【導(dǎo)讀】備，以保證綜采設(shè)備能夠正常的投入運行。系到人身、礦井和設(shè)備的安全及采區(qū)生產(chǎn)的正常進(jìn)行。保電氣設(shè)備的安全運行和防止瓦斯、煤塵爆炸。開關(guān)進(jìn)行選擇、短路計算及繼電保護(hù)裝置進(jìn)行整定。

　　

【正文】 2 2 4 0 .1 6 5 6Z R X? ? ? ? ? ? ? ? 兩相短路電流，根據(jù)公式 57 得， 23( 2 )31200 36232 2 0 . 1 6 5 6avS UIAZ? ? ?? 三相短路電流 33( 3 ) ( 2 )2 41843SSI I A?? 2移動變電站各短路點的短路電流 各元件阻抗計算 （ 1）系統(tǒng)電源電抗 根據(jù)公式 51 得 2 26 .3 0 .7 9 3 850avsy sUX S? ? ? ? （ 2）高壓電纜 1w 阻抗 本科生畢業(yè)設(shè)計 31 查表得 UYPJ3x95 高壓電纜 47 , 76r k m x k m? ? ? ?。由圖知1w 為 1130m,代入公式 52 得 1 01 0 .0 7 6 0 .0 1 0 .0 0 0 7 6WX x L? ? ? ? ? 1 01 0 .2 4 7 0 .0 1 0 .0 0 2 4 7WR r L? ? ? ? ? （ 3）高壓側(cè)系統(tǒng)電抗、電纜阻抗折算至移動變電站二次側(cè) ? ? ? ?21112 93 8 00 76 28 sy WavUX X XU?? ??? ? ? ? ? ? ? ? ??? ?????? 21112 avURRU?? ??? ? ? ? ? ??? ?????? （ 4）移動變電站阻抗 查表得， KBSGZY— 630/6/ 移動變電站，阻抗電壓 u=5%，負(fù)載損耗 3850NPW?? 。 2 22223 8 5 0 1 . 2 0 . 0 0 5 51000NNT NPUR S? ?? ? ? ? 2 22 5 1 .2 0 .0 7 21 0 0 1 0 0 0NT NUZu S? ? ? ? ? 2 2 2 20 .0 7 2 0 .0 0 5 5 0 .0 7 1 8T T TX Z R? ? ? ? ? ? （ 5）干線電纜 4w 阻抗 查表得 UPQ3x95每相單位阻抗值0 ,r km?? 0 km??。由圖知 4w 為 10m，代入公式 52 得 4 04 0 .0 7 8 0 .0 1 0 .0 0 0 7 8WX x L? ? ? ? ? 4 04 0 .3 1 5 0 .0 1 0 .0 0 3 1 5WR r L? ? ? ? ? (6)給刮板輸送機 機頭、機尾供電的支線電纜阻抗查表得UPQ3x70+1x16 電纜每相單位阻抗 15 , 78r k m x k m? ? ? ?。由圖知 56,ww分別為 15m、 220m,代入公式 52 得 5 05 0. 07 8 0. 01 5 0. 00 11 7WX x L? ? ? ? ? 5 05 0 .3 1 5 0 .0 1 5 0 .0 0 4 7 3WR r L? ? ? ? ? 6 06 0 .0 7 8 0 .2 2 0 .0 1 7 2WX x L? ? ? ? ? 本科生畢業(yè)設(shè)計 32 6 06 15 2 69 3WR r L? ? ? ? ? 短路電流計算 （ 1） 4S 點短路電流計算（ 4S 在 2移動變電站前面） 短路回路的阻抗，根據(jù)公式 53 得 11221 ( ) ( ) 0 . 0 7 7 9 0 . 7 7 4 1 0 . 9 2 3 0W s y WZ R X X? ? ? ? ? ? ? 兩相短路電流，根據(jù)公式 57 得 14( 2 )16300 34132 2 0 . 9 2 3 0avS UIAZ? ? ?? 三相短路電流，根據(jù)公式 54 得 44( 3 ) ( 2 )2 39413SSI I A?? （ 2） 5S 點短路電流計算（ 5S 點 在 2移動變電站后面） 短路回路的阻抗， 1 0. 01 0. 00 55 0. 01 55WTR R R?? ? ? ? ? ? ? 1 0 .0 2 8 8 0 .0 7 1 8 0 .1 0 1WTX X X?? ? ? ? ? ? ? 2 2 2 25 0 .0 1 5 5 0 .1 0 1 0 .1 0 2 2Z R X? ? ? ? ? ? ? ? 兩相短路電流，根據(jù)公式 57 得 25( 2 )51200 58712 2 0 . 1 0 2 2avS UI Z? ? ? ?? 