机三11-2#层311盘区81119面切巷供电说明

1、一工作面基本情况1二负载设备选用1三供、配电情况1四工作面供电系统负荷统计21 动力负荷统计22专用风机负荷统计2五变压器容量选择31 660V系统动力移动变电站的选择32 1140V掘进机动力移动变电站的选择33 专用风机变压器的选择3六供电系统的拟定及高压电缆选择41 动力移变用高压电缆选择42 专用风机变压器用高压电缆选择5七低压电缆截面选择51 660V系统动力用低压干线电缆选择7(1) 电缆型号确定7(2) 总干线电缆截面选择72 1140V系统掘进机动力用低压干线电缆选择7(1) 电缆型号确定7(2) 总干线电缆截面选择73 专用风机用低压干线电缆选择8(1) 电缆型号确定8(2)

2、 电缆截面选择8八供电系统低压两相短路电流计算91 KBSGZY-500-6/0.69动力移变到激光仪开关干线电缆处两相短路电流计算92 KBSGZY-630-6/1.2动力移变到掘进机干线电缆处两相短路电流计算93专用风机馈电开关到专用风机开关干线电缆处两相短路电流计算10九过电流保护装置的整定101 660V动力干线电缆总控馈电开关KJZ-400/660过电流保护的整定102 1140V掘进机干线电缆总控馈电开关KJZ-400/1140过电流保护的整定113 专用风机馈电开关KBZ-400/660过电流保护的整定114低压真空电磁起动器过载保护的整定11机掘三队11-2#层311盘区811

3、19面切巷供电设计一工作面基本情况机掘三队81119面切巷位于云冈矿11-2#层311盘区，其中21119巷设计长度为854米，81119面切巷设计长度为113米。巷道掘进方式为机掘。二负载设备选用胶带输送机，型号：SJ-80型胶带输送机。双机运行，功率为40KWX2,额定电压660V,额定电流92A;胶带输送机，型号：SJ-80型胶带输送机。单机运行，功率为40KW,额定电压660V,额定电流46A;水泵，功率5.5KW,额定电压660V,额定电流6.3A;水泵，功率45KW,额定电压660V,额定电流52A;拉紧绞车两部，功率4KW,额定电压660V,额定电流4.6A;激光仪；对旋风机两组

4、（专用一组，备用一组）,型号：FBDNO5.6型局扇。功率为2X15KW,额定电压660V,额定电流2X17.25A;掘进机，型号EBZ230,其中切割电机：230KW;油泵电机：90KW;电动滚：11KW总功率331KW,额定电压1140V。供、配电情况动力：311-11-2#层电所内高压开关送来高压6KV到21119巷口两台移动变电站，其中一台为630KVA动变电站，给21119巷皮带、拉紧绞车、水泵、信号综保、备用风机以及81119面切巷皮带、拉紧车、水泵、激光仪供电。专用风机：311-11-2#层电所内专用风机低压馈电开关给81119面切巷专用风机供电。供、配电设备配置情况见下表：序号

5、设备名称规格型号单位数量安设地点控制设备1移动变电站KBSGZY-630-6/1.2台121119巷口掘进机2移动变电站KBSGZY-500-6/0.69台121119巷口21119巷、81119面切巷设备3真空馈电开关KJZ-400/1140台121119巷掘进机4真空馈电开关KJZ-400/660台121119巷21119巷、81119面切在开关5真空组合开关QJZ1-1200/1140(660)-八组合台121119巷皮带、拉紧车、信号综保、备用风机6真空电磁起动器QBZ-80/660台121119巷水泵7真空电磁起动器QBZ-120/660台181119面切巷切卷皮带8真空电磁起动器Q

6、BZ-63/660台181119面切巷切巷拉紧车9真空电磁起动器QBZ-120/660台181119面切巷45KW水泵10真空电磁起动器QBZ-80/660台181119面切巷激光仪11照明、信号综合保护装置ZXZB-10台121119巷照明、信号12真空馈电开关KBZ-400/660台1311-1T2#层电所内专用风机四工作面供电系统负荷统计1动力负荷统计根据用电设备电压等级、设备的布置位置，拟选用2台移动变电站给动力负荷供电，对移变进行负荷统计：移变：KBSGZY-500-6/0.69,所带负荷：皮带1部（额定功率80KW拉紧绞车2台（额定功率4KW、信号综保1台（额定容量10KVA、水泵

