1、本科毕业设计(论文)题 目华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计教务处制摘要通过综采工作面选定的配套机械设备,正确选择配套的电气设备,以保证综采设备能 够正常地投入运行。综采工作面供电是否安全、可靠、技术和经济合理,将直接关系到人身、矿井和设备 的安全及采区生产的正常进行。由于煤矿井下工作环境十分恶劣,因此在供电上除采取可 靠的防止人身触电危险的措施外,还必须正确地选择电气设备的类型及参数,并采用合理 的供电、控制和保护系统,加强对电气设备的维护和检修,以确保电气设备的安全运行和 防止瓦斯、煤尘爆炸。综采工作面供电系统设计中,遵循煤矿企业对供电的基本要求及煤矿井下供电设计 技术规定。根据工作面用
2、电设备的技术参数,对移动变电站进行选择计算、高压低压电 缆进行选择计算、高压低压开关进行选择、短路计算及继电保护装置进行整定。关键词:综合机械化采煤;负荷统计计算;设备选型;移动变电站.IABSTRACTMecha nized mining fa ce by supporting selected mecha nica l equipment,electrica l equipment supporting the right choice to ensure the fully mecha nized mining equipment to norma l opera tiona l.Ful
3、ly mecha nized coa l mining fa ce power supply is sa fe,relia ble,technica l a nd economic ra tiona lity,will be d irectly rela ted to the physica l,mines a nd equipment,sa fety a nd prod uction of norma l mining a rea.As the coa l mine working environment is very ba d,so in a d d ition to the power
4、 supply on the risk of electric shock a nd relia ble mea sures to prevent the physica l,but a lso ha ve the right to choose the type of electrica l equipment a nd pa ra meters,using rea sona ble power,control a nd protection systems,strengthen electrica l equipment ma intena nce a nd repa ir to ensu
5、re the sa fe opera tion of electrica l equipment a nd to prevent ga s a nd coa l d ust ex plosion.Working Fa ce the d esign of power supply system,follow the mines ba sic requirements for power supply compa nies a nd the technica l requirements of Mine Power Design.Fa ce of electrica l equipment a c
6、cord ing to the technica l pa ra meters of the mobile substa tion to select terms,selection a nd ca lcula tion of high volta ge low volta ge ca bles,high pressure low pressure switch to choose short-circuit ca lcula tions a nd protective d evice setting.KEY WORDS:Mecha nized coa l mining;Loa d sta t
7、istica l computing;EquipmentSelection;Mobile Substa tion.ii目录1绪论.11.1 综采工作面供电概述.11.1.1 概述.11.1.2综采工作面负荷统计.22选择变压器.32.1 1#变压器容量的选择.32.2 2#变压器容量的选择.32.3 3#变压器容量的选择.43选择高压电缆.53.1 计算公式及参数.53.1.1电缆:1#移变初选及校验.53.1.2电缆:2#移变初选及校验.63.1.3电缆:3#移变初选及校验.64选择低压电缆.84.1 低压电缆主芯线截面的选择原则、长度的确定原则.84.2 计算公式及参数.84.3正常运行时
