煤矿排矸斜井供电设计计算书

1、xx煤矿排矸斜井保护整定计算资料排矸斜井供电设计计算书一、排矸斜井供电方案： 1、排矸斜井主要为矿井掘进及洗选矸石的运输。排矸斜井供电电源来至中央变电所。从中央变电所供10kV高压到排矸斜井地面，安装500kVA变压器满足排矸斜井皮带机及翻车机等的供电需要。所有斜坡信号和排矸斜井及主大巷的照明采用ZBZ-4.0M型照明综合保护器控制。2、排矸斜井安装一部DTL80/20/200型带式输送机来满足斜坡矸石的运输；在排矸斜井地面安装一部SZP-8063型旋转皮带机，作为地面矸石的二次转运，带式输送机及旋转皮带机头均布置在排矸斜井地面。3、排矸斜井的矸石由推车机加翻车机将矸石倒入矸仓，矸仓下口采用往

2、复式给料机将矸石推入皮带上，再有皮带机将矸石拉入排矸斜井地面。排矸斜井下部车场设置了水仓，安装离心式水泵二台，一用一备，排矸斜井清理斜巷安装一台调度绞车来满足该斜坡的提升。4、配电点供电电压拟定：斜坡信号使用127v电源。机电设备电源采用660v电压供电。4、用电设备负荷统计见下表：排矸斜井设备总台数每台设备的电机数量动机主要技术参数 设 备 名 称电机型号在布置图中的编号每台设备额定容量(kw)额定电压(v)额定工作电流(A)额定起动电流（A）额定功率因数cose额定效率%负荷系数kf排矸斜井设备布置清理斜巷调度绞车JD-2.5A114066043.30.86离心式水泵MD46-306214

3、566048.40.9翻车机1吨115.56607推车机1吨112266023清理斜巷绞车房照明综合保护器ZBZ-4.0M114660排矸斜井皮带机DTL80/20/20011200660210旋转皮带机SZP-8063112*7.566040地面转矸皮带DSJ65/20/2*37113766040.20.87主大巷照明ZBZ-4.0M228660合计361.5二、动力变压器的选择 由负荷统计计算总供电负荷为：Pe=361.5kW则动力回路总供电需用容量为：式中 Kx需用系数，取0.30.5，取0.5；（由相关资料查得） pe联接到变压器的用电设备的总额定容量； Cosa加权平均功率因数，取0

4、.80.85，取0.8；（由相关资料查得） S变压器计算需用容量。根据变压器的计算容量，选择变压器的额定容量应大于或等于变压器的计算容,即 SeS式中 Se-变压器的额定容量查矿用变压器手册,选择一台500kVA矿用隔爆移动变压器(其型号为KBSGZY-500 10/1.2(0.69) ， Ud =3.89%，额定电流28.87A/240.5(418.4)A，Yy0,d11)。三、低压电缆的选择1.确定电缆的型号根据煤矿矿安全规定，煤矿井下用电缆应使用煤矿专用阻燃橡套电缆，因此，高压电缆选用MYJV22-8.7/10kV铠装电缆，低压电缆全部选用MY型橡套绝缘阻燃电缆，耐压1kv。2.低压电缆

5、的选择由于供电线路长，电缆的选择应同时考虑线路电压损失和电缆的最大长时允许负荷电流。2.1变压器中的电压损失变压器的负荷率为：式中 变压器计算需用容量； 选用的变压器额定容量。则变压器中的总电压损失： 式中 、由变压器技术数据查得掘进供电网络最大电压损失:2.2.电缆长度的确定L1=1300m L2=L12=20m L3=300m L4=L5=40m L6=L7=30m L8=L9=50m L10=100m L11=400m L26=5m L18=240m L19=180m L13=10m L14=L15=50m 3.低压电缆截面的选择计算（按允许电压损失效验电缆截面）选择电缆截面按经济电流计

6、算,即实际流过电缆的工作电流必须小于或等于所允许的长时负荷电流.其计算公式为: IgIy式中：Ig实际流过电缆的工作电流,A Iy空气温度为+25时，电缆长时允许负荷电流，A3.1主干线L2电缆的选择根据计算，初选电缆截面S1=70 mm2，则Ig2，满足要求。则U2的电压损失为：最大负荷线路总的电压损失计算：U=Ub +UL1 =22.5+123.5V63V 故所选电缆满足要求。3.2 L3电缆的选择根据计算，选择电缆截面S2=50mm2，Iy=173A,满足要求。则U3的电压损失为：最大负荷线路总的电压损失计算：U=Ub +UL1 =22.5+19.542V63V 故所选电缆满足要求。3.

