煤礦供電課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(編輯修改稿)
2024-08-29 20:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 818KVA，從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)看，宜制造更粗的高壓監(jiān)控型雙屏蔽電纜，或者選用2條高壓電纜向綜采工作面供電。按長時(shí)允許負(fù)荷電流反算可以供電的容量可以供電容量為：式中 ——各種礦用橡套電纜長時(shí)允許負(fù)荷電流，A，參見表5—5 和表5—6；——線路的額定電壓，KVA。表5—5 各種礦用橡套電纜長時(shí)允許負(fù)荷電流銅芯主芯截面（mm2）46101625355070長時(shí)允許負(fù)荷電流（A）36466485113138173215注：（1）當(dāng)環(huán)境溫度不等于25℃時(shí)，必須進(jìn)行校正； （2）電纜芯線最高允許工作溫升是65℃。表5—6 不同環(huán)境溫度時(shí)，橡套電纜的長時(shí)允許負(fù)荷電流應(yīng)乘的校正系數(shù)環(huán)境溫度℃1520253035校正系數(shù)若綜采工作面設(shè)備總的需用容量超過1434KVA時(shí)，仍用1條牌號UYPJ——335+16/3+3，供電安全就不能保證。長時(shí)負(fù)荷電流計(jì)算值為 （A）式中 ——需用系數(shù)； ——綜采工作面各用電沒備額定容量的總和，KW； ——額定電壓，V； ——加權(quán)平均效率；——加權(quán)平均功率因數(shù)。 按允許電壓損失校驗(yàn)10KV及以下高壓線路中的電壓損失按《全國供用電規(guī)則》，在正常負(fù)荷下的電壓偏移不得超過177。7﹪，具體可以用下式從地面主變電所逐段電纜算到井下高壓最遠(yuǎn)點(diǎn)，即移動(dòng)變電站的進(jìn)線端為止。要求： ——高壓電纜線路中的電壓損失百分?jǐn)?shù)； ——兆瓦公里負(fù)荷矩電纜中電壓損失百分?jǐn)?shù)。參見表5—7～5—9；——各串級連接的電纜段的長度．Km； ——允許電壓損失百分?jǐn)?shù)。由于沒有6KV 礦用銅芯橡套電纜的千瓦公里負(fù)荷矩的電壓損失百分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)，可以參考表5—8估計(jì)。表5—7 660V銅芯橡套軟電纜的千瓦公里負(fù)荷矩的電壓損失（%） 截面（mm2）46101625355070R0（Ω/km）X0（Ω/km）注：電纜芯線溫度為65℃。 移動(dòng)變電站變壓器一次繞組設(shè)有一4﹪與一 8﹪的抽頭．適應(yīng)在運(yùn)行中電壓損失太大時(shí)，換接一次繞組接頭，來提高二次繞組的輸出電壓，以滿足負(fù)載的需要。當(dāng) X1—Y1—Z1相連接時(shí)，一次電壓為6000V；當(dāng) X2—Y2—Z2相連接時(shí)，一次電壓為；當(dāng) X3—Y3—Z3相連接時(shí)，一次電壓為；熱穩(wěn)定校驗(yàn) 假定井下中央變電所6KV母線上的最大短路容量正好被限制在50 MVA，其最大三相穩(wěn)態(tài)短路電流為：當(dāng)綜采工作面離井下中央變電所較近時(shí)，可忽略這段電纜的阻抗，按下式求得中央變電所到綜采工作面移動(dòng)變電站間高壓電纜的截面，即：式中 ——短路電流的假想時(shí)間，即熱等效時(shí)間，考慮井下的高壓過電流保護(hù)為連續(xù)動(dòng)作，； C——電纜的熱穩(wěn)定系數(shù)，銅芯橡套電纜C=。所需最小截面Amax＝25．7mm2＜35mm2．所以UYPJ——335+16/3+3。如果井下的短路容量太大、超過87MVA時(shí)，就必需采用2條35mm2截面的6kv高壓電纜向綜采工作面供電。二、低壓電纜截面的選則原則 井下低壓電纜截面應(yīng)按下列原則選擇與校驗(yàn)： 按井下對移動(dòng)電纜機(jī)械強(qiáng)度要求初選電纜截面； 橡套電纜允許溫升是65℃，電纜芯線的實(shí)際溫升決定于它所流過的負(fù)荷電流，因此，為保證電纜的正常運(yùn)行，必須保證實(shí)際流過電纜的最大長時(shí)工作電流不超過它所允許的負(fù)荷電流。按長時(shí)允許負(fù)荷電流復(fù)選電纜截面，以保證電纜正常運(yùn)行不過熱； 按允許電壓損失校驗(yàn)電纜截面，以保證電動(dòng)機(jī)能正常運(yùn)轉(zhuǎn)；按最遠(yuǎn)最大電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)校驗(yàn)電壓損失，以保證電動(dòng)機(jī)能正常起動(dòng)，同時(shí)保證先起動(dòng)的并聯(lián)電動(dòng)機(jī)能繼續(xù)正常工作； 用熔斷器保護(hù)的，應(yīng)按熔件額定電流與兩相短路電流和電纜最小截面的配合要求進(jìn)行校驗(yàn)； 熱穩(wěn)定校驗(yàn)，按運(yùn)行中可能通過的最大穩(wěn)態(tài)短路電流校驗(yàn)熱穩(wěn)定性，以保證電纜能承受工作中可能遇到的短路電流，一般可以選則變壓器配出最細(xì)的電纜做熱穩(wěn)定校驗(yàn)，它若符合要求、其它粗截面的電纜就沒問題了，不必一一校驗(yàn)： 按過電流保護(hù)靈敏系數(shù)要求校驗(yàn)電纜截面，低壓回路的短路電流特點(diǎn)之一是比較小，有時(shí)滿足不了過電流繼電器動(dòng)作靈敏系數(shù)的要求，辦法之一是加大電纜截面，以增大短路電流。 