8、回路电压损失校验.105短路电流计算.146选择低压开关、起动器.196.1 低压开关型号的确定.196.2分断能力校验.197高压开关整定.217.1 1#移变高压开关的整定.217.2 2#移变高压开关的整定.227.3 3#移变高压开关的整定.228低压开关和移变低馈保护装置整定.248.1 移变低馈过流保护装置整定.248.2 磁力启动器过流保护装置的整定.249总结.27致 谢.28参考文献.29附录.30中国矿业大学银川学院毕业设计(论文)1绪论随着煤炭工业的现代化,综采工作面机械化程度越来越高,综采工作面机电设备的单 机容量增大,综采工作面总容量由几百千瓦增加到了几千千瓦。机械化
9、程度的提高,加快 了工作面的推进速度。使综采工作面供电出现新的问题。为解决这一供电问题,都采用了 提高供电电压等级和缩短低压供电距离的方法,采用移动变电站供电方式,将工作面各用 电设备有效距离缩短,从而使低压电缆的电压损失下降,保证了供电的质量及设备的正常 运行。设计的主要内容有:根据所设计综采工作面设备选型情况,确定变压器容量、型号、台数图;确定电缆型号、长度和截面;选择高低压开关;做继电保护的整定计算。设计要求:设计应符合煤矿安全规程、煤矿工业设计规范和煤矿井下供电设 计技术规定;设备应选用定型产品并尽量选用新产品和国产设备;设计要保证技术先进、经济合理、安全可靠。1.1 综采工作面供电概
10、述1.1.1 概述1)综采工作面供电是否安全、可靠、技术和经济合理,将直接关系到人身、矿井和 设备的安全及采区生产的正常进行。由于煤矿井下工作环境十分恶劣,因此在供电上除采 取可靠的防止人身触电危险的措施外,还必须正确地选择电气设备的类型及参数,并采用 合理的供电、控制和保护系统,加强对电气设备的维护和检修,以确保电气设备的安全运 行和防止瓦斯、煤尘爆炸。2)随着煤炭工业的现代化,综采工作面机械化程度越来越高,机电设备的单机容量 和工作面总容量都有了很大的增加。以采煤机为例从70年代初期的150KW左右,增加到 现在的375X2KV,目前国外采煤机单机功率已超过1000KW;综采工作面总容量也
11、从几百 千瓦增加到20003000KW。由于机械化程度的提高,加快了工作面的推进速度,这就要求 采区走向长度加长,从而使供电距离增大,给供电带来了新的问题。因为在一定的工作电 压下,输送功率越大,电网的电压损失也就越大,电动机的端电压越低,这将影响用电设 备的正常工作。解决的办法有:增大电缆截面,但有一定限制,因为电缆截面过大,不便 移动和敷设,而且也不经济;采用移动变压站使高压电深入到工作面顺槽来缩短低压供电 距离,可使电压质量得到较大的提高;提高用电设备的电压等级也是一个提高电压质量的 朱建华华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计相当有效的措施。目前我国综采工作面用电设备的电压等级已提高到1
12、140V,而且还将继 续提高。3)高产高效工作面供电、控制系统有以下几个特点:(1)变压器容量大。(2)电压等级高。(3)向工作面供电的变压器中性点采用不接地的方式,并与保护装置配合,以减小单 相接地时的故障电流。(4)变压器一次侧和二次侧均采用六氟化硫(SF6)断路器或真空断路器,具有可靠、灵敏的保护和试验功能,并且可以指示和观察断路器的工作状态及各种保护的动作情况,还具有直观的故障查询系统,有些还带有自动重合闸装置,迅速回复供电。(5)控制负荷的组合开关可同时控制多台负载电动机,最多可配有12个出线模块,每 个出线模块包括真空接触器和控制,保护装置。(6)使用微机控制技术,如在各控制开关上
13、采用可编程控制器等进行控制和通信,增 强了这些设备的功能,可以实现多种控制方案。1.1.2 综采工作面负荷统计表1-1综采工作面负荷统计报表负荷 名称设备 台数电动机需用系数加权平均 功率因数额定功率(KW)额定电压(V)采煤机170011400.600.7刮板输送机1400X21140带式输送机1160X21140转载机13151140破碎机11601140喷雾泵245X21140乳化液泵站2250X211402中国矿业大学银川学院毕业设计(论文)2选择变压器按照煤矿井下供电设计技术规定,综采工作面移动变电站需用容量按下式计算:ST=kPN/COwin 1、K,=0.4+0.6 勺ma-乙P
