矿井供电设计

晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 0 目 录 第一章 系统概况 2 第一节 供电系统简介 2 第二节 中央变电所高压开关及负荷统计 2 一 G 03 高压开关负荷统计 3 二 G 04 高压开关负荷统计 3 三 G 05 高压开关负荷统计 3 四 G 07 高压开关负荷统计 4 五 G 08 高压开关负荷统计 5 六 G 09 高压开关负荷统计 5 第三节 中央变电所高压开关整定计算 6 一 计算原则 6 二 中央变电所 G 01 G 06 G 11 高爆开关整定 7 三 中央变电所 G 03 高爆开关整定 7 四 中央变电所 G 04 G 08 高爆开关整定 8 五 中央变电所 G 05 G 07 高爆开关整定 8 六 中央变电所 G 09 高爆开关整定 9 七 中央变电所 G 02 G 10 高爆开关整定 9 八 合上联络开关 一回路运行 另一回路备用时 段高压开关整定 9 九 定值表 按实际两回路同时运行 联络断开 10 第四节 井底车场 硐室及运输整定计算 10 一 概述 10 二 供电系统及负荷统计 10 三 高压系统设备的选型计算 11 第五节 660V 系统电气设备选型 13 一 对于 3 变压器 13 二 对于 2 变压器 15 第六节 660V 设备电缆选型 17 一 对于 3 变压器 17 二 对于 2 变压器 18 第七节 短路电流计算 19 一 对于 3 变压器 19 二 对于 2 变压器 20 第八节 低馈的整定 21 一 对于 3 变压器 21 二 对于 2 变压器 23 三 对于 1 变压器 25 四 对于 4 变压器 26 五 对于 YB 02 移变 27 六 对于 YB 04 移变 28 第二章 30104 综采工作面供电整定计算 31 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 1 第一节 供电系统 31 第二节 工作面供电系统及负荷统计 32 第三节 高压系统设备的选型计算 33 一 1140V 设备 YB 03 移动变电站的选择 33 二 660V 设备 YB 04 移动变电站的选择 33 三 高压电缆的选择及计算 34 四 1140V 系统电气设备电缆计算 35 五 660V 系统电器设备电缆计算 38 第四节 短路电流计算 44 第五节 整定计算 51 第六节 供电安全 56 第三章 30106 工作面联络巷供电整定计算 57 第一节 供电系统 57 第二节 工作面供电系统及负荷统计 57 第三节 设备的选型计算 57 一 YB 02 移动变电站的选择 57 二 高压电缆的选择及计算 58 三 低压系统电气设备电缆计算 59 第四节 短路电流计算 62 第五节 整定计算 64 第六节 供电安全 68 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 2 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 编号 用途 规格型号 额定电流 A 总负荷 kw 电压等级 kV G 01 回进线 PJG1 6Y 400 842 6 6 G 02 备用 PJG1 6Y 100 备用 6 G 03 掘进电源 PJG1 6Y 100 310 5 6 G 04 风机专用 PJG1 6Y 50 2 15 6 G 05 2 变压器 PJG1 6Y 100 502 1 6 G 06 联络开关 PJG1 6Y 400 停用 6 G 07 3 变压器 PJG1 6Y 100 470 4 6 G 08 风机专用 PJG1 6Y 50 2 15 6 G 09 综采电源 PJG1 6Y 200 1361 3 6 G 10 备用 PJG1 6Y 100 备用 6 G 11 回进线 PJG1 6Y 400 1861 7 6 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 3 一 G 03 高压开关负荷统计 序号 馈电编号 开关编号 设备名称 规格型号 功率 kw 电压等级 V 1 KXJ10 298 掘进机 EBZ120 206 660 2 Q 46 转载皮带 YDB 11 11 660 3 Q 42 带式输送机 DSJ65 10 37 37 660 4 Q 39 张紧绞车 JH 5 7 5 660 5 ZB 10 信号综保 ZBZ 4 0 4 660 6 Q 47 刮板输送机 SGB420 30 30 660 7 潜水泵 BQW 30 80 15 15 660 总负荷 K 29 310 5 二 G 04 高压开关负荷统计 序号 馈电编号 开关编号 设备名称 规格型号 功率 kw 电压等级 V 1 K 13 K 21 Q 35 局部通风机 双电机运行 FBD 6 0 2 15 660 三 G 05 高压开关负荷统计 序号 馈电编号 开关编号 设备名称 规格型号 功率 kw 电压等级 V 1 K 02 ZB 01 信号照明综合保护 装置 ZBZ 4 0 4 660 2 Q 04 调度绞车 JD 1 11 4 660 3 Q 06 调度绞车 JD 1 11 4 660 4 Q 07 调度绞车 JD 1 11 4 660 5 Q 08 调度绞车 JD 1 11 4 660 6 Q 09 带式输送机 DTL65 10 22 22 660 7 Q 10 水泵 BQW30 80 15 15 660 8 K 03 Q 30 局部通风机 FBD 5 6 11 660 9 Q 24 10 Q 25 二部皮带带式输送 机 DTL80 40 2 55 2 55 6608 11 Q 26 张紧绞车 7 5 660 12 Q 27 潜水泵 BQW30 80 15 15 660 13 ZB 07 信号照明综保 ZBZ 4 0 4 660 14 K 04 ZB 