伊泰宝山煤矿二盘区主运延伸综掘工作面供电设计报告书(编辑修改稿)

伊泰宝山煤矿二盘区主运延伸综掘工作面供电设计报告书(编辑修改稿)内容摘要：

该电缆首端确定在 井下中央变电所该线路控制柜上，其短路时热稳定要求的最小截面可由下式计算：  3min fktAIC 式中 minA 电缆短路时热稳定要求的最小截面 mm178。 3KI 三相最大稳态短路电流 A ft 短路电流假象作用时间 S C 热稳定系数， 在供电系统以最大运行方式运行时的三相最大稳态短路电流为：  3 50 2 88 73 3 10XK SI KAUe    式中 Sx 系统三相短路容量，一般矿井系统三相短路容量可取 50MVA 由于井下电气保护中的短路保护动 作时间都设置为瞬时，一般不会超过,所以根据《煤矿电工手册》矿井供电下册推荐 ft 值可取 根据供电电压等级；铜芯电缆线路中间有无接头和短路允许最高温度由《煤矿电工手册》矿井供电下册查得 C= 电缆短路时热稳定需要的最小截面：   23 0 . 2 5m i n 2 8 8 7 1 5 . 4 59 3 . 4fktA I m mC    计算得出 最小 的 电缆短路时热稳定需要截面不小于 178。 而按负荷所选的电缆截面为铜芯 35mm178。 ＞ 178。 短路热稳定校验合格 C 按电压损失校 验电缆截面 高压电缆的电压损失Δ U%为：    0022 0 . 6 5 3 6 0 0 . 2 7 0 5 8% t % ( 0 . 5 8 8 0 . 0 7 8 1 . 0 2 ) %1 0 1 0 1 00 . 2 1 1 %eK P LU R X gU          Δ U%=＜ 5% 校验合格 式中： Δ U%电缆线路的电压损失百分数 P 负荷功率， KW eU 电缆线路的额定电压 KV 0R 电缆线路单位长度的电阻（由《煤矿井下用电缆选择细则》查取  /km 0X 电缆线路单位长度的电抗（由《煤矿井下用电缆选择细则》查取  /km tg 负荷功率因数 cos  时的正切值 t  低压电缆的选择与校验 以综掘机电控箱电源电缆截面选择为例说明选择过程，其他电缆的选择过程略，选择结果详见其他电缆的选择校验结果一览表（表 4） (1) 根据截面载流量选择 向综掘机电控箱供电电源电缆的最大持续工作电流 Ie 为：  0 . 6 1 6 0 9 0 1 1 + 1 5 + 4 0+ 1 6 2 4 8 . 93 c o s 3 0 . 6 6 0 . 7k x P eI e AU e P j         本矿井下环境温度最高时一般不会超过 25℃，所以， K 值 可取 1，根据结果决定选 用 MYP 3 95+1 35 型矿用屏蔽移动电缆电缆，允许载流量为250A＞ 符合要求。 (2) 按正常工作时允许的电压损失校验电缆截面 KBSGZY500/10 型移动变电站变压器技术参数见矿用隔爆型移动式变压器使用说明书。 变压器的电阻压降百分值： 3800% % 0 . 7 6 %1 0 1 0 5 0 0r PU S    式中 Ur变压器绕组电阻压降百分值 %；Δ P变压器短路损耗 W； S变压器额定容量 KVA；（Δ P、 S 均由变压器参数查得）变压器的电抗压降百分值 2 2 2 25 . 5 0 . 7 6 5 . 4 5x d rU U U    % 式中 Ux变压器绕组电抗压降百分值 %； Ud变压器阻抗电压 %； （ Ud均由变压器参数查得） 变压器绕组电压损失    .2477c o s s i n 0 . 7 0 . 7 6 5 . 4 5 0 . 7 1500 0 . 6 9 0 . 2 8 91 0 0 1 0 0tr p j x p jetteS UUSU U V         Δ Ut变压器绕组电压压降 V； U2e变压器二次额定电压 V St变压器的负荷容量 KW Se2变压器额定容量 KVA sin 加权平均功率因数 cos  时的正弦值 sin  电缆线路的 电压损失：    31 0 020 . 6 4 7 7 1 0 0 . 6 0t 0 . 3 4 6 0 . 0 7 8 1 . 0 2 1 1 0 . 