14、(2-2)式中:ST变压器计算容量(视在功率),KVA.Kr-需用系数;Yn勺-移动变电站供电系统中所有用电设备额定功率之和,KW;cos(P-加权平均功率因数,综采工作面取0.7;wmPnma x-移动变电站供电系统中最大的一台电动机额定功率,KW。2.1 1#变压器容量的选择变压器编号:1#,型号:刮板输送机、破碎机、转载机、变KBSGZY-1600/6Ep=2x 400+160+315=1275W NKr=0.4+0.6=0.4+0.6 2 X =0.776Lp 1275nST=kWP/cos(p=1275x 0.776/0.7=1414KE4 N wm变压器容量为:1600KVA 14
15、14KVA选择变压器为:KBSGZY-1600/62.2 2#变压器容量的选择变压器编号:2#,型号:采煤机、乳泵、喷雾泵、变KBSGZY-1250/6Z P=700+250+45=995WNKr=0.4+0.6 ma x=Q 4+0 6 700=0.82Z p 9953朱建华华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计ST=Kr E P/cos(p=9 9 5 x 0.82/0.7=1166KVAN wm2#变压器容量为:1250KVA 1166A:VA选择变压器为:KBSGZY-1250/62.3 3#变压器容量的选择变压器编号:3#,型号:胶带输送机、变KBSGZY-500/6zLp=2x l6
16、0=320KWN0 八/八/p ma x 八)“2x 160,Kr=0.4+0.6-ii=0.4+0.6=1Z p 320nST=KrZp/cos(p=320 x 1/0.7=457KVAN wm3#变压器容量为:500KVA 457KVA选择变压器为:KBSGZY-500/6表2T变压器统计报表编号型号额定电压(KV)数量1#KBSGZY-1600/6612#KBSGZY-1250/6613#KBSGZY-500/6614中国矿业大学银川学院毕业设计(论文)3选择高压电缆高压电缆主芯线截面的确定,通常按经济电流密度初选,按长时允许负荷电流校验,按允许电压损失校验,按电缆线路电源端最大三相短路
17、电流校验热稳定。3.1计算公式及参数(Kx x E Pe)I=-gma x(J3x x cos(p)(Q(3.1)K P x L At/=X e(R+X x tg?)Ue (V)(3-2)A=Amin=Iss(mm2)Jed C式中:Igma x-线路最大工作电流;Amin-电缆的最小热稳截面;Kx-需用系数;Iss-通过电缆的最大短路电流;y P 电缆负荷功率(KW);L短路电流的持续时间,取井下高压配电装置断路器跳闸时间,约为0.25s;C-电缆芯线热稳定系数;气-电压;cos9-功率因数;U-电压损失;R。-电缆线路单位长度的电阻;A-电缆经济截面;Xo-电缆线路单位长度的电抗;Jed-
18、电缆经济电流密度。3.1.1电缆:1#移变初选及校验1)按经济电流密度选择主截面电缆基本参数编号:1#;选型号:UGSP-3x 50;长时载流量:170(A);长度:2200 m;电压u:6(KV);电缆负荷功率Z P:1275(KW);e e2)按持续工作电流计算与校验5朱建华华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计(Kx x Z P)o 776x 1275Igma x=_e_=二八)=136170(A)(/3 x Uex cosO)“x 6x 0.7校验结果:合格3)按电压损失计算与校验电压损失绝对值:K 乂工 P xLAt/=e(R+X X tgip)U 0 0e0.776 x 1275 x
19、 2200 x(0.437+0.08 x 1.02)1OO 1/OAA 7、=-=loo.lol)l)(V)6x 1000校验结果:合格4)按经济电流密度计算与校验计算所得电缆截面:r 1 q aA=6850(mm2)(3-3)Jed 2校验结果:合格5)按热稳定性计算与校验计算所得电缆截面:A=lx#=4420A=14.5550(加加2)(3-4)C 145校验结果:合格3.1.2电缆:2#移变初选及校验1)按经济电流密度选择主截面 电缆基本参数:编号:2#;选型号:UGSP-3x 50;长时载流量:170(A);长度:2200m;电压U:6(KV);电缆负荷功率Z p:1166(KW);e
20、 e由于采煤机、乳泵、喷雾泵高缆长度与刮板输送机、破碎机、转载机高缆长度相等,且负荷小于刮板输送机、破碎机、转载机,根据以上刮板输送机、破碎机、转载机电缆经 校验合格,故采煤机、乳泵、喷雾泵电缆合格。3.1.3电缆:3#移变初选及校验1)按经济电流密度选择主截面电缆基本参数6中国矿业大学银川学院毕业设计(论文)编号:3#;型号:UGSP-3x lO;长时载流量:72(A);长度:2200 m;电压u:6(KV);电缆负荷功率Z p:320(KW)e e2)按持续工作电流计算与校验(Kx x ZP)1x 320,“力/a、Igma x=-=-=4410(利松)Jed 2校验结果:合格5)按热稳定
