【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 該電纜首端確定在 井下中央變電所該線路控制柜上，其短路時(shí)熱穩(wěn)定要求的最小截面可由下式計(jì)算： ? ?3min fktAIC? 式中 minA 電纜短路時(shí)熱穩(wěn)定要求的最小截面 mm178。 ??3KI 三相最大穩(wěn)態(tài)短路電流 A ft 短路電流假象作用時(shí)間 S C 熱穩(wěn)定系數(shù)， 在供電系統(tǒng)以最大運(yùn)行方式運(yùn)行時(shí)的三相最大穩(wěn)態(tài)短路電流為： ? ?3 50 2 88 73 3 10XK SI KAUe? ? ? ??? 式中 Sx 系統(tǒng)三相短路容量，一般礦井系統(tǒng)三相短路容量可取 50MVA 由于井下電氣保護(hù)中的短路保護(hù)動(dòng) 作時(shí)間都設(shè)置為瞬時(shí)，一般不會(huì)超過(guò),所以根據(jù)《煤礦電工手冊(cè)》礦井供電下冊(cè)推薦 ft 值可取 根據(jù)供電電壓等級(jí)；銅芯電纜線路中間有無(wú)接頭和短路允許最高溫度由《煤礦電工手冊(cè)》礦井供電下冊(cè)查得 C= 電纜短路時(shí)熱穩(wěn)定需要的最小截面： ? ? 23 0 . 2 5m i n 2 8 8 7 1 5 . 4 59 3 . 4fktA I m mC? ? ? ? 計(jì)算得出 最小 的 電纜短路時(shí)熱穩(wěn)定需要截面不小于 178。而按負(fù)荷所選的電纜截面為銅芯 35mm178。＞ 178。 短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格 C 按電壓損失校 驗(yàn)電纜截面 高壓電纜的電壓損失Δ U%為： ? ? ? ?0022 0 . 6 5 3 6 0 0 . 2 7 0 5 8% t % ( 0 . 5 8 8 0 . 0 7 8 1 . 0 2 ) %1 0 1 0 1 00 . 2 1 1 %eK P LU R X gU ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ????Δ U%=＜ 5% 校驗(yàn)合格 式中： Δ U%電纜線路的電壓損失百分?jǐn)?shù) P? 負(fù)荷功率， KW eU 電纜線路的額定電壓 KV 0R 電纜線路單位長(zhǎng)度的電阻（由《煤礦井下用電纜選擇細(xì)則》查取 ? /km 0X 電纜線路單位長(zhǎng)度的電抗（由《煤礦井下用電纜選擇細(xì)則》查取 ? /km tg? 負(fù)荷功率因數(shù) cos ?? 時(shí)的正切值 t ?? 低壓電纜的選擇與校驗(yàn) 以綜掘機(jī)電控箱電源電纜截面選擇為例說(shuō)明選擇過(guò)程，其他電纜的選擇過(guò)程略，選擇結(jié)果詳見(jiàn)其他電纜的選擇校驗(yàn)結(jié)果一覽表（表 4） (1) 根據(jù)截面載流量選擇 向綜掘機(jī)電控箱供電電源電纜的最大持續(xù)工作電流 Ie 為： ? ?0 . 6 1 6 0 9 0 1 1 + 1 5 + 4 0+ 1 6 2 4 8 . 93 c o s 3 0 . 6 6 0 . 7k x P eI e AU e P j? ? ? ?? ? ?? ? ? ?? 本礦井下環(huán)境溫度最高時(shí)一般不會(huì)超過(guò) 25℃，所以， K 值 可取 1，根據(jù)結(jié)果決定選 用 MYP 3 95+1 35 型礦用屏蔽移動(dòng)電纜電纜，允許載流量為250A＞ 符合要求。 (2) 按正常工作時(shí)允許的電壓損失校驗(yàn)電纜截面 KBSGZY500/10 型移動(dòng)變電站變壓器技術(shù)參數(shù)見(jiàn)礦用隔爆型移動(dòng)式變壓器使用說(shuō)明書(shū)。 