08 信号照明综保 ZBZ 4 0 4 660 15 K 05 Q 03 耐磨式离心泵 MD 85 45 7 132 660 16 K 06 Q 02 耐磨式离心泵 MD 85 45 7 132 660 总负荷 502 1 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 4 四 G 07 高压开关负荷统计 序号 馈电编号 开关编号 设备名称 规格型号 功率 kw 电压等级 V 1 K 08 Q 01 耐磨式离心泵 MD 85 45 7 132 660 2 Q 22 带式输送机 DTL100 60 132 132 660 3 Q 23 调度绞车 JD 1 6 25 660 4 K 09 ZB 09 信号照明综合保护装 置 ZBZ 4 0 4 660 5 Q 05 循环绞车 SQ20 22 22 660 6 Q 11 1 给煤机 GLL0620 7 5 S 7 5 660 7 Q 12 2 给煤机 GLL0620 7 5 S 7 5 660 8 Q 13 1 给煤机闸门 4 660 9 Q 14 2 给煤机闸门 4 660 10 Q 15 1 皮带 DTL80 40 15 15 660 11 Q 16 2 皮带 DTL80 40 15 15 660 12 Q 17 1 液压泵站 15 660 13 Q 18 2 液压泵站 15 660 14 ZB 04 信号照明综合保护装 置 ZBZ 4 0 4 660 15 ZB 05 信号照明综合保护装 置 ZBZ 4 0 4 660 16 K 10 K 15 ZB 06 信号照明综合保护装 置 ZBZ 4 0 4 660 17 Q 19 副井底液压站 1 15 660 18 Q 20 副井底液压站 2 15 660 19 Q 21 潜水泵 BQW30 80 15 15 660 20 K 10 Q 71 调度绞车 JD 1 11 4 660 21 K 11 ZB 02 信号照明综合保护装 置 ZBZ 4 0 4 660 总负荷 470 4 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 5 五 G 08 高压开关负荷统计 六 G 09 高压开关负荷统计 序号 馈电编号 开关编号 设备名称 规格型号 功率 kw 电压等级 V 1 破碎机 PCM110 110 1140 2 后刮板输送机 SGZ630 220 2 110 1140 3 Q 57 组 合开关 转载机 SZZ730 132 132 1140 4 采煤机 4MG200 W1 200 1140 5 1 乳化液泵 一备 一用 WRB200 31 5 125 1140 6 Q 58 组 合开关 前刮板输送机 SGZ630 220 2 110 1140 7 YB 03 1000KVA 移变 Q 70 2 乳化液泵 一备 一用 WRB200 31 5 125 1140 8 Q 31 带式输送机 DSJ80 40 55 55 660 9 Q 32 张紧绞车 JH 5 7 5 660 10 ZB 11 信号综保 ZBZ 4 0 4 660 11 ZB 13 照明综保 ZBZ 4 0 4 660 12 Q 28 潜水泵 BQW50 100 25 25 660 13 Q 68 调度绞车 JD 0 5 5 5 660 14 K 19 Q 48 回柱绞车 JH 14 18 5 660 15 Q 电滚筒 YDB 30 30 660 16 Q 电滚筒 YDB 30 30 660 17 Q 64 潜水泵 BQW 50 140 37 37 660 18 ZB 23 信号综保 ZBZ 4 0 4 660 19 Q 49 电滚筒 YDB 55 55 660 20 Q 72 张紧绞车 JH 5 7 5 660 21 Q 33 喷雾泵 BPW 250 10 30 660 22 Q 61 调度绞车 JH 1 11 4 660 23 K 25 Q 73 回柱绞车 JH 14 18 5 660 24 YB 04 400KVA 移变 Q 63 调度绞车 JD 1 11 4 660 总负 荷 1361 3 序号 馈电编号 开关编号 设备名称 规格型号 功率 kw 电压等级 V 1 K 14 K 31 Q 35 局部通风机 双电机运行 FBD 6 0 2 15 660 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 6 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 eeUPI3 短路值整定 ghxkdI 两相短路电流及灵敏度校验 5 1 2 dIK22 2 XRIed 221Rb 21Kbx 过载负荷整定zI 额定电流e 起动电流qI 短路保护整定值d 两相短路电流 2 I 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 k 接线系数 接于相电流取 1 接于相电流差时取x 3 线路最大过负荷电流ghI 短路电流灵敏度校验系数K 短路回路内一相电阻 电抗值的总和 RX 短路容量计算的系统电抗值 x 高压电缆的电阻 电抗值 1 矿用变压器的变压比bK 矿用变压器的电阻 电抗值 RX 低压电缆的电阻 电抗值 2 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 7 变压器二次侧的额定电压eU 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 段进线 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 AUIee 163 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 AIkIghxd 18025 1 