21、性计算与校验计算所得电缆截面:A=Ix 4=3250 血空 二 11.2K50(mm2)C 145校验结果:合格表3-1高压电缆统计报表编号型号额定电压(Kv)长度(m)1#UGSP-3x 50622002#UGSP-3x 50622003#UGSP-3x 50622007朱建华华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计4选择低压电缆4.1低压电缆主芯线截面的选择原则、长度的确定原则(1)按最大工作电流选择主截面。(2)按电缆的机械强度应符合用电设备使用场合的要求选择截面。(3)按允许电压损失选择主截面。(4)按距离最远、功率最大的电动机启动时校验电压损失。(6)电缆长度=巷道长度XL 1(7)移动
22、设备用的橡套软电缆:使用长度+机头部分的活动长度(3-5m):44.2计算公式及参数长时负荷电流计算公式:K x Z PI=-(A)w x U x cos(p eIw-长时负荷电流;K-需用系数;Zp-电缆负荷功率(kW);X e(4-1)U-工作电压(V);cos-功率因数。e1)采煤机电缆编号:1#.型号:UCPQ0.66/1.143X70+1X16+4X6;工作电压U:1140(V)。e电缆负荷功率Ep:700(kW)(Kx x Z pe)0.822x 700 x 1000/八Iw=Ksx-=-=208.I6215(A)(J3 x Ux cosO)rx 1140 x 0.7x 2按照双根
23、70平方经校验合格选择电缆为:1#,长度为:370m;校验结果:合格2)喷雾泵电缆编号:2#、3#型号:UPQ0.66/1.143X 10+1X 10;工作电压U:1140(V)0 e电缆负荷功率Zp:45(kW)e8中国矿业大学银川学院毕业设计(论文)(Kx x Epe)Iw=Ks x-(V3 x U x cos)=0.822x 45x 1(叽 26.7664(A)73x 1140 x 0.7选择电缆为:2#,长度为:10m;3#,长度为15m校验结果:合格3)乳化液泵站电缆编号:4#、5#型号:UPQ0.66/1.14-3X50+1X 16;工作电压U:1140(V)o e电缆负荷功率Zp
24、:250(kW)e(Kx x Epe)Iw=Ks x-(J3 x Ux cos)=0.822x 250 x 1000 二段.68G73(A)j3x ll40 x 0.7选择电缆为:4#,长度为:25m;5#,长度为301n校验结果:合格4)刮板输送机电缆编号:6#型号:UCPQ0.66/1.143X9 5+1X35+4X6;工作电压U:1140(V)o e电缆负荷功率Ep:400(kW)e(Kx x Zpe)0 766x 400 x 1000Iw=Ksx _二=1=22L68260(A)(V3 x U x cosO)x 1140 x 0.7选择电缆为:6#,长度为:360m;校验结果:合格5)
25、电缆编号:7#型号:UPQ0.66/1.14-3X9 5+1 X25;工作电压U:1140(V)o e电缆负荷功率Ep:400(kW)e(Kx x Epe)Iw=Ks x-(3 x Ux cos)0.766x400 x1。si.6826。(A)73x 1140 x 0.7选择电缆为:7#,长度为:160m;校验结果:合格6)转载机电缆编号:8#、型号:UCPQ0.66/1.143X9 5+1X35+3X6;工作电压U:1140(V)o e电缆负荷功率Zp:315(kW)9朱建华华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计(Kx x Epe)0.766x 315x 1000Iw=Ks x-=-=(bx
26、Ux cos)&x 1140 x 0.7174.58260(A)选择电缆为:8#,长度为:420%校验结果:合格7)破碎机电缆编号:9#.型号:UCPQ0.66/1.143X50+1 X 10+3X4;工作电压U:1140(V)o电缆负荷功率Ep:160(kW)e(Kx x Epe)Iw=Ks x-(V3 x Ux cos)=0.766x 160 x 1000 w 67G38(A)J3x 1140 x 0.7选择电缆为:9#,长度为:39 0m;校验结果:合格8)带式输送机电缆编号:10#型号:UPQ0.66/1.14-3X9 5+1X25;工作电压U:1140(V)o e电缆负荷功率Ep:3