變壓器的電阻壓降百分值： 3800% % 0 . 7 6 %1 0 1 0 5 0 0r PU S?? ? ? ?? 式中 Ur變壓器繞組電阻壓降百分值 %；Δ P變壓器短路損耗 W； S變壓器額定容量 KVA；（Δ P、 S 均由變壓器參數(shù)查得）變壓器的電抗壓降百分值 2 2 2 25 . 5 0 . 7 6 5 . 4 5x d rU U U? ? ? ? ?% 式中 Ux變壓器繞組電抗壓降百分值 %； Ud變壓器阻抗電壓 %； （ Ud均由變壓器參數(shù)查得） 變壓器繞組電壓損失 ? ? ? ?.2477c o s s i n 0 . 7 0 . 7 6 5 . 4 5 0 . 7 1500 0 . 6 9 0 . 2 8 91 0 0 1 0 0tr p j x p jetteS UUSU U V??? ? ? ? ?? ? ? ? ? Δ Ut變壓器繞組電壓壓降 V； U2e變壓器二次額定電壓 V St變壓器的負(fù)荷容量 KW Se2變壓器額定容量 KVA sin? 加權(quán)平均功率因數(shù) cos ?? 時(shí)的正弦值 sin ?? 電纜線路的 電壓損失： ? ? ? ?31 0 020 . 6 4 7 7 1 0 0 . 6 0t 0 . 3 4 6 0 . 0 7 8 1 . 0 2 1 1 0 . 7660ePLU R X g VU ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? P 電纜所帶設(shè)備功率總和 KW L 電纜長(zhǎng)度 Km根據(jù)線路電壓損失計(jì)算電纜長(zhǎng)度不能大于 0R 、 0X MYP3 70+1 35 型電纜的單位長(zhǎng)度電阻和電抗（由《煤礦井下電纜選擇細(xì)則》查得） 所以本低壓回路總的電壓損失Δ U 為： Δ U=Δ U1+Δ UT =+= 660 電網(wǎng)允許電壓損失為 : Δ U=690660(10010)%=96V＞ 所以 ， MYP3 70+1 25 型電纜的電纜截面滿足電壓損失的要求。 電纜選擇校驗(yàn)結(jié)果一覽表 （表 4） 序號(hào) 電纜型號(hào) 單位 數(shù)量 負(fù)荷名稱 裝機(jī)功率 （ KW） 計(jì)算工作電流（ A） 允許長(zhǎng)時(shí)工作電流（ A） 1 MYP3 70+1 25660 m 600 綜掘機(jī)電源線 215 2 MYP3 25+1 16660 m 110 空壓機(jī)電源線 55 110 3 MY3 16+1 10660 m 16 空壓機(jī)負(fù)荷線 55 110 4 MYP3 50+1 25660 m 120 膠帶機(jī)電源線 90 96 110 5 MYP3 25+1 16660 m 30 膠帶機(jī)負(fù)荷線 90 96 110 6 MY3 6+1 4660 m 25 絞車(chē)電源線 28 7 MY3 6+1 4660 m 2 45 潛水泵電源線 4 28 8 MY3 6+1 4660 m 135 潛水泵電源線 4 28 9 MY3 10+1 6660 m 150 潛水泵電源線 15 18 36 10 MYP3 25+1 16660 m 500 主運(yùn)局部通風(fēng)機(jī)電源 2 30 64 110 11 MYPTJ3 95+1 35/10 m 2876 高壓干線電纜 1480 260 12 UYPJ3 35+1 16/10 m 2577 局扇專供移變高壓電纜 180 138 六 高、低壓電器設(shè)備的選擇 高壓支線用高開(kāi)的選擇 由于高壓進(jìn)工作面，未能實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖、瓦斯點(diǎn)閉鎖和高壓支線回路檢修需要在，在支線始端設(shè)置高壓開(kāi)關(guān)，我礦井下使用 BGP2200/10 型高壓配電裝置，額定電流 200A,額定電壓 10KV。