7、3 L4、L5电缆的选择根据计算，选择电缆截面S2=25mm2，Iy=113A,满足要求。则U4、5的电压损失为：3.4 L6电缆的选择根据计算，选择电缆截面S2=25mm2，Iy=113A,满足要求。则U6的电压损失为：3.5 L7电缆的选择根据计算，选择电缆截面S2=6mm2，Iy=46A,满足要求。则U7的电压损失为：3.6 L8电缆的选择根据计算，选择电缆截面S2=25mm2，Iy=113A,满足要求。则U8的电压损失为：最大负荷线路总的电压损失计算：U=Ub +UL1 =22.5+19.5+1.4243.42V63V 故所选电缆满足要求。3.7 L12电缆的选择根据计算，选择电缆截面

8、S2=120 mm2，Iy=310A,满足要求则U12的电压损失为：最大负荷线路总的电压损失计算：U=Ub +UL1 =22.5+0.723.2V63V3.8 L13电缆的选择根据计算，选择电缆截面S2=95mm2，Iy=260A,满足要求则U13的电压损失为：3.9 L14电缆的选择根据计算，选择电缆截面S2=10mm2，Iy=64A,满足要求则U14的电压损失为：3.10 L15电缆的选择根据计算，选择电缆截面S2=10mm2，Iy=64A,满足要求则U14的电压损失为：最大负荷线路总的电压损失计算：U=Ub +UL1 =22.5+0.7+1.925.1V63V故所选电缆满足要求。四、低压

9、电器的选择选择原则：A 按使用环境选择，启动开关应选用隔爆型或隔爆安全火花型； B 按电器的额定参数选择电器的额定电压应符合网络的额定电压，即 ； 电器的额定电流应不小于网络的长时工作电流Ig,即； 电器的切断电流应不小于通过他的最大短路电流Id(3),即。C 按工作机械对控制的要求选择对供电线路用的总开关和分路开关选取低压自动隔爆真空馈电开关；D 电器所装的保护装置应适应电网和工作机械对保护的要求。对各分路配电开关及各配电点进线开关一般只设过流保护；对大型机械需有短路保护，过负荷保护，漏电闭锁保护；对小型机械需有短路保护，单相运转保护和漏电保护。1. 1#开关的选择1#开关的长时工作电流为1

10、#开关可能承受的最大短路电流，即d1点的短路电流为查表得系统电抗Xx=0.0095;10kV电缆Lg=1.3km;查表得，Ro=0.42/km , Xo=0.08/km;高压电缆电阻、电抗：Rg=0.421.3=0.546 Xg=0.081.3=0.104变压器电阻、电抗：Rb1=0.0068 Xb1=0.0427RB=R=Rg/Kb +Rb1=0.546/14.5 +0.0068=0.0094XB=X=Xx+Xg/Kb +Xb1=0.0095+0.104/14.5 +0.0427=0.053RL=0.31470.02=0.00628XL=0.0780.02=0.00156根据计算，选择KBZ

11、-400型的开关，这种开关的额定电流为400A，极限分断能力8KA,额定电压为6601140v，故能满足要求。2. 2#开关的选择2#开关的长时工作电流为2#开关可能承受的最大短路电流，即d2点的短路电流为根据计算，选择KBZ-200型的开关，这种开关的额定电流为200A，极限分断能力8KA,额定电压为6601140v，故能满足要求。3.3#开关的选择3#开关的长时工作电流为根据计算，选择QBZ-80型的开关，这种开关的额定电流为80A，隔离开关分断能力160A,额定电压为3801140v，故能满足要求。 4#、5#、6#开关选择同3#开关。4. 7#开关的选择7#开关的长时工作电流为根据计算

12、，选择QBZ-80型开关，由于该开关所带的设备是绞车，需要实现正反转，所以选择QBZ-80N开关，这种开关的额定电流为80A，隔离开关分断能力160A,额定电压为3801140v，故能满足要求。5. 8-11#开关的选择8-11#属于照明用，开关选择ZBZ-4.0M型照明综合保护器。6. 12#开关的选择12#开关的长时工作电流为12#开关可能承受的最大短路电流，即d12点的短路电流为根据计算，选择KBZ-400型的开关，这种开关的额定电流为400A，极限分断能力8KA,额定电压为6601140v，故能满足要求。7. 13#开关的选择13#开关的长时工作电流为13#开关可能承受的最大短路电流，

13、即d13点的短路电流为根据计算，选择KBZ-400型的开关，这种开关的额定电流为400A，极限分断能力8KA,额定电压为6601140v，故能满足要求。8.14#开关的选择14#开关的长时工作电流为根据计算，选择一台QBZ-80型开关，这种开关的额定电流为80A，隔离开关分断能力160A,额定电压为3801140v，故能满足要求。9.15#开关的选择15#开关的长时工作电流为根据计算，选择一台QBZ-80型开关，这种开关的额定电流为80A，隔离开关分断能力160A,额定电压为3801140v，故能满足要求。开关选择结果表系统编号被控开关选 型额定电压（v）额定电流（A）极限切断能力（kA）负荷