整定短路电流为 400 1 6 640A 1 6 倍档 G 11 总负荷 kwPe7 6 1 过载值整定 AUIee 1963 8 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 AIkIghxd 30215 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 AUIee63 整定过载电流取 100 0 3 30A 0 3 档 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 8 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 AIkIghxd 45301 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 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 AUIee 3603 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 AIkIghxd 150 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 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 AUIee 4863 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 段供电 所以采用下列公示计算 AIkIebghxd 5 120 5 1 整定短路电流为 100 1 6 160A 1 6 倍档 G 07 总负荷 kwPe4 70 1 过载值整定 AUIee 563 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 9 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 段供电 所以采用下列公示计算 AIkIebghxd 5 120 5 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 16 1 过载值整定 AUIee 0 63 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 AIkIghxd 18025 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 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 段进线 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 kwPe3 2704 1 过载值整定 AUIee 2603 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 AIkIghxd 3602415 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 10 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 序号 名称 型号 台数 电机功率 KW 电压等级 V 备 注 一 3 变压器 1 2 主水泵 MD85 45 7 1 132 660 2 3 主水泵 MD85 45 7 1 132 660 3 调度绞车 JD 11 4 4 11 4 660 4 带式输送机 DTL65 10 22 1 22 660 过流整定 短路整定 编 号 用 途 过载值 A 延时时 间 S 短路值 A 动作时 间 S 过载整 定倍数 短路整 定倍数 额定电 流 A G 01 回进线 80 5 640 0 1 0 2 1 6 400 G 03 掘进电源 30 5 160 0 1 0 3 1 6 100 G 04 风机专用 10 5 80 0 1 0 2 1 6 50 G 05 2 变压器 50 5 160 0 1 0 5 1 6 100 G 06 母联 200 5 640 0 1 0 5 1 6 400 G 07 3 变压器 50 5 160 0 1 0 5 1 6 100 G 08 风机专用 10 5 80 0 1 0 2 1 6 50 G 09 综采电源 120 5 320 0 1 0 6 1 6 200 G 11 回进线 200 5 640 0 1 0 5 1 6 400 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 11 5 潜水泵 BQW30 80 15 2 15 660 6 皮带输送机 DTL80 40 55 2 1 110 660 7 皮带涨紧绞车 JH 7 5 1 7 5 660 8 局部通风机 FBD 5 6 1 11 660 9 信号照明综保 ZBZ 4 0 1 4 660 合计 494 1 二 2 变压器 1 1 主水泵 MD85 45 7 1 132 660 2 皮带输送机 DTL100 60 132 1 132 660 3 调度绞车 JD 1 6 1 25 660 4 给煤机 GLL0620 7 5 S 2 7 5 660 5 给煤机闸门 2 4 660 6 皮带输送机 DTL80 40 15 2 15 660 7 液压泵站 4 15 660 8 循环绞车 SQ 20 22 1 22 660 9 调度绞车 JD 1 1 11 4 660 10 潜水泵 BQW 30 80 15 1 15 660 11 信号照明综保 ZBZ 4 0 5 4 660 合计 470 4 三 高压系统设备的选型计算 1 变压器的选择 cosxeKPS 