某煤礦中央變電所供電設計1

1、目錄目錄一中央變電所概況一中央變電所概況 .2三擬訂供電系統(tǒng)圖三擬訂供電系統(tǒng)圖 .2四選擇高壓配電裝置四選擇高壓配電裝置 .2五選擇高壓電纜五選擇高壓電纜 .3八短路電流計算八短路電流計算 .9九高壓開關保護裝置整定九高壓開關保護裝置整定 .9十一繪制供電系統(tǒng)圖和機電設備布置圖十一繪制供電系統(tǒng)圖和機電設備布置圖 .17十二主要參考依據(jù)十二主要參考依據(jù) .17一概況中央變電所位于付斜井底車場內,變電所采用雙回路供電分段運行方式,兩回路進線分別引自地面工廣35KV變電站,中央變電所為南四就電所、電機車充電機房供電。三擬訂供電系統(tǒng)圖原則（1）在保證供電可靠的前提下，力求所擬圖中使用的開關、電纜等設備

2、最省。（2）盡可能由一臺變壓器向一個生產環(huán)節(jié)或工作面的機械供電，以便縮小事故所引起的停電范圍。（3）對單電源進線的采區(qū)變電所，當其變壓器不超過兩臺且無高壓饋出線時，通?？刹辉O電源斷路器；而當其變壓器超過兩臺并有高壓饋出線時，則應設進線斷路器。（4）在對生產量較大的綜合機械化工作面或下山排水設備進行低壓供電時，應盡量采用雙回路高壓電源進線及兩臺或兩臺以上的變壓器，使得當一回線路或一臺變壓器發(fā)生故障時，另一回線路或另一臺變壓器仍能保證工作面正常生產及排水供電。（5）對第一類負荷為高壓設備（如高壓水泵）或變壓器在四臺以上（即采掘工作面較集中的盤區(qū)）的采區(qū)變電所，因其已處于能影響礦井安全的地位，故應按

3、前述井下主要變電所的接線原則加以考慮。（6）變壓器盡量采用分列運行。這是由于當采用并列運行時，線路對地電流的增加會對安全造成威脅；電網絕緣電阻的下降可使漏電繼電器的運行條件惡化，在發(fā)生漏電事故時又會因一臺檢漏繼電器控制兩臺變壓器的饋電開關，而使停電范圍加大，從而使可靠性降低之故。（7）一個開關只能控制一種用電設備，容量愈大的開關，應排得離電源愈近。（8）為了防止采用局扇通風的工作面的沼氣爆炸事故，根據(jù)風電沼氣閉鎖系統(tǒng)技術規(guī)范規(guī)定，對高沼氣及沼氣突出的礦井，局扇的供電系統(tǒng)應裝設專用變壓器、專用電纜、專用高低壓開關配檢漏繼電器、以及因停風或因沼氣超限均需切斷掘進工作面的電源的閉鎖系統(tǒng)。對低沼氣礦井

4、局扇，僅實行風電沼氣閉鎖。由于局扇獨立于其它供電設備線路，故不受其它電氣設備故障（如漏電，短路等）跳閘的影響。初步擬定供電系統(tǒng)圖。四選擇高壓配電裝置1)按電氣參數(shù)選擇原則：（1）高壓配電裝置的型式應符合煤礦安全規(guī)程中規(guī)定的設備選用的有關要求，以及在國標礦山電力裝置設計規(guī)范中的有關規(guī)定。（2）井下高壓配電裝置的額定電壓應與井下高壓網絡的額定電壓等級相符，即設備的額定電壓不應小于其裝設處的額定電壓。2)校驗斷流容量原則：（1）由高開保護的最大三相短路電流計算的短路容量應小于礦用高開斷流容量。（2）當井下采用非礦用斷路器時，其額定開斷容量折半使用。五選擇高壓電纜根據(jù)煤礦安全規(guī)程的規(guī)定，向移動變電站供

5、電的高壓電纜，應選用礦用監(jiān)視型高壓雙屏蔽橡套電纜。1)按允許持續(xù)電流選擇截面2)按經濟電流密度校驗3)按短路時的熱穩(wěn)定性校驗4)按正常負荷和發(fā)生事故時的電壓損失校驗#計算公式及參數(shù)：計算公式及參數(shù)：線路最大工作電流計算公式：(A)；)cos3PeKxgmaxUeI（）（電壓損失計算公式：（V） ；)(00tgXRULPKUeex：電纜負荷功率(KW)；eU：電壓； L：電纜長度；：需用系數(shù) 0.51；ePxK: 功率因數(shù) 0.85；n：同時工作電纜根數(shù)；J：經濟電流密度；cos：三相短路電流；t：短路電流作用的假想時間 0.25；C：熱穩(wěn)定系數(shù))3(dI#電纜：電纜：進線進線1、電纜基本參數(shù)、