三相短路電流，根據(jù)公式 54 得 55( 3 ) ( 2 )2 67793SSII? ? ? （ 3） 6S 點短路電流計算（ 6S 點在刮板輸送機機頭處取點） 短路回路的阻抗，代入公式 5 59 中得， 1 4 50 .0 1 0 .0 0 5 5 0 .0 0 3 1 5 0 .0 0 4 7 3 0 .0 10 .0 3 3 4W T W W HR R R R R R?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ??? 本科生畢業(yè)設(shè)計 33 1 4 5 288 718 007 8 011 7W T W WX X X X X?? ? ? ? ?? ? ? ??? 2 2 2 26 0 .0 3 3 4 0 .0 9 6 6 0 .1 0 2 2Z R X? ? ? ? ? ? ? ? 兩相短路電流，根據(jù)公式 57 得 26( 2 )61200 58712 2 0 . 1 0 2 2avS UIAZ? ? ?? 三相短路電流 66( 3 ) ( 2 )2 67793SSI I A?? （ 4） 7S 點短路電流計算（ 7S 點在刮板輸送機機尾處取點） 短路回路的阻抗，代入公式 5 59 中得 1 4 6 5 15 3 W T W W HR R R R R R?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ??? 1 2 30 .0 2 8 8 0 .0 7 1 8 0 .0 0 0 7 8 0 .0 7 1 20 .1 7 2 6W T W WX X X X X?? ? ? ? ?? ? ? ??? 2 2 2 27 0 .0 9 8 0 .1 7 2 6 0 .1 9 8 5Z R X? ? ? ? ? ? ? ? 兩相短路電流，根據(jù)公式 57 得 27( 2 )71200 30232 2 0 . 1 9 8 5avS UIAZ? ? ?? 三相短路電流 77( 3 ) ( 2 )2 34903SSI I A?? 6 高低壓配電裝置選擇及過電流保護(hù)裝置整定計算 本科生畢業(yè)設(shè)計 34 高低壓配電裝置的選擇 高壓配電裝置的選擇 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》有關(guān)規(guī)定，通常選擇礦用隔爆型高壓真空配電裝置。根據(jù)供電要求確定高壓配電裝置的形式和參數(shù)。 隔爆高低壓配電裝置電氣參數(shù)應(yīng)按工作條件選擇。設(shè)備額定電壓不應(yīng)小于所裝設(shè)處電網(wǎng)的額定電壓；額定電流不應(yīng)小于所控制的設(shè)備或線路的長時最大工作電流。 礦用 6kV隔爆型高壓真空配電箱的斷路器的分?jǐn)嗄芰?100MVA。在實際應(yīng)用中，在選擇井底中央變電所高壓配電裝置時已對高壓進(jìn)線母線的短路容量加以限制。一般情況下，在綜采工作面 供電系統(tǒng)中，高壓真空配電箱的斷路器分?jǐn)嗄芰δ軌驖M足要求，可不必進(jìn)行短路條件的校驗。 型號的確定 6kV 電源由采區(qū)變電所高壓配出線開關(guān)控制，該配電開關(guān)選用BGP9L6 隔爆型高壓真空配電箱。 電氣參數(shù)選擇 （ 1）額定電壓 6NU kV? 。 （ 2） 6000V長時實際負(fù)荷電流： 3 310 0 . 5 5 8 2 6 6 2 1 0 2 0 4 . 23 c o s 3 6 0 0 0 0 . 7d e Nca N w mKPIAU ??? ??? ? ??? 上式中： NP? 綜采工作面所用設(shè)備 額定功率之和，kWPN 2662?? ； deK 需用系數(shù)； m a x ??????? Nde PPK cos wm? 加權(quán)平均功率因數(shù)，取 ； NU 額定電壓 ， 6000NUV? 。 由額定電壓、最大負(fù)荷電流查《綜采技術(shù)手冊》選高壓配電箱為： BGP9L6 礦用隔爆型真空高壓配電箱，其主要技術(shù)數(shù)據(jù)：額定電壓 6NU kV? （最高工作電壓 ）， 額定電流 400 A A??，本科生畢業(yè)設(shè)計 35 開關(guān)符合要求。 隔爆低壓配電裝置的選擇 綜采工作面選用的電氣設(shè)備必須符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定，即綜采工作面選用的低壓電氣設(shè)備一律為隔爆型、本質(zhì)安全型或隔爆兼本質(zhì)安全型。低 壓電氣設(shè)備選擇原則如下。 （ 1）作饋電用的總開關(guān)或分路開關(guān)，磁力啟動器的額定電壓應(yīng)與其所在電網(wǎng)電壓等級相符；開關(guān)的額定電流應(yīng)大于等于用電設(shè)備的額定工作電流。 （ 2）盡量選用性能穩(wěn)定、安全可靠、保護(hù)完善的新產(chǎn)品。 （ 3）對于不需要經(jīng)常正、反控制的生產(chǎn)機械，如采煤機、截煤機、輸送機等，選用不可逆真空磁力啟動器；對于需要經(jīng)常正、反轉(zhuǎn)控制的生產(chǎn)機械，如回柱鉸車、調(diào)度鉸車等，選用可逆真空磁力啟動器。 （ 4）對于工作面用電設(shè)備較多的情況根據(jù)生產(chǎn)機械拖動電動機的要求，選用組合式磁力控制開關(guān)。 （ 5）對向煤 電鉆、照明設(shè)備供電，選用變壓器綜合裝置等。 （ 6）對不經(jīng)常啟動的生產(chǎn)機械，如局部通風(fēng)機、照明設(shè)備等，應(yīng)選用手動啟動器。 （ 7）各類低壓開關(guān)的接線喇叭口的數(shù)目要滿足電網(wǎng)接線的要求，喇叭口的出口內(nèi)徑要與所用電纜外徑相適應(yīng)。 （ 8）低壓配電開關(guān)的分?jǐn)嗄芰?yīng)大于被保護(hù)線路三相短路電流。 開關(guān)設(shè)備的繼電保護(hù)裝置應(yīng)滿足《煤礦安全規(guī)程》的要求，具體需用原則如下。 （ 1） 向綜采工作面供電的移動變電站的低壓饋電開關(guān)或低壓保護(hù)箱，應(yīng)具有過載保護(hù)、短路保護(hù)、失壓保護(hù)、漏電閉鎖和漏電跳閘保護(hù)裝置。 （ 2） 控制電動機的真空磁力啟動 器，一般均應(yīng)具有短路保護(hù)、本科生畢業(yè)設(shè)計 36 過載保護(hù)、斷相保護(hù)、過電壓保護(hù)和漏電閉鎖保護(hù)裝置。 （ 3） 采區(qū)變電所的總低壓饋電開關(guān)，應(yīng)設(shè)有短路保護(hù)、過載保護(hù)、漏電保護(hù)裝置，或至少要裝設(shè)漏電和短路保護(hù)裝置。 （ 4） 采區(qū)變電所內(nèi)的分路饋電開關(guān)及配電點的總饋電開關(guān)，應(yīng)裝設(shè)短路、過載保護(hù)、漏電保護(hù)或選擇性的漏電保護(hù)裝置。 過電流保護(hù)裝置整定 過電流保護(hù)是煤礦井下電網(wǎng)三大保護(hù)之一，對保護(hù)方式的具體要求如下。 ，兼顧選擇性。井下縱向各級過流保護(hù)多為瞬時動作，所以有時很難保證縱向過流保護(hù)的選擇性。多數(shù)情況下，靠拉大上、下級 保護(hù)裝置的動作電流的差距來獲得選擇性。 ，即當(dāng)本級保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生過流故障且保護(hù)裝置拒動時，上一級保護(hù)裝置應(yīng)該動作，切斷電源。熔斷器保護(hù)不需要后備保護(hù)。 ，為了不使在短路發(fā)生后低壓電纜過熱損壞，熔斷器的熔體必須與所保護(hù)的電纜截面配合。 高壓配電箱的過流保護(hù)裝置的整定 6kV側(cè)最大負(fù)荷電流為 ? ? AUSIINNcaca 31160003 1010008006308003 3m a x ?? ????????? 配電裝置 BGP9L6 額定電流取整得 400A。 流取 ，即 m a x0 .8 4 0 0 3 2 0 3 1 1s c c aI A I A? ? ? ? ?。 ，按躲開最大電動機啟動，即采煤機啟動其他電動機正常運行來考慮，其一次側(cè)動作電流計算值為 ? ?AIIKI NMsbTrsb ~???????? ?? 上式中： sbrI? 瞬時保護(hù)繼電器動作電流， A； 本科生畢業(yè)設(shè)計 37 ～ 可靠性系數(shù) ,取 ； TK 變壓器的變壓比； stMI? 容量最大的一臺或幾臺同時啟動時電動機的額定啟動電流， 250st MIA? ? ； NI? 其余電氣設(shè)備額定電流之和， AIN 858?? 。 動作電流倍數(shù) 400n ??，取 n=2。 按移動變電站一次進(jìn)線端兩相短路電流校驗主保護(hù)區(qū)靈敏度 ? ?12 3413 2 . 8 4 1 . 52 2 4 0 0Sr sb rIK I ?? ? ? ?? 按移動變電站二次出線端兩相短路電流校驗后備保護(hù)靈敏度 ? ?22 5824 1 . 4 6 1 . 21 5 2 4 0 0Sr g T T s b rIK K K I ?? ? ? ?? ? ? 滿足要求。 低壓配電箱的過流保護(hù)裝置的整定 選用 QJZ400/1140型開關(guān)，額定功率 kWPN 700? ，額定電壓1140NUV? , 3 310 0 . 6 7 0 0 1 0 2503 c o s 3 1 1 4 0 0 . 8 5d e NN N w mKPIAU ?? ??? ? ?? ? ? ? 過