施工道掘进工作面供电设计方案.docx
施工道掘进工作面供电设计方案一、126施工道掘进工作面供电系统126施工道掘进工作面要紧设备有：1台EBZ200综掘机，额定总功率为300kW,电压1140V；1部DSJ80/40/55可伸缩皮带机，额定功率为55kW,电压660/1140V；1部40T刮板输送机，额定功率为55kW,电压660/1140V；1部30kW电动滚筒简易皮带机，额定功率为30kW,电压660/1140V；1台18.5KW水泵，电压660/1140V；1台照明信保；1台7.5kW涨紧绞车，电压660/1140V；2台2X3OkW对旋风机。综掘机电源来自一盘区变电所KBSGZY-630/6/1.2kVA移变，两台KBSGZY-315-6/0.69kVA移变专供风机，移变高压电缆由一盘区变电所接出。供电线路走向：一盘区变电所一一盘区辅助轨道巷一126施工道一126施工道掘进工作面。煤流回风走向：126施工道掘进工作面掘进煤一126施工道一5#联络巷一一盘区胶带巷一1#煤仓。风机及其操纵开关设在一盘区辅助轨道巷。(一)变压器选型(1)126施工道掘进工作面供电移变选型负荷计算综掘机300kW1部皮带机55kW1部皮带机30kW1部刮板机55kW1部水泵18.5kW1部涨紧绞车7.5kW1台信保4kVA1台因此负荷P=300+55÷55+30+7.5+18.5÷4=470kW移变选型：选用KBSGZY-630-6/1.2KV移动变电站。移变校验：S=KPcos式中：S变压器容量，kVA；P负荷功率，kWK需用系数，掘进工作面为0.30.5；综掘机取0.7。CoS（I）加权平均功率因数，掘进工作面为0.6；综掘机取0.8。因此S=0.4X170/0.6+0.7×300/0.8=375.9kVA所选的移动变电站满足要求。（二）电缆选型1、按同意负荷电流选择电缆截面：（1） 126施工道掘进工作面的KBSGZY-63OkVA移变的1#电源高压电缆选型需用电缆载流量：I=KP3°5Vcos式中：P一负荷功率，kWK一需用系数，掘进工作面为0.3-0.5；综掘机取0.7。cos一力口权平均功率因数，掘进工作面为0.6；综掘机取0.8。P=300+55+55+30+7.5+18.5+4=470kW因此1=0.7×300/(3°5×6×0.8)+0.4×l70/(30,5×6×0.6)=36.IA因此选高压电缆型号为MYPTJ-66kV-3X50112型电缆，安全载流量为*3A,满足要求。(2)供126施工道掘进工作面的2#干线电缆选型P=300+55+55+30+7.5+18.5+4=470kWS½1=0.7×300/(305×1.2×0.8)+0.4×170/(305×1.2×0.6)=180.8A因此选电缆型号为MYP-O.66/1.14-3><70+1乂35丽2型电缆，载流量为215人,满足要求。(3)供126施工道掘进工作面114OV综掘机的3"电缆选型P=300kW1=0.7×300(305X1.2X0.8)=126.3A因此选电缆型号为MYP-0.66/1.14-3X70mm2型电缆，载流量为215A,满足要求。(4)供126施工道掘进工作面掘进工作面的4#、6#风机干线电缆选型P=2×37=74kW因此1=74/(30×0.69×0.8)=77.4A因此选电缆型号为MY-O.38/0.66-3×50+lXlGmm2型电缆,载流量为173A,满足要求。(5)供126施工道掘进工作面掘进工作面的5#、7#风机支线电缆选型P=37kWI=40A因此选电缆型号为MY-O.38/0.66因X16+1XlOmm2型电缆,载流量为85A,满足要求。2、按同意电压缺失校验电缆截面：工作面1#电源高压电缆的电压缺失：U=3o5×I×L(Rocos+Xosin)式中：I-电缆的长时工作电流，A；1.电缆的实际长度，km；R。一每公里电缆的电阻，km;Xo每公里电缆的电抗，km;cos(b一加权平均功率因数，为0.7；U=30×36.l×0.03×(0.412X0.6+0.075×0.8)=0.57V小于电网额定电压的5%(300V),满足要求。工作面2#干线电缆的电压缺失：U=30×180.8×0.65×(0.315X0.6+0.078×0.8)=46.2V小于电网的规定值117V,满足要求。工作面3#干线电缆的电压缺失：U=46.2+305×126.3×0.2×(0.315×0.6+0.078×0.8)=57.2V小于电网的规定值117V,满足要求。(4)工作面4#、6#干线风机电缆的电压缺失：U=30×77.4×0.4X(0.448×0.6+0.081×0.8)=15.2V小于电网的规定值63V,满足要求。(5)工作面5#、7“支线风机电缆的电压缺失：U=15.2+305X40×0.Ol×(1.37×0.6+0.09×0.8)=15.8V小于电网的规定值63V,满足要求。(三)短路电流计算(1)63OkVA移变低压侧两相短路电流IdI的计算已知变压器二次电压为1200V,容量为63OkVA,系统短路容量按50MVA计算。