15200综采工作面电源设计。
1.工作面供电系统概况15200综采工作面的走向长度为2000m,采矿长度为196m。
工作面支架采用ZZ5200 / 42/20液压支架。
综采工作面移动变电站的电源包括2个#矿区变电站5#高压防爆开关电源,在距履带巷道工作面80m处,安装3 KBSGZY-1250 / 10移位式采煤机,刮板输送机,重新装载机,破碎机,乳化泵和喷雾泵。
二次电压为1140V,总负载为2267KW;KBSGZY-1000 / 10转换变压器安装在皮带道入口下方的腔室中,以向皮带道的第一和第二皮带供电。
二次电压为1140V,总负载为800KW; 15200 Belt Lane KBSGZY-630 / 10转换并转换为具有两个低压负载,二次电压为660V,总负载为550KW的供电带道和履带道。
工作面通讯阻塞控制和保护装置KTC2型,照明系统受到1140 / 127V的全面保护。
该装置的电源具有三大保护功能:过电流,漏电和接地。
2.换档能力的计算1.设备负荷统计15200工作面总装机功率为3817KW,其中,综采工作面移动式变电站1140V系统的总功率为2267KW,最大负荷为采煤机,功率为730KW;皮带道1140V系统的总功率为800KW,最大负荷为皮带输送机,功率为2 * 200KW; 660V系统的总功率为550KW,最大负载为绞盘,功率为40KW。
特定负载情况在负载统计表中详细说明:15200工作面负荷统计表2,变压器容量选择(1)基本计算公式Sb = KxXPe / cosψj在公式中:Sb-变压器的计算容量,KVA;Kx--需求因数;XPe-所有设备的额定功率之和,KW;cosψ-加权平均功率因数。
j对于机械采煤工作面,由于设备产能差异较大,所需系数计算如下:(2)综采工作面要求的系数为:Kx = 0.4 + 0.6XPmax / XPe取0.7。
(3)综采工作面加权平均功率因数CSψj(4)综采工作面移动变电站变压器容量的计算:1)1#变压器:用于煤矿机械,一台乳化泵,一台喷雾泵XPe = 980KW,Pmax = 730KW;Kx = 0.4 + 0.6XPmax / XPe = 0.4 + 0.6X730 / 980≈0.85Sb = KxXPe / cosψ= 0.85X980 / 0.7 = 1190(KVA)j计算1#变压器选择KBSGZY-1250 / 10变压器即可满足要求。
2)2#,3#变压器:用于面输送机,一台乳剂泵,破碎机,转移机,XPe = 1287KW,Pmax = 630KW;Kx = 0.4 + 0.6XPmax / XPe = 0.4 + 0.6X630 / 1287≈0.70= 0.70X1287 / 0.7 = 1287(KVA)Sb = KxXPe / cosψj计算2#,3#该变压器选择并联的两个KBSGZY-1250 / 10变压器以满足要求。
3)4#变压器放置在15200皮带通道入口下方的腔室中:用于皮带通道重现拖鞋和两个皮带输送机XPe = 800KW,Pmax = 400KW;Kx = 0.4 + 0.6XPmax / XPe = 0.4 + 0.6X400 / 800≈0.7= 0.7X800 / 0.7 = 800(KVA)Sb = KxXPe / cosψj计算4#变压器选择KBSGZY-1000 / 10变压器即可满足要求。
4)5#变压器放置在15200皮带道室中:用于皮带道和履带道660V低压负载XPe = 550KW,Pmax = 40KW;Kx = 0.4 + 0.6XPmax / XPe = 0.286 + 0.714X40 / 550≈0.34Sb = KxXPe / cosψ= 0.34X550 / 0.6 = 312(KVA)j计算5#该变压器选择了现有的15200轨道车道KBSGZY-630 / 10变压器来满足要求。
综上所述,根据变压器容量的基本计算公式,确定变电站工作面负荷统计数据,皮带车道和轨道车道使用一种660V变压器KBSGZY-630 / 10,1140伏移动变电站ķ乙SGZY-1000/10倍2站,ķ乙SGZY-1250/10一,将皮带输送机和重印斜槽放置在皮带通道下方的腔室中ķ乙SGZY-1250/10个可以满足使用要求。
三,电气横截面的选择(1)高压电缆部分的选择:1. 15200轨道车道综合开采移动变电站用高压电源电缆。
(1)根据位移可变容量计算电缆的最大长期工作电流:S = 1190 + 1287 = 2477 KVA最大长期工作电流为:一世= S /错误!* 10 = 2477 / 1.732 * 10 = 143Ax因此,电缆的经济横截面选择为:MYPJJ3 * 50 + 3 * 16/3 + JS型电缆,最大允许电流173A> 143A满足要求。
电源来自矿区的5号高空变电站,安装长度为2300m。
(根据巷道长度* 1.1橡胶电缆)(2)根据短路时的热稳定性条件测试高压电缆的横截面我=(3)* 错误!/ C = 8532 *错误!/145=29.4毫米250毫米2选择符合要求ŤĴ-瞬时作用时间0.25,c-热稳定性系数,铜芯电缆需145(3)-这是三相短路电流。
根据电源开关容量为216.5mva,额定电压为10kv,三相一世d短路电流为8532A(不包括阻抗)2. 15200型带通道下腔室有两根低压转换和变换高压电缆。
(1)根据位移可变容量计算电缆的最大长期工作电流:S = 312 KVA最大长期工作电流为:一世= S /错误!* 10 = 312 / 1.732 * 10 = 18Ax因此,电缆的经济横截面选择为:MYPJJ3 * 35 + 3 * 16/3 + JS型电缆,其最大允许电流138A> 18A符合要求。
