綜采工作面整定計(jì)算

晉煤集團(tuán)寺河礦二號井IX4308綜采工作面整定計(jì)算說明書計(jì)算：審核科長機(jī)電副總二0一二年寺河礦二號井1X4308綜采工作面繼電保護(hù)整定計(jì)算IX4308綜采工作面設(shè)計(jì)整定計(jì)算：一、概述1、礦井建有一座35KV變電站，雙電源均引自川底110KV變電所，以35KV電壓等級向我礦供電，單回供電距離約3.0km，一回運(yùn)行，另一回帶電熱備用。主變選用單臺容量為12500KVA,型號SZ9—12500/35型變壓器，共2臺，一用一備。礦井井下采用10KV供電，井下供電電源兩回，均引自35KV變電站10KV不同母線段527和528開關(guān)柜。下井電纜采用MYJV—10KV—3*185mm2型鋼芯細(xì)鋼絲鎧裝電42纜，沿副立井井筒敷設(shè)至中央變電所，長度為520m，井下中央變電所從不同母線段12#和15#分別接出兩根MYJV—10KV—3*185mm2型鋼帶鎧裝電纜至西區(qū)變電所,22長度為2200m，IX4308綜采工作面由西區(qū)變電所314＃高開供給，長度為1150m，IX4308工作面走向長度600.8m,工作面長度172.5m，煤層厚度平均1.5m。IX4308工作面設(shè)備布置表：序號設(shè)備名稱規(guī)格型號功率（KW）電壓等級單位數(shù)量1采煤機(jī)MG250—600/AWD6001140V臺12工作溜SGZ—730/4004001140V部13轉(zhuǎn)載機(jī)SZB764/1321321140V部14干式變壓器KBSG—160/0.41601140V臺15皮帶輸送機(jī)YBS-160A1601140V部16乳化液泵WRD-200/31.5;125KW1251140V臺27噴霧泵WPZ320/630751140V臺18變頻調(diào)速箱KBT80—380M臺19破碎機(jī)PCM1101101140V臺110水泵IS—100/80371140V臺111水泵BQW80/80/15151140V臺112液壓支架ZZ3600—1.3/2.5架213液壓支架ZZ4000—0.9/2.1架3814液壓支架ZZ4000—1.2/2.3架7415皮帶機(jī)SJ-802*401140V部116絞車JD—11.411.41140V部117無極繩絞車SQ—80/1101101140V部1二、負(fù)荷統(tǒng)計(jì)IX4308綜采工作面進(jìn)回風(fēng)設(shè)備均采用1140V電壓等級。1140V設(shè)備負(fù)荷統(tǒng)計(jì)：刀P=1984KW三、初選開關(guān)、變電站、電纜1、進(jìn)風(fēng)設(shè)備高爆開關(guān)選擇：由刀P=1984KW,折合至10KV,額定電流1=刀P/總Ucos?=1984*1000/1.732*10500*0.85=128.35A,根據(jù)額定電流I=128.35A,可選擇150/5A高爆開關(guān)，但因結(jié)合實(shí)際，西區(qū)變電所無150/5A高爆開關(guān)，故選用BGP50—10—200/5型高爆開關(guān)，編號為314#。2、變壓器容量的選擇：1140V設(shè)備刀P=1984KW，需用系數(shù)K=0.4+0.6P/RP=0.58,根據(jù)實(shí)際運(yùn)行r sN以及滿足生產(chǎn)需要，取0.7,平均功率因素綜采工作面取cos/=0.7OS=(刀P*K)/cos/=(1984*0.58)/0.7=1644KVANr根據(jù)視在功率選擇KBSGZY—1250/10/1.14型移動變壓器1臺，KBSGZY—

630/10/1.14型移動變壓器1臺°1臺KBSGZY—1250/10/1.14型移動變壓器供采

煤機(jī)、皮帶、噴霧泵、乳化液泵、回風(fēng)無極繩負(fù)荷，1臺KBSGZY—630/10/1.14型移動變壓器供工作溜、轉(zhuǎn)載溜、破碎機(jī)和照明綜保。3、電纜截面選擇：高壓及低壓電纜截面選擇：根據(jù)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)，進(jìn)風(fēng)設(shè)備視在功率為1984KVA,10KV側(cè)額定電流為128.35A,根據(jù)電纜的允許截流量，35mm2電纜截流量為148A，選擇MYPJ—3*35型高壓電纜1150m，KBSGZY—1250/10/1.14型移動變壓器低壓側(cè)干線電纜通過的電流為：P=1250KW,I=P/(1.732*U*cosS)=1250*0.7/(1.732*1.2*0.7)=601.4A,eZ1有e根據(jù)電纜的允許截流量，選擇1趟MYP—3*95+1*35型低壓電纜供采煤機(jī)負(fù)荷，選擇1趟MYP—3*70+1*25型低壓電纜供皮帶、噴霧泵、乳化液泵和調(diào)度絞車負(fù)荷。