煤礦運(yùn)輸順槽掘進(jìn)供電設(shè)計(jì)

1、山西和順正邦煤業(yè)有限公司 108運(yùn)輸順槽掘進(jìn)供電設(shè)計(jì)編 制：審 核：機(jī)電部長：機(jī)電副總：機(jī)電礦長：編制單位： 機(jī)電部編制時(shí)間： 108運(yùn)輸順槽掘進(jìn)供電設(shè)計(jì)一、概述： 108運(yùn)輸順槽掘進(jìn)動(dòng)力電源來自西翼配電點(diǎn)D509饋電開關(guān)，總負(fù)荷為：337.5KW。根據(jù)煤礦安全規(guī)程規(guī)定及108運(yùn)輸順槽的負(fù)荷情況，分三路向108運(yùn)輸順槽供電。第一路是從西翼配電點(diǎn)800KVA移變給工作面的掘進(jìn)設(shè)備進(jìn)行供電；第二路是從7#聯(lián)絡(luò)巷配電點(diǎn)的500KVA移變B701給局部通風(fēng)機(jī)（主風(fēng)機(jī)）供電，第三路是從7#聯(lián)絡(luò)巷配電點(diǎn)1000KVA移變B702給備用局部通風(fēng)機(jī)供電。二、負(fù)荷統(tǒng)計(jì) 工作面設(shè)備負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表 (表1) 設(shè)備名稱型

2、 號安裝數(shù)量額定功率KW額定電壓V額定電流A綜掘機(jī)EBZ1201180660207皮帶機(jī)DSJ800/2*4012*406602*46探水鉆ZYJ57011166012.65探水鉆ZYJ77012266025.3排沙型潛水泵BQW80-40-18.5/N22*18.56602*21張緊絞車17.56608.625P1=337.5KW局部風(fēng)機(jī)FBD NO8.022×456602×47.4三、108運(yùn)輸順槽供電設(shè)備初選： 108運(yùn)輸順槽電氣設(shè)備初選統(tǒng)計(jì)表 （表2）序 號 設(shè) 備 名 稱 規(guī) 格 型 號 數(shù) 量1饋電開關(guān)KBZ-400/66012磁力起動(dòng)器QBZ-120/6602

3、3可逆磁力起動(dòng)器QBZ-80N/66014磁力起動(dòng)器QBZ-80/66043風(fēng)機(jī)組合開關(guān)QBZ-4*120/66014照明信號綜保ZBZ-4.01由于掘進(jìn)工作的電纜時(shí)常移動(dòng)、受拉、受壓，容易損傷，所以電纜應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求， 電纜滿足機(jī)械強(qiáng)度最小截面表 (表3)用電設(shè)備名稱電纜截面積（mm2）綜掘機(jī)702×45KW局部通風(fēng)機(jī)502、 電纜應(yīng)滿足允許工作電流的要求:電纜選用型號規(guī)格表 （表4）電纜用途電纜名稱電纜規(guī)格長時(shí)允許電流(A)電纜使用長度(m)掘進(jìn)設(shè)備干線電纜MY3×95+1×50260220掘進(jìn)機(jī)電纜MY3×70+1×35215900

4、風(fēng)機(jī)專用電纜MY3×50+1×25173260四、按允許電壓損失校驗(yàn)低壓電纜截面積：（一）掘進(jìn)設(shè)備干線電纜1、計(jì)算變壓器電壓損失Ub Ub=Ue2·（UR%cos+UX%sin）/100 已知：Ue2=690V =0.78 cos=0.7 sin=0.7 UR%=0.71 UX%=6.46 Ub=690×0.78(0.71×0.7+6.46×0.7)/100=25V2、綜掘干線電纜電壓損失UgUg= KrP Lg×10³/Ue2Ag=0.6×338×220×10³/690&#