7、1台（额定功率5.5KW、水泵1台（额定功率45KVV、切巷皮带1部（额定功率40KVV、激光仪、备用风机1组（额定功率15KW2）。移变：KBSGZY-630-6/1.2,所带负荷：掘进机1部（额定功率331KVV。2专用风机负荷统计311-11-2#层电所内专用KBSG-315-6/0.69干变给专用风机供电，对干变进行负荷统计：干变：KBSG-315-6/0.69,所带负荷：宏泰13队51119巷专用风机（额定功率15KWX2）;机掘3队81119面切巷专用风机（额定功率15KW2）。五变压器容量选择1660V系统动力移动变电站的选择变压器的容量计算值为：一KxPe0.6170.5S=-

8、e=-=146.1KVACOSwm0.7式中：S,变压器的计算容量，KVAK<,需用系数，取0.6EPe,用电设备电动机额定功率之和,KWCOSwm:电机加权平均功率因数，取0.7选取1台KBSGZY-500-6/0.69型矿用隔爆型移动变电站，变压比定容量为500KVA>146.1VA,满足供电的要求。21140V掘进机动力移动变电站的选择变压器的容量计算值为：S=KPe=0.6331=283.7KVACOSwm0.7式中：S,变压器的计算容量，KVAK<,需用系数，取0.6EPe,用电设备电动机额定功率之和,KWcoswm:电机加权平均功率因数，取0.7选取1台KBSGZ

9、Y-630-6/1.2型矿用隔爆型移动变电站，变压比定容量为630KVA>283.7KVA,满足供电的要求。6000V/690V,额6000V/1200V,额3专用风机变压器的选择变压器的容量计算值为:KxP.0.960S=-e=-=63.52KVAcoswm0.85式中：S,变压器的计算容量，KVAKx,需用系数，取0.9EPe,用电设备电动机额定功率之和,KWcoswm:电机加权平均功率因数，取0.85选取1台KBSG-315-6/0.69型矿用隔爆型干式变压器，变压比6000V/690V,额定容量为315KVA>63.52KVA,满足供电的要求。六供电系统的拟定及高压电缆选择

10、根据巷道机电设备的布置情况、各台变压器所带的负荷，拟出如附图所示的11-2#层311盘区81119面切巷供电系统图（包括动力和专用风机供电系统图）。1动力移变用高压电缆选择a、型号的确定，向两台动力移变供电的6KV高压电缆选用MYJV2-6KV电缆，电压为6KM向移变供电的总负荷电流：Imax=Ica=KxPe103八包eCOSwm=（0.6X501.5X1000）/（V3X6000X0.7义0.9）=46A式中：Imax,线路正常工作时的最大长时工作电流，AIca,负荷在实际运行时的长时最大工作电流（即长时工作电流），AKx,需用系数，取（=0.6EPe,用电设备电动机额定功率之和,KWUe

11、,额定电压，Vcoswm,电机加权平均功率因数，取0.7”,同时工作设备的加权平均效率b、按经济电流密度初选主截面其经济截面为：Ae=-Ix=-46-=20.4mmIed2.25式中：Ae,电缆导线的经济截面，mmImax,线路正常工作时的最大长时工作电流，AIed,经济电流密度,A/mm查表取Ied=2.25A/mm最后根据现场已有的电缆，选用MYJV23X95型的矿用铜芯橡套电缆，所用电缆截面偏大，热稳定校验和电压损失校验均能通过时，满足使用要求。c、按长时最大允许负荷电流校验电缆截面查表得MYJV23X95型电缆的长时最大允许负荷电流Ip=318A长时最大负荷电流J=46AcaIca=4

12、6A<Ip=318A,满足要求。2专用风机变压器用高压电缆选择a、型号的确定，向专用风机变压器供电的6KV高压电缆选用MYJV2-6KV电缆，电压为6KM向专用风机变压器供电的总负荷电流：Imax=Ica=K*R103/T3UeCOSwm=(0.9X60X1000)/(73X6000X0.85X0.9)=6.79A式中：Imax,线路正常工作时的最大长时工作电流，AIca,负荷在实际运行时的长时最大工作电流(即长时工作电流)，AK,需用系数，取(=0.9EPe,用电设备电动机额定功率之和,KWUe,额定电压，Vcoswm,电机加权平均功率因数，取0.85”,同时工作设备的加权平均效率b、

