供電設(shè)計(jì)及整定計(jì)算演示文稿

供電設(shè)計(jì)及整定計(jì)算演示文稿當(dāng)前第1頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)優(yōu)選供電設(shè)計(jì)及整定計(jì)算當(dāng)前第2頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)一、工作面負(fù)荷統(tǒng)計(jì)：設(shè)備名稱電機(jī)臺(tái)數(shù)額定功率(KW)額定電壓(V)額定電流(A)起動(dòng)電流(A)采煤機(jī)54111140工溜22×1321140轉(zhuǎn)載機(jī)1751140破碎機(jī)1901140皮帶機(jī)12×75660張緊絞車17.5660當(dāng)前第3頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)

根據(jù)供電系統(tǒng)擬定原則初步擬定以下供電系統(tǒng)：由工作面中央變電所電源測(cè)引10KV電源（200米）到1600KVA移變高壓側(cè)，有1600KVA移變向工作面處泵站設(shè)備外的其他用電設(shè)備供電。二、供電系統(tǒng)擬定當(dāng)前第4頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)二、供電系統(tǒng)擬定

移變低壓側(cè)分接三個(gè)饋電開關(guān)，一號(hào)饋電工作面采煤機(jī)(411KW)；二號(hào)饋電負(fù)責(zé)運(yùn)輸順槽橫川40T溜子（40KW），13604運(yùn)輸順槽伸縮膠帶運(yùn)輸機(jī)(2×75

KW)，張緊絞車（7.5KW）和工作面照明和信號(hào)電源；三號(hào)饋電開關(guān)負(fù)責(zé)工作面刮板運(yùn)輸機(jī)（2×132KW），轉(zhuǎn)載機(jī)（75KW），破碎機(jī)（90KW）電源。當(dāng)前第5頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)屯城礦綜采面1600KVA移變供電圖當(dāng)前第6頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)移動(dòng)變電站需用容量計(jì)算：因此，移動(dòng)變電站選用KBSGZY2-1600型移動(dòng)變電站。其額定容量：Kx—需用系數(shù)∑Pe—所帶設(shè)備額定功率之和COSφpj—加權(quán)平均功率因數(shù)，取COSφpj＝0.7；（綜技術(shù)手冊(cè)P1433）三、移動(dòng)變電站的選擇滿足使用要求。當(dāng)前第7頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)1、從變電所到配電點(diǎn)移變高壓電纜的選擇：（1）電纜截面選擇按經(jīng)濟(jì)電流密度初選電纜經(jīng)濟(jì)截面：SJ

=Ifh/J(經(jīng)濟(jì)電流密度：導(dǎo)線截面影響線路投資和電能損耗，為了節(jié)省投資，要求導(dǎo)線截面小些；為了降低電能損耗，要求導(dǎo)線截面大些。綜合考慮，確定一個(gè)比較合理的導(dǎo)線截面，稱為經(jīng)濟(jì)截面積，與其對(duì)應(yīng)的電流密度稱為經(jīng)濟(jì)電流密度。

四、高壓電纜的選擇當(dāng)前第8頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)

經(jīng)濟(jì)電流密度就是使輸電導(dǎo)線在運(yùn)行中，電能損耗、維護(hù)費(fèi)用和建設(shè)投資等各方面都是最經(jīng)濟(jì)的。根據(jù)不同的年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)，選用不同的材質(zhì)和每平方毫米通過的安全電流值。當(dāng)前第9頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)經(jīng)濟(jì)電流密度按年最大負(fù)荷利用時(shí)間/h電纜：

3000h以內(nèi)鋁1.92A/mm2

銅2.50A/mm23000~5000h鋁1.73A/mm2

銅2.25A/mm25000h以上鋁1.54A/mm2

銅2.00A/mm2當(dāng)前第10頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)經(jīng)濟(jì)電流密度：J=2.25其年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為5000小時(shí)所以經(jīng)濟(jì)截面：取電纜標(biāo)準(zhǔn)截面Sjb=25mm2實(shí)際選用MYJV22-8.7/10-3×70-10kv型礦用電纜,其主芯線截面為S=70mm2＞25mm2符合要求。長時(shí)工作電流Ifh：當(dāng)前第11頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)（2）電纜截面校驗(yàn)

a、按長時(shí)允許溫升校驗(yàn)：查表可以得到在環(huán)境溫度+25°C時(shí)，70MM2的YJV型電纜允許電流是285A220A＞45.24A

