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文档简介

1、煤矿变电所供电系统研究中图分类号:tm文献标识码:a文章编号:1007-0745 (2013) 01-0243-01摘要:随着煤炭开采的不断发展,煤矿供电任务进一步 复杂,对供电安全要求更加严格。煤矿变电所供电系统对矿 井的提升、通风、采煤、运输、选煤等具有重要的意义,如 何根据煤矿实际情况,合理科学设计变电所供电系统,具有 现实意义。关键词:煤矿变电所供电系统联络开关分析随着科学技术的发展,煤矿主供电能力明显不足,时 常发生一些大的供电事故,对整个矿井的安全生产构成威 胁。因此,对矿区变电所供电系统进行科学分析具有重要 的意义。随着变电所改造后供电系统的短路容量大大增加, 在系统上运行的某些

2、设备的电气性能(如短路容量、动热 稳定性等)已经不能满足新系统的要求,在电气开关柜及 其高压设备的选择和应用上应注意供电系统发生的新变化, 不能按传统的经验选择。一、煤矿生产对变电所的所用电的要求(1) 采用手动操作的变电所,当所内照明电源可由邻 近变压器供给时可不装所用变压器,其控制,信号电源可由 母线电压互感器供给,仅在必要时才装一台所用变压器,所 内事故照明可采用手电筒或矿灯。(2) 采用其他方式操作的变电所,当只有一路电源时, 在受电断路器的电源侧装一台所用变压器,并尽量取得备用 电源;两路电源时,一般装两台所用变压器,分别接在受 电断路器的电源侧,或接在两段母线上,互为备用;若有可

3、靠的低压电源,也可只装一台所用变压器。(3) 当变电所内装有380v配电变压器能满足所用点 要求时,可不设专用的所用变压器,所用电负荷可由配电变 压器兼供。变电所的所用电由母线电压互感器供给,同时, 所内没有备用电源。(4) 低压配电系统保护接地形式的确定低压配电系统 保护接地的形式共有三大类。二、电线电缆的选择与敷设1、电线,电缆型号的选择。根据电压等级和使用场所, 矿井地面各用电点供电采用架空,使用铝线。2、电线,电缆截面的选择。高压线路导线截面一般按 经济电流密度选择,按最大长时工作电流和允许电压损失效 验,对架空线路还应效验其机械强度。按经济电流密度选择导线截面,以主井提升机为例进 行

4、计算。按最大长时工作电流选择导线截面。电压损失的计 算:计算高压线路的电压损失时应考虑线路运行后,由于温 度的增大而使线路电阻增加的情况,一般可按最高40%考虑。 所以导线截面选择是合适的,由于其他导线面积与此方法相 同,故不再计算。架空线路的路径与杆位应符合下列要求:选取线路 短,转角少,交叉跨越少的路径、尽量少占农田、采取有效 措施防止对邻近设施如电台、弱电线路等的影响、尽量减少 与其他设施的交叉、尽量避开爆炸物,易燃物和可燃液体的 生产厂房,仓库贮罐等、尽量避开洼地,冲刷地带以及易 被车辆碰撞等处、交通运输要方便,不应引起交通和机耕困 难、与城镇规划相协调。三、煤矿变电所短路电流的计算1

5、、煤矿企业低压电网短路电流的计算特点(1) 短路电流可按无限大电源容量系统计算。(2) 当低压电网中的变压器容量不超过电源容量的5% 时,高压系统的阻抗可忽略不计。(3) 低压电网短路回路需要计及的阻抗有:10m以上的 电缆、母线以及架空线的阻抗;多匝电流互感器一次线圈(300/5a及以下)的阻抗;自动开关的过电流线圈的阻抗, 开关触头的接触电阻等。(4) 低压电网要计及电阻的影响,只有当回路的总电 阻小于总阻抗的三分之一时才可以不计电阻的影响。(5) 低压电网短路电流一般可以考虑非周期分量,只有在变压器低压侧母上或低压配电屏内部发生短路时,才 需要计算非周期分量。(6) 低压短路电流计算,用

6、有名单位制计算更为方便, 即电压应v,电流用ka,阻抗用容量kva。2、短路电流的计算:短路回路阻抗的计算,s9-1250/10型变压器为例。当高压系统的阻抗不能忽略时,则应把高压系统的阻抗折算到低压侧计算。四、煤矿变电所电器设备选择1、按使用环境条件选择设备的形式。低压侧装设地点, 工作环境,使用要求选择电气设备的型号。除表中所列型号 外,电器设备还有高原型、潮湿型、干热型等多种,在低 压电器标准中规定普通低压电器的正常工作条件为海拔高 度不超过2500m,当海拔超过上述高度时应选用高原型电器。 热带地区宜选用热带产品。其代号为th,干热带宜选用干热 带产品,它可通用于热带和干热带,其代号为

7、to由于6kv 变电所处于地面,没有爆炸和火灾危险,且处于低海拔地带 因此选用干燥型、开启式的低压设备。2、低压电器设备参数的选择和校验如下: a:按正常工作条件选择。式中un电器设备的额定电压。un. w电网的额定电压;b:断流能力校验;c:低压母线的选择;由于变压器低压侧为0. 4kv且额定容量为1250kva故选 用母线规格为lmy3 (120x10) +50x6。d:低压配电屏的选择;由于作为低压配电装置,并根据使用条件选用ggd3-01 型交流低压配电柜。3、高压电器设备的选择。在对煤矿变电所高压开关柜 型号的选择上,可以考虑具有五防功能的成套高压开关柜。 根据安装地点和使用环境、各电器元件在高压开关柜内的安 装方式不同及经济性等要求,选用gg-la (f)型高压开关 柜(选择与校验同低压相同,不在此列出)。由于其符合各 个元件的要求,因此不在全部列出。五、结束语通过分析目前煤矿变电所供电系统的技术现状,结合工 作实际和煤矿生产对变电所的所用电的要求,提出了一种新 型供电系统的设计思路。对电线电缆的选择与敷设、煤矿变 电所短路电流的计算以及煤矿变电所电器设备选择等问题 进行了论述,为煤矿供电综合自动化的实施创造了有利条 件,

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