6、電纜基本參數(shù)編號：進線；型號：；長時載流量：450（A） ；長度：1900 m；電壓eU：6（KV） ；電纜負荷功率eP：6035（KW） ；2、按持續(xù)工作電流計算與校驗、按持續(xù)工作電流計算與校驗)cos3PeKxgmaxUeI（）（= = 348.43450（A） ；0.51 60353 6 0.85校驗結果：合格3、按電壓損失計算與校驗、按電壓損失計算與校驗電壓損失絕對值：)(00tgXRULPKUeex= = 149.32300（V） ；0.51 6035 1900 (0.116 + 0.06 0.62)6 1000校驗結果：合格4、按經濟電流密度計算與校驗、按經濟電流密度計算與校驗計算

7、所得電纜截面：JnIAc= = 139.37185（2mm） ；348.431 2.5校驗結果：合格5、按熱穩(wěn)定性計算與校驗、按熱穩(wěn)定性計算與校驗計算所得電纜截面：CtIAd)3(= = 18.05185（） ；3371.97 0.2593.42mm校驗結果：合格電纜：電纜：進線進線1、電纜基本參數(shù)、電纜基本參數(shù)編號：進線；型號：；長時載流量：450（A）185mm；長度：1900 m；電壓eU：6（KV） ；電纜負荷功率eP：6035（KW） ；2、按持續(xù)工作電流計算與校驗、按持續(xù)工作電流計算與校驗)cos3PeKxgmaxUeI（）（= = 348.43450（A） ；0.51 60353

8、 6 0.85校驗結果：合格3、按電壓損失計算與校驗、按電壓損失計算與校驗電壓損失絕對值：)(00tgXRULPKUeex= = 149.32300（V） ；0.51 6035 1900 (0.116 + 0.06 0.62)6 1000校驗結果：合格4、按經濟電流密度計算與校驗、按經濟電流密度計算與校驗計算所得電纜截面：JnIAc= = 139.37185（2mm） ；348.431 2.5校驗結果：合格5、按熱穩(wěn)定性計算與校驗、按熱穩(wěn)定性計算與校驗計算所得電纜截面：CtIAd)3(= = 18.05185（2mm） ；3371.97 0.2593.4校驗結果：合格電纜：電纜：動力干變動力干

9、變1、電纜基本參數(shù)、電纜基本參數(shù)編號：動力干變 ；型號：；長時載流量：148（A） ；長度：30 m；電壓eU：6（KV） ；電纜負荷功率eP：450（KW） ；2、按持續(xù)工作電流計算與校驗、按持續(xù)工作電流計算與校驗)cos3PeKxgmaxUeI（）（= = 45.85148（A） ；0.9 4503 6 0.85校驗結果：合格3、按電壓損失計算與校驗、按電壓損失計算與校驗電壓損失絕對值：)(00tgXRULPKUeex= = 1.29300（V） ；0.9 450 30 (0.588 + 0.078 0.62)6 1000校驗結果：合格4、按經濟電流密度計算與校驗、按經濟電流密度計算與校驗

10、計算所得電纜截面：JnIAc= = 18.3435（2mm） ；45.851 2.5校驗結果：合格5、按熱穩(wěn)定性計算與校驗、按熱穩(wěn)定性計算與校驗計算所得電纜截面：CtIAd)3(= = 17.9235（2mm） ；3348.38 0.2593.4校驗結果：合格電纜：電纜：動力干變動力干變1、電纜基本參數(shù)、電纜基本參數(shù)編號：動力干變 ；型號：；長時載流量：148（A） ；長度：30 m；電壓eU：6（KV） ；電纜負荷功率eP：450（KW） ；2、按持續(xù)工作電流計算與校驗、按持續(xù)工作電流計算與校驗)cos3PeKxgmaxUeI（）（= = 45.85148（A） ；0.9 4503 6 0.

