供电设备选项设计(WORD档).docx

第五部分 供电设备选型设计设计要求：根据采煤工作面设备选型，采区上、下山及顺槽运输设备选型情况做出一个采区供电方案。主要包括：1、确定变压器容量、型号、台数；2、采区供电系统拟定：电缆型号、长度和截面和确定，高低压开关的选择，继电的整定计算；3、绘出采区供电系统接线图，造采区供电设备表。一、采区变电所及综采工作面配电点位置确定。1、根据采区变电所位置确定原则，变电所位于两翼采区中部，采区上山底弯道与下部车场处。距综采工作面500m，距中部变电所600m。2、综采工作面配电点，采用设备列车型式，将各类开关、泵站等设备置于平板车上，放在运输顺槽轨道上，距切眼位置保持在50 m以上。二、采区供电系统的拟定根据井下供电系统拟定原则，拟定采区的供电系统，如图所示：三、采区负荷计算及变压器容量、台数确定。1、综采工作面负荷统计（1）、采煤机 170KW 660V（2）、刮板机 90KW 660V（3）、转载机 90KW 660V（4）、泵站 55KW 660V2、运输及其它用电设备负荷统计（1）、运槽皮带 40KW 660V（2）、上山皮带 115KW 660V（3）、蓄电池电机车充电机 30KW 48V（4）、绞车 311.4KW 660V（5）、照明 2.5KW 127V3、变压器容量确定（1）、综采工作面变压器容量确定SBI=KxPe/COSpj=0.65405/0.85=310.59KVA根据，式中：Kx=0.3+0.7Pmin/Pe=0.4+0.6170/405=0.65Pe=170KW+90KW+90KW+55KW=405KWCOSpj=0.85根据计算结果选KSGB-400/6/0.69的变压器一台。（2）、运输及其它用电设备变压器SBI= KxPe/COSpj=0.7220.4/0.85=181.5KVA根据煤矿机电毕业设计指导，式中：Kx=0.7Pe=40KW+115KW+30KW+34.2KW=220.4KWCOSpj=0.85根据计算结果选KSGB-200/6/0.69的变压器一台。四、中央变电所至采区变电所高压电缆选择（1）、按经济电流密度选择导线截面Sj=Ig/Jj=60.2/1.73=35mm2式中：Ig=405KW+220.4KW/6 3 = 60.2A由煤矿井下供电设计指导Jj=1.7s由中央变电所到采区变电所选用ZLQ20-6000335型电缆630m。（2）、按长时允许电流校验：由煤矿井下供电设计指导查表，35 mm2铝芯电缆最高温度650C，长期允许电流100A，100A60.2A，符合要求。（3）、按电压损失校验电缆截面：Ug1= 3 IL/ACOS= 3 60.2(630/28.835)0.65=42.4V则Ug1=42.4V60005%=300V，符合要求。式中：A为电缆的电导率，由煤矿井下供电设计指导查表取28.8（4）、按短路电流校验电缆截面的热稳定性Amin=Id（2） tj/c = 4812 0.25/90 =26.7mm2；267mm235mm2，符合要求。式中：Id（3）=50103/ 36=4812A（取主变短路容量为50 MVA）tj =0.25s c =903、低压电缆的选择（1）、采区到工作面泵站转载机平线电缆截面确定、按长时允许电流选择：Ig= KxP103/ 3Ue COSpj=0.65 146.2103/ ( 3 6600.85)=9702A由表选择U-1000350+110型橡套电缆电缆长度：L=1.1Ls=1.1500=550m 、按电压损失校验Ug = KxPeLg103VUeSg=0.65146.2550103(48.666050)=32.6VUg=32.6V63V，符合要求（2）、采变到工作面、采煤机、刮板机干线电缆截面确定、按长时允许电流选择：Ig= KxP103/ 3UeCOSpj=0.65 260103/( 3 6600.85)=173.9A选U-1000370+1电缆：L=1.1Ls=1.1500=550m、按电压损失校验Ug = KxPeLg103/VUeSg=0.65260550103(48.666070)=41.4V式中：V为电缆的电导率，由煤矿井下供电设计指导查表取48.6。Ug=41.4V63V，符合要求按上述步骤，选择U-1000 335+110 电缆，为运槽皮带配电点电缆。（3）、向采煤机供电的支线电缆选择、按电压损失校验U = KfPeL2103VUeS2Vd=0.65170200103(42.566052.80.97)=15.4 mm2由表选U-1000370+116型电缆，选择UCPQ350+116型电缆200m。、按起动条件校验：电动机最小起动电压为：UQmin=Ue KQ/AQ =6601.2/2.5=457.26V起动时工作机械支路电压损失： UZQ= 3 IQL2COS/A2= 31004.52000.85(48.550)=78.9V式中：IQ=I2e UQminUe=1450457.26660=1004.5A起动时变压器的电压损失UBQ% =IBQIBe(U% COSBQ+UX%SinBQ)=1103.7333.9(0.650.65+3.950.75)=11.2UBQ=UBQ% I2e/100=11.2690/100=77.23V由煤矿井下供电设计指导式中:IBQ= （IQ COSQ+ICOSpj）2+（IQ COSQ+ISnpj）2= (1004.50.55+465.70.84)2+(1004.50.84+465.70.54)2= 1218257.65 =1103.7AIBe=192.4AUr%=(Pd/10Se)%=2600/(10400)%=0.65Ux%= U2d%-U2g% = 42-0.652 =3.95则170型采煤机运行时电压损失UZQ+UBQ=78.9+77.2=156.1V156.11.5（3）、动力变压器柜整定：Iz=1.3KgKi(IQe+Ie)=(1.38.710) (822.3+121)=14 A 取Iz=15A灵敏度校验：Ks=I(2)dKbKiI2=3625(8.7105.5)=2.81.5 2、采变低开整定（1）、1#开关：Iz=IQe+KXIe= 1450+1103.5=1553.5 A 取Iz=1600A灵敏度校验： Ks=1698/1600=1.11.5 符合要求（3）、3#开关：Iz=IQe+KXIe= 822+0.7105=895.5 A 取Iz=900A灵敏度校验：Ks=3625/900=41.5 符合要求（4）、4#开关：Iz=IQ=822.3A，取Iz=900A（5）、5#开关：Iz=IQ=322A，取Iz=400A（6）、6#开关：取Iz=200A（7）、7#开关：取Iz=200A3、工作面低开整定：（1）、采煤机馈电：Iz=IQ+Ie=1553.5 A（2）、转载机馈电：Iz=IQ+Ie= 800 A（3）、煤机启动器：IzIe=220 A，取Iz=200 A校验：Ks=I(2)d/ 8Iz =2972/(8200)=1.851.2 符合要求（4）、刮板机启动器IRIQe=673/2. 5=269.2 A取熔断电流300 A校验：Ks=I(2)d/ IR =5001/300=16.74 符合要求（5）、转载机启动器：IR=IQe/2.5=269.2 A取熔断电流300 A校验：Ks=I(2)d/IR=5001/300=16.74 符合要求（6）、泵站启动器IR=IQe/2.5=18.8A，取IR=300 A（7）、皮带启动器（运槽）：IR=IQe/2.5=280/2.5=112A取IR=120 A（8）、皮带启动器（上山）：IR=IQe/2.5=822.3/2.5=328.9A，取IR=350 A校验：Ks=I(2)d/ IR =2339/750=6.74 符合要求目 录第一部分 支护设备与采煤机选型设计1第一节 机械化采煤工作面类型的确定1第二节 液压支架的选型设计2第三节 单体液压支柱工作高度，支护强度及形式的选择10第四节 滚筒采煤机的