《掘进队供电设计》.docx

第四节供电系统掘进工作面动力电源引自2-2煤盘区变电所lOkv高开一移动变电站（KBSGZY-400/10-馈电开关（KBZ-400）一做为工作面动力电源；从移变引一线路做为风机备用电源风机专用电源引自2-2煤北翼辅助运输大巷配电碉室1140v风机专用电源一风机专用开关（QBZ2<120）一做为风机专用电源，专用电源与备用电源实现闭锁一、供电设计1、负荷统计表4.2负荷统计序号名称型号功率（KW数量总功率（KW电压等级（V）备注1掘进机EBZ160160+100126011402皮带机SDJ-1000/2*7575175660/11403局部通风机FBDNO6.02X15260660/11401备1用4刮板输送机DSB-4055155660/11405照明综保ZBZ-4.0414660/11406张紧电机5.515.5660/11402、移动变电站选型采用需用系数法进行计算:S=EPnXKr/cosa式中：S电力负荷总的视在功率（KVA）艺PN参加计算的所有用电设备（不包括备用）额定功率之和（KW）0.7cosa参加计算的用电设备的平均功率因数，取Kr需用系数Kr二0.4+0.6xPmax/艺PNPmax用电设备中的最大电动机的功率(1) 机组移动变电站选择计算：艺PnA160+100=260(KW)COSa=0.7Kr=0.4+0.6x160/260=0.77S=EPnxKr/cosa=260x0.77/0.7=286(KVA)根据实际情况，机组选用KBSGZY-400/10(1140/660KV)移动变电站，满足要求。

动力移动变电站选择计算艺Pn=75+5.5+55+4=139.5(KW)cosa=0.7Kr=0.4+0.6x75/139.5=0.72S=EPnxKr/cosa=139.5x0.72/0.7=143.5(KVA)根据实际情况，动力选用KBSGZY-400/10(1140/660KV)移动变电站，满足要求3、供电电缆的选择(1)高压电缆的选择2一2煤北翼回风大巷全部负荷总功率为260+139.5=399.5KW；CD按长时工作电流L(正常情况下总的持续电流)：艺Pn=399.5KWCOSa=0.7Kr=0.4+0.6x260/399.5=0.79S=EPnxKr/cosa=399.5x0.79/0.7=450.9(KVA)Ig=S/(1.732U)=399.5/(1.732x10)=23.1(A)ig—长时工作电流‘a;S一线路视在功率,KVAU一线路平均电压,KV.按持续工作电流以及电缆允许的载流量选择电缆截面积，查《煤矿电工手册》第二分册《矿井供电》(下)中表12-2-26，再根据现场实际情况，选用MYPTJ*35+1X16/3+3*2.5高压电缆，该电缆允许的载流量为ly=165A>lg=23.1A，满足要求。

同理，截面积大于35m”以上高压电缆也满足要求)②按经济电流密度对所选电缆的截面积进行校验根据公式A=lg/Jj来校验电缆的截面积，其中式中：A电缆经济截面积mm2lg长时工作电流AJj经济电流密度A/mm2根据我队的实际生产情况，该电缆年运行的小时数为TmaF230X24=5520小时查《煤矿电工手册》第二分册《矿井供电》(下)中表W-3-2，得Ji=1.75，故A=l9/Jj=23.1/1.75=13.2mnn，选用MYPTJX35+1X16/3+3*2.5也可满足要求，同理，截面积大于35m也上高压电缆也满足要求③按电压损失校验电缆截面积：AU%=3IgL(Rcos©+XoSin©)/(10Un)△U%电压损失百分数Un额定电压KVRo、X电缆线路单位长度的电阻及电抗，Q/KML电缆线路长度KM查表得Ro=0.6、％=0.08△U%=3IgL(Rocos©+X)sin©)/(10Un)=[1.732X23.1X1.1X(O.6XO.7+0.08X0.714)/(10X10)]%=0.21%根据《全国供用电规则》的规定，高压系统中的电压损失在正常情况下不得超过7%故障状态下不得超过10%所以，选用MYPTJ*35+1X16/3+3*2.5或截面积大于35mm高压电缆均满足要求。

④按短路电流校验电缆的热稳定性Anin洪而一*|心3严式中：Amin电缆短路时热稳定要求的最小截面积口岛Tf短路电流作用的假想时间，取开关跳闸时间为C热稳定系数，查表得C=145IK⑶三相最大稳态短路电流AIk(2)两相最大稳态短路电流AIK(3)=1.15XIK(2)=1.15X(Un/)艺R=0.6X1.1二0.66艺X=0.08X1.1=0.088由以上数据得Ik(3)=8638.7AAnin>T/1q/C=29.8mm0.25s所选电缆截面积大于29.8mm,故选用MYPTJX35+1X16/3+3*2.5或大于35mm高压电缆均满足要求2)低压电缆的选择°EBZ160型掘进机电缆的选择及校验a、按长时允许载流量选择：艺Pn=160+100=260(KW)COSa=0.7K=0.4+0.6X160/260=0.77lg=KX艺Pn/(3UeCOSa)=0.77X260/(1.732X1.14XO.7)=144.8A根据实际情况，选用MYP冰70+1X25的电缆，该电缆允许的载流量为ly=215A，大于lg=144.8A,满足要求b、按正常运行时的电压损失进行校验：允许网络的电压损失为ZaUa1200-(1140X95%=117V支线电缆中的电压损失为△U=73lnXLx(Rcos©+Xsin©)=PnXLx(R+Xtg©)/Un式中：L支线电缆的实际长度KMIn电动机的额定电流APn电动机的额定功率KWU电网的额定电压KVR、X支线电缆单位长度的电阻和电抗Q/KMcos©、sin©、tg©电动机的额定功率因数及相应的正弦正切值△u2=3|nXLX(Rcos©+Xsin©)=PnXLX(R+Xtg©)/Un=260X1X(0.315+0.078X1.02)/1.14=90V电压损失小于117V,满足要求。