導(dǎo)體長期允許電流是根據(jù)熱平衡來計(jì)算的，也就是導(dǎo)體在通過電流時(shí)產(chǎn)生的熱量和工作環(huán)境中散失掉的熱量相等時(shí)，導(dǎo)線的溫度最高不能超過某一限定值時(shí)導(dǎo)體通過各電流。這一限定值會(huì)根據(jù)環(huán)境的不同來選擇，例如導(dǎo)體表面附著有絕緣材料時(shí)，不能超過絕緣材料的允許溫度；當(dāng)前第12頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)當(dāng)前第13頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)b、按允許電壓損失校驗(yàn)：從工業(yè)廣場(chǎng)10KV配電室至中央變電所10KV－70mm2-650m，變電所到移變高壓側(cè)10KV－70mm2-200m高壓電纜電壓損失：

K——每兆瓦公里負(fù)荷距電纜中電壓損失的百分?jǐn)?shù)；P——電纜輸送的有功功率；L——電纜長度允許電壓損壞是小于7%。當(dāng)前第14頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)當(dāng)前第15頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)c、熱穩(wěn)定性校驗(yàn)：Sdmin——電纜的最小熱穩(wěn)定截面，mm2；C——熱穩(wěn)定常數(shù)；（煤礦電工手冊(cè)第二分冊(cè)下P350）Tjmax——短路電流可能存在的最大假想時(shí)間，取0.25S。（當(dāng)前第16頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)五、低壓電纜的選擇a、按長時(shí)允許溫升校驗(yàn)：b、按允許電壓損失校驗(yàn)：c、熱穩(wěn)定性校驗(yàn)：當(dāng)前第17頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)六、短路電流計(jì)算三種方法：1、計(jì)算法；2、查表發(fā)3、運(yùn)算工具計(jì)算當(dāng)前第18頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)1、1號(hào)饋電開關(guān)線路（采煤機(jī)負(fù)荷）最遠(yuǎn)端兩項(xiàng)短路電流：實(shí)際是1730A。2、2號(hào)饋電開關(guān)線路最遠(yuǎn)端兩項(xiàng)短路電流：當(dāng)前第19頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)3、3號(hào)饋電開關(guān)線路最遠(yuǎn)端兩項(xiàng)短路電流：實(shí)際標(biāo)：1847，有點(diǎn)偏大當(dāng)前第20頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)七、開關(guān)整定

（額定電流計(jì)算系數(shù)：

1140V時(shí)，額定電流系數(shù)是0.65,660V是1.15.

1、1#BKD-400Z饋電開關(guān)過流、短路保護(hù)整定：

負(fù)荷為采煤機(jī)（411KW）

過流整定：

I算LZ=ΣIe=411×0.65=267.15A，實(shí)際整定取ILZ=300A；

短路整定：

IZ=IQC

+KX∑Ie=663＋0.7×（411－170）×0.65=772.66

實(shí)際整定為1000A

IQC＝170×0.65×6＝663

IZ----過流保護(hù)裝置的電流整定值，A。

IQC----容量最大的電動(dòng)機(jī)的額定起動(dòng)電流，A。

∑Ie----其余電動(dòng)機(jī)的額定電流之和，A。

KX----需用系數(shù)，取0.5～1。靈敏度校驗(yàn)：

K1=Id4/Idz=1780/1000=1.78＞1.5，滿足靈敏度要求；當(dāng)前第21頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)（額定電流計(jì)算系數(shù)：

1140V時(shí)，額定電流系數(shù)是0.65；660V是1.15.2、2號(hào)BKD-400Z饋電開關(guān)過流、短路保護(hù)整定：

二號(hào)饋電負(fù)責(zé)運(yùn)輸順槽橫川40T溜子（40KW），13604運(yùn)輸順槽伸縮膠帶運(yùn)輸機(jī)(2×75KW)，張緊絞車（7.5KW）和工作面照明和信號(hào)電源；