11、85校驗結果：合格3、按電壓損失計算與校驗、按電壓損失計算與校驗電壓損失絕對值：)(00tgXRULPKUeex= = 1.29300（V） ；0.9 450 30 (0.588 + 0.078 0.62)6 1000校驗結果：合格4、按經濟電流密度計算與校驗、按經濟電流密度計算與校驗計算所得電纜截面：JnIAc= = 18.3435（2mm） ；45.851 2.5校驗結果：合格5、按熱穩(wěn)定性計算與校驗、按熱穩(wěn)定性計算與校驗計算所得電纜截面：CtIAd)3(= = 14.3735（2mm） ；2684.87 0.2593.4校驗結果：合格電纜：電纜：動力干變動力干變1、電纜基本參數(shù)、電纜基本

12、參數(shù)編號：動力干變 ；型號：；長時載流量：148（A） ；長度：30 m；電壓eU：6（KV） ；電纜負荷功率eP：450（KW） ；2、按持續(xù)工作電流計算與校驗、按持續(xù)工作電流計算與校驗)cos3PeKxgmaxUeI（）（= = 45.85148（A） ；0.9 4503 6 0.85校驗結果：合格3、按電壓損失計算與校驗、按電壓損失計算與校驗電壓損失絕對值：)(00tgXRULPKUeex= = 1.29300（V） ；0.9 450 30 (0.588 + 0.078 0.62)6 1000校驗結果：合格4、按經濟電流密度計算與校驗、按經濟電流密度計算與校驗計算所得電纜截面：JnIAc

13、= = 18.3435（2mm） ；45.851 2.5校驗結果：合格5、按熱穩(wěn)定性計算與校驗、按熱穩(wěn)定性計算與校驗計算所得電纜截面：CtIAd)3(= = 17.9235（2mm） ；3348.38 0.2593.4校驗結果：合格電纜：電纜：南四變電所一回進線南四變電所一回進線1、電纜基本參數(shù)、電纜基本參數(shù)編號：南四變電所一回進線 ；型號：；長時載流量：450（A） ；長度：2300 m；電壓eU：6（KV） ；電纜負荷功率eP：5000（KW） ；2、按持續(xù)工作電流計算與校驗、按持續(xù)工作電流計算與校驗)cos3PeKxgmaxUeI（）（= = 367.92450（A） ；0.65 500

14、03 6 0.85校驗結果：合格3、按電壓損失計算與校驗、按電壓損失計算與校驗電壓損失絕對值：)(00tgXRULPKUeex= = 190.86300（V） ；0.65 5000 2300 (0.116 + 0.06 0.62)6 1000校驗結果：合格4、按經濟電流密度計算與校驗、按經濟電流密度計算與校驗計算所得電纜截面：JnIAc= = 147.17185（2mm） ；367.921 2.5校驗結果：合格5、按熱穩(wěn)定性計算與校驗、按熱穩(wěn)定性計算與校驗計算所得電纜截面：CtIAd)3(= = 14.49185（2mm） ；2707.62 0.2593.4校驗結果：合格電纜：電纜：南四變電所

15、二回進線南四變電所二回進線1、電纜基本參數(shù)、電纜基本參數(shù)編號：南四變電所二回進線 ；型號：；長時載流量：450（A） ；長度：2300 m；電壓eU：6（KV） ；電纜負荷功率eP：5000（KW） ；2、按持續(xù)工作電流計算與校驗、按持續(xù)工作電流計算與校驗)cos3PeKxgmaxUeI（）（= = 367.92450（A） ；0.65 50003 6 0.85校驗結果：合格3、按電壓損失計算與校驗、按電壓損失計算與校驗電壓損失絕對值：)(00tgXRULPKUeex= = 190.86300（V） ；0.65 5000 2300 (0.116 + 0.06 0.62)6 1000校驗結果：合

16、格4、按經濟電流密度計算與校驗、按經濟電流密度計算與校驗計算所得電纜截面：JnIAc= = 147.17185（2mm） ；367.921 2.5校驗結果：合格5、按熱穩(wěn)定性計算與校驗、按熱穩(wěn)定性計算與校驗計算所得電纜截面：CtIAd)3(= = 14.49185（2mm） ；2707.62 0.2593.4校驗結果：合格電纜：電纜：電機車充電機房電機車充電機房1、電纜基本參數(shù)、電纜基本參數(shù)編號：電機車充電機房 ；型號：；長時載流量：148（A） ；長度：1100 m；電壓eU：6（KV） ；電纜負荷功率eP：300（KW） ；2、按持續(xù)工作電流計算與校驗、按持續(xù)工作電流計算與校驗)cos3P

17、eKxgmaxUeI（）（= = 30.57148（A） ；0.9 3003 6 0.85校驗結果：合格3、按電壓損失計算與校驗、按電壓損失計算與校驗電壓損失絕對值：)(00tgXRULPKUeex= = 31.5300（V） ；0.9 300 1100 (0.588 + 0.078 0.62)6 1000校驗結果：合格4、按經濟電流密度計算與校驗、按經濟電流密度計算與校驗計算所得電纜截面：JnIAc= = 12.2335（2mm） ；30.571 2.5校驗結果：合格5、按熱穩(wěn)定性計算與校驗、按熱穩(wěn)定性計算與校驗計算所得電纜截面：CtIAd)3(= = 10.4335（2mm） ；1949.