13、按经济电流密度初选主截面其经济截面为：Imax6.792Ae=3mmIed2.25式中：Ae,电缆导线的经济截面，mrmImax,线路正常工作时的最大长时工作电流，AIed,经济电流密度,A/mrm查表取Ied=2.25A/mm最后根据现场已有电缆，选用MYJV23X95型的矿用铜芯橡套电缆，所用电缆截面偏大，热稳定校验和电压损失校验均能通过时，满足使用要求。c、按长时最大允许负荷电流校验电缆截面查表得MYJV23X95型电缆的长时最大允许负荷电流Ip=318A长时最大负荷电流Ica=6.79A0Ica=6.79AIp=318A,满足要求。七低压电缆截面选择供电系统见图，选择的低压电缆要符合煤

14、矿安全规程的规定。根据电压等级、使用保护环境、机械的工作情况等确定电缆的型号。按经济电流密度选择电缆截面，可用下面公式计算：Ae=*Ied式中：Ae,电缆导线的经济截面，mmImax,线路正常工作时的最大长时工作电流，AIed,经济电流密度,A/mm查表取Ied=2.25A/mm按长时最大负荷电流与电缆的机械强度选择低压电缆截面按下面公式选择：对于单电机工作的单台设备，其长时负荷电流取单台电动机额定电流，也可以用下面公式计算：Ica=lN=PN1033Uncosn式中：Ica,电动机的长时负荷电流，AIn,电动机的额定电流，APn，电动机的额定功率，KWUn，电动机的额定电压，VCOS4N,电

15、动机的功率因数4N,电动机的效率对于双电机同时工作的单台设备或各自有一台电机同时工作的两台设备，其长时负荷电流取两台电动机额定电流之和。对于三台或三台以上电机同时工作的负荷，其长时负荷电流用下面公式计算：,KxPn103Ica=-3UNc0swmwm式中：KX,需用系数EPn,设备的电动机额定功率之和,KWUn，电动机的额定电压，VC0swm,设备的加权平均功率因数twm设备的加权平均效率。橡套电缆满足机械强度的最小截面:负荷名称满足机械强度要求最小截面/mn2胶带输送机10-25局扇风机4-6照明设备2.541660V系统动力用低压干线电缆选择(1) 电缆型号确定选用MY-660V橡套软电缆

16、。(2) 总干线电缆截面选择电缆长度为5ml电压为0.66KV,所带功率为170.5KWa、按经济电流密度选择干线电缆长时负荷电流为：Im.n=Ica=KxR103/V3Uecoswm=(0.6X170.5X1000)/(V3X660X0.7X0.9)=142A根据采区年利用小时3000-5000h,选用铜芯电缆其经济电流密度为Ied=2.25A/mm2所以A=Im.n/Ied=142/2.25=63mm选用MY3<70+1X25型铜芯橡套电缆。b、按长时允许电流校验所选截面查表：MY3<70+1X25型铜芯橡套电缆的长时允许电流Ip=215A长时最大负荷电流J=142AcaIca

17、=142A<Ip=215A,满足要求。21140V系统掘进机动力用低压干线电缆选择(1) 电缆型号确定选用MCP-1140V橡套软电缆。(2) 总干线电缆截面选择电缆长度为1073m电压为1.14KV,所带功率为331KWa、按经济电流密度选择干线电缆长时负荷电流为:Im.n=Ica=KxPe103/、&eCOSwm=(0.6X331X1000)/(“'与X1140X0.7X0.9)=159.6A根据采区年利用小时3000-5000h,选用铜芯电缆其经济电流密度为Ied=2.25A/mm2所以A=Im.n/Ied=159.6/2.25=70.95mm2选用MCP395+1

18、X50型铜芯橡套电缆。b、按长时允许电流校验所选截面查表：MCP395+1X50型铜芯橡套电缆的长时允许电流Ip=260A长时最大负荷电流Ica=159.6AocaIca=159.6A<Ip=260A,满足要求。cap3专用风机用低压干线电缆选择(1) 电缆型号确定选用MY-660V橡套软电缆。(2) 电缆截面选择电缆长度为830m电压为0.66KV,所带功率为30KWa、按经济电流密度选择Im.n=Ica=1.152Pe=1.15X30=34.5A根据采区年利用小时3000-5000h,选用铜芯电缆其经济密度为Ied=2.25A/mm所以A=Im.n/Ied=34.5/2.25=15.