式中 最大电动机功率s 变压器计算容量 KVAS 连接设备总容量eP 需用系数 查 煤矿电工手册 表 10 3 1xK 设备平均功率因数 取 0 7 cos 1 3 变压器选择 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 12 KVAKPSxe 1 47 06 571 49 cos 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 KVAKPSxe 2 4037 64cos 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 mL20 1 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 AUKPIexg 407 63 51 49 cos3 初选 MYPTJ 6 10 3 70 1 25mm 型号的矿用 6KV 高压电缆 AIIgy4125 3 按经济电流密度校验 jgjIA 按经济电流密度选择的电缆截面j 正常运行时 实际流过电缆的工作电流gI 经济电流密度 取j 2 5 mAIj 中央变电所至高压三通 2270185 40IAjgj 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 mL20 1 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 13 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 AUKPIexg 397 064cos3 初选 MYPTJ 6 10 3 70 1 25mm 2型号的矿用 6KV 高压电缆 AIIgy9215 3 按经济电流密度校验 jgjIA 按经济电流密度选择的电缆截面j 正常运行时 实际流过电缆的工作电流gI 经济电流密度 取j 2 5 mAIj 中央变电所至高压三通 227015 39IAjgj 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 kwPe1 49 1 倾撒斜巷主馈电选型 倾撒斜巷包括一台潜水泵 一部带式输送机 三部调度绞车 实际流过电缆的工作电流的 计算 AUKIexg 517 06932 1cos3 系数查 煤矿电工手册 第二分册 348 页得 x 经计算 选择一台 KJZ 200 的馈电 满足要求 1 1 潜水泵开关选型 AUPIee 187 06935cos3 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 14 经计算 选择一台 QBZ 80 的开关 满足要求 1 2 带式输送机开关选型 AUPIee 267 093cos3 经计算 选择一台 QBZ 80 的开关 满足要求 1 3 调度绞车开关选型Iee 147 0693cos3 经计算 选择一台 QBZ 80 的开关 满足要求 2 301 采区皮带巷主馈电选型 301 采区皮带巷包括一部带式输送机 一台潜水泵 一部张紧绞车 两台综保 实际流过 电缆的工作电流的计算 AUKPIexg 72 06935 8cos3 系数查 煤矿电工手册 第二分册 348 页得 x 经计算 选择一台 KJZ 200 的馈电 满足要求 2 1 带式输送机开关选型 AUPIee 67 0935cos3 经计算 选择一台 QBZ 120 的开关 满足要求 2 2 潜水泵开关选型Iee 187 06935cos3 经计算 选择一台 QBZ 80 的开关 满足要求 2 3 张紧绞车开关选型 AUPIee 97 0635cos3 经计算 选择一台 QBZ 80 的开关 满足要求 3 主水泵馈电选型 按实际流过电缆的工作电流的计算 AUKPIexg 1587 06932cos 系数查 煤矿电工手册 第二分册 348 页得 x 经计算 各选择一台 KJZ 200 的馈电 满足要求 3 1 主水泵开关的选型 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 15 AUPIee 1587 06932cos3 经计算 选择一台 QJR 400 的开关 满足要求 二 对于 2 变压器 本系统选用编号 GB 03 号 KBSG 500 6 干式变压器 控制上仓巷皮带输送机 主水泵及配煤 巷 副井底液压站设备等 kwPe4 70 1 副井底液压站及配煤巷主馈电选型 副井底液压站及配煤巷主馈电按实际流过电缆的工作电流计算 AUKIexg 1247 06934 1cos3 系数查 煤矿电工手册 第二分册 348 页得 x 经计算 各选择一台 KJZ 200 的馈电 满足要求 1 1 操车液压站开关选型 AUPIee 187 06935cos3 经计算 选择一台 QBZ 80 的开关 满足要求 1 2 潜水泵开关选型 APIee 187 06935cos3 经计算 选择一台 QBZ 80 的开关 满足要求 1 3 给煤机开关选型 UIee 97 0635cos3 经计算 选择一台 QBZ 80 的开关 满足要求 1 4 给煤机闸门开关选型 APIee 57 06934cos3 经计算 选择一台 QBZ 80N 的开关 满足要求 1 5 操车液压站开关选型 UIee 187 06935cos3 经计算 选择一台 QBZ 80 的开关 满足要求 1 6 循环绞车开关选型 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 16 AUPIee 267 093cos3 经计算 选择一台 QBZ 80 的开关 满足要求 1 7 调度绞车开关选型Iee 147 0693cos3 经计算 选择一台 QBZ 80N 的开关 满足要求 2 上仓巷主馈电选型 上仓巷主馈电按实际流过电缆的工作电流计算 