27、20(kW)e(Kx x Epe)1x 320 x 1000I vu=Ks x_(J3xUxcosO)5/3x 1140 x 0.7221.40260(A);选择电缆为:10#,长度为:50m;校验结果:合格9)电缆编号:11#.12#.型号:UPQ0.66/1.14-3X25+1 X 16;工作电压U:1140(V)o e电缆负荷功率Ep:160(kW)e(Kx x Zpe)1x 160 x 1000Iw=Ksx _L=lx=110.70G13(A)(J3xUxcosO)&x 1140 x 0.7选择电缆为:11#,长度为:10m;12#,长度为:10m;校验结果:合格4.3正常运行时回路电
28、压损失校验原则:正常运行时,回路的电压损失应W额定电压的7%计算公式及参数:电压损失:10中国矿业大学银川学院毕业设计(论文)NJ=W)x l x Lx(7?x cos(p+X x sintp)w 0 0K x Z p x L=x e(R+X x ta n(p)(V)U 0()e式中:Iw-长时负荷电流;L-电缆长度;R-每公里电阻;X-每公里电抗;0 0K-需用系数;Z P-电缆负荷功率(kW);U-工作电压(V);cos(p-功率因数。x e e1)回路编号:L3第一段低电缆编号:1#电压损失绝对值:K x Ep XLAt/二 e(R+X x,g(p)U o oe0.822 x 700 x
29、 370 x(3.346+0.078 x 1.02)八八=-二39.74(V)1140 x 2第二段低电缆编号:3#电压损失绝对值:K x Ep x LAt/=e(R+X X 吆(p)U 0 0e0.822x45 x 15x(2.159+0.09 2x 1.02)1 in 八八=-=1.11)(V)1140第三段低电缆编号:5#电压损失绝对值:K x Ep x L U=。(/?+X X,g(p)U()oe0.822 x 250 x 30 x(3.448+0.081 x 1.02)o”八;、=-=Z.o I k N)1140回路电压总损失:AU=39.74+1.10+2.87=43.7179.8
30、(V);校验结果:合格。2)回路编号:L4第一段低电缆编号:6#电压损失绝对值:K x Ep x LAt/=X e(R+X X,g(p)U 0 0e0.766 x 400 x 360 x fo.247+0.076 x 1,02)”114011朱建华华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计第二段低电缆编号:7#电压损失绝对值:K x Ep x LAt/=e(R+X Xfg(p)U 0 0e0.766 x 400 x l60 x(0.230+0.076 x 1.02)1=-=11140第三段低电缆编号:8#电压损失绝对值:K x Ep x L U=、(/?+X X,g(p)U()oe0.766x 31
31、5x 420 x(3.247+0.076x l.O2)=-=z1140第四段低电缆编号:9#电压损失绝对值:K x Ep x L U=x e(/?+X X/g(p)U 0 0e0.766 x 160 x 39 0 x(0.419+0.08 lx 1.02)o=-=/1140回路电压总损失:=31.40+13.22+2.86+21.03=68.5179.8(V)校验结果:合格。3)回路编号:L5第一段低电缆编号:11#电压损失绝对值:K x Ep x LAt/二 (R+X x rg(p)U o o1x2x160 x10 x G.864+0.088 x 1.02)回路电压总损失:U=2.68 X)
32、270.151442+0.1514424)工作面刮板输送机后电机处且L=160m短路电流Id计算:UPQ0.66/1.14-3X9 5+1X25 型电缆的电阻、电抗:R0=0.247。/km X0=0.075Q/kmXz=0.075X0.16=0.012QRz=0.247X0.16=0.039 52QZR=0.0447+0.039 52=0.08422QX=0.1282+0.012=0.1402QId _ Ue _ 1200(2,(Ze)2+归 X)2V0.084222+0.140225)工作面刮板输送机前电机处且L=360m短路电流Id计算:UCPQ0.66/1.143X9 5+1X35+4
33、X6 型电缆的电阻、电抗:R0=0.247Q/km X0=0.075Q/kmXz=0.075X0.36=0.027QRz=0.247X0.36=0.0889 2QR=0.0447+0.0889 2=0.13362QX=0.1258+0.027=0.1528QId _ Ue,、_ 12002yl(Zr)2 270.133622+0.1582822286(A)电抗:二2746(A)3670(A)二 29 56(A)6)2#变压器二次出口端的短路电流Id计算:15朱建华华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计变压器二次电压1200V,容量1250KVA,系统短路容量按50MVA计算。系统电抗:XX=O.
