【文章內(nèi)容簡介】 1Y，y0KSGZY1000/610006177。5%2700550061Y，y0KSGZY1600/616006177。5%400080001Y，y0采用等值阻抗計算法，可以較正確計算出機組電動機的起動電流和起動時電動機的端電壓。機組起動電流計算功率分布如下圖21所示： 圖21，即： ISTN= =517 =起動時的功率因數(shù)cosΦST=機組起動電流計算等值阻抗圖如下22：圖22則起動時每相阻抗ZMST為 =RMST=ZMSTcosΦST ==XMST=ZMSTsinΦST== 運輸機400m電纜電阻可由下式所得： (21)——電纜線芯在+20℃時的電阻率,對銅芯電纜=mm2/m鋁芯電纜 = Ωmm2/m L—電纜的實際長度(m) A—電纜線芯的截面(mm2) —溫度系數(shù)， t—電纜線芯的允許工作溫度℃所以 =電纜電抗XL為XL==因為運輸機是兩臺電動機帶動，因此每臺電動機有一根專用電纜，所以兩根電纜的并聯(lián)阻抗為： =+ =||Ω其余負(fù)荷的等值阻抗ZP為 (22)= =所以RP==XP= = = 1/Ω= 1/ΩZ240與ZMST串聯(lián)后的等值組抗Z1為Z1=（R240+RMST）+j（X240+XMST）=（+）+j（+）=+=||Ω等值電導(dǎo)與電納分別為 = 1/Ω= 1/ΩZ1再與ZP并聯(lián)后得：g2=g1+g2=+ = 1/Ωb2=b1+b2=+= 1/Ω = 1/Ω=所以由公式的反用得R2和X2為R2=g2Z==X2=b2Z==則總總阻抗為=ZT+Z2=（+）+j（+） =+ =||Ω機組起動時通過變壓器的電流可按下式計算： (23)——移動變電站二次側(cè)空載相電壓V——起動回路中各環(huán)節(jié)有效電阻和Ω——起動回路中各環(huán)節(jié)有效電抗和Ω=通過電動機的電流IMST為=則電流通過Z240時的壓降△U240為 (取cosΦ=)△U240=IMST（R cosΦ+X sinΦ） =（ +） =通過電動機的電流折算到高壓側(cè)Ig為Ig= =此時流經(jīng)線路L2L2L41時的電流 、分別為=I1+Ig=597+==I2+ Ig=47+=在這些線路上的電壓損失、分別為cosΦ= sinΦ== （R cosΦ+X sinΦ）=（+）=cosΦ= sinΦ== （R cosΦ+X sinΦ） =（+） =6KV高壓側(cè)線路上的總電壓損失為=+=+ =1771V所以移動變電站高壓側(cè)實際電壓為=63001771=4529V折算到低壓側(cè)為=變壓器的電壓損失為= （R cosΦ+X sinΦ） =（+） =實際電動機起動時的電壓為=△U240==658V電壓損失百分?jǐn)?shù)為:=%大于規(guī)定的允許值30%，即線路電壓損失過大，因此導(dǎo)致2400kW、500kW電動機起動困難等諸多問題。以上計算數(shù)據(jù)充分表明，新安煤礦現(xiàn)有高壓供電系統(tǒng)的確存在嚴(yán)重的亟需解決的技術(shù)問題，進行高壓配電線路改造勢在必行。3 兩種技術(shù)改造方案 方案A：朝陽站216000kVA變壓器方案方案A要點簡述：朝陽站兩回35kV電源由70 mm2 改為95 mm2鋼芯鋁絞線，一回使用、一回備用，站內(nèi)35kV側(cè)擴展為全橋結(jié)線，更換設(shè)置兩臺有載調(diào)壓35/，16000kVA主變壓器，一臺使用、一臺備用，6kV側(cè)采用單母線分段結(jié)線。朝陽站引出六回300mm2高壓架空線到常村礦，；。朝陽站的兩臺16000kVA主變壓器一臺使用一臺備用，根目前的實際最大負(fù)荷(1140A)，尚有近30%的余量，若數(shù)年后負(fù)荷再有超出30%，可采用兩臺同時分列運行的方式，通過變電站綜合自動化的優(yōu)化負(fù)荷調(diào)度，可在正常運行方式下供到3萬kVA，預(yù)計10年內(nèi)不必再作增容改造。此外，二號區(qū)至二號綜采面3000m的距離可采用前2500m使用ZQ203150型電纜、后500m使用UGSP350型電纜串聯(lián)供電，%。 技改方案A有關(guān)計算（按設(shè)計負(fù)荷800+574+96A） 朝陽站至二號面正常運行電壓損失計算 朝陽站至二號區(qū)6kV架空線三回LGJ300并聯(lián)，電流800A，，導(dǎo)線電阻： 導(dǎo)線電抗： 電壓損失： =）=電壓損失百分?jǐn)?shù) = 二號至二號綜采面，串接一回UGPS50電纜500m,電流150A導(dǎo)線電阻： 導(dǎo)線電抗： 電壓損失：==電壓損失百分?jǐn)?shù) =% 總的電壓損失及百分?jǐn)?shù) =+= =%+% = %10% 合格。 