經(jīng)過初選、復(fù)選、校驗(yàn)，最后選擇的電纜截面必須滿足上述7條原則，如果有1條不滿足，就必須采取措施，達(dá)到滿足為止。三、按長時(shí)允許負(fù)荷電流選擇電纜截面電纜中實(shí)際工作電流的計(jì)算（1）向單臺(tái)或兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)供電的工作電流，可以取單臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定電流或者兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定電流之和。對于長時(shí)容量與小時(shí)容量不同的電動(dòng)機(jī)。則應(yīng)以小時(shí)額定電流作為工作電流。 （A）式中 、——分別為通過電纜的電動(dòng)機(jī)工作電流與額定電流； ——電動(dòng)機(jī)的額定功率，KW； ——電動(dòng)機(jī)的額定電壓，V； ——電動(dòng)機(jī)加權(quán)平均效率（一臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)為額定效率）； ——加權(quán)平均功率因數(shù)（一臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)為額定功率因數(shù)）。（2）向三臺(tái)及以上電動(dòng)機(jī)供電的電纜工作電流為 (A)式中 ——需用系數(shù)；——加權(quán)平均效率，～； ——加權(quán)平均功率因數(shù)。（3）中途分支干線電纜的工作電流 中途分支干線電纜的工作電流可以分別按各段電纜進(jìn)行計(jì)算．各段電纜的工作電流可以參照單臺(tái)、兩臺(tái)或三臺(tái)及以上電動(dòng)機(jī)工作電流公式進(jìn)行計(jì)算。電纜截面的選擇選則要求是：式中 —電纜的工作電流計(jì)算值，A； — 環(huán)境溫度為25℃時(shí)電纜長時(shí)允許負(fù)荷電流，A，可查表5—5； — 環(huán)境溫度校正系數(shù)，參見表5— 6。四、按機(jī)械強(qiáng)度要求選擇電纜截面采煤機(jī)允許最小截面為35～50mm2；工作面可彎曲刮板輸送機(jī)為16～35mm2；手持電鉆 4～6 mm2；～4 mm2。五、按允許電壓損失校驗(yàn)或復(fù)選電纜截面采掘機(jī)械電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)的電壓水平是決定采掘機(jī)械能否正常運(yùn)行的關(guān)鍵。低壓電網(wǎng)的允許電壓損失所謂電壓損失是指供電線路首末端電壓有效值之差，用△U表示。正常運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)端電壓應(yīng)不低于額定電壓的7%～10%。綜采工作面設(shè)備一般屬于間歇性負(fù)荷?？梢栽试S正常運(yùn)行電壓損失不超過額定電壓的10%，即允許電壓損失式中 ——變壓器二次額定電勢，V。 ——低壓電網(wǎng)額定電壓，V。 660V電網(wǎng)時(shí)，1140V電網(wǎng)時(shí)。采區(qū)低壓電網(wǎng)電壓損失的組成采區(qū)低壓電網(wǎng)的最大電壓損失一般為三部分組成式中 ——變壓器內(nèi)部的電壓損失，V；——電纜干線上的電壓損失，V；——電纜支線上的電壓損失，V。(1)電纜支線上的電壓損失式中 ——電纜支線實(shí)際長度，km； ——電動(dòng)機(jī)額定電流，A； ——電網(wǎng)的額定電壓，V； ——電動(dòng)機(jī)額定功率，W； 、——支線電纜芯線單位長度的電阻和電抗，Ω/km；可根據(jù)初選電纜或采煤機(jī)隨帶電纜型號及截面從表5—7～5—9中查??；、——電動(dòng)機(jī)額定功率因數(shù)及相應(yīng)的正弦、正切。電纜截面小于50mm2時(shí)，可以忽略電抗上的電壓損失。（2）變壓器內(nèi)部的電壓損失為了簡化計(jì)算過程，可以查表5—10得變壓器電壓損失的百分?jǐn)?shù)。也可以按下式計(jì)算式中 ——變壓器的負(fù)荷系數(shù)， ； 、——變壓器低壓側(cè)的負(fù)荷電流，A；負(fù)荷容量，VA；設(shè)計(jì)時(shí)可以用計(jì)算值；、——變壓器低壓側(cè)的額定電流，A；額定容量，VA；——變壓器在額定負(fù)荷時(shí)變壓器中的電阻壓降的百
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