5、215;42.5×95=16V3、綜掘機(jī)電纜電壓損失UgUz= KrP Lg×10³/Ue2Ag=0.6×150×900×10³/690×42.5×70=21V Uy=Ub +Ug+Uz=25+16+21=62V 4、660V電網(wǎng)允許電壓損失為63V，其值大于62V，在允許壓降范圍內(nèi)干線選用MY-3*95+1*50電纜，掘進(jìn)機(jī)支線選用MY-3*70+1*35電纜， 4、按電纜的最大長時(shí)工作電流校驗(yàn)井下用電設(shè)備的需用系數(shù)及平均功率因數(shù)表（表5）井下負(fù)荷名稱需用系數(shù)Kr平均功率因數(shù)cos綜采工作面0.4+0.

6、6*Pmax/P0.7一般機(jī)械化工作面0.60.7炮采工作面（緩傾斜煤層）0.40.50.6炮采工作面（急傾斜煤層）0.50.60.7掘進(jìn)工作面0.30.40.6掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)工作面0.50.60.7架線電機(jī)車0.450.650.9蓄電池電機(jī)車0.80.9輸送機(jī)0.50.7 根據(jù)表5，選擇需用系數(shù)Kr=0.5由以上計(jì)算，可選掘進(jìn)設(shè)備干線電纜主截面為95mm2的橡套電纜，查表得該電纜長時(shí)允許負(fù)荷電流為260A。而流過干線電流為： Ig=Kr*P*1000/1.732Ue cos =0.5*337.5*1000/1.732*690*0.6 =235A<260A經(jīng)校驗(yàn)所選電纜主截面合適，則確定干

7、線選用MY-3*95+1*50電纜（二）按允許電壓損失校驗(yàn)低壓電纜截面積（風(fēng)機(jī)專用電纜）： 1、計(jì)算變壓器的電壓損失Ub：Ub= Ue2·（UR%cos+UX%sin）/100 已知：Ue2=690V =0.72 cos=0.6 sin=0.8 UR%=0.752 UX%=4.44 Ub=690×0.72(0.752×0.6+4.44×0.8)/100 =19V2、風(fēng)機(jī)專用干線電纜電壓損失： U= Uy-Ub =63-19 =44V 3、風(fēng)機(jī)專用干線電纜截面 Sg=Kr*Pe*L/UeU Kr=1 Sg=1*90*260*1000/690*42.5*44

8、=18mm2 由以上計(jì)算，可選主截面為25 mm2的橡套電纜，查表得該電纜長時(shí)允許負(fù)荷電流為113A。流過風(fēng)機(jī)專用電纜的電流為： Ig= Pe*1000/1.732Ue cos =90*1000/1.732*690*0.6 =125.5113A所選25 mm2不符合要求，選擇50 mm2，其電纜長時(shí)允許負(fù)荷電流為173A大于125.5A，則確定電纜型號及規(guī)格為MY-3×50+1×25。六、各短路點(diǎn)短路電流計(jì)算： 1、d1點(diǎn)：綜掘機(jī)電動(dòng)機(jī)處：掘進(jìn)干線電源電纜3×95+1×50，換算系數(shù)0.53,實(shí)際長度220m掘進(jìn)機(jī)支線電源電纜3×70+1

9、15;35，換算系數(shù)0.71,實(shí)際長度900m算至690V低壓時(shí)的換算長度L=117+639=756m.查表得：Id1=1408A.2、d2點(diǎn)：皮帶電機(jī)處 掘進(jìn)干線電源電纜3×95+1×50，換算系數(shù)0.53,實(shí)際長度220m支線電源電纜MY-3×25+1×16，換算系數(shù)1.91,實(shí)際長度12m算至690V低壓時(shí)的換算長度LH=117+23=140m,查表得：Id2=3992A. 3、d3點(diǎn)：皮帶張緊絞車電機(jī)處 掘進(jìn)干線電源電纜3×95+1×50，換算系數(shù)0.53,實(shí)際長度220m支線電源電纜MY-3×6+1×2.