34、0288Q 6KV 电缆 L g=2.2 km R0=0.437Q/km X0=0.08Q/km 高压电缆电阻、电抗:Rg=O.437X2.2=0.9 614QXg=0.08X2.2=0.176Q 变压器电阻、电抗:Rb=0.0101。Xb=0.09 31QEr=R/Kb2+Rb=0.9 064/52+0.0101=0.046356 gx=x+X/K/?2+X/2=0.0288+0.1760/52+0.09 31=0.1289 4X gId_Ue2j(R)2+包 X)120020.0463562+0.1289 42=4380(A)7)1#乳化液泵站电机处短路电流Id l计算:UPQ0.66/1
35、.14-3X50+1 X 16 型电缆且 L=30m 的电阻、电抗:R0=0.49 1Q/km X0=0.0810/kmXz=0.081X0.03=0.002430Rz=0.419 X0.03=0.01257QER=0.0447+0.01257=0.05727QEX=0.1282+0.00243=0.13063QId=Ue12002j(“R)2+tx)25/0.057272+0.130632=4211(A)8)2#乳化液泵站电机处短路电流Id 2计算:UPQ0.66/1.14-3X50+1 X 16 型电缆且 L=25nl 的电阻、电抗:R0=0.49 1Q/km X0=0.081Q/kmXz
36、=0.081X0.025=0.002025QRz=0.419 X0.025=0.010475QXR=0.0447+0.010475=0.055175QEX=0.1282+0.002025=0.13052516中国矿业大学银川学院毕业设计(论文)Id _ Ue _ 12002y/(Zr)2+0 x)2-J0.0551752+0.13052529)1#喷雾泵电机处短路电流Id计算:UPQ0.66/1.143 X 10+1 X 10 型电缆且 L=10m 的电阻、电抗:R0=2.159。/km X0=0.09 2Q/kmXz=0.09 2X0.01=0.009 2QRz=2.159 X0.01=0.
37、02159 QR=0.0447+0.02159=0.06629 QEX=0.1282+0.009 2=0.1374QTJ Ue 1200cl _、A,、_二2J(Ee)2+0 x 2 2,0.06629 2+0.1374210)2#喷雾泵电机处短路电流Id计算:UPQ0.66/1.143 X 10+1 X 10 型电缆且 L=15m 的电阻、电抗:R0=2.159。/km X0=0.09 2Q/kmXz=0.09 2X0.015=0.00138QRz=2.159 X0.015=0.032385QER=0.0447+0.032385=0.077085QX=0.1282+0.00138=0.129
38、 88Q_ Ue _ 1200 2J(Ze)2+弓 X)270.0770852+0.129 88211)采煤机电机处短路电流Id计算:UCPQ0.66/1.143X70+1X16+4X6 型电缆且 L=370m 的电阻、R0=0.346。/km X0=0.078 O/kmXz=0.078X0.37=0.02886 QRz=0.346X0.37=0.12802 QER=0.0447+0.12802=0.17272 OEX=0.1282+0.02886=0.15706 QId _ Ue,、_ 1200(2yl(Zr)2 270.172722+0.157062=4240(A)39 33(A)=39
39、74(A)电抗:2570(A)12)3#变压器二次出口端的短路电流Id计算:17朱建华华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计变压器二次电压1200V,容量500KVA,系统短路容量按50MVA计算。系统电抗:XX=O.0288Q 6KV 电缆 L g=2.2 kmRO=1.85Q/km X0=0.09 2Q/km高压电缆电阻、电抗:Rg=l.85X2.2=4.07QXg=O.09 2X2.2=0.2024Q变压器电阻、电抗:Rb=0.0101。Xb=O.09 31QEr=R/Kb2+Rb=4.07/52+0.0101=0.1729 Q gEx=X+X/K/?2+X/?=0.0288+0.2024
