掘进工作面供电系统设计及计算

掘进工作面供电系统设计

及计算

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山西煤炭运销集团野川煤业运输巷掘进工作面

供

电

设

计

及

保

护

整

定

野川煤业机电科

王斌超

2014/10/19

一、运输巷掘进面供电设计

运输巷掘进面配电系统图附后：

一、主要负荷统计：

二、移动变电站选择计算

移动变电站的选择一般放在工作面的风巷内，应考虑：

①所处巷道内便于运输、顶底板条件良好、无淋水；

②尽量靠近大的用电设备，有条件的情况下，尽可能与液压泵站联合布置；

③距离采区变电所尽可能近，以减少高压电缆长度。

负荷分配：

（1）移动变电站负荷：胶带输送机2×55KW、刮板输送机40KW、掘进机235KW、调度绞车、小水泵、共计：。

容量计算：

视载功率

ϕ

cos /z e z K P S ⋅∑=

式中： z S 视载功率

e P ∑ 变压器供电设备额定功率之和 ϕcos 电动机的平均功率因数 取

z K 需用系数

电力负荷计算

故运输掘进供电选用变压器400KVA 能符合要求， （2）掘进工作面局扇专用变压器负荷:

2×30KW 2台

故根据实际情况掘进工作面专用变压器200KVA 符合要求。 三、供电电缆的选择计算及校验 <一>高压电缆选择计算及校验

1、供电高压电缆的型号选用：MYJV22系列聚氯乙烯交联铠装电缆。

2、按长时工作电流选择电缆截面。线路中最大长时工作电流为

①In=Sn/Ue ⨯3=304/×10=

②In=Sn/Ue ⨯3=×10=

动力变压器选用MYJV22 3×35聚氯乙烯交联铠装电缆（p

I =158A>）满足要

求，变电所供电至此变压器共需电缆400m 。

风机专用变压器选用MYJV22 3×25聚氯乙烯交联铠装电缆（p

I =125A>）满足

要求，变电所供电至此变压器共需电缆400m 。

3、按正常运行时网络电压损失校验电缆截面。 （1）高压电缆的电压损失。 =×××+×/100 =%<5%(37V<500V) 线路电压损失满足要求。 <二>低压电缆选择计算及校验

1、按长时工作电流选择电缆截面。

2、按正常运行时电缆网络末端电压不低于额定电压95%的原则,对于1140V (660V) 电网用下式计算网络中允许的最大电压损失。

低压电网各部分的电压损失按下式计算

dj g e g e f g S D U L P K U η⨯⨯⨯⨯⨯∑⨯=∆/1000 dj η 电动机的效率 取

95%

①SSJ800/2×55胶带输送机电缆选择

胶带输送机：2×55KW、电流： 2×36A

主干线选用MYP 3×70+1×25型电缆 L为400m =1000××400/1140×53×70×=40V

=1000×110×20/1140×53×25×=

=304××+×/

=26V

胶带输送机电缆电压损失满足要求

②SGB-620/40刮板输送机电缆选择

刮板输送机：40KW、电流： 26A

选用MYP 3×25+1×16型电缆 L为50m

=1000×40×50/1140×53×25×=

刮板输送机电缆电压损失满足要求

③掘进机电缆选择

掘进机：（160+75）

选用MYP 3×70+1×25型电缆 L为800m

掘进机电缆电压损失校验

=1000×235×800/1140×53×70× =46V

四、高压开关的选择计算与整定

（1）采区变电所9#

高压开关所供掘进工作面变压器高压最大长时工作电流为，根据实际情况可选用额定电流为200A 的PBG200-10型高压真空隔爆开关.

（2）高压开关所供掘进工作面局扇专用变压器高压最大长时工作电流为4.5A ，根据实际情况可选用额定电流为100A 的PBG100-10型高压真空隔爆开关.

（3）短路电流计算。

KBSGZY-400/10移变至采区变电所采用MYJV22 10KV 3×35电缆400m, 掘进用KBSGZY-400/10变压器出口短路电流:

变压器二次电压1140V 容量400KVA 系统短路容量按30MVA 计算 查表得： 系统电抗 x X =Ω

高压电缆

g

L =400m

查表MYJV22-3*35型矿用聚氯乙烯绝缘钢带铠装交联电力电缆电阻、电抗：

0R =*=Ω 0X =*=Ω

折算到低压侧电阻为：

2

01/b

g g K R L R ⋅==69=Ω

2

01/b

g g K X L X ⋅==69=Ω

KBSGZY-400/10型变压器阻抗 查表得： b R =Ω b X =Ω

b b g R K R R +=∑2

1/=+=Ω

Xx

X K X X b b g ++=∑2

1/=++=Ω

312518999.00305.02/12002/2222)2(0

=+=∑+∑=X P Ue I d A 折算到高压侧 A I d 3773.8/31251== 掘进机电机处短路时两相短路电流

掘进机电控箱至移变低压总馈采用MCP3×70+1×25电缆850m, 换算至低压侧

标准电缆长度LH=621m ，查表得：)

2(0d I =1620A

（4）变电所掘进动力用高压真空开关保护定值计算 采区变电所9#高压配电装置保护整定

由开关选择计算知9#配电装置最大长时工作电流I =，该配电装置额定电流Ie=200A ，则长延时过载保护整定为I=200=