過流整定：

I算LZ=ΣIe=（40+150+7.5）×0.65=128A，實(shí)際整定取ILZ=120A；

短路整定：

IZ=IQC

+KX∑Ie=292.5＋0.7×（40+150+7.5-75）×0.65=348A

實(shí)際整定為800A

IQC＝75×0.65×6＝292.5A

IZ----過流保護(hù)裝置的電流整定值，A。

IQC----容量最大的電動(dòng)機(jī)的額定起動(dòng)電流，A。

∑Ie----其余電動(dòng)機(jī)的額定電流之和，A。

KX----需用系數(shù)，取0.5～1。靈敏度校驗(yàn)：

K1=Id4/Idz=1872/800=2.34＞1.5，滿足靈敏度要求；當(dāng)前第22頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)（額定電流計(jì)算系數(shù)：

1140V時(shí)，額定電流系數(shù)是0.65；660V是1.15.3、3號(hào)BKD-400Z饋電開關(guān)過流、短路保護(hù)整定：

三號(hào)饋電開關(guān)負(fù)責(zé)工作面刮板運(yùn)輸機(jī)（2×132KW），轉(zhuǎn)載機(jī)（75KW），破碎機(jī)（90KW）電源。

過流整定：

I算LZ=KXΣIe=0.7×（264+75+90）×0.65=196A，實(shí)際整定取ILZ=220A；

短路整定：

IZ=IQC

+KX∑Ie=515＋0.7×（132+75+90）×0.65=708A

實(shí)際整定為900A

IQC＝132×0.65×6＝515A

IZ----過流保護(hù)裝置的電流整定值，A。

IQC----容量最大的電動(dòng)機(jī)的額定起動(dòng)電流，A。

∑Ie----其余電動(dòng)機(jī)的額定電流之和，A。

KX----需用系數(shù)，取0.5～1。靈敏度校驗(yàn)：

K1=Id4/Idz=1447/900=1.6＞1.5，滿足靈敏度要求；當(dāng)前第23頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)舉例：QJZ-315采煤機(jī)開關(guān)整定，過流整定：Ie=411×0.65=267.15A，實(shí)際整定取280短路整定：Idz=4倍；Idz=267.15×4=1068靈敏度校驗(yàn)：K2=Id2/Idz=1780/1068=1.6＞1.5

滿足靈敏度要求,其他同上實(shí)際圖中應(yīng)標(biāo)出兩項(xiàng)短路整定倍數(shù)或者數(shù)值。低壓開關(guān)整定：當(dāng)前第24頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)九、移變低壓側(cè)饋電開關(guān)整定1、1#KBSGZY-1600KVA變壓器低壓側(cè)KBZ

-800/1140總饋電開關(guān)整定：過載整定(倍)：實(shí)際整定倍數(shù)未標(biāo)實(shí)際整定倍數(shù)未標(biāo)，假設(shè)標(biāo)為2倍兩項(xiàng)短路電流用計(jì)算表格算出為2100，實(shí)際標(biāo)為2009靈敏度校驗(yàn)：K1=Id1/Idz=2100/2×800=1.3小于1.5，不滿足靈敏度要求；如果用1.5倍來整定。K1=Id1/Idz=2100/1.5×800=1.75＞1.5滿足要求當(dāng)前第25頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)九、移變高壓側(cè)饋電開關(guān)整定

按照變壓器高低壓之比算出：按照長時(shí)間工作電流：以前計(jì)算為45.24實(shí)際30A，有點(diǎn)小。短路110A，偏大過流也是按照變比求得就可以。

當(dāng)前第26頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)

當(dāng)饋電開關(guān)或磁力啟動(dòng)開關(guān)靈敏度校驗(yàn)不滿足要求時(shí)，可采用以下方法進(jìn)行處理：1、加大干線電纜或負(fù)荷電纜截面。2、設(shè)法減少低壓電纜的長度。3、加裝變頻器或軟啟動(dòng)裝置，降低設(shè)備啟動(dòng)電流。4、增設(shè)分段保護(hù)開關(guān)。5、換用大容量變壓器。6、采用移動(dòng)變電站供電。當(dāng)前第27頁\共有29頁\編于星期日\18點(diǎn)

井下高壓動(dòng)力電纜截面的選擇原則為：

1．按經(jīng)濟(jì)電流密度確定電纜截面；2．按長時(shí)允許電流校驗(yàn)電纜截面；

2．按電纜通過正常負(fù)荷電流時(shí)，電網(wǎng)允許的電壓損失校驗(yàn)電纜截面；

3．按