40、/52+0.09 31=0.129 9 9 6Q X gUe _12002J0.1729 2+01299962=2771(4)18中国矿业大学银川学院毕业设计(论文)6选择低压开关、起动器6.1 低压开关型号的确定根据额定电压、额定电流及使用环境选择隔爆型磁力起动器如下表:表6T低压开关统计报表名称型号开关名称米煤机QJZ-630/1140组合开关1#乳泵QJZ-300/11402#乳泵QJZ-300/11401#喷雾泵QJZ-300/11402#喷雾泵QJZ-300/1140机头电机QJZ-400/1140磁力起动器机尾电机QJZ-400/1140转载机QJZ-400/1140破碎机QJZ-
41、300/1140皮带输送机QJZ-400/1140R软启动6.2分断能力校验1)移动变电站低压开关分断能力校验(1)1#移变,低压馈电开关为DZKD-660/1140-300A型,分断能力为7500A4380A,满足 要求。(2)2#移变,低压馈电开关为DZKD-660/1140-300A型,分断能力为7500A4380A,满足 19朱建华华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计要求。(3)3#移变,低压馈电开关为DZKD-660/1140-300A型,分断能力为7500A2771A,满 足要求。2)磁力起动器分断能力校验(1)采煤机磁力启动器为QJZ-630/1140型,分断能力为6000A25
42、70A,满足要求。(2)乳泵磁力启动器为QJZ-3000/1140型,分断能力为6000A4240A,满足要求。(3)喷雾泵磁力启动器为QJZ-300/1140型,分断能力为6000A39 74A,满足要求。(4)工作面刮板输送机磁力起动器为QJZ-400/n40型,主回路还装有快速熔断器,其 分断能力为10000A3670A,满足要求。(5)装载机磁力起动器为QJZ-400/1140型,主回路还装有快速熔断器,其分断能力为 10000A2746A,满足要求。(6)破碎机磁力起动器为QJZ-300/1140型,主回路还装有快速熔断器,其分断能力为 10000A2286A,满足要求。(7)皮带软
43、起动器为QJZ-400/1140R型,主回路还装有快速熔断器,其分断能力为 10000A4234A,满足要求。20中国矿业大学银川学院毕业设计(论文)7高压开关整定7.1 1#移变高压开关的整定1)开关编号:1#型号:KBSGZY-1600/6;额定电压:6000 V;额定电流:200A;互感器变比:40;互感器二次侧额定电流:5A;(1)过载保护动作电流:过载保护动作电流整定计算值:,K XI 1.1X139 2 eI=r el N=0.77aoc I x K 5x 40N2 z过载保护动作电流实际整定值:0.8倍(2)速断保护动作电流:变压器二次侧最小两相短路电流:4380A 变压器二次侧
44、最小两相短路电流折算到高压侧,2总:876满足能保护线路末端最小两相短路电流的最小灵敏度系数K:1.5;m速断保护整定计算值:八2)=-aq K x K x/m N28761.5 x 40 x 5=2.9 2(7-2)速断保护动作电流实际整定值:3倍(3)漏电保护(零序电流型):被保护电缆线路总长L:2.2;零序电流互感器变比Ki:1;单相接地保护动作电流整定计算值:OPEK x U xLrel.V10 xK1.5 x 6x 2.210 x 1=1.9 8(7-3)单相接地保护动作电流实际整定值:221朱建华华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计7.2 2#移变高压开关的整定2)开关编号:2#型