c、根据掘进机起动时进行校验根据工作情况，截割机电机起动时电压损失最大，因此只计算此种工作情况即可按照规定，起动时电压损失不得大于额定电压的25%起动电流按额定电流的5倍计算截割电机额定工作电流为160/(1.732X1.14X0.7)=115.8(A)起动电流I=5lg=5X115.8=579(A)电压损失ZaU%=.3IL(Rcos©+Xsin©)/(10Un)=[1.732X579X1X(0.315X0.7+0.078X0.718)/11A]%=24%<25%满足要求根据以上计算，可确定EBZ-160型掘进机电缆选用MYP冰70+1X35低压电缆，满足要求@SDJ—1000/2X75皮带电机电缆的选择a、按长时允许载流量选择艺Pn=75(KW)COSa=0.7Kr=1l9=KrX艺Pn/(3UeCOS=75/(1.732X1.14X0.7)=54.3ASDJ-1000/75皮带机选用MYPX35+1X10电缆，该电缆允许的载流量为X138A，大于lg=54.3A，满足要求b、根据电机起动时进行校验根据工作情况，皮带机电机起动时电压损失最大，因此只计算此种工作情况即可按照规定，起动时电压损失不得大于额定电压的25%起动电流按额定电流的5倍计算。

起动电流l=5Ig=5X54.3=271.5(A)电压损失么U%=.3IL(Rcos©+Xsin©)/(1OIL)=[1.732X271.5X0.1X(0.683X0.7+0.084X0.714)/11.4]%二2.2%v25%满足要求根据以上计算，可确定SDJ-1000/2*75皮带机电缆选用MYPX35+1X16电缆，满足要求②同理,可确定DSB-40刮板输送机电缆选用MYPX35+1X16电缆，满足要求②皮带张紧绞车电机电缆的选择a、按长时允许载流量选择艺Pn=5.5(KW)COSa=0.7Kr=1Ig=KrXEPn/(、3UCOS©)=5.5/(1.732X1.14X0.7)=4A皮带机张紧绞车电机选用MYPX6+1X4电缆，该电缆允许的载流量为X47A,大于X4A,满足要求b、根据电机起动时进行校验根据工作情况，皮带机电机起动时电压损失最大，因此只计算此种工作情况即可按照规定，起动时电压损失不得大于额定电压的25%起动电流按额定电流的5倍计算起动电流I=5Ig=5X4=20(A)电压损失ZaU%=,3IL(Rocos©+Xsin©)/(10Un)=[1.732X20X0.1X(3.69X0.7+0.095X0.714)/11.4]%二0.8%v25%满足要求。

根据以上计算，可确定张紧绞车电机电缆选用MYPX6+1X4电缆，满足要求◎同理，可以计算其它用电设备的电源线型号，探水钻机、水泵、喷浆机等选用MYP3X6+1X4电缆满足要求4、开关的选择与整定计算由Pe=3XUeXIeXcosa得Ie=/(3XUeXcosa)(1)风机专用馈电开关的保护整定:Ie=2X15/(1.732X1.14X0.7)=21.7(A)故专用馈电开关主机的过流保护整定为：］uI21.7(A)馈专用馈电开关主机的短路保护整定为：I；=8le=173.6(A)同理，四回路风机专用开关备机的保护整定为：风机专用开关备机的过流保护整定为：Lule=21.7(A)风机专用开关备机的短路保护整定为：IC81173.6(A)(2)动力馈电开关的保护整定：① I6=139.5/(1.732X1.14X0.7)=100.9(A)故动力馈电开关的过流保护整定为：L=100.9(A)馈电开关的短路保护整定为：=8|u807.2(A)75kw皮带机用真空启动器保护整定：|e=75/(1.732X1.14X0.7)=54.3(A)故起动器的额定电流整定为：I”二I二54.3(A)短路保护整定为：② I；=8ie=434.4(A)DSB-40刮板输送机用真空启动器保护整定：|e=55/(1.732X1.14X0.7)=39.8(A)故起动器的额定电流整定为：i|e=39.8(A)短路保护整定为：③ |；=8.二318.4(A)张紧绞车电机用真空启动器保护整定：Ie=5.5/(1.732X1.14X0.7)=4(A)故起动器的额定电流整定为：Ic4(A)短路保护整定为：&=8k=32(A)®照明综保根据实际情况进行整定。

3)机组馈电开关：le=260/(1.732X1.14X0.7)=188.1(A)故：机组馈电开关的过流保护整定为：L=le=188.1(A)机组馈电开关的短路保护整定为：=8卜1504.8(A)开关整定如表4.3表4.3开关整定序号-开关名称过流保护整定L,(A)短路保护整定I：(A)1四回路风机专用馈电开关21.7173.62动力馈电开尖100.9807.23皮带机用真空磁力启动器:54.3434.44刮板输送机用真空磁力启动器39.8318.45张紧绞车真空磁力启动器4326机组馈电开关188.11504.87照明综保2.923.2表4.4开关统计表序号开关名称开关型号开。