石坪煤矿11803回风巷掘进工作面供电计算.doc

11803回风巷掘进工作面的供电计算一、供电系统： (一)供电方式及供电路线：11803回风巷掘进工作面为集中供电方式，由地面低压配电室KS11-630变压器供电，供电电压为6000 V /690V。11803回风巷掘进工作面位于采区的下部，由地面低压配电室KS11-630变压器供电，由馈电开关馈出，电缆经过主井，到达井下配电点，再经主井，到达11803回风巷第一配电点，再用不同平方电缆引至掘进工作面。（二）机电设备的选型计算：11803回风巷掘进工作面，地面低压配电室KS11-630变压器供电，其设备编号为9061，二次输出电压为690v。1、负荷统计：11803回风巷掘进工作面,根据现场预计使用设备有：DTL-650型，40kw胶带运输机1台，DT65/20型，18.5kw胶带运输机1台，SGB420/40T型40kw 刮板运输机3台，ZBZ-4型信号综保1台。（详见供电系统示意图)负荷总计为： 40×4+18.5+4182.5kw2、使用设备负荷统计表：名称型号容量（kw）使用数量电压（v）额定电流（A）额定起动电流（A）带式输送机DTL-65040166045256.5带式输送机DT65/2018.5166023.6129.6刮板输送机SGB420/40T40366045256.5信保ZBZ-441660总 计142.53、使用动力变压器的选择：掘进工作面所用变压器的选择（805采煤面负荷216kw，与11803回风巷掘进工作不同时作业故不计）：据SBPeiKX /COS KX为需用系数取0.5，COS取0.6SB（182.5+216）×0.5/0.6248.75630kvA.地面低压配电室KS11-630变压器1台，向11803回风巷掘进工作面及11805采煤工作面供电，经计算合格。（四）使用电缆、开关的选型计算：1、电缆的选型计算：据Ig（1000Pei×KX）)/（Uei×COS） KX取0.5、COS取0.6。(1)地面配电室至井下配电点使用电缆的选择：已知：Pe1=358.5kw Ig（1000×358.5×0.5）/（×660×0.6）257A选用95mm2电缆长时允许工作电流为260A257A,所选电缆合格。型号U-3×95+1×25，长度350m。 (2)井下配电点至11803回风巷掘进工作面第一配电点使用电缆的选择：已知：Pe1=182.5kw Ig（1000×182.5×0.5）/（×660×0.6）133A选用70mm2电缆长时允许工作电流为215A133A,所选电缆合格。型号U-3×70+1×25,长度300m。(3)11803回风巷掘进工作面第一配电点至第二配电点电缆的选择：已知：Pei=182.5-40-4=138.5kwIg（1000×138.5×0.5）/（×660×0.6）101A选用50mm2电缆长时允许工作电流为173A101A, 所选电缆合格。型号U-3×50+1×25，长度80m。(4)11803回风巷掘进工作面第二配电点至第三配电点电缆的选择已知：Pei=138.5-40=98.5kwIg（1000×98.5×0.5）/（×660×0.6）72A选用35mm2电缆长时允许工作电流为138A72A, 所选电缆合格。型号U-3×35+1×16，长度200m。(5)11803回风巷掘进工作面第三配电点至第四配电点电缆的选择已知：Pei=98.5-40=58.5kwIg（1000×58.5×0.5）/（×660×0.6）43A选用35mm2电缆长时允许工作电流为138A43A, 所选电缆合格。型号U-3×35+1×16，长度80m。(6)11803回风巷掘进工作面第四配电点至第五配电点电缆的选择已知：Pei=58.5-18.5=40kwIg45A选用35mm2电缆长时允许工作电流为138A45A, 所选电缆合格。型号U-3×35+1×16，长度200m。(7)单台设备负荷电缆的选择:40kw刮板运输机选用16mm2电缆，型号为U-3×16+1×6 。40kw皮带运输机选用16mm2电缆，型号为U-3×16+1×6 。照明、信号电缆选用U-500-3×2.5+1×1.5，长度600m。