997掘進工作面供電設計

2021-03-04 09:58:12 字數 4873 閱讀 5799

說明書編制單位:保運二區

工程名稱:997機巷、風巷綜掘供電設計

淮北礦業集團臨渙煤礦

997機巷、風巷綜掘工作面施工供電設計說明書

一、概述:

997掘進工作面是ⅰ9採區九煤的綜採預備面,分機巷、風巷施工,根據礦領導的安排,機巷、風巷均採用綜掘。機巷走向長度為829m,風巷走向長度為766m,切眼長度為78m,對接切眼長度為67m。掘進工作面裝置有綜掘機、皮帶機、鑽機、刮板機、絞車、無極繩絞車和局扇等,「雙三專」局扇供電來自ⅰ9下部變電所,電壓等級660v.

混用供電來自ⅰ9下部變電所,電壓等級1140v。

二、 「三專三閉鎖」及「三大保護」的設定:

對主局扇和備用局扇的供電採用「雙三專「供電方式。即專用變壓器、專用開關、專用線路,且來自不同的母線段。主備扇由同一臺qbz-120f型開關控制,通過內部電氣聯線實現主、備局扇的自動切換,但不准從備局切換到主局。

在機巷、風巷混用線路上設一台kbz-400型饋電開關外接瓦斯斷電儀來實現瓦斯電閉鎖,一旦瓦斯超限則自動切斷掘進工作面的供電。同時作為風聯開關,局扇一旦停轉,則該線路能夠實現風電閉鎖,而且要求必須主備局同時有電,否則該線路風電閉鎖。從而實現局扇的「三專兩閉鎖」。

三專供電的過流保護由三專變壓器低壓分控來完成;漏電保護由低饋開關檢漏裝置對接地網路監控,以分斷該分控開關來實現。混用電的過流保護由混用變壓器低壓分控來完成;漏電保護由低饋開關檢漏裝置對接地網路監控,以分斷該分控開關來實現。接地保護由主、副接地極、接地線構成的接地網路來實現。

要求開關臺台上架,小電上板,並掛牌留名。接地系統符合《煤礦安全規程》第482-487條規定,電纜吊掛符合《煤礦安全規程》第466-472條規定,做到平直、美觀。

三、供電計算:

(一)雙三專局扇供電

機巷:1、局扇:iz≤1.15pe=1.15×2×30=69a 開關過流整定為69a;

2、饋電開關:idz≥6ie=6×1.15×2×30=414 短路整定值為420a;

電纜換算長度:hl=1.91×150=286m

效驗: id⑵=2058a,則k=id⑵/idz=2058/420=4.9

因為4.9>1.5 所以滿足要求

風巷:1、局扇:iz≤1.15pe=1.15×2×30=38.4a 開關過流整定為69a;

2、饋電開關:idz≥6ie=6×0.64×2×30=414a 短路整定值為420a;

電纜換算長度:hl=1.91×120=230m

效驗: id⑵=2264a,則k=id⑵/idz=2264/420=5.4

因為5.4>1.5 所以滿足要求

(二)機巷混用供電:

1、移變容量計算與選擇

負荷統計:ebz220型掘進機供電電壓為1140v,裝機總功率為325kw,其中截割部電機功率為220kw,幫浦站電機為90kw,錨桿幫浦站電機為15kw,ebz220型掘進機由一台kxj400/1140型隔爆兼本質安全型掘進機用電控箱控制。

查表得出綜掘工作面需用係數kx=0.5,加權平均功率因數cosψdj=0.7,

因此,用電裝置計算總容量為

根據供電電壓和供電需求,決定選擇一台kbsgzy—800型移變供電,變壓比為6/1.2kv,額定容量為800kva。

因為sb=555kva<se=800kva 故選擇該移變容量符合供電要求。

2、磁力啟動器整定:

25kw絞車開關: iz≤0.64pe=0.64×25=16a整定值為16a

110kw無極繩絞車開關: iz≤0.64pe=0.64×110=70.4a 整定值為70a

75kw輸送機開關:iz≤0.64pe=0.64×75=48a整定值為48a

2×75kw輸送機開關:iz≤0.64pe=0.64×150=96a 整定值為95a

37kw鑽機開關:iz≤0.64pe=0.64×37=23.68a整定值為23a

綜掘機開關:iz≤0.64pe=0.64×325=208a整定值為200a

55kw刮板機開關:iz≤0.64pe=0.64×55=35.2a整定值為35a

3、電纜截面選擇效驗

(1)機巷輸送機迴路幹線電纜選擇:

查表得出綜掘工作面需用係數kx=0.5,加權平均功率因數cosψdj=0.7,

機巷幹線電纜選擇:幹線最大電流為

ig===150a

選用myp型70㎜2、1.14kv的礦用遮蔽電纜,其長時允許電流為215a>150a,符合使用要求。

(2)綜掘機迴路幹線電纜選擇:綜掘機幹線電流為

ig===131a

選用myp型95㎜2、1.14kv的礦用遮蔽電纜,其長時允許電流為245a>131a,符合使用要求。根據掘進巷道長度機巷取1000公尺。

4、風聯開關整定及短路電流效驗:

(1)風聯開關①整定及短路電流效驗:

idz≥iqe+∑ie=6×0.64×150+0.64×(25+75+110+55)=746a

整定值為780a

低壓電纜換算長度:

hl=0.73×(5+80+170+10+30+830)=820m

查表得id(2)=1432a

短路電流效驗:

k=id⑵/idz=1432/780=1.8>1.5 合格

(2)風聯開關②整定及短路電流效驗:

idz≥iqe+∑ie=6×0.64×220+0.64×(90+15+37)=936a

整定值為940a

低壓電纜換算長度 hl=0.53×(5+1000+5)=535m

查表得id(2)=2021a

經效驗: k分控=id⑵/idz=2021/940=2.1>1.5 合格

5、電壓損失校驗:

(1)機巷變壓器電壓損失:

移變型號為kbsgzy—630/6,查移變目錄表可知:

rb=0.0167,xb=0.1246,該變壓器的kx=0.5, cosψdj =0.7(tgψdj =1.02)

故該變壓器的電壓損失為:

(2)支線電壓損失:

(3)機巷輸送機迴路幹線電壓損失:

(4)機巷綜掘機幹線電壓損失:

(5)總電壓損失:

機巷輸送機迴路電網電壓總損失為:

=δug+δuz+δub=49+0.94+33=83v<117v

故該幹線電纜截面選用合格。

機巷綜掘機迴路電網電壓總損失為:

=δug+uz+δub=49+0.94+63=113v<117v

故該幹線電纜截面選用合格。

(三)風巷混用供電:

1、移變容量計算與選擇

風巷用電裝置計算總容量為

根據供電電壓和供電需求,決定選擇一台kbsgzy—800型移變供電,變壓比為6/1.2kv,額定容量為800kva。

因為sb=551kva<se=800kva 故選擇該移變容量符合供電要求。

2、電纜截面選擇及效驗

(1)風巷輸送機迴路幹線電纜選擇:幹線最大電流為

ig===148a

選用myp型70㎜2、1.14kv的礦用遮蔽電纜,其長時允許電流為215a﹥148a,符合使用要求。

(2)綜掘機迴路幹線電纜選擇:綜掘機幹線電流為

ig===131a

選用myp型95㎜2、1.14kv的礦用遮蔽電纜,其長時允許電流為245a>131a,符合使用要求。

3、風聯開關整定及短路電流效驗:

(1)風聯開關①整定及短路電流效驗:

idz≥iqe+∑ie=6×0.64×110+0.64×(55+25+55+110+55)=614a

整定值為680a。

低壓電纜換算長度:

hl=0.73×(5+140+170+2+60+20+770)=848m

查表得id(2)=1374a

短路電流效驗:

k=id⑵/idz=1374/680=2>1.5 合格

(2)風聯開關②整定及短路電流效驗:

idz≥iqe+∑ie=6×0.64×220+0.64×(90+15+37)=936a

整定值為940a。

低壓電纜換算長度 hl=0.53×(5+1000+5)=535m

查表得id(2)=2021a

經效驗: k分控=id⑵/idz=2021/940=2.15>1.5 合格

4、風巷電壓損失校驗:

(1)風巷變壓器電壓損失:

移變型號為kbsgzy—800/6,查移變目錄表可知:

rb=0.1257,xb=0.1246,該變壓器的kx=0.5, cosψdj =0.7(tgψdj =1.02)

故該變壓器的電壓損失為:

(2)支線電壓損失:

(3)風巷輸送機迴路幹線電壓損失:

(4)風巷綜掘機幹線電壓損失:

(5)總電壓損失:

風巷輸送機迴路電網電壓總損失為:

=δug+δuz+δub=49+0.94+32.3=82.24v<117v

故該幹線電纜截面選用合格。

風巷綜掘機迴路電網電壓總損失為:

=δug+uz+δub=64+0.94+49=113.9v<117v

故該幹線電纜截面選用合格。

5、高壓開關整定及效驗:

n≥(iqe+∑ie)/(kb·ige)={0.64×220×6+0.64×(325+37+37+75+25+110+110+55+55+25+55+110+110+55)}/(5×200)=1.

6 ,整定值為2。

高壓電纜換算總長度:

①系統電抗:我礦井總短路容量為100mva,變壓器低壓側為1200v,系統電抗為lx=31.63m

②高壓電纜:查表得70㎜2的高壓電纜折算係數kg=0.027,因此

lhg=kg×lg=0.027×1000=27m

lh=31.63+27=58.63m 查表id(2)=4392a

效驗: k=id(2)/(n·kb·ige)=4392/(2×5×200)=2.19>1.5

高壓開關過流整定合格

掘進工作面供電設計

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