朝陽站至井下主泵房正常運行電壓損失計算 朝陽站至一號區(qū)6kV架空線三回LGJ300并聯(lián)，電流574A，，導(dǎo)線電阻： 電線電抗： 電壓損失： ==電壓損失百分?jǐn)?shù)=% 一號區(qū)至主水泵房兩回ZQL20120電纜一回使用一回備用，長400m,最大電流220A，導(dǎo)線電阻： 導(dǎo)線電抗： 電壓損失： ==電壓損失百分?jǐn)?shù)：=% 總的電壓損失及百分?jǐn)?shù)=+==+=%10% 合格。 35kV電源線路一回使用一回備用導(dǎo)線LGJ185，LGJ70，電流205A，（二次6kV電流1140A），導(dǎo)線電阻： 有功損耗：年損耗電費： 6kV架空線電能損耗及損耗電費計算 朝陽站至二號區(qū)正常運行三回LGJ300并聯(lián)運行，導(dǎo)線電阻： 電能損耗： =38002103=年損耗電費：== 朝陽站至一號區(qū)正常運行，電流574A，導(dǎo)線電阻：=電能損耗： =35742103=年損耗電能== 全礦6kV架空線總電能損耗萬度=。 全年35kV、6kV架空線總損耗電能 += 全年35kV、6kV架空線總損耗電費+=方案總結(jié)：本方案35kV室外配電裝置不用作大的改造，投資相對較少，以兩臺主變壓器和6kV架空線為主；但系統(tǒng)電壓損失與架空線電能損耗大，（），但是，隨著煤礦的發(fā)展負(fù)荷的增加此方案不能滿足未來的需要。此外，該方案付諸實施有一定難度，在技改施工期間要嚴(yán)重影響常村礦的正常生產(chǎn)。 方案B：新建千秋站35kV變電站方案方案B要點簡述，原來的架空線作為備用線。由電廠新設(shè)兩回35kV電源線至新安礦千秋站，全長4km，導(dǎo)線LGJ95兩回同塔架設(shè)，一回使用、一回備用， 新建216000kVA千秋35kV全橋變電站，可徹底解決電壓損失和線路電能損耗的問題，并實現(xiàn)安全可靠供電。下井及井下電纜的調(diào)整同方案A，此外，二號區(qū)至二號綜采面3000m的距離可采用前2500m使用ZQ203150型電纜、后500m使用UGSP350型電纜串聯(lián)供電，%。新建千秋站的兩臺16000kVA主變壓器一臺使用、一臺備用，根目前的實際最大負(fù)荷(1140A)，尚有近30%的余量，若數(shù)年后負(fù)荷再有超出30%，可采用兩臺同時分列運行的方式，通過變電站綜合自動化的優(yōu)化負(fù)荷調(diào)度，可在正常運行方式下供到3萬kVA，預(yù)計10年內(nèi)不必再作增容改造。接入井下二水平中央變電所的下井電纜設(shè)置及其他井下電纜的調(diào)整同方案A。 技改方案B有關(guān)計算 新建站至二號面正常運行電壓損失計算 新建千秋站至二號區(qū)兩回MYJV—185交聯(lián)電纜并聯(lián)，電流600A，cos=,sin=,。導(dǎo)線電阻：=導(dǎo)線電抗：=電壓損失：=(cos+sin) =600(+) = === 二號區(qū)至二號綜采面，串接一回UGPS50電纜500m,電流150A導(dǎo)線電阻： 導(dǎo)線電抗： 電壓損失： ==電壓損失百分?jǐn)?shù) =% 總的電壓損失及百分?jǐn)?shù)=+= =%+%=%6%%，% 新建站至井下主泵房正常運行電壓損失計算 新建站至新安礦一號區(qū)號區(qū)兩回LGJ300架空線，一回使用，一回備用，電流574A，,導(dǎo)線電阻： 導(dǎo)線電抗： 電壓損失: ==340V電壓損失百分?jǐn)?shù): =% 一號區(qū)至主泵房兩回ZQL20120電纜一回使用一回備用，長400m,最大電流220A，導(dǎo)線電阻： 導(dǎo)線電抗： 電壓損失： ==電壓損失百分?jǐn)?shù)：=% 總的電壓損失及百分?jǐn)?shù)=340+==+=%10% 合格。 6kV架空線電能損耗及損耗電費計算方案B僅有兩回6kV架空線，一回使用，一回備用，導(dǎo)線為LGJ300，電流574A。 (。)導(dǎo)線電阻： 電能損耗： =35742103=年損耗電費 ==，若改成兩回同時分裂運行，則年損耗電費將降至約16萬元。 35kV電源線路一回使用一回備用導(dǎo)線LGJ185，LGJ70，電流205A，（二次6kV電流1140A），導(dǎo)線電阻： 有功損耗：年損耗電費： 全年35kV、6kV架空線總損耗電能 += 全年35kV、6kV架空線總損耗電費134+=方案總結(jié)：該方案最大的特點是徹底解決了長期以來影響正常生產(chǎn)的電壓損失過大，大容量電動機不能正常起動，運行發(fā)熱的技術(shù)難題，同時也節(jié)約了大量的年線路電能損耗電費，與方案A相比，％,電能損耗6kV架空線約為64萬度/年，建設(shè)施工期間對常村礦生產(chǎn)的影響很小，但該方案的投資要比方案A多240萬元,此方案完全能滿足現(xiàn)在的需要，同時，也能滿足未來數(shù)幾年的需要。 方案B中35kV電源架空線路徑選擇說明對于新建35kV變電站，電源路徑有兩種選擇，如圖3－1所示。，共有近12km的供電距離；另一種是從電廠新設(shè)兩回35km共塔線路到新建35kV千秋站，經(jīng)避開生活區(qū)后約為4km長，如圖2中虛線所示。