AUKPIexg 967 03516cos3 系数查 煤矿电工手册 第二分册 348 页得 x 经计算 各选择一台 KJZ 400 的馈电 满足要求 2 1 带式输送机开关选型 AUPIee 1587 06932cos3 经计算 选择一台 QJR 400 的开关 满足要求 2 2 调度绞车开关选型Iee 307 690325cos3 经计算 选择一台 QBZ 80N 的开关 满足要求 3 主水泵馈电选型 按实际流过电缆的工作电流的计算 AUKPIexg 957 06312cos 系数查 煤矿电工手册 第二分册 348 页得 x 经计算 各选择一台 KJZ 200 的馈电 满足要求 3 1 主水泵开关的选型 AUPIee 1587 06932cos3 经计算 选择一台 QJR 400 的开关 满足要求 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 17 第六节 660V 设备电缆选型 一 对于 3 变压器 本系统采用编号 GB 03 号 KBSG 500 6 干式变压器向 301 采区皮带总馈电供电 电缆选型 1 供 301 采区带式输送机总开关电缆选择 AUPIeg 67 0935cos3 选用一跟 3 70 1 25mm 电缆 满足要求 取 125m Iy21 2 供主水泵总开关电缆选择 AUPIeg 587 0693cos3 选用一跟 3 70 1 25mm 电缆 满足要求 取 45m Iy12 3 供倾撒斜巷总开关电缆选择 AUPIeg 857 06931cos 选用一跟 3 70 1 25mm 电缆 满足要求 取 150m Iy2 电缆校验 按正常允许电压损失检验 系统允许损失电压 VUe69 10 500KVA 移变阻抗计算 根据煤矿电气三大保护细则取得系数 23ebIPR 630 9 63014 0222 dbUX 所以 71 5322eIPR 其中 变压器绕组电抗压降百分值 5 5d 变压器短路损耗 4600 变压器二次侧额定电流 465eI2 500KVA 变压器 皮带输送机 水泵等 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 18 ebxbU tgXRPK 1 56 07482136 06 04 eSx VUtgXRPKebxb 3 469 02 18 7 1 二 对于 2 变压器 本系统采用编号为 GB 02 号 KBSG 500 6 干式变压器向上仓巷皮带输送机 主水泵 配煤巷 及副井液压站等设备供电 电缆选型 1 副井底液压站 AUPIeg 547 0693cos3 选用一跟 3 25 1 16mm 电缆 满足要求 取 150m Iy13 2 配煤巷总开关电缆选择 AUPIeg 97 0634cos3 选用一跟 3 70 1 25mm 电缆 满足要求 取 150m Iy1325 3 供上仓巷总开关电缆选择 AUPIeg 87 06931cos 选用一跟 3 70 1 25mm 电缆 满足要求 取 230m Iy125 4 供主水泵总开关电缆选择 AUPIeg 87 06931cos3 选用一跟 3 70 1 25mm 电缆 满足要求 取 45m Iy152 电缆校验 按正常允许电压损失检验 系统允许损失电压 VUe69 0 500KVA 移变阻抗计算 根据煤矿电气三大保护细则取得系数 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 19 23ebIPR 630 9 63014 0222 dbUX 所以 71 5322ebIPR 其中 变压器绕组电抗压降百分值 5 5d 变压器短路损耗 4600 变压器二次侧额定电流 465eI2 500KVA 变压器 皮带输送机 水泵等 ebxbU tgXRPK 1 56 07482136 06 04 eSx VUtgXRPKebxb 3 469 02 18 7 1 第七节 短路电流计算 一 对于 3 变压器 660V 系统 带式输送机 排水泵 1 取变电所母线短路容量为 50MVA 则系统的电抗值 095 xX 95mm 电缆的阻抗 L 200m kmRo 26 0 kmXo 06 所以 452 012 折算到 0 69KV 则 6 9 2 R 016 69 2 X 2 500KVA 变压器阻抗 049 bR043 bX 3 变压器至总开关干线阻抗 3 1 至 2 主水泵 70mm L 0 045km15 oR078 oX 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 20 所以 014 5 31 0 R 03 45 078 X 2 主水泵电机端子两相短路电流 92 92 6 0586 304105X 所以 AXR UIed 5830 192 2 222 3 2 至 3 主水泵 70mm L 0 05km35 0o078o 所以 17 5 031 39 5 3 主水泵电机端子两相短路电流 21 492 6 R0567 390105X 所以 AXR UIed 5692 21 222 3 3 至 301 采区带式输送机 50mm L 0 2km480 o081oX 所以 0896 4 0 6 301 采区带式输送机电机端子两相短路电流 9512 2 6 R06 0431095 X 所以 AXR UIed 2935 9512 222 二 对于 2 变压器 660V 系统 带式输送机 排水泵 1 取变电所母线短路容量为 50MVA 则系统的电抗值 095 xX 95mm 电缆的阻抗 L 35m kmRo 26 0 kmXo 06 所以 791 35 021 35 06 折算到 0 69KV 则 0 6 9 0 2 R 8 9 2 X 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 21 2 