查附录二表1得，系统电抗Xx=O.0288Q6kV电缆L=0.03km；查附录二表2得，R0=O.412X0=O.075高压电缆电阻、电抗；Rg=0.412X0.03=0.01236Xg=0.075×0.03=0.0022563OkVA移变电阻、电抗Rbl=O.0167Xbl=O.1246R=RgK2b+Rbl=0.0123652÷0.0167=0.0171944X=Xx+XgK2b+Xb=0.0288+0.0022552+0.1246=0.15349Id1=Ue2(R2+X2)0,5=1200/2(0.01719442+0.153492)05=3885A(2)工作面供电系统图中dl的BKDL400开关前两相短路电流Ich的计算已知变压器二次电压为1200V,容量为630kVA,MYP-3X70+1X35n三2电缆长度为650m。MYP-3×70+l×35电缆的电阻、电抗：查附录三表5得，R1=O.315X1=O.078Rzl=0.315X0.65=0.20475z=.078×0.65=O.0507R=O.0171944+0.20475=0.2219X=0.15349+0.0507=0.20419Id2=Ue2(R2+X2)o,5=1200/2(O.22192+0.204192)0-5=1990A(3)工作面供电系统图中综掘机前两相短路电流IcL的计算已知变压器二次电压为1200V,容量为630kVA,MYP-3X70+1X35m电缆长度为20OnlMYP-3X70+lX35m2电缆的电阻、电抗：查附录三表5得，R1=O.315X1=O.078Rzl=0.315×0.2=0.063Xzl=0.078X0.2=0.0156R=O.2219+0.063=0.2849X=O.20419+0.0156=0.21979Id3=Ue2(R2+X2)0,5=1200/2(0.28490.219792)05=1667A工作面供电系统图中涨紧绞车电机前两相短路电流Id尚计算已知变压器二次电压为1200V,容量为630kVA,MYP-3X6+1X3三2电缆长度为50mMYP-3X6+lX3mm2电缆的电阻、电抗：查附录三表5得，R1=3.69Xi=O.095QRz=3.69×0.05=0.1845Xxi=O.095X0.05=0.00475R=0.2219+0.1845=0.4064X=O.20419+0.00475=0.20894Idt=Ue2(R2÷X2)o,5=1200/2(O.40642+0.2O8942)05=1313A(5)工作面供电系统图中潜水泵前两相短路电流的计算已知变压器二次电压为1200V,容量为630kVA,MYP-3义25+1X15小耐电缆长度为IoOmMYP-3X25+1X1511电缆的电阻、电抗：查附录三表5得，R1=O.864X1=O.088Rzl=0.864X0.1=0.0864Xzl=0.088X0.1=0.0088R=0.2219+0.0864=0.3083X=0.20419+0.0088=0.21299Idt=Ue2(R2+X2)0,5=1200/2(0.30832÷0.212992)05=1601A(6)工作面供电系统图中风机电机前两相短路电流IcL的计算已知变压器二次电压为690V,容量为315kVA,MY-3X50+1义16电缆长度为400m,MY-3X16+1X4电缆长度为Ion1。MY-3X50+1X16电缆的电阻、电抗：MY-3X16+1X4电缆的电阻、电抗：查附录三表5得，R1=O.448X1=O.081R2=I.37X2=O.09Rzl=0.448×0.4=0.1792Xx1=O.081X0.4=0.0324Rz2=1.37×0.01=0.0137Xz2=0.09×O.O1=O.0009R=O.015896+0.1792+0.0137=0.208796X=0.0968+0.0324+0.0009=0.1301Id6=Ue2(R2+X2)05=6902(O.2087962+0.13012)05=1402A(四)低压形开关整定(1)工作面供电系统图中BlKBSGZY-63OkVA移变低馈开关IZI的整定值皮带机Xl55kWIel=35.75A涨紧绞车Xl7.5kWIe2=5.2A刮板机Xl55kWIe3=35.75A照明综保Xl4kVAIe4=2.41A简易皮带Xl30kWIe5=18.6A综掘机Xl300kWIe6=118.6+56+8.2=182.8AIqe=711.6AP=300+55+55+30+7.5÷18.5+4=470kW1、过流保护动作电流：Iei=Pe/(305Uecos)=0.7×300(1.732×1.2×0.8)+0.4×170/(1.732×1.2X0.6)=180.8A过流保护动作电流实际整定值：18OA2、短路保护动作电流：最大电机总功率Pe=300kW;最大电机起动电流Iqe=71L6A速断保护电流整定计算：IzIqe÷KxIe=711.6+0.7×(56+8.2)÷0.4×(35.75+5.2+2.4÷18.6)=781.32A短路保护电流实际整定值：1080A(BP6Iel)校验灵敏度系数；Id2Iz1=19901080=1.8>1.5满足灵敏度要求。(2)工作面BlKBSGZY-630-6/1.2电源高压防爆开关过电流Iz2的整定值：1、过流保护动作电流：Ie2=O.7×Pe/(305Uecos)+0.4×Pe/(305Uecos)=0.7×300/(1.732×6×0.8)+0.4×170/(1.732×