45、号:KBSGZY-1250/6;额定电压:6000 V;额定电流:200A;互感器变比:40;互感器二次侧额定电流:5A;过载保护动作电流:过载保护动作电流整定计算值:x/xel-N.aoc/义 KN2 i过载保护动作电流实际整定值:0.7倍L1x119-2338A灵敏系数Kr=f=鬻=1.8251.5,满足要求。4 历 24002)2#移变低馈过流保护装置整定。低馈为DZKD-660/n40-300A,电子保护,过流保护装置的动作电流为:IsbIst,M+EIn=5.4*400+153+30=2343过流保护装置整定电流取41rl=4*600=2400A2343A灵敏系数Kr=Id=438。
46、=.8251.5,满足要求。4 历 24003)3#移变低馈过流保护装置整定。低馈为DZKD-660/n40-300A,电子保护,过流保护装置的动作电流为:IsbIst,M+E In=6*2*9 8=1176A过流保护装置整定电流取41rl=4*400=1600An76A灵敏系数Kr=尸=”=1.73Ist,n=5.4*220=1188A(8-1)24中国矿业大学银川学院毕业设计(论文)取整定值Isb,s=8In,m=8*19 0=1520A1188A灵敏系数(8-2)(8-3)满足有要求。过载整定电流Isb,。=19 0A(要求接近额定电流)2)装载机控制开关,QJZ-400/1140型磁力
47、启动器,额定电流In二400A,电子保护,电 动机额定电流In,m=19 0A,启动电流倍数为5.4。过流保护装置动作电流Isb,sIst,n=5.4*190=1026A取整定值 Isb,s=8In,m=8*19 0=1520A1026AKr=2746 _&5灵敏系数 8In,M 1520.,满足有要求。过载整定电流Isb,。=19 0A(要求接近额定电流)3)破碎机控制开关,QJZ-300/1140型磁力启动器,额定电流In二400A,电子保护,电 动机额定电流In,m=9 6A,启动电流倍数为5.4。过流保护装置动作电流Isb,sIst,n=5.4*9 6=518.4A取整定值 Isb,s
48、=8In,m=8*9 6=768A518.4A叱 Id 2286 Kr=2.9 8 1.5灵敏系数&n,M 768,满足有要求。过载整定电流Isb,o=100A(要求接近额定电流)4)采煤机控制开关,QJZ-630/1140型磁力启动器,额定电流In=400A,电子保护,电 动机额定电流In,m=400A,启动电流倍数为5.4。过流保护装置动作电流Isb,sIst,n=5.4*400=2160A取整定值 Isb,s=8In,m=8*400=3200A叱 Id 2570 八 cc-Kr=0.80 Ist,n=5.4*150=810A 25朱建华华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计取整定值 Isb
49、,s=8In,m=8*150=1200AKr=Id=4211=3.51i.5灵敏系数&几M 1200,满足有要求。过载整定电流Isb,o=150A(要求接近额定电流)6)喷雾泵控制开关,QJZ-300/1140型磁力启动器,额定电流In二400A,电子保护,电 动机额定电流In,m=30A,启动电流倍数为5.4。过流保护装置动作电流Isb,sIst,n=5.4*30=162A取整定值 Isb,s=8In,m=8*30=240AKr=39 33=i6.39 i.5灵敏系数 8m,M 240,满足有要求。过载整定电流Isb,o=30A(要求接近额定电流)7)皮带输送机控制开关,QJZ-400/11
50、40R型磁力启动器,额定电流InMOOA,电子保 护,电动机额定电流In,m=19 6A,启动电流倍数为6。过流保护装置动作电流Isb,sIst,n=6*196=1176A取整定值 Isb,s=8In,iii=8*19 6=1568AKr=Id灵敏系数 8历,M42341568=2.70L5,满足有要求。过载整定电流Isb,o=150A(要求接近额定电流)26中国矿业大学银川学院毕业设计(论文)9总结本文设计了五大部分的内容,分别有移动变电站的选择,高、低压电缆的选择,短路 电流的计算,低压开关、起动器的选择,高压开关整定。整个设计过程,孟老师全力支持 认真细心辅导,我也本着认真、严谨的态度进