10、5, 換算系數(shù)8.11，實(shí)際長度為10m，算至690V低壓時(shí)的換算長度LH=117+81=198m,查表得：Id3=3097A.4、d4點(diǎn)22KW探水鉆電機(jī)處：掘進(jìn)干線電源電纜3×95+1×50，換算系數(shù)0.53,實(shí)際長度220m支線電源電纜3×70+1×35，換算系數(shù)0.71,實(shí)際長度560m探水鉆支線電源電纜MY-3×6+1×2.5, 換算系數(shù)8.11，實(shí)際長度為18m，換算至690V低壓時(shí)的長度LH=117+398+146=661m 查表得：Id4=1091A5、d5點(diǎn)潛水泵電機(jī)處：掘進(jìn)干線電源電纜3×95+1

11、5;50，換算系數(shù)0.53,實(shí)際長度320m支線電源電纜3×70+1×35，換算系數(shù)0.71,實(shí)際長度280m電源電纜MY-3×10+1×4, 換算系數(shù)4.74，實(shí)際長度為20m，換算至690V低壓時(shí)的長度LH=117+200+95=412m 查表得：Id5=1658A6、d6點(diǎn)：風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)處 變壓器二次電壓690V，容量500KVA 電源電纜MY-3×50+1×16，換算系數(shù)1，實(shí)際長度260m電源電纜MY-3×10+1×6，換算系數(shù)4.74，實(shí)際長度10m算至690V低壓時(shí)的換算長度LH=260+47=307m

12、查表得：Id6=2206A各短路點(diǎn)兩相短路電流值表 （表6）短路點(diǎn) 電 纜 規(guī) 格 電 纜 換 算電源變壓器容量 KVA兩相短路電流值 A 截面 mm 長度 換算系數(shù) 換算長度 md1709000.716398001408d225121.91238003992d36108.11818003097d46188.111468001091d510204.74958001658d610104.74475002206七、1#10#開關(guān)保護(hù)整定計(jì)算： 1、1#開關(guān) （1）整定：IZ1=Ie=340 整定為340A 2、2#開關(guān)帶綜掘機(jī)（1） 整定：IZ1=Ie=218A 整定為220A （2）短路保護(hù)整定

13、： IZ2=4Ie =4×220A=880A （3）靈敏度系數(shù)校驗(yàn)：Id1/IZ2=1408÷880=1.6>1.2 滿足靈敏度要求.3、3、4#開關(guān)各帶一臺40KW皮帶 Pe=40KW Ue=660V Ie=46A（1）過流保護(hù)整定：IZ1Ie=46A （2）短路保護(hù)整定： IZ2=8Ie=8×46A=368A （3）靈敏度系數(shù)校驗(yàn)：Id2/IZ2=3992÷368=10.8>1.2 滿足靈敏度要求.4、5#開關(guān)帶一臺7.5KW張緊絞車 Pe=7.5KW Ue=660V Ie=10A（1）過流保護(hù)整定：IZ1Ie=10A （2）短路保護(hù)整定

14、： IZ2=8Ie=8×10A=80A （3）靈敏度系數(shù)校驗(yàn)：Id3/IZ2=3097÷80=38.7>1.2 滿足靈敏度要求.5、6#開關(guān)帶一臺22KW探水鉆 Pe=22KW Ue=660V Ie=26A（1）過流保護(hù)整定：IZ1Ie=26A （2）短路保護(hù)整定： IZ2=8Ie=8×26A=208A （3）靈敏度系數(shù)校驗(yàn)：Id4/IZ2=1091÷208=5.2>1.2 滿足靈敏度要求.7、7、8#開關(guān)帶一臺18.5KW潛水泵 Pe=18.5KW Ue=660V Ie=22A（1）過流保護(hù)整定：IZ1Ie=22A （2）短路保護(hù)整定： IZ2=8Ie=8×22A=176A （3）靈敏度系數(shù)校驗(yàn)：Id5/IZ2=1658÷176=9.4>1.2 滿足靈敏度要求.8、10#開關(guān)