18、02 0.2593.4校驗結果：合格電纜：電纜：水文鉆孔水文鉆孔1、電纜基本參數(shù)、電纜基本參數(shù)編號：水文鉆孔 ；型號：；長時載流量：148（A） ；長度：300 m；電壓eU：6（KV） ；電纜負荷功率eP：710（KW） ；2、按持續(xù)工作電流計算與校驗、按持續(xù)工作電流計算與校驗)cos3PeKxgmaxUeI（）（= = 72.34148（A） ；0.9 7103 6 0.85校驗結果：合格3、按電壓損失計算與校驗、按電壓損失計算與校驗電壓損失絕對值：)(00tgXRULPKUeex= = 20.33300（V） ；0.9 710 300 (0.588 + 0.078 0.62)6 1000

19、校驗結果：合格4、按經濟電流密度計算與校驗、按經濟電流密度計算與校驗計算所得電纜截面：JnIAc= = 28.9435（2mm） ；72.341 2.5校驗結果：合格5、按熱穩(wěn)定性計算與校驗、按熱穩(wěn)定性計算與校驗計算所得電纜截面：CtIAd)3(= = 9.57 1.5；3371.971300 =校驗結果：合格。2.編號：編號：73(動力干變）動力干變）開關編號：73(動力干變） ；型號：BGP9L-6/100；開關額定電壓：6 KV；負荷總功率eP：450KW；功率因數(shù)：0.85；同時系數(shù)：0.65（1）過載保護動作電流：）過載保護動作電流：cos3NexsrelErelaocUPKKKIK

20、I= = 35.76A；1.2 0.65 0.9 4503 6 0.85過載保護動作電流實際整定值：36A；（2）速斷保護動作電流：）速斷保護動作電流：最大電機總功率eP：100KW；最大電機起動電流：67.92A；速斷保護電流整定計算：cos3)()(NeexsqrelEqrelaqUPPKKIKIIKI= 109.32A;1.2 67.92 + 0.65 0.9 (450 - 100)3 6 0.85 速斷保護電流實際整定值：110A；被保護線路末端最小兩相短路電流)2(minKI； 3348.38靈敏度校驗：aqKsIIK)2(minError! No bookmark name giv

21、en.30.44 1.5；3348.38110 =校驗結果：合格。3.編號：編號：(南四所一回進線）南四所一回進線）開關編號：(南四所一回進線） ；型號：BGP9L-6/400；開關額定電壓：6 KV；負荷總功率eP：5000KW；功率因數(shù)：0.85；同時系數(shù)：0.5（1）過載保護動作電流：）過載保護動作電流：cos3NexsrelErelaocUPKKKIKI= = 305.65A；1.2 0.5 0.9 50003 6 0.85過載保護動作電流實際整定值：300A；（2）速斷保護動作電流：）速斷保護動作電流：最大電機總功率eP：1110KW；最大電機起動電流：753.95A；速斷保護電流整

22、定計算：cos3)()(NeexsqrelEqrelaqUPPKKIKIIKI= 1142.54A;1.2 753.95 + 0.5 0.9 (5000 - 1110)3 6 0.85 速斷保護電流實際整定值：1143A；被保護線路末端最小兩相短路電流)2(minKI； 2707.62靈敏度校驗：aqKsIIK)2(minError! No bookmark name given.2.37 1.5；2707.621143 =校驗結果：合格。4.編號：編號：(動力干變）動力干變）開關編號：(動力干變） ；型號：BGP9L-6/100；開關額定電壓：6 KV；負荷總功率eP：450KW；功率因數(shù)：

23、0.85；同時系數(shù)：0.65（1）過載保護動作電流：）過載保護動作電流：cos3NexsrelErelaocUPKKKIKI= = 35.76A；1.2 0.65 0.9 4503 6 0.85過載保護動作電流實際整定值：36A；（2）速斷保護動作電流：）速斷保護動作電流：最大電機總功率eP：100KW；最大電機起動電流：67.92A；速斷保護電流整定計算：cos3)()(NeexsqrelEqrelaqUPPKKIKIIKI= 109.32A;1.2 67.92 + 0.65 0.9 (450 - 100)3 6 0.85 速斷保護電流實際整定值：110A；被保護線路末端最小兩相短路電流)2