500KVA 变压器阻抗 049 bR0432 bX 3 变压器至总开关干线阻抗 3 1 至 1 主水泵 70mm L 0 04km15 oR078 oX 所以 026 4 15 0 312 4 1 主水泵电机端子两相短路电流 6 9 R058 312042805 X 所以 AXR UIed 92 76 9 222 2 3 2 至上仓巷皮带 70mm L 0 2km315 0 o08 o 所以 6 0315 15 上仓巷皮带电机端子两相短路电流 6 492 R083 1503805 X 所以 AXR UIed 506 29 2 222 第八节 低馈的整定 一 对于 3 变压器 灵敏度校验公式 5 1 2 dI 22 2 XRUIed 注 下式中 所有电缆换算成 50mm 电缆计算 1 K 01 中央变电所 段总馈电开关整定计算 正常情况下 水泵按一台计算 总功率 368 1kw AUPIee 2 4376 0 318cos3 1 1 过载整定 整定值结合实际 取值 450A 1 2 短路整定 取值 1 最大功率为水泵 132kw exqedIKIx 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 22 AUPKUPIKI exeexqed 1 345 278 1cos3cos37maxmax 短路电流结合实际取值 1350A 2 K 03 清撒斜巷总馈电开关整定计算 总功率 93 6kw AIee 10975 6 039cos3 2 1 过载整定 整定值结合实际 取值 105A 2 2 短路整定 取值 1 最大功率为皮带机 22kw exqedIKIx AUPKPexeexqed 4 2593 8257cos3cos37maxma 短路电流结合实际取值 260A 2 3 灵敏度校验 5 1 2 dI 22 2 XRIed 25mm 电缆 150m 折算成 50mm 电缆 287m 16mm 电缆 80m 折算成 50mm 电缆 241m 总长 L 287 241 528m 2365 08 4 0R41X 校验合格 AId 137028 365 22 5 132607 dI 3 K 04 采区皮带巷总馈电开关整定计算 总功率 140 5kw AUPIee 75 9 314cos3 3 1 过载整定 整定值结合实际 取值 150A 3 2 短路整定 取值 1 最大功率为皮带机 55 2kw exqedIKIx AUPKUPexeexqed 9 24 375 126cos3cos37maxma 短路电流结合实际取值 925A 3 3 灵敏度校验 5 1 2 dI 22 2 XRIed 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 23 70mm 电缆 130m 折算成 50mm 电缆 287m 总长 L 287m 1286 07 48 0R3X 校验合格 AId 250 1286 9 2 5 17295 2 dI 4 K 05 K 06 K 08 主水泵总馈电开关整定计算 总功率 132kw AUPIee 475 06 31cos3 4 1 过载整定 整定值结合实际 取值 150A 4 2 短路整定 取值 1 最大功率为水泵电机 132kw exqedIKIx AUPeexqed 6 1028 57cos37ma 短路电流结合实际取值 1065A 4 3 灵敏度校验 5 1 2 dI 22 2 XRIed 馈电到启动器开关为 70mm 电缆 5m 距离太短 短路电流相当大 灵敏度也相当高 5 K 16 二部皮带机头总馈电开关整定计算 K 16 馈电上一级为 K 04 馈电 中间无其他分馈 结合实际情况 过载整定值取值 150A 短路整定取值取值 925A 二 对于 2 变压器 灵敏度校验公式 5 1 2 dI 22 2 XRUIed 注 下式中 所有电缆换算成 50mm 电缆计算 1 K 12 中央变电所 段总馈电开关整定计算 总功率 470 4kw AUPIee 4928 06 37cos3 1 1 过载整定 整定值结合实际 取值 480A 1 2 短路整定 取值 1 最大功率为水泵 132kw exqedIKIx 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 24 AUPKPIKI exeexqed 7 1320 54 1387cos3cos37maxmax 短路电流结合实际取值 1350A 2 K 10 副井底液压站及配煤巷总馈电开关整定计算 部分设备未能同时启动 总功率 131 4kw 1537 06 341cos3AUPIee 2 1 过载整定 整定值结合实际 取值 145A 2 2 短路整定 取值 1 最大功率为循环绞车 22kw exqedIKIx AUPKUPexeexqed 9 30281 5 27cos3cos37maxma 短路电流结合实际取值 305A 2 3 灵敏度校验 5 1 2 dI 22 2 XRIed 25mm 电缆 150m 折算成 50mm 电缆 287m 6mm 100m 折算成 50mm 电缆 811m 总长 L 287 811 1098m 491 08 4 0R1X 校验合格 AId 6089 049 2622 5 1260 2 dI 3 K 09 上仓巷总馈电开关整定计算 总功率 157kw 8375 31cos3AUPIee 3 1 过载整定 整定值结合实际 取值 170A 3 2 短路整定 取值 1 最大功率为皮带机 132kw exqedIKIx AUPKPexeexqed 4 10975 28 17cos3cos37maxma 短路电流结合实际取值 1100A 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 25 3 3 灵敏度校验 5 1 2 dI 22 2 XRUIed 