工作面供电计算

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1、工作面供电计算 作者： 日期：16 个人收集整理 勿做商业用途一、 系统概况来自井下中央2号变电所46号、85号供电柜各一趟MYPJ-10KV395mm2长5800m高压电源线送到31203胶运专列三通高压接线盒，一路到KBSGZY4000/10/3.3、KBSGZY500/10/0。66移动变电站；另一路到 KBSGZY3150/10/3.3、KBSGZY-2500/10/1。14移动变电站。KJZ1500/3300-9负荷控制中心分别控制工作面采煤机、刮板运输机；KJZ-1500/1140Z负荷控制中心分别控制转载机、破碎机、四台乳化液泵、三台喷雾泵、工作面控制系统。KBSGZY-500/

2、10/0。66移变给工作面照明系统、排水水泵和绞车供电.二、31203综采工作面主要负荷统计表 序号设备名称型号电机台数额定功率（KW)额定电压(KV）额定电流（A)备注1采煤机7LS6C227503.3158截割电机221100.575175牵引电机1300.57546泵电机12703.326破碎机电机2运输机JOY338553.31673转载机JOY13751.142234破碎机JOY13751.142235喷雾泵英国RMI331601。14956乳化液泵英国RMI442801。14167总功率（KW）6935三、变压器的选型1、变压器容量选择电力负荷总视在功率式中 所计算的电力负荷的视在

3、功率，KVA;-参加计算的所有用电设备（不包括备用）额定功率之和， KW； 参加计算的电力负荷的加权平均功率因数； -需用系数，按以下公式计算： 式中-最大电机的功率，KW;2、变压器的选择（1）1变压器，为排水泵、照明综保、设备列车尾部绞车提供电源。加权平均功率因数查有关资料,得综采工作面的为0.7所以 111.50500(KVA) 校验结果,合格选用KBSGZY500/10/660移变。（2)2变压器，为运输机提供电源。加权平均功率因数查有关资料，得综采工作面的为0.7所以 21624000(KVA) 校验结果，合格选用中联KBSGZY-4000/10/3300移变。(3）3变压器,为采煤

4、机机提供电源。加权平均功率因数查有关资料,得综采工作面的为0.7所以 17893150（KVA) 校验结果，合格选用中联KBSGZY3150/10/3300移变。（4）4变压器，为乳化液泵、喷雾泵、转载机、破碎机提供电源.加权平均功率因数查有关资料，得综采工作面的为0.7所以 16452500（KVA) 校验结果，合格选用中联KBSGZY2500/10/1140移变。四、低压电缆的选择电缆芯线具有一定的阻抗，电流流过电缆时会产生电压降，并使电缆发热。为了满足使用要求，并保证电缆的正常使用，在确定低压电缆截面时，应按下列的原则进行计算选择第一、电缆的正常工作负荷电流、应等于或小于电缆的长时允许载

5、流量.第二、在正常工作时,电缆芯线的实际温升不超过绝缘所允许所最高温升，否则电缆将因过热而大大缩短其使用寿命,保证其具有足够的热稳定性。第三、正常运行时，电缆线路实际电压损失必须小于或等于线路所允许的电压损失。第四、电动机启动时，启动电流很大，使电缆线路电压损失增大，尤其当大容量电动机启动时，影响更为显著.第五、对于橡套电缆，其机械强度必须符合要求.1、采煤机的电缆选择：按允许负荷电流选择电缆截面：式中电缆长期允许负荷电流, A; 实际流过电缆的工作电流, A;支线电缆中所流过的工作电流按照下式公式计算：= =313A由于电缆长期允许负荷电流要大于实际负荷电流,故选择电缆截面要满足要求。选用7

6、S3185+150+34型号的橡套电缆.2、 转载机的电缆选择：按允许负荷电流选择电缆截面：式中电缆长期允许负荷电流， A； 实际流过电缆的工作电流, A; 支线电缆中所流过的高速工作电流按照下式公式计算：=271A由于电缆长期允许负荷电流要大于实际负荷电流，故选择电缆截面要满足要求。选用MYPTJ95+125+14型号的橡套电缆。破碎电缆选择于上方法相同,选用MYPTJ95+125+14型号的橡套电缆。3、运输机的电缆选择：按允许负荷电流选择电缆截面：式中电缆长期允许负荷电流， A; -实际流过电缆的工作电流， A；支线电缆中所流过的工作电流按照下式公式计算：=213A由于电缆长期允许负荷电

7、流要大于实际负荷电流，故选择电缆截面要满足要求。选用7S395+135+14型号的橡套电缆五、整定计算（一）移变整定计算1、KBSGZY500/10/0.66移变 最大总功率200KW高压侧：Ie14.4 A 取Izd20A短路电流为Id520100A 取2倍即502=100A低压侧：Ie218。6 A 取Izd250A短路电流为Id52501250A 取3倍即5003=1500A2、KBSGZY3150/10/3。3移变 总功率2020KW高压侧：Ie=145.7A 取Izd200A短路电流为Id4200800A 取2倍即4002=800A低压侧：Ie=441.7 A 取Izd441A短路电