當(dāng)電路中出現(xiàn)過(guò)載、短路、斷相或漏電故障時(shí)能夠自動(dòng)切斷電源；當(dāng)工作面出現(xiàn)停風(fēng)或瓦 斯超限時(shí)能自動(dòng)切斷電源實(shí)現(xiàn)閉鎖。 線路保護(hù)用饋電開(kāi)關(guān)的選擇 線路保護(hù)用饋電開(kāi)關(guān)，我礦井下使用 BKD16400Z/1140(660)礦用隔爆型智能化真空饋電開(kāi)關(guān)，額定電流 400A,額定電壓 660V。當(dāng)電路中出現(xiàn)過(guò)載、短路、斷相或漏電故障時(shí)能夠自動(dòng)切斷電源 設(shè)備控制用電磁起動(dòng)器的選擇 皮帶機(jī)、空壓機(jī)控制開(kāi)關(guān)選用 QBZ120/660 型電磁啟動(dòng)器，具有失壓、短路、過(guò)載、斷相、漏電閉鎖等保護(hù)功能。 水泵控制開(kāi)關(guān)選用 QJZ60/660 和 QBZ80/660 型電磁啟動(dòng)器，具有失壓、短路、過(guò)載、斷相、漏 電閉鎖等保護(hù)功能。 局扇控制開(kāi)關(guān)選用 QBZ120+120/660 型電磁啟動(dòng)器，具有失壓、短路、過(guò)載、斷相、漏電閉鎖等保護(hù)功能 ,能實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖。詳情請(qǐng)見(jiàn)供電系統(tǒng)圖和設(shè)備布置 示意圖。 七 開(kāi)關(guān)過(guò)流保護(hù)整定 短路電流計(jì)算 按《煤礦井下低壓電網(wǎng)短路保護(hù)裝置整定細(xì)則》的要求，根據(jù)開(kāi)關(guān)保護(hù)裝置的保護(hù)對(duì)象和目的確定短路點(diǎn)，然后計(jì)算出各短路點(diǎn)的短路電流 ，用于靈敏度的校驗(yàn)。 以掘進(jìn)機(jī)電源線路末端 (2)3dI 點(diǎn)兩項(xiàng) 短路電流采用計(jì)算法計(jì)算為例，說(shuō)明計(jì)算過(guò)程，其他各 點(diǎn)短路電流的計(jì)算過(guò)程略，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)“其他各點(diǎn)兩項(xiàng)短路電流計(jì)算結(jié)果一覽表”表 5 采區(qū)供電設(shè)計(jì)兩項(xiàng)短路電流的計(jì)算可從井下中央變電所高壓饋出線首端算起。詳見(jiàn)（短路電流計(jì)算圖） 兩項(xiàng)短路流根據(jù)公式 ( 2 ) 2222 ( ) ( )ed UI RX? ???求得 212/ bbR R K R R? ? ?? 212/ bbX X X K X X?? ? ? ?? 式中 23dI 兩項(xiàng)短路電流 A R? 、 X? 短路回路內(nèi)一相電阻、電抗值總和 Ω X? 根據(jù)三相短路容量計(jì)算的系統(tǒng)電抗值 Ω 本次計(jì)算 三相短路容量取 50MVA 查《煤礦井下低壓電網(wǎng)短路保護(hù)裝置整定細(xì)則》附錄二表 1Xx取 R X1高壓電纜的電阻電抗值 Ω Kb移動(dòng)變電站變壓比 Rb、 Xb移動(dòng)變電站電阻、電抗值Ω U2e移動(dòng)變電站二次額定電壓 V （ 1）高壓電纜的阻抗及電抗 R1=R0 L= = X1=X0 L= = L電纜計(jì)算長(zhǎng)度 Km R0、 X0高壓 電纜線路單位長(zhǎng)度的電阻、電抗 值（由《 煤礦井下低壓電網(wǎng)短路保護(hù)裝置整定細(xì)則 》 附錄二表 2 查取 ? /km、?/km （ 2）變壓器的阻抗及電抗 Rb= Xb= 《 煤礦井下低壓電網(wǎng)短路保護(hù) 裝置整定細(xì)則 》 附錄六表19 查取 （ 3）低壓電纜的阻抗及電抗 R2=R0 L= = X2=X0 L= = L