14、电流（A）负荷电缆型号（mm2）三相短路电流（A）二相短路电流（A）1总馈电开关KBZ-40066011404008160370+125d1(3)=7040d1(2)=61212供排矸斜井井下总开关KBZ-20066011402008160350+110d2(3)=2204d2(2)=19163离心式水泵开关QBZ-8038011408049325+1104离心式水泵开关QBZ-8038011408049325+1105推车机QBZ-8038011408024325+1106翻车机QBZ-8038066080636+167调度绞车QBZ-80N3806608043325+1108-11照明、信

15、号ZBZ-4.0M38066012地面总开关KBZ-400660114040082073120+150d2(3)=7187d2(2)=625813皮带机开关KBZ-40066011404008218395+135d2(3)=6969d2(2)=606014旋转皮带机传动电机QBZ-803806608024310+1615旋转皮带QBZ-803806608016.5310+16五.保护装置整定计算对保护装置的选择与整定计算，要满足选择性能好，动作可靠迅速，灵敏度要高。15#开关的整定该开关是QBZ-80型真空磁力起动器，额定电流为80A，隔离开关分段能力160A，额定电压6601140v，工作电

16、流整定范围：5.580A，过载倍数为1.056倍；过负荷整定：Izt=Ie=16.5A将过流保护整定在17A，档位拔到6档8.5A，倍数2。14#开关的整定该开关是QBZ-80型真空磁力起动器，额定电流为80A，隔离开关分段能力160A，额定电压6601140v，工作电流整定范围：5.580A，过载倍数为1.056倍；过负荷整定：Izt=Ie=24A将过流保护整定在24A，档位拔到1档6A，倍数4。13#开关的整定该开关是KBZ-400型真空馈电开关，额定电流为400A，切断电流为8KA，额定电压6601140v，工作电流整定范围：101000A，过载倍数为1.056倍；其过流、短路保护整定过

17、负荷整定：Ie=218AIzt1=K1Ie式中 K1=1.21.8 取 1.2则Izt1 =1.2218=261.6(A)将过流保护整定在262A。过载倍数：Izt=（倍）取整数Izt=1倍短路保护整定：Iz1=2627=1834A将短路保护整定在1835A。短路倍数：Iz=（倍）取整数Iz=7倍校验灵敏度系数1.5满足要求。12#开关的整定该开关是KBZ-400型真空馈电开关，额定电流为400A，切断电流为8KA，额定电压6601140v，工作电流整定范围：101000A，过载倍数为1.056倍；其过流、短路保护整定过负荷整定：Ie=207AIzt1=K1Ie式中 K1=1.21.8 取 1

18、.2则Izt1 =1.2207=248.4(A)将过流保护整定在250A。过载倍数：Izt=（倍）取整数Izt=1倍短路保护整定：Iz1=2507+16.5+24=1790.5A将短路保护整定在1790A。短路倍数：Iz=（倍）取整数Iz=7倍校验灵敏度系数1.5满足要求。7#开关的选择该开关是QBZ-80N型真空磁力起动器，额定电流为80A，隔离开关分段能力160A，额定电压6601140v，工作电流整定范围：30120A，过载倍数为1.056倍；过负荷整定：Izt=43=44A将过流保护整定在44A，档位拔到0档5.5A，倍数8。6#开关的整定该开关是QBZ-80型真空磁力起动器，额定电流

19、为80A，隔离开关分段能力160A，额定电压6601140v，工作电流整定范围：55220A，过载倍数为1.056倍；过负荷整定：Izt=6A将过流保护整定在6A，档位拔到1档6A，倍数1。5#、4#、3#开关选择同上。2#开关的整定该开关是KBZ-200型真空馈电开关，额定电流为200A，切断电流为8KA，额定电压6601140v，工作电流整定范围：101000A，过载倍数为1.056倍；其过流、短路保护整定过负荷整定：Ie=160AIzt1=K1Ie式中 K1=1.21.8 取 1.2则Izt1 =1.2160=192(A)将过流保护整定在195A。过载倍数：Izt=（倍）取整数Izt=1倍短路保护整定：Iz1=497+49+24+6+43=465A将短路保护整定在465A。短路倍数：Iz=（倍）取整数Iz=3倍校验灵敏度系数1.5满足要求。1#开关的整定该开关是KBZ-400型真空馈电开关，额定电流为400A，切断电流为8KA，