8、流为Id54412205A 取4倍即6304=2520A3、KBSGZY-4000/10/3.3移变：负荷总功率为2565KW高压侧：Ie185.11 A 取Izd200A 短路电流为Id4200800A 取2倍即4002=800A低压侧：Ie560。96 A 取Izd560A短路电流为Id55602800A 取4倍即8004=3200A4、KBSGZY2500/10/1.14移变：负荷总功率为2350KW，正常生产时负荷为1750KW，则：高压侧：Ie=126 A 取Izd120A 短路电流为Id5120600A 取3倍即2003=600A低压侧：Ie=1107 A 取Izd1000（A）短

9、路电流为Id510005000A 取5倍即10005=5000A(二）开关整定计算1、KJZ-1500/33009开关计算：采煤机功率为2020KW，功率因数取0。8,则：IZ=441.7A,取Izd =441A， 按照躲过负荷启动电流原则来进行短路整定。采煤机启动电流约为额定电流的48倍，考虑重负荷启动,并根据开关整定档位，整定值为700。运输机功率为2565KW，单回路为855KW,功率因数取0。8。则：187A,取Izd =187A， 按照躲过负荷启动电流原则来进行短路整定，运输机启动电流约为额定电流的48倍，考虑重负荷启动，并根据开关整定档位，取整定值为700。2、KJZ-1500/1

10、140Z开关计算:乳化液泵功率为280KW，功率因数取0。85.则：167 A， 取Izd =167A，按照躲过负荷启动电流原则来进行短路整定，乳化液泵启动电流约为额定电流的48倍,根据开关整定档位,取整定值为700。喷雾泵功率为160KW，功率因数取0。85.则：95 A,取Izd =95A按照躲过负荷启动电流原则来进行短路整定,喷雾泵启动电流约为额定电流的48倍，根据开关整定档位，取整定值为700。转载机功率为375KW,功率因数取0。8。则:237 A，取Izd =240A,按照躲过负荷启动电流原则来进行短路整定,破碎机启动电流约为额定电流的48倍，考虑重负荷启动，并根据开关整定档位，取

11、整定值为700。破碎机功率为375KW,功率因数取0。8。则：237A,取Izd =240A，按照躲过负荷启动电流原则来进行短路整定，破碎机启动电流约为额定电流的48倍，考虑重负荷启动，并根据开关整定档位，取整定值为700（三）其它整定计算1、馈电开关所带负荷为22KW。 最大电机 25A综合整定Ie32575A Izd=75A2、列车头部绞车开关所带负荷为22KW26A Izd=26A3、列车尾部绞车开关所带负荷为11.4KW 13。7A Izd=13.5A4、照明综保所带负荷为0。7KW3。9A 所以3.9519。5A Id=10A5、煤电钻综保所带负荷为1。2KW Izd=10A 附：图

12、4331203综采工作面供电系统图六、短路电流计算（一）660V供电两相最小短路电流（1)系统电抗：因为变压器二次侧平均电压为Uar=660V，井下主变所短路容量Ss100MVA系统电抗为Xsy0。004（2）高压电缆阻抗：查表知高压电缆每公里电阻、电抗值为别为R00.111/KM X00.066/KM已知这段电缆长L5.8Km,变压器变比为Ksc10000/660150。0029Xu10.0017（3）进入工作面650m MYP-370排水电缆电阻、电抗值分别为R00。346/KM X00。078/KMR1=r0L1=0.3460。65= 0。2249X1= X0L1=0.0780.65=

13、0。0507(4）查表：KBSGZY500/10/0.66移动变电站，阻抗电压Us5,I2n1500 A,空载损耗PNT2500WRT0。0037ZT0.012XT0。0114 （5）=0.0029+0.2249+0。0037= 0.2315 =0。004+0.0017+0.0507+0。0114=0。0678（6）短路电流计算:将上述各已知值带入相关公式得： = =2430 A灵敏校验，取两相短路电流校验，通过以上短路计算知：Klm /Izd2430/15001.621。5 合格（二)采煤机3300V供电两相最小短路电流(1）系统电抗:因为变压器二次侧平均电压为Uar=3450V，井下主变所

14、短路容量Ss100MVA系统电抗为Xsy0.0119（2）高压电缆阻抗:查表知高压电缆每公里电阻、电抗值为别为R00.111/KM X00。066/KM已知这段电缆长L5.8Km,变压器变比为Ksc10000/34502。890.077Xu10。458(3）采煤机650m MYP3185电缆的电阻和电抗R1=r0L1=0。1110.65= 0。0721X1= X0L1=0。0660。65= 0。0429（4)查表:KBSGZY-3150/10/3。3阻抗电压Us4.5,I2n2520 A，空载损耗PNT9500WRT0.0005ZT0。0355XT0.0012（5）短路点的每项总电阻R和总电抗