KBSGZY—630/10/1.14型移動變壓器低壓側(cè)干線電纜通過的電流為：P=642KW，eI=P/(1.732*U*cos/)=642*0.7/(1.732*1.2*0.7)=617.8A，根據(jù)電纜的允Z2有e許截流量，選擇1趟MYP—3*95+1*25型低壓電纜供工作溜、轉(zhuǎn)載溜和破碎機(jī)負(fù)荷。高壓及低壓電纜截面校驗(yàn)：1)高壓電纜MYPJ—3*35型，L=1150mo按持續(xù)允許電流校驗(yàn)：KIMI 1.06*148=156.9>128.35A;pa按電纜短路時的熱穩(wěn)定校驗(yàn)：TOC\o"1-5"\h\z按式：AminMI t/Ck(3)f式中：I=6.9KA，t=0.65s，C=159k(3) fAminM6900*0.65/159=34.9，Amin=35M34.9;按電壓損失校驗(yàn)電纜截面：△U=1.732I*L*；~X21 n式中：I=P/1.732*U*cos/=1984/1.732*10*0.85=134.76A,n 1 eL=1.15km，R2+X2=0.495，U=1.732I*L*"2+x2=1.732*134.76*1.15*0.495=132.86V,1 nU%=(△U/U)*100%=(133/10000)*100%=1.33%<5%.1 1 e電纜選用符合要求。2)1250KVA移動變電站低壓側(cè)干線電纜，MYP—3*95型電纜，L=800m。①按持續(xù)允許電流校驗(yàn)：KIMI 1.06*560=593.6>535A;pa②按電纜短路時的熱穩(wěn)定校驗(yàn)：按式：AminMit/Ck(3)f式中：I =18.74KA，t=0.65s，C=159k(3) fAminM18740*0.65/159=93.6，Amin=95M93.6mm2；電纜選用符合要求。四、 繪制IX4308綜采工作面供電系統(tǒng)圖見附件：五、 最小兩相短路電流計(jì)算：1、1250移變所帶負(fù)荷以160KW進(jìn)風(fēng)皮帶電機(jī)處短路電流為最小短路電流。由公式：Id(2)=Ue/2J(工R)2+(工X)2刀R=(R+R)/Kb2+R+R+R+Rs 1 b 2 3 4刀X=(X+X)/Kb2+X+X+X+Xs 1 b 2 3 4查KBSGZY—1250—10/1.14型移動變電站技術(shù)參數(shù)得：R=0.01歐姆bX=0.0931歐姆。b其中：U=1200V,K=8.75,R=0.059+0.2508=0.30980,e b sX=0.8612+0.042+0.176=1.0792Qs10KV高壓電纜的電阻、電抗值，查表得：3*35mm210KV高壓銅芯電纜：R=0.6歐姆/千米，X=0.08歐姆/千米11L=1.15千米3*95mm2低壓銅芯電纜：R=0.2301歐姆/千米，X=0.075歐姆/千米22L=0.01千米3*70mm2低壓銅芯電纜：R=0.315歐姆/千米，X=0.078歐姆/千米33L=0.223千米3*50mm2低壓銅芯電纜：R=0.4484歐姆/千米，X=0.081歐姆/千米44L=0.01千米刀R=(R+R)/Kb2+R+R+R+Rs1 b2 3 4=(0.3098+0.6*1.15)/8.752+0.01+0.2301*0.01+0.315*0.223+0.4484*0.01=0.10010刀X=(X+X)/Kb2+X+X+X+Xs1 b2 3 4=(1.0792+0.08*1.15)/8.752+0.0931+0.075*0.01+0.078*0.223+0.081*0.01=0.12730兩相短路電流為：I(2)=1200/2、遼R)十(工X)=3707A采煤機(jī)兩相短路電流計(jì)算：由公式：Id(2)=Ue/2(R)+(工X)2刀R=(R+R)/Kb2+R+RTOC\o"1-5"\h\zs1 b2刀X=(R+X)/Kb2+X+Xs1 b2其中：U=1200V,K=8.75,R=0.059+0.2508=0.30980,e b sX=0.8612+0.042+0.176=1.07920s查KBSGZY—1250—10/1.14型移動變電站技術(shù)參數(shù)得：R=0.01歐姆，X=0.0931歐姆。