矿井供电设计目录第一章系统概况第一节供电系统简介我煤矿供电系统为单母线分段分列运行供电方式,一回来自西白兔110KV站35KV母线,另一回来自羿神110KV站35KV母线。
井下供电采用双回路分列运行方式(电缆型号为:MYJV42-8.7/10 3×95mm2 500米),分布在地面变电所两段母线上,井下布置有1个中央变电所(11台高爆开关、14台低压馈电开关、4台隔爆干式变压器、3台软启动)。
第二节中央变电所高压开关及负荷统计一、G-03高压开关负荷统计:二、G-04高压开关负荷统计:三、G-05高压开关负荷统计:四、G-07高压开关负荷统计五、G-08高压开关负荷统计六、G-09高压开关负荷统计第三节 中央变电所高压开关整定计算一、计算原则过载值整定:ee eU P I 3=短路值整定:ghx k dI k k I⋅⋅=两相短路电流及灵敏度校验:5.1)2(≥=ddI I K22)2()()(2∑∑+=X R U I ed221R R K RR b b ++=∑ 221X X K X X X b b x +++=∑z I :过载负荷整定 eI :额定电流 qeI :起动电流 dI :短路保护整定值)2(dI :两相短路电流kk :可靠系数,用于电流速断保护时取1.3或1.5。
(本书取1.5,地面取1.3)xk :接线系数,接于相电流取1,接于相电流差时取3ghI :线路最大过负荷电流K:短路电流灵敏度校验系数∑R 、∑X :短路回路内一相电阻、电抗值的总和,ΩxX :短路容量计算的系统电抗值,Ω1R 、1X :高压电缆的电阻、电抗值,Ω b K :矿用变压器的变压比bR 、bX :矿用变压器的电阻、电抗值,Ω2R 、2X :低压电缆的电阻、电抗值,ΩeU :变压器二次侧的额定电压二、中央变电所G-01、G-06、G-11高爆开关整定:G-01、G-11高爆开关为中央变电所Ⅰ段进线、Ⅱ段进线,G-06为联络开关,实际运行时,G-06断开,G-01、G-11分列运行,高爆开关额定电流为400A ,过载值有0.2-1.4倍档可选用,短路值有1.6-10倍档可选用。
G-01总负荷: kwPe6.842=1、过载值整定:AU P I ee e 81636.8423=⨯==整定过载电流取400×0.2=80A ,0.2档 2、短路值整定:由于G-01高爆开关为中央变电所进线开关,所以采用下列公示计算: A I k k I ghxkd18012015.1=⨯⨯=⋅⋅=整定短路电流为400×1.6=640A ,1.6倍档 G-11总负荷: kwPe7.1861=1、过载值整定:AU P I ee e 179637.18613=⨯==整定过载电流取400×0.5=200A ,0.5档 2、短路值整定:由于G-11高爆开关为中央变电所进线开关,所以采用下列公示计算: A I k k I ghxkd30020015.1=⨯⨯=⋅⋅=整定短路电流为400×1.6=640A ,1.6倍档 合上联络开关运行时,G-06整定按G-11开关负荷计算三、中央变电所G-03高爆开关整定:G-03高爆开关为掘进工作面供电使用,高爆开关额定电流为100A ,过载值有0.2-1.4倍档可选用,短路值有1.6-10倍档可选用。
总负荷: kwPe5.310=1、过载值整定:AU P I ee e 30635.3103=⨯==整定过载电流取100×0.3=30A ,0.3档 2、短路值整定:由于G-03高爆开关为中央变电所去掘进工作面进线开关,所以采用下列公示计算: A I k k I ghxkd453015.1=⨯⨯=⋅⋅=整定短路电流为100×1.6=160A ,1.6倍档四、中央变电所G-04、G-08高爆开关整定:G-04、G-08高爆开关为掘进工作面局部通风机Ⅰ、Ⅱ段专用,高爆开关额定电流为50A ,过载值有0.2-1.4倍档可选用,短路值有1.6-10倍档可选用。
总负荷: kwPe152⨯=1、过载值整定:AU P I ee e 363303=⨯==整定过载电流取50×0.2=10A ,0.2档 2、短路值整定:由于G-04、G-08高爆开关为掘进工作面局部通风机专用,所以采用下列公示计算: AI k k I gh x k d 151015.1=⨯⨯=⋅⋅=整定短路电流为50×1.6=80A ,1.6倍档五、中央变电所G-05、G-07高爆开关整定:G-05、G-07高爆开关为副井底中央变电所Ⅰ、Ⅱ段供电,高爆开关额定电流为100A ,过载值有0.2-1.4倍档可选用,短路值有1.6-10倍档可选用。
G-05总负荷: kwPe1.502=1、过载值整定:AU P I ee e 48631.5023=⨯==整定过载电流取100×0.5=50A ,0.5档 2、短路值整定:由于G-05、G-07高爆开关为为副井底中央变电所Ⅰ、Ⅱ段供电,所以采用下列公示计算: A I k k k I ebghxkd5.112505.115.1=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=整定短路电流为100×1.6=160A ,1.6倍档 G-07总负荷: kw P e4.470=1、过载值整定:A U P I ee e 45634.4703=⨯==整定过载电流取100×0.5=50A ,0.5档2、短路值整定:由于G-05、G-07高爆开关为为副井底中央变电所Ⅰ、Ⅱ段供电,所以采用下列公示计算: A I k k k I ebghxkd5.112505.115.1=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=整定短路电流为100×1.6=160A ,1.6倍档六、中央变电所G-09高爆开关整定:G-09高爆开关为采煤工作面供电,高爆开关额定电流为200A ,过载值有0.2-1.4倍档可选用,短路值有1.6-10倍档可选用。
