1502工作面供电设计

1、美日煤矿1502综采工作面供电设计及计算设计：机电矿长:1502综采工作面供电计算、概述1502综采工作面采用对拉工作面,上、下面煤机、运输顺槽转载 机、泵站、喷雾泵等均用移动变电站供电,电源引自五号煤临时配电 点.运输顺槽2部皮带采用临时配电点固定变电站供电.用电设备负荷情况统计见下表：用电设备负荷统计设备名称设备型号设备 台数额定功率额定电压额定电流工作面采騎几MG180/4201420KW1140 V281A采MG100/2401240kw1140v160A面刮板机SGZ-730/22022x220KW1140 V2x134 A转载机SGB-730/75175KW1140 V48A照明纟

2、宗保ZBZ-4.024 KVA1140 V2x5A喷雾泵BPW-315/6.3175kw1140v48A乳化泵BRW-200/31.522xl25KW1140 V2x80A合计975A运输顺槽皮带机DSJ1000/2x7512x75KW1140 V2x48.6A皮带机DSJ800/2M012*40KW1140v2x26.8A照明综保ZBZ-4.024 KVA1140 V2x5A合计4160.8A二、开关站及移动变电站位置确定根据位置确定原那么,初步确定移动变电站、开关站及泵站放在进风巷 且距工作面150m处,供电系统见供电设计.三、供电系统的拟定根据供电系统的拟定原那么,初步确定1502综采工

3、作面总装机功率为 1730kw ,系统供电如设计图所示.设备均采用移变供电,供电系统如 图所示.四、移动变电站的选择变压器容量选择为：Kx=0.4+0.6xPmax/Zpe=0.4+0.6x420/1730=0.6S = KxZPe/CosO=0.6x 1730/0.7 = 1483 KVA其中Kx成组设备的需用系数7?pe由移变供电的各用电设备的额定功率总和,kwPmax用电设备中容量最大一台电动机功率,kwS计算移变的额定容量,KVACose用电设备的加权平均功率因数根据实际晦况确定采用KBSGZY-1250/10/1.2KV型矿用隔爆型 移动变电站负责工作面供电；KBSGZY-500/1

4、0/1.2KV型移变负责顺 槽供电;满足供电要求.五、供电电缆的选择1、高压电缆的选择1250KVA移变电源线 按经济电流密度初选电缆截面Ig=S/1.732Ue=1250/1.732/10=72.17A式中：Ig电缆线路的最大长时负荷电流AS额定容量 kVAUe额定电压kVSj=Ig/Jj=72.17/2.25 = 32其中 Sj电缆经济截面mm2Jj经济电流密度,取2.25 采用MYPTJ3x35型矿用高压电缆,最大长时工作电流是148A , 移变的额定工作电流是72.17A<148A ,选用MYPTJ-3x35型的电缆 满足要求. 按长时允许负荷电流校验Kly IgMYPTJ-3x

5、35型电缆额定载流量148A>电缆的长时允许负荷电 流73.61A,满足供电要求. 按正常工作电流校验线路电压损失供电距离为2500m ,线路实际电压损失为：AU%=Up%*P*L=0.707xl.5x2.5=2.65% < 5% ,满足供电要 求.其中 2%线路电压损失百分数,Up% 线路lkw*km电压损失百分数,%/kw*kmP有功负荷,kwL线路长度,km2、低压电缆截面的选择 干线电缆截面的选择以上面为例移变至开关站电缆截面的选择按允许负荷电流初选电缆截面.Ica = Kx2Pe/V3Ue COS0=O.6x957/V3 xl.l4xO.8 = 364A考虑到电缆的长时允

6、许载流量和短路灵敏度系数,应选择双回路3x95电缆,其允许负荷电流520A > 364A ,电缆截面符合要求. 支线电缆截面的选择支线电缆的截面按机械强度、长时允许电流和校验短路灵敏度系 数选择.A、煤机电缆截面的选择煤机额定功率420kw ,其额定工作电流281A ,按允许负荷电流 初选煤机电缆,选择两根MYP3x50型橡套电缆,其长时允许电流值 为346A>281A,满足要求.B、面刮板机电缆截面的选择面刮板机额定功率220kw ,额定工作电流134A,按允许负荷电流 初选刮板机电缆,考虑到电缆的长时允许载流量和短路灵敏度系数, 选择MYP-3x70型橡套电缆,其允许载流量21