bb10KV高壓電纜的電阻、電抗值，查表得：3*35mm210KV高壓銅芯電纜：R=0.6歐姆/千米，X=0.08歐姆/千米11L=1.15千米3*95mm2低壓銅芯電纜：R=0.2301歐姆/千米，X=0.075歐姆/千米22L=1.02千米刀R=(R+R)/Kb2+R+Rs1 b2=(0.3098+0.6*1.15)/(8.752)+0.01+0.2301*1.02=0.257750刀X=(X+X)/Kb2+X+Xs1 b2=(1.0792+0.08*1.15)/(8.752)+0.0931+0.075*1.02=0.184890兩相短路電流為：I(2)=1200/2(工R)十(工X)2=1892A2、 630移變所帶負(fù)荷以工作溜機(jī)尾電機(jī)處短路電流為最小短路電流。由公式：Id(2)=Ue/2(r)十(工X)刀R=(R+R)/Kb2+R+Rs1 b2刀X=(R+X)/Kb2+X+Xs1 b2其中：U=1200V,K=8.75,R=0.059+0.2508=0.30980,e b sX=0.8612+0.042+0.176=1.07920s查KBSGZY—800—10/1.14型移動變電站技術(shù)參數(shù)得：R=0.0167歐姆，X=0.1246歐姆。bb10KV高壓電纜的電阻、電抗值，查表得：3*35mm210KV高壓銅芯電纜：R=0.6歐姆/千米，X=0.08歐姆/千米11L=1.15千米3*95mm2低壓銅芯電纜：R=0.2301歐姆/千米，X=0.075歐姆/千米22L=1.04千米刀R=R/Kb2+R+R1 b2=(0.3098+0.6*1.15)/(8.752)+0.0167+0.2301*1.04=0.269050刀X=X1/Kb2+X+Xb2=(1.0792+0.08*1.15)/(8.752)+0.1246+0.075*1.04=0.217890兩相短路電流為：Id（2）=1200/2（工R）十（工X）2=1733A六、最大兩相短路電流計(jì)算：1、1250移變低壓處短路電流為最大短路電流。由公式：Id（2）=Ue/2（（工R）十（工X）刀R=（R+R）/Kb2+Rs1 b刀X=（X+X）/Kb2+Xs1 b查KBSGZY—1250—10/1.14型移動變電站技術(shù)參數(shù)得：R=0.01歐姆bX=0.0931歐姆。b其中：U=1200V,K=8.75,R=0.059+0.2508=0.3098Q,ebsX=0.8612+0.042+0.176=1.0792Qs刀R=(R+R)/Kb2+Rs1 b=(0.3098+0.6*1.15)/8.752+0.01=0.02310刀X=(X+X)/Kb2+Xs1 b=(1.0792+0.08*1.15)/8.752+0.0931=0.10840兩相短路電流為：I(2)=1200/2、遼R)十(工x)2=5415A2、630移變低壓處短路電流為最大短路電流。由公式：I(2)=U/2(工R)十(工X)2TOC\o"1-5"\h\zd e刀R=(R+R)/Kb2+Rs1 b刀X=(R+X)/Kb2+Xs1 b其中：U=1200V，K=8.75，R=0.059+0.2508=0.30980,e b sX=0.8612+0.042+0.176=1.07920s查KBSGZY—800—10/1.14型移動變電站技術(shù)參數(shù)得：R=0.0167歐姆，X=0.1246歐姆。bb刀R=R/Kb2+R1b=(0.3098+0.6*1.15)/(8.752)+0.0167=0.029750刀X=X1/Kb2+Xb=(1.0792+0.08*1.15)/(8.752)+0.1246=0.139890兩相短路電流為：Id(2)=1200/2((工R)十(工X)2=4197A七、移動變電站整定⑴、1#(1250)移變電站高壓配電箱過流保護(hù)裝置的整定①過載保護(hù)整定：隔爆型高壓配電箱過載保護(hù)裝置的動作電流，按移動變電站一次側(cè)額定電流來整定，即sb.o二1.05IM.Nsb.o二1.05IM.N二1.05x工P3xUxcos①N二1.05x1079\；3x10x0.85二76.95A整定值取77A。②短路保護(hù)的整定，按躲開最大電動機(jī)起動，即采煤機(jī)起動，其他電動機(jī)正常運(yùn)行來考慮,其一次側(cè)動作電流計(jì)算值為：I>1.2?1.4(I +工I)- 1.2x(739+250*6)=182.4A整定值取183A。