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25042綜放工作面供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在線文檔 2013-01-29 0
軟件名稱: 25042綜放工作面供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)
文件類型: .doc
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整理時(shí)間: 2013-01-29
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25042綜放工作面供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)


 


 


 


 


 


 




單  位:機(jī)電部

設(shè)計(jì)人:潤(rùn)自林


 


 




              2010年10月21日

25042綜放工作面供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算

一、工作面概況:

   1、25042工作面切眼長(zhǎng)度117米,推進(jìn)長(zhǎng)度1053米,采煤方法:綜放。

   2、運(yùn)煤系統(tǒng):

   25042綜放工作面→下順槽→南翼皮帶線→石門皮帶→2號(hào)煤倉(cāng)→主皮帶→井底小皮帶→主井煤倉(cāng)→地面。

   3、運(yùn)料系統(tǒng):

   副井底→井底車場(chǎng)→新軌道→ -250運(yùn)輸石門→南翼運(yùn)輸巷→原25021上順槽→25042上順槽→料場(chǎng)。

   4、供電系統(tǒng):

   南移一號(hào)變電所(6kV)→25042移變→上、下順槽配電點(diǎn)。

二、電氣設(shè)備選型、布置及驗(yàn)算:

名稱 型號(hào) 功率

kW 電壓

V 電流

A 數(shù)量 備注

采煤機(jī) MG-600 600 1140 402 1 

前部運(yùn)輸機(jī) SGZ-764/400 400 1140 268 1 117m

后部運(yùn)輸機(jī) SGB-764/400 400 1140 268 1 117m

順槽轉(zhuǎn)載機(jī) SGB-630/110 110 1140 74 1 75m

五部皮帶機(jī) SPJ-1000/75×2 75×2 1140 101 1 170m

四部皮帶機(jī) SPJ-1000/75×2 75×2 660 173 1 230m

三部皮帶機(jī) SPJ-1000/90×2 90×2 660 207 1 430m

二部皮帶機(jī) SPJ-1000/75×2 75×2 660 173 1 70m

一部皮帶機(jī) SPJ-1000/75×2 75×2 660 172 1 170m

乳化泵站 MRB-250/400 250 1140 168 2 

照明信號(hào)綜保 XZZ-2.5 2.5kVA 660  2 

穩(wěn)車 JH-14 18.5 660 22 7 

絞車 JD-25 25 660 28.8 2 


1、電氣設(shè)備選型、布置及供電系統(tǒng)見圖。

2、工作面負(fù)荷計(jì)算及變壓器容量確定:

     ①、千伏級(jí)變壓器的容量:

        ∑Pe = 600+400+400+500+110+150= 2160 kW

      按需用系數(shù)計(jì)算變壓器容量:

          S =(Kx·∑Pe)/ cos∮·η

            = (0.7×2160)/ 0.85×0.9

            = 1975 kVA

   用兩臺(tái)KBSGZY-1000/1.2移變向采煤機(jī)和運(yùn)輸機(jī)乳化泵站供電。

  ?、?、660V系統(tǒng)變壓器容量:

     ∑Pe =110+110+150+180+25×2+4×17=648kW

      按需用系數(shù)計(jì)算變壓器容量:

          S =Kx·∑Pe/cos∮·η

            =0.65×648/0.8×0.9

            = 584kVA

   用一臺(tái)KBSGZY-630/0.7的移變向660v系統(tǒng)供電。

3、按長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流選擇電纜截面:(參照供電圖)

  1)、移變(4)—開關(guān) -(7)—(8)電纜選擇:

   Ig = (Kx·∑Pe·103)/·Ue·cos∮

     = (0.6×1210×103)/ ×1140×0.8

     = 495(A)

    可選擇截面為95mm2的電纜并聯(lián)供電。    260×2=520>495(A)

  2)、開關(guān)(8)—(9)以及采煤機(jī)電纜選擇:

    Ig = (Kx·∑Pe·103)/ ·Ue·cos∮

      = (1×600×103)/ ×1140×0.8

      =  379(A)

   可選擇截面為70mm2的電纜并聯(lián)供電。        2× 215>379(A)

  3)、開關(guān)(8)—(10)以及轉(zhuǎn)載機(jī)負(fù)荷電纜選擇:

      Ig =(Kx·∑Pe·103/·Ue·cos∮

      = (1×110×103)/×1140×0.8

      =  69(A)

   可選擇截面為50mm2的電纜供電。        173>69(A)

4)、開關(guān)(11)—(12)—(13)電纜選擇以及負(fù)荷電纜選擇:

    Ig = (Kx·∑Pe·103)/ ·Ue·cos∮

      = (0.5×500×103)/ ×1140×0.8

      =  158 (A)

   可選擇截面為95mm2的電纜供電。         260>158(A)