7、5A>134A,截面满足要求.C、转载机电缆截面的选择,转载机额定功率75kw,额定工作电流48.6A按允许负荷电流初选 转载机电缆,选择MYP-3X16型电缆,其允许载流量85A>48.6A,截面 满足要求.D、乳化泵电缆截面的选择孚L化泵功率125kw z额定工作电流80A ,按允许负荷电流初选电 缆,选择电缆MYP-3x25型橡套电缆,其允许载流量113A>80A , 满足要求.(3 )根据线路电压损失校验电缆的截面,以采煤机为例A、干线电缆的电压损失移变至开关站距离10m ,选用双回路 MYP3x95型橡套电缆,线路损失计算:U%g = K*PN*L*103/y*UN

8、*D*n=0.6x957x10x1000/42.5x1140x190x0.95=0.66V其中支线电缆的电压损失,VK支线设备的需用系数Pn一电动机的额定功率,kwL 支线电缆的长度,mY铜芯电缆材料的电导系数,mAQ.mm2),取42.5Un-设备额定电压z vD支线电缆的截面,mm 2口设备的额定效率,取95%B、支线电缆的电压损失,以采煤机支线电缆计算U%z = K*PN*L*107Y*UN*D*n=0.8x420x400x 1000/42.5 xll40x 100 x 0.95=29.2VC、变压器的电压损失Ub=1.732xIx(Rb COSO+ XbSin®= 1.732

9、x657x(0.009x0.8+0.052x0.6)=43.69V其中AUb-变压器的电压损失,VI变压器的负荷电流,ARb、Xb变压器折算到二次侧每相电阻与电抗 cose、sine功率因数,及对应的正弦值变压器的电阻、电抗计算Rb= P*U2n/SN2=7400xl200xl200/12502xl06=0.009Zb=u* U2n2/SN=0.045xl200xl200/1250xl03=0.052Xb=VZb2-Rb2=0.05其中»变压器的负载损耗,wU2n-变压器二次侧额定电压,VSn2-变压器额定容量,VAu一一阻抗电压百分数D、电压损失合计U"Ug + 2z+2

10、b=0.66+29.2+4369=736V允许线路电压损失:12001140x0.95 = 117V>73.6/满足供电要 求.六、短路电流的计算根据图表法,查知线路各点的短路电流值如供电图所示.七、电气设备的选择五号煤临时配电点供移变的高防开关选用BGP10/200型矿 用高压真空配电箱.该配电箱具有短路、过载、失压、漏电和监视 保护,其额定电流为200A ,移变的额定电流为72.17A ,高防开关 满足要求.420煤机额定功率420KW ,其额定电流281A ,选用真空磁 力QJZ-315/1140开关,其额定电流315A,满足要求.面刮板机额定功率220KW ,其额定电流134A

11、,选用真空磁 力QJZ-315/1140开关,其额定电流315A,满足要求.转载机额定功率75kw,其额定电流48A,选用QBZ-120/1140 开关,额定电流120A,满足要求.孚L化泵和喷雾泵额定电流是80A/55A,选用启动器 QBZ-120/1140,额定电流是120A,满足要求.选用真空馈电开关KBZ-400/1140型4台,额定电流400A ,满 足要求.根据低压电气设备的选择原那么,其他馈电开关、真空开关选择见 供电图.八、保护装置的整定计算1、工作面开关站开关整定1#馈电开关整定过载=0.8x 2x110+420 /1.732/1.14/0.8=325A短路二0.8x 420

12、x6+220 /1.732/1.14/0.8=1388A 整定取：330/1400A2#馈电开关整定过载=06x 2x125+45+22 /1.732/1.14/0.8=120A短路=06x 125x6 + 125+45 + 22 /1.732/1.14/0.8=358A 整定取:120/500A3#馈电开关整定3#馈电供转载机,功率75kw ,额定电流48A ,短路电流按躲过 最大启动电流计算48x7=336A整定取：50/400A4#馈电开关整定过载=08x【2x110+240 /1.732/1.14/0.8=233A短路=0.8x【240x6+220 /1.732/1.14/0.8=84

13、0A整定取：250/1000A2、工作面移变整定移变高压侧是按变压器额定电流原那么整定,短路按躲过移变励磁 涌流整定.KBSGZY-1250移变高压侧额定电流是72.17A启动电流按5倍额 定电流计算,等于7217x5 = 360.85A ;整定取70/360A移变低压侧整定过载:(281+160+2x134+48+2x80 ) x0.6=550.2A 短路:281x7+(160+2x134+48+2x80 ) x0.8 xO.6=1486A定取：600/1600A灵敏度校验：I2d = 6557AK=I2d/Iz=6557/1600=4.1>1.5/满足供电要求.3、五号煤临时配电点高防开关整定高防开关按保护变压器额定电流