总负荷: kwPe3.1361=1、过载值整定:AU P I ee e 0.131633.13613=⨯==整定过载电流取200×0.6=120A ,0.6档 2、短路值整定:由于G-06高爆开关为采煤工作面供电,所以采用下列公示计算:AI k k I gh x k d 18012015.1=⨯⨯=⋅⋅=整定短路电流为200×1.6=320A ,1.6倍档七、中央变电所G-02、G-10高爆开关整定:G-02、G-10高爆开关为备用开关,整定为备用八、合上联络开关,一回路运行,另一回路备用时Ⅰ、Ⅱ段高压开关整定1、中央变电所G-01、G-11高爆开关整定: G-01、G-11高爆开关为中央变电所Ⅰ段进线、Ⅱ段进线,G-06为联络开关,若一回路出现故障,采用另一回路运行时,G-06合闸,高爆开关额定电流为400A ,过载值有0.2-1.4倍档可选用,短路值有1.6-10倍档可选用。
G-01(或G-11)总负荷: kw P e3.2704=1、过载值整定:AU P I ee e 260633.27043=⨯==整定过载电流取400×0.6=240A ,0.6档 2、短路值整定:由于G-01(或G-11)高爆开关为中央变电所进线开关,所以采用下列公示计算: A I k k I ghxkd36024015.1=⨯⨯=⋅⋅=整定短路电流为400×1.6=640A ,1.6倍档九、定值表(按实际两回路同时运行,联络断开):表1-1 高爆开关定值表第四节井底车场、硐室及运输整定计算一、概述井底车场级运输电源取自中央变电所,根据用电设备的容量与布置,采用干式变压器方式供电。
6KV电源的供电线路由中央变电所高压馈电开关向2#、3#变压器供电,电源分别取自中央变电所G-05、G-07高压馈电开关。
二、供电系统及负荷统计表1-2 主运输主要设备表三、高压系统设备的选型计算1、变压器的选择∑=ϕcos x eK P S式中:sP ——最大电动机功率S——变压器计算容量,KVA∑eP ——连接设备总容量xK ——需用系数,查《煤矿电工手册》表10-3-1 ϕcos ——设备平均功率因数,取0.7(1)3#变压器选择KVA K P S x e1.4177.06.0)5.71.494(cos =⨯-==∑ϕ根据计算,选择一台KBSG-500/6干式变压器,其额定容量为500KVA >417.1KVA ,满足供电要求。
(2)2#变压器选择KVA K P S xe2.4037.06.04.470cos =⨯==∑ϕ 根据计算,选择一台KBSG-500/6干式变压器, 其额定容量为500KVA >403.2KVA ,满足供电要求。
2、对于3#变压器(1)电缆长度的确定由于供电距离较近,不存在较大压降,故选择将变压器放置在中央变电所, L=20m m L 22201.11=⨯=(2)按长时允许负荷电流选择电缆截面 从中央变电所到2#变压器:A U K P I e xe g407.0636.0)5.71.494(cos 3=⨯⨯⨯-=⋅⋅⋅=∑ϕ初选MYPTJ-6/10 3×70+1×25mm ²型号的矿用6KV 高压电缆。
A I A I gy41215=>=(3)按经济电流密度校验:jg j I I A =j A :按经济电流密度选择的电缆截面g I :正常运行时,实际流过电缆的工作电流 j I :经济电流密度,取2/25.2mm A I j =中央变电所至高压三通:22701825.240mm mm I I A jg j <===所选电缆截面满足要求。
3、对于2#变压器 (1)电缆长度的确定由于供电距离较近,不存在较大压降,故选择将变压器放置在中央变电所, L=20m m L 22201.11=⨯=(2)按长时允许负荷电流选择电缆截面 从中央变电所到3#变压器:A U K P I e xe g397.0636.04.470cos 3=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=∑ϕ初选MYPTJ-6/10 3×70+1×25mm 2型号的矿用6KV 高压电缆。
A I A I gy39215=>=(3)按经济电流密度校验:jg j I I A =j A :按经济电流密度选择的电缆截面g I :正常运行时,实际流过电缆的工作电流 j I :经济电流密度,取2/25.2mm A I j =中央变电所至高压三通:22701725.239mm mm I I A jg j <===所选电缆截面满足要求。
第五节 660V 系统电气设备选型一、对于3#变压器本系统选用编号为GB-02号KBSG -500/6干式变压器,控制301采区皮带输送机、水泵房及清撒斜巷设备等。