15、X分别为：RRd+ RT+Ru10.0721+0。141+0.00050。2136XXd+ XT+Xu1+Xsy0。0119+0.458+0.0429+0.00120。514（6)短路电流计算:将上述各已知值带入相关公式得=3099 A 灵敏校验,取两相短路电流校验,通过以上短路计算知:Klm /Izd3099/18901。631.5 合格(三）刮板机3300V供电两相最小短路电流（1）系统电抗：因为变压器二次侧平均电压为Uar=3450V，井下主变所短路容量Ss100MVA系统电抗为Xsy0。0119（2）高压电缆阻抗：查表知高压电缆每公里电阻、电抗值为别为R00.111/KM X00.06

16、6/KM已知这段电缆长L5。8Km,变压器变比为Ksc10000/34502.890。077Xu10。458（3）600m MYP395电缆的电阻和电抗R1=r0L1=0.2170.6= 0。121X1= X0L1=0.0690。56= 0.038（4)查表：KBSGZY4000/10/3.3阻抗电压Us6，I2n4000 A，空载损耗PNT11500WRT0。0024ZT0。0298XT0。0009（5）短路点的每项总电阻R和总电抗X分别为：RRd+ RT+Ru10。077+0。121+0.00240。2004XXd+ XT+Xu1+Xsy0.0119+0。458+0。038+0。00090

17、。5088（6）短路电流计算：将上述各已知值带入相关公式得=6168 A灵敏校验，取两相短路电流校验，通过以上短路计算知：Klm /Izd6168/40001。541.5 合格（四）1140V两项短路电流计算:（1）系统电抗：因为变压器二次侧平均电压为Uar=1200V，井下主变所短路容量Ss100MVA系统电抗为Xsy0。0144(2）高压电缆阻抗：查表知高压电缆每公里电阻、电抗值为别为R00.111/KM X00。066/KM已知这段电缆长L5.8Km,变压器变比为Ksc10000/12008.33Ru10.009Xu10.005（3）查表：KBSGZY-2500/10/1。14阻抗电压U

18、s5，I2n5000 A，空载损耗PNT8500WRT0.0001ZT0.0069XT0.0068（4）4乳化泵50m MYP395电缆的电阻和电抗R1=r0L1=0.2170.05= 0。0108=0。009+0.0001+0。0108=0。0199X1= X0L1=0。0690。05= 0.035=0。0144+0.005+0.0068+0。035=0。06123#乳化泵45m MYP-395电缆的电阻和电抗R1=r0L1=0。2170。045= 0.0097=0。009+0。0001+0。0097=0。0188X1= X0L1=0。0690.45= 0.03105=0。0144+0。00

19、5+0.0068+0。03105=0.057252#乳化泵40m MYP395电缆的电阻和电抗R1=r0L1=0。2170.04= 0.0086=0.009+0。0001+0。0086=0.0177X1= X0L1=0。0690.04= 0。0276=0。0144+0.005+0。0068+0.0276=0。05381#乳化泵35m MYP395电缆的电阻和电抗R1=r0L1=0。2170.35= 0.0075=0.009+0.0001+0。0075=0.0166X1= X0L1=0。0690.35= 0。02415=0。0144+0.005+0。0068+ 0.02415=0。05353喷雾

20、泵25m MYP395电缆的电阻和电抗R1=r0L1=0.2170.025= 0。0054=0.009+0.0001+0.0075=0。0155X1= X0L1=0。0690.025= 0。0172=0。0144+0.005+0。0068+ 0。0172=0.04342喷雾泵20m MYP395电缆的电阻和电抗R1=r0L1=0.2170.020= 0。0434=0.009+0。0001+0.00434=0.01344X1= X0L1=0.0690。02= 0。0138=0.0144+0.005+0。0068+ 0。0138=0。041#喷雾泵15m MYP-395电缆的电阻和电抗R1=r0L

21、1=0。2170。015= 0.0032=0。009+0。0001+0。0032=0.0123X1= X0L1=0。0690.015= 0。0010=0。0144+0.005+0。0068+ 0。010=0.0362转载机300m MYP-395电缆的电阻和电抗R1=r0L1=0。2170。3= 0.0651=0.009+0。0001+0。0651=0.0742X1= X0L1=0.0690.3= 0。0207=0。0144+0。005+0.0068+ 0.0207=0。0469破碎机300m MYP395电缆的电阻和电抗R1=r0L1=0。2170。3= 0.0651=0。009+0.000

22、1+0。0651=0.0742X1= X0L1=0。0690.3= 0。0207=0.0144+0.005+0.0068+ 0。0207=0。0469（5)短路电流计算：将上述各已知值带入相关公式得) 4乳化泵两项短路电流)=9323 A3#乳化泵两项短路电流=9957 A2#乳化泵两项短路电流=10593 A1#乳化泵两项短路电流=10710 A3#喷雾泵两项短路电流=13019 A2#喷雾泵两项短路电流=14218 A1#喷雾泵两项短路电流=15693 A转载机两项短路电流=7835 A破碎机两项短路电流=7835 A灵敏校验，取两相短路电流校验，通过以上短路计算知:Klm /Izd7835/50001。5671。5 合格附：图43131203综采工作面供电系统示意图