电源来自矿区的8号高开变电站,安装长度为300m。
(根据巷道长度* 1.1橡胶电缆)(2)根据短路时的热稳定性条件测试高压电缆的横截面我=(3)* 错误!/ C = 5913 *错误!/145=20.4毫米250毫米2选择符合要求ŤĴ-瞬时作用时间0.25,c-热稳定性系数,铜芯电缆需145(3)-三相短路电流,根据电源开关容量为216.5mva,额定电压为10kv,三相短路一世d电流为5913A(不包括阻抗)3. 15200传送带通道入口处的下腔室为传送带和传送带提供高压电缆。
(1)根据位移可变容量计算电缆的最大长期工作电流:S = 914KVA最大长期工作电流为:= S /错误!* 10 = 914 / 1.732 * 10 = 53A一世x因此,电缆的经济横截面选择为:MYPJJ3 * 35 + 3 * 16/3 + JS型电缆,其最大允许电流138A> 53A符合要求。
电源来自矿区3#高变电站,安装长度为200m。
(根据巷道长度* 1.1橡胶电缆)(2)根据短路时的热稳定性条件测试高压电缆的横截面我=(3)* 错误!/ C = 7398 *错误!/145=25.5mm250毫米2选择符合要求ŤĴ-瞬时作用时间0.25,c-热稳定性系数,铜芯电缆需145(3)-这是三相短路电流。
根据电源开关容量为216.5mva,额定电压为10kv,三相一世d短路电流为7398A(不包括阻抗)(二),低压电缆段选择分支电缆部分的选择:根据满足机械强度要求的最小横截面选择分支电缆的横截面,然后使用长期允许的工作电流进行验证,因此分支电缆的选择结构如下:采煤机:分支电缆使用两条用于煤矿机械的MCDP3 * 95 + 1 * 25 + 4 * 10专用电缆。
长期允许工作电流为2 * 260A448A符合要求,安装长度为300m乳液泵:分支电缆选择MYP-0.66 / 1.14 3 * 70 + 1 * 16类型。
长期允许工作电流为215A,大于153A满足要求,安装长度为5 + 25 + 35 + 3m面输送机:分支电缆选择MYP-0.66 / 1.14 3 * 70 + 1 * 25类型。
长期允许工作电流为215A,大于190A满足要求,安装长度为300 + 100m喷雾泵:分支电缆使用MYP-0.66 / 1.14 3 * 35 + 1 * 16类型。
长期允许工作电流为215A,大于46A符合要求,安装长度为30m重印机:分支电缆选择MYP-0.66 / 1.14 3 * 50 + 1 * 25类型。
其长期允许工作电流为215A 且大于122A符合要求,安装长度为80m破碎机:分支电缆选择MYP-0.66 / 1.14 3 * 50 + 1 * 25类型。
长期允许工作电流为215A,大于81A符合要求,安装长度为100m皮带电机:分支电缆选择MYP-0.66 / 1.14 3 * 70 + 1 * 25类型。
长期允许工作电流为215A,大于212A满足要求,安装长度为80 + 25 + 1100m200刮板输送机:分支电缆选择MYP-0.66 / 1.14 3 * 70 + 1 * 25类型。
长期允许工作电流为215A,大于122A符合要求,安装长度为120m拧紧泵站:分支电缆为MY-0.38 / 0.66 3 * 35 + 1 * 16类型。
其长期允许工作电流为138A,大于31.8A符合要求调度绞车:分支电缆为MY-0.38 / 0.66 3 * 25 + 1 * 16类型。
其长期允许工作电流为113A,大于46A符合要求调度绞车:分支电缆为MY-0.38 / 0.66 3 * 16 + 1 * 16类型。
长期允许工作电流为85A,大于28.75A符合要求潜水泵:分支电缆为MY-0.38 / 0.66 3 * 6 + 1 * 6类型。
其长期允许工作电流为36A且大于17.25A符合要求立柱返回绞车:分支电缆为MY-0.38 / 0.66 3 * 16 + 1 * 10类型。
长期允许工作电流为85A,大于19.62A符合要求两条车道,面对面分支电缆选择MYQ-0.3 / 0.5 4 * 4类型两车道,工作面信号分支电缆选择MYQ-0.3 / 0.5 3 * 1.5类型(三)综合采矿网络的计算1.短路电流计算短路电流的计算根据“煤矿用低压电网短路保护装置的设置规定”进行。
2,获取相应的电缆转换长度,然后使用电缆转换长度,以检查《煤矿低压电网短路保护装置的安装规定》中相应变压器的短路电流表。
以获得每个短路点的两相短路电流。
2.开关电流设置和灵敏度检查:低压馈线开关和起动器的过电流保护设置和灵敏度系数验证是根据《低压煤矿井下电网短路保护装置的设置规定》进行的。
相关计算公式如下:①伊兹≥一世e + Kx∑即(供纸开关)②==d(2)/ Iz≥1.5(进纸开关)③伊兹≤即(入门)④==d(2)/ 8Iz≥1.2(入门)⑤伊兹≈一世e /(1.8-2.5)+∑即(入门)⑥一世d(2)/伊兹≥73.计算,设置和校准的结果如下表所示:(四)低压开关的选择1.工作面上有两台660V电气设备,所选低压开关的额定电压为660V;2.开关的额定电流是根据电气设备的长期工作电流计算得出的;3.选择KBZ-作为低压馈电开关500系列真空进料;4.选择皮带输送机张力电机控制开关QJZ6-80A型真空起动器;5. 25KW调度绞车和25KW倒带开关选择QBZ6-80N可逆真空启动器;6、40KW调度绞车和40KW反扭开关选择QBZ6--120N型可逆真空起动器;7、15KW水泵开关选择QĴž6-80一种型真空起动器;6。