5)、變壓器(5)—開關(guān)(14)——(15)電纜選擇:

   Ig = (Kx·∑Pe·103)/ ·Ue·cos∮

     = (0.85×980×103)/×1140×0.8

     =  516(A)

   可選擇截面為95mm2的電纜雙線并聯(lián)供電。   260×2>516(A)

6)、開關(guān) (15)—(16)—(17)電纜選擇以及負(fù)荷電纜選擇:

   Ig = (Kx·∑Pe·103)/ ·Ue·cos∮

     = (1×400×103)/×1140×0.8

     =  215(A)

  可選擇截面為95mm2的電纜供電。            260>215(A)

   前后運(yùn)輸機(jī)選擇負(fù)荷電纜選擇:

  215÷2=107(A)                173>107(A)

  可選擇截面為50mm2的電纜供電

7)、開關(guān)(18)--(19)電纜選擇以及負(fù)荷電纜選擇:

   Ig = (Kx·∑Pe·103)/ ·Ue·cos∮

     = (0.85×180×103)/×1140×0.8

     =  96(A)

   可選擇截面為35 mm2的電纜供電。   173>96(A)

8)、移變(6)—開關(guān) (20)干線電纜選擇:

   Ig = (Kx·∑Pe·103)/·Ue·cos∮

     = (0.65×648×103)/×660×0.8

     =  460(A)

    可選擇截面為95mm2的兩根電纜并聯(lián)供電。  

      2×260=520>489(A)

  9)、開關(guān)(20)—(21)干線電纜選擇:

    Ig = (Kx·∑Pe·103)/·Ue·cos∮

     = (0.65×370×103)/ ×660×0.8

     = 262(A)

     可選擇截面為95mm2的電纜供電。            265>262(A)

  10)、開關(guān) (21)—(22)干線電纜選擇:

     Ig = (Kx·∑Pe·103)/·Ue·cos∮

       = (1×110×103)/ ×660×0.8

       = 120(A)

     可選擇截面為50mm2的電纜供電。              173>120(A)

  11)、開關(guān) (20)—(31)—(32)干線電纜選擇:

    Ig = (Kx·∑Pe·103)/·Ue·cos∮

       = (0.85×150×103)/ ×660×0.8

       = 139(A)

     可選擇截面為70mm2的電纜供電。              215>139(A)

 12)、開關(guān) (32)—(33)電纜選擇:

    Ig = (Kx·∑Pe·103)/·Ue·cos∮

     = (1×17×103)/ ×660×0.8

     = 19(A)

   可選擇截面為25mm2的電纜供電。              103>19(A)

 13)、開關(guān) (20)—(23)—(34)—(35)電纜選擇:

    Ig = (Kx·∑Pe·103)/·Ue·cos∮

     = (0.85×201×103)/ ×660×0.8

     = 186(A)

   可選擇截面為70mm2的電纜供電。              215>186(A

 14)、開關(guān) (35)—(36)電纜選擇:

    Ig = (Kx·∑Pe·103)/·Ue·cos∮

     = (0.85×150×103)/ ×660×0.8

     = 139(A)

     可選擇截面為70mm2的電纜供電。              215>139(A)

4、按電機(jī)正常運(yùn)行時(shí),電網(wǎng)允許電壓損失校驗(yàn)電纜截面:

  1)、供電系統(tǒng)允許電壓損失為:  

   1140 V系統(tǒng):△U = Uz-0.95Ue = 1200-1140×0.95 = 117 V

   660 V系統(tǒng):△U = Uz-0.95Ue = 690-660×0.95 = 63 V

  2)、移變(4)線路電壓損失:

        △Ub% = β·(Ur%·cos∮+Ux%·sin∮)

             = 960/1000·(0.7×0.8+6.46×0.6)

             = 0.96×(0.56+3.876)

             = 0.96×4.436    

             = 4.26 %

     ①、變壓器(4)電壓損失值為

        △Ub=Uze×△Ub%=1140×4.26% = 48.56(V)

     ②、干線電壓損失值為:

△Ug=(∑Pe·Lg·Kx·103)/ γ·Ue·Ag

   =(960×500×0.7×103)/ 53×1140×95×2

        = 29.2 (V)

    ③、支線電壓損失值(最遠(yuǎn)點(diǎn))為:

△Uz=(∑Pe·Lz·Kx·103)/ γ·Ue·Ag

   =(600×617×0.7×103)/ 53×1140×70×2

        =30.63 (V)

    總電壓損失:

        △U=△Ub+△Ug+△Uz=48.56+29.2+30.63=108(V)

            108v < 117 v,   滿足要求。

  3)、移變(5)線路電壓損失:

        △Ub% =β·(Ur%·cos∮+Ux%·sin∮)

             = 980/1000·(0.7×0.8+6.46×0.6)