如 st-M N<3x10x0.85按移動變電站二次出線端最大兩相短路電流校驗(yàn)靈敏系數(shù)：I(2) #1-I(2) #1-KITsb-r5415-0 =3.38>1.5,——x1831.14滿足要求。⑵、移動變電站低壓保護(hù)箱中過流保護(hù)裝置的整定①其過電流(速斷)保護(hù)整定值應(yīng)略大于下級控開關(guān)的過電流(速斷)保護(hù)整定值，同時應(yīng)滿足靈敏系數(shù)的要求，過載保護(hù)整定值I 二1.1Isb.I 二1.1Isb.o M.N工P二1.1x3xUxcos①N2二1.1x1079<3x1.14x0.85二707A過載保護(hù)的整定值取I=710Asb.o②短路保護(hù)的整定I>1.2~1.4過載保護(hù)的整定值取I=710Asb.o②短路保護(hù)的整定I>1.2~1.4G +工I)sb-r stM N一 x(623+250*5)=1227.5A<3x1.14x0.85整定值取1230A。按移動變電站二次出線端最小兩相短路電流校驗(yàn)靈敏系數(shù)I(2) 1892K=—s1二二1.54>1.5,滿足要求rI1230sb-r(3)、2#(630)移變電站高壓配電箱過流保護(hù)裝置的整定①過載保護(hù)整定：隔爆型高壓配電箱過載保護(hù)裝置的動作電流，按移動變電站一次側(cè)額定電流來整定，即sb.o=1.05IM.sb.o=1.05IM.N工P二1.05x<3xUxcos①N二1.05x646<3x10x0.85二46A整定值取46A。II>1.2~1.4G +工I)sb-r stM N②短路保護(hù)的整定，按躲開最大電動機(jī)起動，即采煤機(jī)起動，其他電動機(jī)正常運(yùn)行來考慮,其一次側(cè)動作電流計(jì)算值為：一 x(446+200x6)=134A整定值取135A。v'3x10x0.85按移動變電站二次出線端最大兩相短路電流校驗(yàn)靈敏系數(shù)：

I(2) si——KI(2) si——KITsb-r4197101.14x135=3.55>1.5,滿足要求。（4）、移動變電站低壓保護(hù)箱中過流保護(hù)裝置的整定①其過電流（速斷）保護(hù)整定值應(yīng)略大于下級控開關(guān)的過電流（速斷）保護(hù)整定值，同時應(yīng)滿足靈敏系數(shù)的要求，過載保護(hù)整定值二1.1I 二1.1二1.1I 二1.1x必0 M.n 3xUxcos①N2二l.lx646二423AJ3x1.14x0.85過載保護(hù)的整定值取I=425Asb.o②短路保護(hù)的整定I過載保護(hù)的整定值取I=425Asb.o②短路保護(hù)的整定I>1.2~1.4(I +YI)sb-r st-M N一x(446+200x6)=1078.7A、活x1.14x0.85整定值取1080A。Kr=存=盟=>2滿足要求sb-r八、饋電整定：(1)1#饋電(483KW)①過載整定：工P 483I 二1.11 二1.1x 二l.lx 二316.5A血0 八、饋電整定：(1)1#饋電(483KW)①過載整定：工P 483I 二1.11 二1.1x 二l.lx 二316.5A血0 M.n 3xUxcos① 3xl.14x0.85N2過載保護(hù)的整定值取I=320Asb.o②短路整定：I>1.2?1.4G+工I)= 11 x(323+160x6)=840A如 st-M N 3x1.14x0.85整定值取840A。動作電流倍數(shù)n=840=2.62，取n=3倍。320K二s1二 二3.86>1.5，滿足要求rI3x320sbr2)2#饋電(600KW)①過載整定：I 二1.1I 二1.1x'sbo M.N 3xUxCOS①N2過載保護(hù)的整定值取I=395A②短路整定1.1x600二393.2A<3x1.14x0.85sb.o>1.2?1.4(I +工I)sbr stM N1.1v3x1.14x0.85x(250+250x6)=1146.9A整定值取1148A。1148動作電流倍數(shù)n= =2.9，取n=3倍。395I(2) 1892K=—s1二 二1.59>1.5,滿足要求rI3x395sbr3)3#饋電(646KW)①過載整定：I 二1.1I 二1.1x.'sbo M.N 3xUxCOS①N2過載保護(hù)的整定值取I=400A②短路整定1.1x646二4233A品x1.14x0.85—.sb.o>1.2~1.4G+工I)sbr stM N1.13x1.1