿足供電要求，計(jì)算經(jīng)過略，其整定值如下表：整定值1QJZ—2QBZ6-453ZXZB-34QBZ6-5QBZ6-6QBZ6-7ZZ8L-38QBZ6-9QBZ-QJZ-QJZ-QJZ-QJZ-QJZ-機(jī)QJZ-QJZ-十一1、設(shè)備列車前后各設(shè)一處長(zhǎng)0.75米鍍鋅鐵管接地極2、回風(fēng)風(fēng)門間分路開關(guān)處設(shè)一長(zhǎng)1.5米鍍鋅鐵管接地3、配電