             = 0.98×(0.56+3.876)

             = 0.98×4.436    

             = 4.34 %

    ①、變壓器(5)電壓損失值為

        △Ub=Uze×△Ub%=1140×4.34% = 49.48 (V)

     ②、線路電壓損失值為:

△Ug=(∑Pe·Lg·Kx·103)/γ·Ue·Ag

   =(980×500×0.7×103)/ 53×1140×95×2

        =29.87

   ?、邸⒅Ь€電壓損失值(最遠(yuǎn)點(diǎn))為:

△Uz=(∑Pe·Lz·Kx·103)/γ·Ue·Ag

   =(200×117×0.7×103)/53×1140×50

        =5.41 (V)

    總電壓損失:

        △U=△Ub+△Ux=49.48+29.87+5.41=84.76(V)

         84.76 v <117 v,   滿足要求。

   4)、移變(6)線路電壓損失:

        △Ub% = β·(Ur%·cos∮+Ux%·sin∮)

             =570/630·(0.73×0.8+5.54×0.6)

             = 0.9×(0.584+3.324)

             = 0.9×3.908   

             = 3.52 %

    變壓器(6)電壓損失值為

        △Ub=Uze×△Ub%=660×3.52% =23.23 (V)

  ①干線電壓損失值為:

△Ug=(∑Pe·Lg·Kx·103)/ γ·Ue·Ag

   =(520×8×0.7×103)/ 53×660×95×2

        = 0.44 (V)

 ?、?、支線電壓損失值為:

△Uz1=(∑Pe·Lz·Kx·103)/ γ·Ue·Ag

   =(220×450×0.7×103)/ 53×660×70

        =28.30(V)

△Uz2=(∑Pe·Lz·Kx·103)/ γ·Ue·Ag

   =(110×180×0.7×103)/ 53×660×70

        =5.6(V)

   總電壓損失:

   △U=△Ub+△Ug+△Uz1+△Uz2=23.23+0.44+28.30+5.6=557.57(V)

                 57.57v < 63 v,   滿足要求。

  5、短路電流計(jì)算、開關(guān)保護(hù)整定值及靈敏度效驗(yàn):

       ①、Id1(2)處的短路電流值:

        Lh1 =510×0.53÷2

        = 137 M

        查表得: Id1(2)=4966 (A)

        開關(guān)(7)的整定:

        IQe=600×0.67×6.5+(110+250)×0.67

       = 2613+ 241 A = 2854 A

         Iz =3000 (A)     

         Ie=(600+250+132)×0.67×0.75

       = 495 A

      靈敏度效驗(yàn):

        Kl = Idmin(2)/ Iz= 4966/3000 =1.65>1.5   合格

      開關(guān)(8)的整定:

        IQe=600×0.67×6.5

       = 2613A

        Iz =2750 (A)       Ie=402(A)

        靈敏度效驗(yàn):

       Kl = Idmin(2)/ Iz= 4966 / 2750 =1.1.80>1.5   合格

    ②、Id2(2)  處的短路電流值:

      Lh2 = 137+50+15×1.37

           = 187+20= 207M

        查表得: Id2(2)=3813 (A)

    開關(guān)(53)、(10)的整定:

     IQe=110×0.67×7

      =516 A

        Iz=640 (A)       Ie=74(A)

    靈敏度效驗(yàn):

       K2 = Idmin(2)/ Iz= 3813 / 640 =5.59>1.5   合格

   ③、Id3(2)Id4(2)處的短路電流值:

           Lh3=137+117÷2×0.53

                 =137+31=168M

        查表得: Id3(2)=4456 (A)

    開關(guān)(9)的整定:

      IQe=600×0.67×6.5

       = 2613 A

        Iz =2800 (A)       Ie=402(A)

    靈敏度效驗(yàn):

       K3 = Idmin(2)/ Iz= 4456 / 2800 =1.59>1.5   合格

      ④、Id5(2)處的短路電流值:

       Lh5=8×0.53÷2+(2+2)×0.53+15

          =19M

        查表得: Id2(2)=6711 (A)

      開關(guān)(11)的整定:

        IQe=250×0.67×6.5+250×0.67=1256 A

        IZ =1350 A      ; Ie =353 A

        靈敏度效驗(yàn):

         K5 = Idmin(2)/Iz= 6711/1350= 4.97≥1.5   合格

    、Id6(2)處的短路電流值:

          Lh6= 137+2×0.53

        =138M

        查表得:Id6(2)=4966(A)

        開關(guān)(15)的整定:

        IQe=400×0.67×6.5+400×0.67

       =1742+268

           =2010A

      Iz  =2200(A)      Ie =536A

      靈敏度效驗(yàn):

        K6 = Idmin(2)/ Iz= 4966/2200 = 2.25>(1.2-1.5)   合格

    、Id7(2)Id8(2)處的短路電流值:

