1322综采工作面供电设计(新)

1、第 PAGE21 页 共 NUMPAGES21 页1322综采工作面供电设计(新)冷 态 启 动 为 脱 硝 氨 区 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态 冷 态 启 动 为 脱 硝 氨 区 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态3 1323 综采工作面供电设计（一）设备选用1 1

2、 、工作面设备采煤机选用山西太重煤机煤矿装备成套有限公司生产的MG300/730-WD 型采煤机，其额定功率 730KW，其中两台截割主电动机功率为 300KW,额定电压为 1140V；两台牵引电机功率为 55KW,额定电压为 380V;调高泵电机电压 1140V，功率 20KW。工作面前刮板输送机为邯郸矿业集团通方机械制造有限公司制造的 SGZ764/500 型输送机，机头及机尾都采用额定功率为 125/250KW的双速电机，额定电压为 1140V。工作面后刮板输送机为邯郸矿业集团通方机械制造有限公司制造的 SGZ800/800 型输送机，机头及机尾都采用额定功率为 20_/400KW的双速

3、电机，额定电压为 1140V。2 2 、顺槽设备1）破碎机：采用中煤张家口煤矿机械有限责任公司制造的PCM-132 型破碎机，其额定功率 132KW,额定电压 1140V。2）转载机：采用邯郸矿业集团通方机械制造有限公司制造的SZZ764/160 型转载机。其额定功率 160KW,额定电压 1140V。3）乳化液泵站：两泵一箱，乳化液泵采用浙江中煤生产的BRW315/31.5 型（2 台）乳化液泵，其额定功率 20_KW,额定电压 1140V。冷 态 启 动 为 脱 硝 氨 区 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 冷 态 启 动 为

4、 脱 硝 氨 区 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态2 5）喷雾泵：采用浙江中煤生产的 BPW315/10K 型（2 台），其额定功率 75KW,额定电压 1140V。3 3 、其它设备（二）工作面移动变电站及配电点位置的确定工作面电电压为 10kV,来自井下中央变电所。根据用电设备的容量与布置，采用 1140V 电压等级供电，照明及保

5、护控制电压采用127V。1 323 风巷的两台移动变电站分别为工作面设备、乳化液泵站、运巷皮带等设备供电。（三 ）负荷统计及移动变电站选择1 1 、 1# 移动变电站的选取1#移动变电站负荷统计：供电设备 用电设备 额定功率（kW）额定电压（V）KBSGZY2-T-1600/10采煤机 MG300/730-WD 2_300+2_55+20 1140380 刮板输送机SGZ764/500 2_250 1140 刮板输送机SGZ800/800 2_20_1140合计 1630计算电力负荷总视在功率S=Sigma;P N osrCKKVA式中S -所计算的电力负荷总的视在功率 ，KVA ； Sigm

6、a;P N -参加计算的所有用电设备额定功率之和， KW； 3CosPhi; -参加计算的电力负荷的平均功率因数； K r -需用系数。K r 按下式进行选择 K r =0.4+0.6 NSPP 式中P S -最大电机的功率数 ，KW ； Sigma;P N -其他参加计算的用电设备额定功率之和， KW； 则K r电力负荷总视在功率为S=1630_7 .0669 .0=1557.8KVA 根据计算负荷，选用 KBSGZY2-T-1600/10 矿用隔爆型移动变电站一台。2 2 、2 2# # 移动变电站的选取1# 移动变电站负荷统计：供电设备 用电设备 额定功率（kW）额定电压（V）KBSGZ

7、Y2-T-1600/10皮带输送机DSJ120/20_/2_3152_220 1140 乳化泵 BRW315/31.5 20_1140 喷雾泵 BPW315/10K 75 1140 照明综合装置 ZBZ-4.0 3_4.0 1140/127转载机 SZZ764/160 2_160 1140破碎机 PCM-132 132 1140 冷 态 启 动 为 脱 硝 氨 区 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 冷 态 启 动 为 脱 硝 氨 区 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷

8、态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态4皮带输送机 DSJ100/75/2_902_90 1140调度绞车 JD-25 4_25 1140合计 1459计算电力负荷总视在功率K rK r 取 0.58 电力负荷总视在功率为S=1459_7 .058 .0=1208KVA 根据计算负荷，选用 KBSGZY2-T-1600/10 矿用隔爆型移动变电站一台。（考虑转载机有可能加双机的因素）1、电缆型号确定 根据供电电压、工作条件、敷设地点环境

9、，确定电缆型号为: MCP型橡套电缆。额定电压为 1140V 2、电缆长度确定 由式：Lzalpha;L _式中: alpha;-系数，橡套电缆取alpha;1.1 L _ -巷道实际长度 m 电缆长度计算结果表 序号 地点 巷道长度（m）选取电缆长根数 备注 53、选择支线电缆 查书得各电缆截面的长时允许电流 I P 值如下：各支线电缆的实际长时工作电流计算如下公式：I n( K _ Sigma;P e103 )/(1.732Ue eta; pj cosphi; pj )式中: I n -电缆中通过的实际工作电流 A K _ -需用系数 Sigma;P e-电缆所带负荷有功功率之和 KW U

10、 e-电网额定电压 V 度（m）1 移变到组合开关 450 500 3 MCP3_1501_50 2 组合开关到机组 280 300 2 MCP3_951_25 3 组合开关到后溜机尾 90 100 1 MCP3_951_25 4 后溜机尾到机头 180 20_1 MCP3_501_16 5 前溜机尾到机头 180 20_1 MCP3_351_10 6 组合开关到前溜机尾 90 100 1 MCP3_951_25 7 移变到运巷皮带机头 120 140 1 MCP3_951_25 8 馈电到转载机和破碎机 700 750 1 MCP3_701_16 主芯线截面 mm26 10 16 25 35

11、 50 70 95 150 长期允许电流 A 46 64 85 113 138 173 215 260 330 冷 态 启 动 为 脱 硝 氨 区 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 冷 态 启 动 为 脱 硝 氨 区 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态6 eta; pj -

12、电动机加权平均效率 cosphi; pj -加权平均功率因数 （四）、电缆截面的选择1 1 、高压电缆的选择（1 1 ）风巷移变电线的选择总负荷：、1 号移变2 号移变=1630KW1459KW=3089KW根据公式：I=P/ 3 UCOSPhi;则：I=3089/ 3 _10_0.8=254A 查表得到 70 的高压铠装电缆的载流量为 255A,255A254A 所以选用 MYJV 22 3_70 高压铠装电缆 的高压电缆 450m 能满足需要。2 2 、风巷移变到组合 开关的电缆选择所载负荷:1630KW其中：采煤机 730KW前刮板输送机机 500KW后刮板输送机 400KW 根据工式：

13、Iw=P1000/ 3 UnCOSPhi;Iw=1630_1000/ 3 _1140_0.8=1032A所以应选择 MCP3_1501_503_4 电缆 3_500m。3 3 、风巷移变到泵站的电缆选择所载负荷 275KW其中：液压泵站 20_KW 7喷雾泵站 75KW所以应选择 MCP3_701_253_4 电缆 10m。4 4 、风巷移变到运巷一部皮带的电缆选择所载负荷:2_220KW根据工式：Iw=P1000/ 3 UnCOSPhi; 则：Iw=440_1000/ 3 _1140_0.8=278A 所以应选择 MCP3_95 电缆 140m。5 5 、风巷移变到运巷二部皮带的电缆选择所载