24、(minKI； 2684.87靈敏度校驗：aqKsIIK)2(minError! No bookmark name given.24.41 1.5；2684.87110 =校驗結果：合格。5.編號：編號：700(母聯(lián)）母聯(lián)）開關編號：700(母聯(lián)） ；型號：BGP9L-6/400；開關額定電壓：6 KV；負荷總功率eP：5000KW；功率因數(shù)：0.85；同時系數(shù)：0.5（1）過載保護動作電流：）過載保護動作電流：cos3NexsrelErelaocUPKKKIKI= = 305.65A；1.2 0.5 0.9 50003 6 0.85過載保護動作電流實際整定值：300A；（2）速斷保護動作電流

25、：）速斷保護動作電流：最大電機總功率eP：1110KW；最大電機起動電流：753.95A；速斷保護電流整定計算：cos3)()(NeexsqrelEqrelaqUPPKKIKIIKI= 1142.54A;1.2 753.95 + 0.5 0.9 (5000 - 1110)3 6 0.85 速斷保護電流實際整定值：1143A；被保護線路末端最小兩相短路電流)2(minKI； 3371.97靈敏度校驗：aqKsIIK)2(minError! No bookmark name given.2.95 1.5；3371.971143 =校驗結果：合格。6.編號：編號：(二回進線）二回進線）開關編號：(二

26、回進線） ；型號：BGP9L-6/630；開關額定電壓：6 KV；負荷總功率eP：6035KW；功率因數(shù)：0.85；同時系數(shù)：0.65（1）過載保護動作電流：）過載保護動作電流：cos3NexsrelErelaocUPKKKIKI= = 479.6A；1.2 0.65 0.9 60353 6 0.85過載保護動作電流實際整定值：480A；（2）速斷保護動作電流：）速斷保護動作電流：最大電機總功率eP：1110KW；最大電機起動電流：753.95A；速斷保護電流整定計算：cos3)()(NeexsqrelEqrelaqUPPKKIKIIKI= 1296.13A;1.2 753.95 + 0.65

27、 0.9 (6035 - 1110)3 6 0.85 速斷保護電流實際整定值：1300A；被保護線路末端最小兩相短路電流)2(minKI； 3371.97靈敏度校驗：aqKsIIK)2(minError! No bookmark name given.2.59 1.5；3371.971300 =校驗結果：合格。7.編號：編號：(動力干變）動力干變）開關編號：(動力干變） ；型號：BGP9L-6/100；開關額定電壓：6 KV；負荷總功率eP：450KW；功率因數(shù)：0.85；同時系數(shù)：0.65（1）過載保護動作電流：）過載保護動作電流：cos3NexsrelErelaocUPKKKIKI= =

28、35.76A；1.2 0.65 0.9 4503 6 0.85過載保護動作電流實際整定值：36A；（2）速斷保護動作電流：）速斷保護動作電流：最大電機總功率eP：100KW；最大電機起動電流：67.92A；速斷保護電流整定計算：cos3)()(NeexsqrelEqrelaqUPPKKIKIIKI= 109.32A;1.2 67.92 + 0.65 0.9 (450 - 100)3 6 0.85 速斷保護電流實際整定值：110A；被保護線路末端最小兩相短路電流)2(minKI； 3348.38靈敏度校驗：aqKsIIK)2(minError! No bookmark name given.30

29、.44 1.5；3348.38110 =校驗結果：合格。8.編號：編號：(南四所二回進線）南四所二回進線）開關編號：(南四所二回進線） ；型號：BGP9L-6/400；開關額定電壓：6 KV；負荷總功率eP：5000KW；功率因數(shù)：0.85；同時系數(shù)：0.5（1）過載保護動作電流：）過載保護動作電流：cos3NexsrelErelaocUPKKKIKI= = 305.65A；1.2 0.5 0.9 50003 6 0.85過載保護動作電流實際整定值：300A；（2）速斷保護動作電流：）速斷保護動作電流：最大電機總功率eP：1110KW；最大電機起動電流：753.95A；速斷保護電流整定計算：c

30、os3)()(NeexsqrelEqrelaqUPPKKIKIIKI= 1142.54A;1.2 753.95 + 0.5 0.9 (5000 - 1110)3 6 0.85 速斷保護電流實際整定值：1143A；被保護線路末端最小兩相短路電流)2(minKI； 2707.62靈敏度校驗：aqKsIIK)2(minError! No bookmark name given.2.37 1.5；2707.621143 =校驗結果：合格。9.編號：編號：(電機車充電機房）電機車充電機房）開關編號：(電機車充電機房） ；型號：BGP9L-6/100；開關額定電壓：6 KV；負荷總功率eP：300KW；功率因數(shù)：0.85；同時系數(shù)：0.65（1）