        Lh7=137+(117+2)×0.53

       =200M

        查表得:Id7(2)=4228(A)

      開關(guān)(16)、(17)的整定:

        IQe=400×0.67×6.5

       =1742A

        Iz  =1900(A)      Ie =268A

      靈敏度效驗(yàn):

        K7 = Idmin(2)/ Iz= 4228/1900 =2.22>1.5   合格

      Id9(2)處的短路電流值:

          Lh=(8÷2+2+80)×0.53+15×1.37

        =66M

        查表得:Id6(2)=5842(A)

        開關(guān)(18)、(19)的整定:

        IQe=150×0.67×7

       =703A

        Iz9  =850(A)    Ie8  =101(A)

      靈敏度效驗(yàn):

        K8 = Idmin(2)/ Iz= 5842/850 = 6.87>1.5   合格

  、Id10(2)處的短路電流值:

        Lh =(8÷2+2+450)×0.53+180×0.73

           = 371 M

        查表得: Id1(2)=1825 (A)

      開關(guān)(22)的整定:

      IQe=110×1.15×7+7.5×1.15

       =894A

        Iz  =1000(A)    Ie =126(A)

      靈敏度效驗(yàn):

        K10 = Idmin(2)/ Iz=1825/1000 = 1.85>1.5   合格

  、Id11(2)處的短路電流值:

        Lh=(8÷2+450)×0.53

           =240M

        查表得: Id1(2)=2562(A)

      開關(guān)(21)的整定:

        IQe=110×1.15×7

       =882A

        Iz  =1000(A)    Ie  =126(A)

      靈敏度效驗(yàn):

        K11 = Idmin(2)/Iz= 2526/1000 =2.5>1.5   合格

    、Id12(2)處的短路電流值:

     Lh12 = (8÷2+450)×0.53+(70+250)×0.73

        = 684M

        查表得: Id2(2)= 1038(A)

     開關(guān)(33)的整定:

        IQe=17×1.15×7

       =136A

        IZ =200A      Ie =20 A

        靈敏度效驗(yàn):

        Kl2 = Idmin(2)/ Iz= 1038/200 = 5.19≥1.5   合格

    、Id13(2)處的短路電流值:

      Lh13 = (8÷2+450)×0.53+(70+250)×0.73

           = 474M

        查表得: Id13(2)=1482 (A)

     開關(guān)(32)的整定:

        IQe=150×1.15×7

       =1121A

        IZ =1200A       Ir =173 A

        靈敏度效驗(yàn):

       Kl3 = Idmin(2)/ Iz= 1482/1200 = 1.23≥(1.2~1.5 )  合格

  、Id14(2)處的短路電流值:負(fù)荷值不大不予考慮

   、Id15(2)處的短路電流值:

          Lh14=(8÷2+2+2)×0.53+350×0.73

        =258M

        查表得:Id14(2)=2562(A)

        開關(guān)(35)的整定:

        IQe=180×1.15×6.5

       =1345A

        Iz  =1450A  Iez  =207A

      靈敏度效驗(yàn):

        K15 = Idmin(2)/ Iz= 2526/1450= 1>1.5   合格

    、Id16(2)處的短路電流值:

        Lh16=(8÷2+2)×0.53

       = 3.18M

        查表得:Id15(2)=8325(A)

        開關(guān)(23)的整定:

        IQe=150×1.15×7+3×17×1.15

       =1179A

        Iz  =1300A    Iez  =200A

      靈敏度效驗(yàn):

        K16 = Idmin(2)/ Iz= 8325/1300= 6.4>1.5   合格

    16)、Id17(2)處的短路電流值:

        Lh17=(8÷2+2+2)×0.53

       = 3.18M

        查表得:Id15(2)=8325(A)

      開關(guān)(34)的整定:

        IQe=25×1.15×7+6×17×1.15×0.7

       =283A

        Iz  =400A    Iez  =80A

      靈敏度效驗(yàn):

        Kl7 = Idmin(2)/ Iz=8325/400 = 20.8>1.5   合格

   、Id18(2)處的短路電流值:

        Lh18=(8÷2+2+2)×0.53+662+2×1.91

       = 669M

        查表得:Id15(2)=1064(A)

    開關(guān)(48)的整定:

        IQe=17×1.15×7

       =136A

        Iz  =250A    Iez  =20A

      靈敏度效驗(yàn):

    Kl8 =Idmin(2)/Iz= 1064/250 = 4.2>1.5   合格

三、供電系統(tǒng)圖見附圖。

四、結(jié)論。

   25042綜放工作面供電系統(tǒng)均符合要求。

   




                              

                              

                              

                              

                              

                              

                              

                              

                              中泰公司機(jī)電部

                                              2010-10-21

                                                                                                                   


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