2、用电缆电压损失对电缆的校验：据UUeP LKX K%，KX取0.595mm270mm250mm235mm225mm216mm2K%0.0770.0920.1330.180.2430.366第一段电缆95mm2 350m，负荷为258.5kw：U660×258.5×0.35×0.5×0.077%22.7v第二段电缆95mm2 300m，负荷为182.5kwU660×182.5×0.3×0.5×0.077%13.8v第三段电缆50mm2 80m，负荷为138.5kwU660×138.5×0.08×0.5×0.133%4.6v第四段电缆50mm2 200m，负荷为98.5kwU660×98.5×0.2×0.5×0.133%8.4v第五段电缆35mm2 80m，负荷为58.5kwU660×58.5×0.08×0.5×0.243%3.7v第六段电缆35mm2 200m，负荷为40kwU660×40×0.2×0.5×0.243%6.4v合计:22.7+13.8+406+8.4+3.7+6.4=59.6V 根据端部电压不得小于额定电压95%，计算其端电压应不小于:660×95%627v 所以：690630.4v627v，故满足要求。甲烷断电仪均与闭锁开关闭锁。二、电气整定计算：1、电器设备整定值数据表：电器设备型号控制范围控制负荷电流额定值过流整定值A过流整定值A馈电开关KBZ-40011803掘进工作面及11805采煤工作电器设备IZ=335.8A400800馈电开关KBZ-40011803掘进工作面所用电器设备IZ=335.8A400800防爆真空开关QBZ200闭锁开关Ie203A200A防爆开关QBZ12040KW刮板输送机或皮带输送机45A45A防爆开关QBZ8018.5KW潜水泵23.6A24信号综保ZBZ84660/127原5A副5A2、短路点数据表：短路点整定值A换算长度m短路电流A校验值 (倍)d180018633664.2d230040517405.8d330064011442.133、防爆开关的选型及整定计算：(1)地面低压配电室馈电开关的整定计算：据IZIQe+KXIe KX为需用系数取0.5 已知：IQe=372AIe=45×6+23.6293.6AIZ372+0.5×293.6518.8A，地面低压配电室内选用馈电开关，过载整定值IZ为600，短路整定值2IZ。(2)井下配电室馈电开关的整定计算：据IZIQe+KXIe KX为需用系数取0.5 已知：IQe=256.5AIe=45×3+23.6158.6AIZ256.5+0.5×158.6335.8A，井下配电点内选用KBZ-400真空馈电开关，过载整定值IZ为400A，短路整定值2IZ。(3)11803运输道第一配电点馈电开关的整定计算：据IZIQe+KXIe KX为需用系数取0.5 已知：IQe=256.5AIe=45×3+23.6158.6AIZ256.5+0.5×15.86=335.8A，11803回风巷第一配电点内选用KBZ-400真空馈电开关，过载整定值IZ为400A，短路整定值2IZ。 (4)11803回风巷掘进工作面第一配电点闭锁开关的选型、保护整定计算Ie=45×4+23.6=203A选用QBZ-200真空开关，据IZIe，故整定值为200A（5）单台设备的开关选型、保护整定计算 ：40kw刮板机或皮带输送机选用QBZ120开关，整定值为：已知： Ie=45A，据IZIe，故JDB保护整定为45A.18.5kw皮带输送机选用QBZ80开关，整定值为：已知： Ie=23.8A，据IZIe，故JDB保护整定为24A.4、用短路电流及电缆满足热稳定条件最小截面的校验： （1）用短路电流校验：d1保护整定800A：使用电缆95mm2、350m . 换算长度LH0.53×350=186m查表KS9-630KVA矿用变压器二次侧690V，换算长度为186m处的两相短路电流为3366A ,3366/800=4.21.5倍,合格。d2保护整定400A：使用电缆95mm2、350m 70mm2、300m . 换算长度LH0.53×350+0.73×300=405m查表KS9-630KVA矿用变压器二次侧690V，换算长度为405m处的两相短路电流为1740A ,1740/400=4.351.5倍,合格。d3保护整定400A：使用电缆95mm2、350m 70mm2、300m 50mm2、80m 50mm2、200m 35mm2、80m 35mm2、200m. 换算长度LH0.53×350+0.73×300+1×280+1.37×280=1068m查表KS9-630KVA矿用变压器二次侧690V，换算长度为1068m处的两相短路电流为691A ,691/400=1.731.5倍,合格5、用热稳定条件校验：据公式：Szx=I/C 查表得：d3处的短路电流I=691A ，因为橡套铜芯电缆所以热稳定系数C=145 短路时的动作时间tj0.25s得：Szx=×691/145=2.3 Szx电缆满足热稳定条件的最小截面所以，所选电缆合格。三、通讯、照明：1、照明系统及有关配置:11803回风巷掘进工作面，由第一配电点照明信号综保引出的照明线路向各配电点的信号及照明供电。2、通讯系统及有关配置：11803回风巷掘进工作面的电话，能够与地面调度室、主井皮带机、副井绞车房的电话、地主泵房的电话相互直通。