70mm 电缆 230m 折算成 50mm 电缆 168m 总长 L 168m 0753 168 4 0RX 校验合格 AId 7 431206 753 2922 5 193107 42 2 dI 4 K 15 配煤巷总馈电开关整定计算 总功率 90kw 75 6 39cosAUPIee 4 1 过载整定 整定值结合实际 取值 105A 4 2 短路整定 取值 1 最大功率为循环绞车 22kw exqedIKIx AUPKPexeexqed 3 25 783 25cos3cos37maxma 短路电流结合实际取值 260A 4 3 灵敏度校验 5 1 2 dI 22 2 XRIed 25mm 电缆 35m 折算成 50mm 电缆 66m 总长 L 66m 0296 48 0R531X 校验合格 AId 10974 0296 2 2 5 12460197 2 dI 三 对于 1 变压器 灵敏度校验公式 5 1 2 dI 22 2 XRUIed 注 下式中 所有电缆换算成 50mm 电缆计算 1 K 21 掘进工作面 段局部通风机总馈电开关整定计算 双电机运行 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 26 总功率 2 15kw AUPIee 375 069 312cos3 1 1 过载整定 整定值结合实际 取值 35A 1 2 短路整定 取值 1 最大功率为风机双电机 2 15kw exqedIKIx AUPeexqed 24537cos37ma 短路电流结合实际取值 245A 1 3 灵敏度校验 5 1 2 dI 22 2 XRIed 35mm 电缆 400m 折算成 50mm 电缆 548m 总长 L 548m 245 08 4 0R1X 校验合格 AId 13204 25 69 2 5 1423 dI 2 K 13 掘进工作面 段局部通风机总馈电开关整定计算 K 21 馈电上一级为 K 13 馈电 中间无其他分馈 结合实际情况 过载整定值取值 40A 短 路整定值取值 250A 四 对于 4 变压器 灵敏度校验公式 5 1 2 dI 22 2 XRUIed 注 下式中 所有电缆换算成 50mm 电缆计算 1 K 31 掘进工作面 段局部通风机总馈电开关整定计算 总功率 2 15kw AUPIee 375 069 32cos3 1 1 过载整定 整定值结合实际 取值 35A 1 2 短路整定 取值 1 最大功率为风机双电机 2 15kw exqedIKIx AUPeexqed 24537cos37ma 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 27 短路电流结合实际取值 245A 1 3 灵敏度校验 5 1 2 dI 22 2 XRUIed 50mm 电缆 400m 总长 L 400m 1792 04 8 0R3X 校验合格 AId 18204 1792 6 2 5 14728 dI 2 K 14 掘进工作面 段局部通风机总馈电开关整定计算 K 31 馈电上一级为 K 14 馈电 中间无其他分馈 结合实际情况 过载整定值取值 40A 短 路整定取值取值 250A 五 对于 YB 02 移变 灵敏度校验公式 5 1 2 dI 22 2 XRUIed 1 K 29 掘进工作面馈电开关整定计算 总功率 310 5kw APKIexe 156 09 35cos3 1 1 过载整定 整定值结合实际 取值 150A 1 2 短路整定 取值 0 35 最大功率为掘进机截割电机 120kw exqedIKIxAUPKPeeee6 9710 38 6 093125 82coscos7maxma 短路电流结合实际取值 970A 1 3 灵敏度校验 5 1 2 dI 22 2 XRUIed 158 06 3 068 04 R 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 28 1035 6 078 42 069 95 X 校验合格 AId 13 218 2 2 94 2 dI 六 对于 YB 04 移变 灵敏度校验公式 5 1 2 dI 22 2 XRUIed 1 K 19 30104 运输顺槽馈电开关整定计算 总功率 119 5kw 68 05196 046 04 NsxPK 37 38cos3AUIexe 1 1 过载整定 整定值结合实际 取值 115A 1 2 短路整定 取值 1 最大功率为皮带电机 55kw exqedIKIxAUPKPeeee7 49206 0935 8 635cos3cos7maxma 短路电流结合实际取值 500A 1 3 灵敏度校验 5 1 2 dI 22 2 XRUIed 1379 08 4 09 034 R 0867 2526875X 校验合格 AId 03 0139 222 5 145 dI 2 K 25 30104 运输巷馈电开关整定计算 总功率 223 4kw 5 04236 046 04 NsxPKAUIexe 17935 co3 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 29 2 1 过载整定 整定值结合实际 取值 135A 2 2 短路整定 取值 1 最大功率为回柱绞车电机 55kw exqedIKIxAUPKPeeee6 379 2406 09354 2805cos3cos7maxma 短路电流结合实际取值 640A 2 3 灵敏度校验 5 1 2 dI 22 2 XRUIed 158 03 48 09 034 R 0931 657X 校验合格 AId08931 1 222 5 264 2 dI 3 K 17 30104 回风巷口馈电开关整定计算 总功率 71 3kw 7 0956 406 40 NsxPKAUIexe 37cos3 2 1 过载整定 整定值结合实际 取值 70A 