14、负荷:2_90KW根据工式：Iw=P1000/ 3 UnCOSPhi; 则：Iw=180_1000/ 3 _1140_0.8=113A 所以应选择 MCP3_50 电缆 300m。6 6 、风巷移变到运巷转载机、破碎机的电缆选择所载负荷:2_160132=332KW根据工式：Iw=P1000/ 3 UnCOSPhi; 则：Iw=452_1000/ 3 _1140_0.8=286A 因目前转载机暂时不加双机，所以先选择 MCP3_70 电缆 750m。7 7 、0 730 机组电缆的选择功率：730KW 根据工式：Iw=P1000/ 3 UnCOSPhi; 冷 态 启 动 为 脱 硝 氨 区 系

15、 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 冷 态 启 动 为 脱 硝 氨 区 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态8 则：Iw=730_1000/ 3 _1140_0.8=462.7A 所以应选择 MCP3_185 电缆，根据以往工作面经验，选择 3_951_253_4 电缆 300m

16、。8 8 、工作面前刮板输送机机头电机的电缆选择功率：250KW 根据工式：Iw=P1000/ 3 UnCOSPhi; 则：Iw=250_1000/ 3 _1140_0.8=158A 所以应选择 MCP3_501_163_4 电缆 20_m。9 9 、工作面前刮板输送机机 尾电机的电缆选择功率：250KW 根据工式：Iw=P1000/ 3 UnCOSPhi; 则：Iw=250_1000/ 3 _1140_0.8=158A 机头电机的电从机尾引出，考虑到实际运行中的电流所以应选择 MCP3_951_503_4 电缆 100m。10 、工作面后刮板输送机机头电机的电缆选择功率：20_KW 根据工式

17、：Iw=P1000/ 3 UnCOSPhi; 则：Iw=20_1000/ 3 _1140_0.8=127A 所以应选择 MCP3_501_163_4 电缆 300m。11 、工作面后刮板输送机机尾电机的电缆选择功率：20_KW 根据工式：Iw=P1000/ 3 UnCOSPhi; 9 则：Iw=20_1000/ 3 _1140_0.8=127A 机头电机的电从机尾引出，考虑到实际运行中的电流所以应选择 MCP3_951_503_4 电缆 100m。所以应选择 MCP3_951_503_4 电缆 100m。（五）、保护的整定值的计算1 1 、风巷 1 1 号移变高压侧的电流整定总负荷：1630K

18、W根据公式 I=P/ 3 UCOSPhi;则 I=1630/ 3 _10_0.8=134A所以应将风巷 1 号移变高压侧电流整定为 140A2 2 、风巷 1 1 号移变低压侧的电流整定总负荷：1630KW I=1630_0.6=978A所以应将风巷 1 号移变低压侧电流整定为 980A3 3 、风巷 2 2 号移变高压侧的电流整定总负荷：1259KW根据公式 I=P/ 3 UCOSPhi;则 I=1259/ 3 _10_0.8=103A所以应将风巷 2 号移变高压侧电流整定为 110A4 4 、风巷 2 2 号移变低压侧的电流整定总负荷：1259KW I=1259_0.6=755.4A 冷

19、态 启 动 为 脱 硝 氨 区 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 冷 态 启 动 为 脱 硝 氨 区 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态10所以应将风巷 2 号移变低压侧电流整定为 760A5 5 、 QJ21- - 1600/1140- -6 6 组合开关的机组电流整定负

20、荷：730KWI=730_0.6=438A 所以：QJ21-1600/1140-6 组合开关的机组的电流整定为 450A 6 6 、 QJ21- - 1600/1140- -6 6 组合开关前刮板输送机的电流整定负荷：500KWI=500_0.6=300A 所以：QJ21-1600/1140-6 组合开关的刮板电流整定为 310A 7 7 、 QJ21- - 1600/1140- -6 6 组合开关后刮板输送机机的电流整定负荷：400KWI=400_0.6=240A 所以：QJ21-1600/1140-6 组合开关的刮板电流整定为 250A8 8 、泵站 0 400 馈电开关的电流整定总负荷：