7660ePLU R X g VU           P 电缆所带设备功率总和 KW L 电缆长度 Km根据线路电压损失计算电缆长度不能大于 0R 、 0X MYP3 70+1 35 型电缆的单位长度电阻和电抗（由《煤矿井下电缆选择细则》查得） 所以本低压回路总的电压损失Δ U 为： Δ U=Δ U1+Δ UT =+= 660 电网允许电压损失为 : Δ U=690660(10010)%=96V＞ 所以 ， MYP3 70+1 25 型电缆的电缆截面满足电压损失的要求。 电缆选择校验结果一览表 （表 4） 序号 电缆型号 单位 数量 负荷名称 装机功率 （ KW） 计算工作电流（ A） 允许长时工作电流（ A） 1 MYP3 70+1 25660 m 600 综掘机电源线 215 2 MYP3 25+1 16660 m 110 空压机电源线 55 110 3 MY3 16+1 10660 m 16 空压机负荷线 55 110 4 MYP3 50+1 25660 m 120 胶带机电源线 90 96 110 5 MYP3 25+1 16660 m 30 胶带机负荷线 90 96 110 6 MY3 6+1 4660 m 25 绞车电源线 28 7 MY3 6+1 4660 m 2 45 潜水泵电源线 4 28 8 MY3 6+1 4660 m 135 潜水泵电源线 4 28 9 MY3 10+1 6660 m 150 潜水泵电源线 15 18 36 10 MYP3 25+1 16660 m 500 主运局部通风机电源 2 30 64 110 11 MYPTJ3 95+1 35/10 m 2876 高压干线电缆 1480 260 12 UYPJ3 35+1 16/10 m 2577 局扇专供移变高压电缆 180 138 六 高、低压电器设备的选择 高压支线用高开的选择 由于高压进工作面，未能实现风电闭锁、瓦斯点闭锁和高压支线回路检修需要在，在支线始端设置高压开关，我矿井下使用 BGP2200/10 型高压配电装置，额定电流 200A,额定电压 10KV。 当电路中出现过载、短路、断相或漏电故障时能够自动切断电源；当工作面出现停风或瓦 斯超限时能自动切断电源实现闭锁。 线路保护用馈电开关的选择 线路保护用馈电开关，我矿井下使用 BKD16400Z/1140(660)矿用隔爆型智能化真空馈电开关，额定电流 400A,额定电压 660V。 当电路中出现过载、短路、断相或漏电故障时能够自动切断电源 设备控制用电磁起动器的选择 皮带机、空压机控制开关选用 QBZ120/660 型电磁启动器，具有失压、短路、过载、断相、漏电闭锁等保护功能。 水泵控制开关选用 QJZ60/660 和 QBZ80/660 型电磁启动器，具有失压、短路、过载、断相、漏 电闭锁等保护功能。 局扇控制开关选用 QBZ120+120/660 型电磁启动器，具有失压、短路、过载、断相、漏电闭锁等保护功能 ,能实现风电闭锁。 详情请见供电系统图和设备布置 示意图。 七 开关过流保护整定 短路电流计算 按《煤矿井下低压电网短路保护装置整定细则》的要求，根据开关保护装置的保护对象和目的确定短路点，然后计算出各短路点的短路电流 ，用于灵敏度的校验。 以掘进机电源线路末端 (2)3dI 点两项 短路电流采用计算法计算为例，说明计算过程，其他各 点短路电流的计算过程略，计算结果见“其他各点两项短路电流计算结果一览表”表 5 采区供电设计两项短路电流的计算可从井下中央变电所高压馈出线首端算起。 详见（短路电流计算图） 两项短路流根据公式 ( 2 ) 2222 ( ) ( )ed UI RX 求得 212/ bbR R K R R   212/ bbX X X K X X    式中 23dI 两项短路电流 A R 、 X 短路回路内一相电阻、电抗值总和 Ω X 根据三相短路容量计算的系统电抗值 Ω 本次计算 三相短路容量取 50MVA 查《煤矿井下低压电网短路保护装置整定细则》附录二表 1Xx取 R X1高压电缆的电阻电抗值 Ω Kb移动变电站变压比 Rb、 Xb移动变电站电阻、电抗值Ω U2e移动变电站二次额定电压 V （ 1）高压电缆的阻抗及电抗 R1=R0 L= = X1=X0 L= = L电缆计算长度 Km R0、 X0高压 电缆线路单位长度的电阻、电抗 值（由《 煤矿井下低压电网短路保护装置整定细则 》 附录二表 2 查取  /km、/km （ 2）变压器的阻抗及电抗 Rb= Xb= 《 煤矿井下低压电网短路保护 装置整定细则 》 附录六表19 查取 （ 3）低压电缆的阻抗及电抗 R2=R0 L= = X2=X0 L= = L。