2 2 短路整定 取值 1 最大功率为回柱绞车电机 30kw exqedIKIxAUPKPeeee3 276 5196 093 780cos3cosmaxma 短路电流结合实际取值 280A 2 3 灵敏度校验 5 1 2 dI 22 2 XRUIed 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 30 1084 864 0 4 09 034 R 7529 15326875X 校验合格 AId09 14 222 39280 dI 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 31 第二章 30104 综采工作面供电整定计算 第一节 供电系统 1 从井底中央变电 G 09 高压真空配电装置 通过 MYPTJ 6 10 3 70 3 25 3 3 2 5mm2 型电缆引至 30104 运输巷 KBSGZY 400 6 0 69kV 移动变电站 KBSGZY 400 6 0 69kV 移动变电站引出 660V 电源 通过 KJZ 400 馈电开关为 30104 运输顺 槽皮带输送机 张紧绞车 两个综保 两台潜水泵 调度绞车及回柱绞车供电 再从 KBSGZY 400 6 0 69kV 移动变压器引出 660V 电源 通过 KJZ 200 为三部带式输送机 四部 带式输送机 潜水泵 信号照明综保 五部带式输送机 张紧绞车以及 30104 回风巷喷雾 泵 调度绞车 回柱绞车供电 2 由 KBSGZY 400 6 0 69KV 移变一次侧通过 MYPTJ 6 10 3 70 3 25 3 3 2 5mm2 高压移动橡套电缆至 KBSGZY 1000 6 1 14kV 移变 在通过 KBSGZY 1000 6 1 14kV 移变 引一趟 1140V 电源 利用两台 QBZ 1200 1140 660 型 6 回路隔爆真空电磁启动器为采煤机 转载机 破碎机 乳化液泵以及前后刮板输送机供电 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 32 第二节 工作面供电系统及负荷统计 采煤工作面用电设备统计表 序号 设备名称 规格型号 使用地点 数量 额定容量 kW 电压等级 V 备注 1 采煤机 4MG 200 工作面 1 200 1140 2 刮板输送机 SGZ 630 220 工作面 2 2 110 1140 3 转载机 SZZ730 132 运输顺槽 1 132 1140 4 破碎机 PCM110 运输顺槽 1 110 1140 5 乳化泵站 WRB200 31 5 运输顺槽 2 125 1140 一备一用 6 小计 KBSGZY 1000 1007 7 带式输送机 DSJ80 40 55 运输顺槽 1 55 660 8 张紧绞车 JH 5 运输顺槽 1 7 5 660 9 照明 信号 综保 ZBZ 4 0 运输顺槽 2 4 660 10 潜水泵 BQW50 100 25 运输顺槽 25 660 11 调度绞车 JD 0 5 运输顺槽 1 5 5 660 12 回柱绞车 JH 14 运输顺槽 1 18 5 660 13 电滚筒 YDB 30 30104 运输 巷 1 30 660 14 电滚筒 YDB 30 四部皮带 1 30 660 15 潜水泵 BQW 50 140 37 30104 运输巷 1 37 660 16 照明 信号 综保 ZBZ 4 0 30104 运输巷 1 4 660 17 电滚筒 YDB 55 30104 后期运输巷 1 55 660 18 张紧绞车 JH 5 30104 后期运输巷 1 7 5 660 29 喷雾泵 BPW 250 10 30104 回风巷口 1 30 660 20 调度绞车 JD 1 30104 回风巷口 1 11 4 660 21 回柱绞车 JH 14 第二道联络 巷 1 18 5 660 22 调度绞车 JD 1 30104 回风顺槽 1 11 4 660 23 小计 KBSGZY 400 354 3 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 33 第三节 高压系统设备的选型计算 一 1140V 设备 YB 03 移动变电站的选择 1 由 煤矿电工手册 公式 10 3 3 得 采煤工作面需用系数 517 026 406 40 eSxPK 式中 最大电动机功率S 由 煤矿电工手册 公式 10 3 1 得 cosxeKP 式中 移变变压器计算容量 KVAS 连接设备总容量 由负荷统计表得 1007kw e 需用系数 0 517xK 设备平均功率因数 查 煤矿电工手册 表 10 3 1 综采工作面平均功率因 cos 数取 0 7 KVAPSxe 75 01cs 根据计算 选择一台 KBSGZY T 1000 6 1 14 移动变电站 其额定容量为 1000KVA 757KVA 满足供电要求 二 660V 设备 YB 04 移动变电站的选择 由 煤矿电工手册 公式 10 3 3 得 采煤工作面需用系数 49 0356 046 04 eSxPK 式中 最大电动机功率S 由 煤矿电工手册 公式 10 3 1 得 cosxeKP 式中 移变变压器计算容量 KVAS 连接设备总容量 由负荷统计表得 354 3kw e 晋能集团石窟煤业有限公司矿井供电设计 34 需用系数 0 49xK 设备平均功率因数 查 煤矿电工手册 表 10 3 1 综采工作面平均功率因 cos 数取 0 7 KVAPSxe 2487 09354cs 根据计算 选择一台 KBSGZY T 400 6 0 69 移动变电站 其额定容量为 400KVA 248KVA 满足供电要求 三 高压电缆的选择及计算 1 电缆长度的确定 从中央变电所到 30104 运输巷 KGBSZY 400 6 0 69KVA 移变处 L 1 990m 从 KGB