21、275KWI=275_0.6=165A 所以泵站分馈电开关的电流整定为 180A9 9 、0 20_泵站开关的电流整定总负荷：20_KWI=20_0.6=120A 11所以 20_泵站开关的电流整定为 120A10 、喷雾泵开关的电流整定总负荷：75KWI=75_0.6=45A所以喷雾泵开关的电流整定为 45A10 、运巷一部皮带开关和馈电开关的电流整定负荷：440KWI=440_0.6=264A所以 2_220 皮带开关和馈电开关应整定电流 280A11 、转载、破碎机处 0 400 馈电的电流整定负荷：452KW所以转载、破碎机处的电流整定为 272A12 、转载机的电流整定负荷：320K

22、WI=320_0.6=192A所以转载机的电流整定为 195A13 、破碎机的电流整定负荷：132KWI=132_0.6=79A所以破碎机的电流整定为 80A 冷 态 启 动 为 脱 硝 氨 区 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 冷 态 启 动 为 脱 硝 氨 区 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设

23、备 处 于 停 运 状 态12 （六）、用端点两相短路电流校验保护的整定和电缆的选择1 1 、采煤机处的两相短 路电流所用电缆：150-50095-300电缆阻抗：R1=0.123_0.50.2301_0.3=0.1306 电缆感抗：_1=0.069_0.50.075_0.3=0.057 变压器阻抗：R2=0.0088 变压器感抗：_2=0.086 R=R1+R2=0.1306+0.0088=0.1394 _=_1+_2=0.057+0.086=0.143 根据公式(2)SC I=UZN/22 2) ( ) R _ （则：(2)SC I=120_/2=2116A2 20.1394 0.143

24、=3000A6.671.5 所以工作面 730 采煤机的电缆选择合格、过流保护整定 450A 合理。2 2 、工作面前刮板机头电机处的两相短路电流所用电缆：150-50095-100电缆阻抗：R1=0.123_0.50.2301_0.1=0.0845 电缆感抗：_1=0.069_0.50.075_0.1=0.042 变压器阻抗：R2=0.0088 13变压器感抗：_2=0.086 R=R1+R2=0.0845+0.0088=0.0933 _=_1+_2=0.042+0.086=0.128 根据公式(2)SC I=UZN/22 2) ( ) R _ （则：(2)SC I=120_/22 20.1

25、394 0.143 =3788A所以工作面刮板机的电缆选择合格、过流保护整定 310A 合理。3 3 、运巷转载机、破碎机处的两相短路电流所用电缆：70-750电缆阻抗 R1=0.3151_0.75=0.2364 电缆感抗 _1=0.078_0.75=0.0585 根据公式(2)SC I= UZN/22 2) ( ) R _ （则(2)SC I= 120_/2 2 20.2452 0.1445 =2107A所以运巷破碎机的电缆选择合格、过流保护整定 280A 合理。（七）、用电压损失校验电缆1 1 、0 730 机组的电压损失电缆：150-50095-300 冷 态 启 动 为 脱 硝 氨 区

26、 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 冷 态 启 动 为 脱 硝 氨 区 系 统 的 初 次 启 动 或 脱 硝 氨 区 系 统 检 修 后 的 重 新 启 动 。在 冷 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态 态 启 动 前 ， 脱 硝 氨 区 系 统 内 的 全 部 机 械 设 备 处 于 停 运 状 态14 根据公式Un=PeLK_1000/42.5UeSU=U1U2=25+24=49V电缆的电压损失率为 49/1140_100%=4.3% 变压器的电压损失为 4.62%电压总损失率为：4.3%+4.62%=8.92%8.92%10%所以电缆选择合格。2 2 、刮板机机尾电机处的电压损失电缆：150-50095-100根据公式Un=PeLK_1000/42.5UeS电压总损失率为：1.42%+4.62%=6.04%6.04%10%所以电缆选择合格。3 3 、运巷破碎机处的电压损失所用电缆：70-750根据公式Un=PeLK_1000/42.5UeS 15