19、3mm2选用MY3<50+1X25型铜芯橡套电缆。b、按长时允许电流校验所选截面查表：MY3<50+1X25型铜芯橡套电缆的长时允许电流Ip=173A长时最大负荷电流Ica=34.5AoIca=34.5A<Ip=173A满足要求。八供电系统低压两相短路电流计算1KBSGZY-500-6/0.69动力移变到激光仪开关干线电缆处两相短路电流计算利用查表法，通过低压电缆总的换算长度和变压器容量、变压比，查出对应的干线电缆两相短路电流值。(1)短路点的选定。选取激光仪开关干线电缆处作为短路点。(2)电缆长度的换算。变压器至短路点的低压电缆包括：型号为MY3X70+1X25橡套电缆，电

20、压为0.66KV,长度为950米；型号为MY3X35+1X10橡套电缆，电压为0.66KV,长度为126米。WJ:Lh=K1L1+K2L2=0.73X950+1.37X126=866M式中，Lh,电缆总的换算长度，米K,电缆的换算系数L,各段电缆的实际长度，米(3)查表求出两相短路电流值。根据煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则，已知Lh=866M,KBSGZY-500-6/0.69型矿用隔爆型移动变电站，可以查出两相短路电流化Id=827A2KBSGZY-630-6/1.2动力移变到掘进机干线电缆处两相短路电流计算利用查表法，通过低压电缆总的换算长度和变压器容量、变压比，查出对应的干线电缆

21、两相短路电流值。(1)短路点的选定。选取掘进机干线电缆处作为短路点。(2)电缆长度的换算。移动变电站至短路点的低压电缆包括：型号为MCP3X95+1X50橡套电缆，电压为1.14KV,长度为1073米。则：Lh=KL=0.53X1073=569M式中，Lh,电缆总的换算长度，米K,电缆的换算系数L,各段电缆的实际长度，米(3)查表求出两相短路电流值。根据煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则，已知Lh=569M,KBSGZY-630-6/1.2型矿用隔爆型移动变电站,可以查出两相短路电流值：I(2)d=1843A3专用风机馈电开关到专用风机开关干线电缆处两相短路电流计算利用查表法，通过低压电缆

22、总的换算长度和变压器容量、变压比，查出对应的干线电缆两相短路电流值。(1)短路点的选定。选取专用风机开关电缆处作为短路点。(2)电缆长度的换算。风机移变至短路点的低压电缆包括：型号为MY3X50+1X25橡套电缆，电压为0.66KV,长度为830米。WJ:LH=KL=1X830=830M式中，Lh,电缆总的换算长度，米K,电缆的换算系数L,各段电缆的实际长度，米(3)查表求出两相短路电流值。根据煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则，已知Lh=830M,KBSG-315-6/0.69型矿用隔爆型干式变压器，可以查出两相短路电流化Id=846A九过电流保护装置的整定1660V动力干线电缆总控馈电

23、开关KJZ-400/660过电流保护的整定(1)过载保护整定值Igz=Ica=KxPe103/V3UeC0Swm=(0.6X90.5X1000)/(V3X660X0.7X0.9)=75.39A,过载保护的整定值取76A。(2)短路保护的整定Idz对qe+KIe=45X1.15X6+45.5X1.15=362.8A,整定值取400A按两相短路电流I(2)d校验：K=I(2)d/Idz=827/400=2>1.5,满足要求。式中：Idz,低压馈电开关的短路整定电流值，AIqe,容量最大电动机的额定起动电流，A。K,需用系数。Ie,其余电动机额定电流之和，A.K,低压馈电开关短路保护灵敏度系数。21140V掘进机干线电缆总控馈电开关KJZ-400/1140过电流保护的整定(1)过载保护整定值Igz=Ica=KxPe