【正文】 Iy=260A＞ 125A 因此選用 95 mm2 電纜滿足要求 1140V 饋電開關(guān)支線電纜的選擇： ① 轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)回路： Ig=Pe/ 3 UcosΦ =160/ 3 = 由于供電距離遠(yuǎn)，故選用一根 70 mm2電纜， L=1000 米 Iy=215A＞ 因此選用 70mm2 電纜滿足要求 ② 150KW 皮帶機(jī)回路： Ig=Pe/ 3 UcosΦ =150/ 3 =85A 故選用一根 50 mm2電纜， L=200 米 Iy=173A＞ 85A 因此選用 50mm2 電纜滿足要求 嚴(yán)榮虎 :六運(yùn)湖煤礦綜采工作面供電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14 ③ 220KW 皮帶機(jī)回 路： Ig=Pe/ 3 UcosΦ =220/ 3 =125A 故選用一根 70 mm2電纜， L=200 米 Iy=215A＞ 125A 因此選用 95 mm2 電纜滿足要求 1140V 磁力啟動(dòng)器負(fù)荷線的選擇： ① 轉(zhuǎn)載機(jī)： Ig=Pe/ 3 UcosΦ =160/ 3 = 故選用一根 35mm2電纜， L=20 米。 電導(dǎo) g? = g Q1ˊ + g Q2ˊ = 電納 b? = bQ1ˊ + bQ2ˊ = 導(dǎo)納 Y? = ? ? ? ?22gb???= 阻抗 Z? =1/Y? = 電阻 R? =（ g? ） Z2? = 電抗 X? =（ b? ） Z2? =Ω 2移動(dòng)變電站變壓器阻抗 移動(dòng)變電站 XT= RT= 運(yùn)輸 機(jī)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)變壓器輸出回路阻抗： R? =R? + RT = X? =X? +XT= Z? = ? ? ? ?22RX???= 運(yùn)輸機(jī)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)變壓器輸出電流與電壓 I=U2N/ 3 Z? =3450/ 3 =619A U= I Z? =615 =1800 V 運(yùn)輸機(jī)電動(dòng)機(jī)實(shí)際啟動(dòng)電流和啟動(dòng)電壓 IQ=U/ZQ2ˊ =1804/=307A UQ= 3 IQ ZQ1= 3 307 =3055＞ =2475V,所選電纜滿足運(yùn)輸機(jī)啟動(dòng)時(shí)的要求。單臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流 IN,Q=6IN,啟動(dòng)功率因數(shù)cosφ Q=。 （ 二）、 2移變及線路系統(tǒng)電壓損失計(jì)算 Δ U=Δ Ub+Δ Ug+Δ Uz[1] ①變壓器的電壓損失 Δ Ub=Δ UP% Ue Δ UP%=β (URcosφ +UKsinφ ) UR=(Δ P/10Se)% β — 變壓器的負(fù)荷系數(shù)，β =Sb/Se=（ 1050 ） /1600= 嚴(yán)榮虎 :六運(yùn)湖煤礦綜采工作面供電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 10 UR— 變壓器在額定負(fù)荷時(shí)變壓器中的電阻壓降百分?jǐn)?shù) UK— 變壓器在額定負(fù)荷時(shí)變壓器中的電抗百分?jǐn)?shù) Δ P— 變壓器的短路損耗 W 由 KBSGZY1600/6 移變技術(shù)參數(shù)表得知 UK=%, Δ P=8800W ∴ UR=(Δ P/10Se)%=8800/(10 1600)%=% %%%% 2222 ?????? Rkx UUU Δ UP%=β (URcosφ +UXsinφ )%= ( + )%=% Δ Ub=Δ UP% Ue=% 3450=39V ②支線電壓損失 △ Uz= 3 Ie LZ（ R0 COS? +X0 Sin? ） = 178 （ + ） = （由 50mm2電纜技術(shù)參數(shù)得知 R0＝ /Km， X0＝ /Km） ③干線上的允許電壓損失為 ∑△ Uyg=△ Uy△ Ub△ Uz[1] == ④按下式計(jì)算出干線電纜所需的最小截面且滿足下式要求： ? ?初選電纜截面eygeAUDUPLA ???? ?310[1] =803 800 103/3300 = mm2≤ Aе =70 mm2 ⑤按啟動(dòng)時(shí)的電壓損失效驗(yàn)電纜最截面 運(yùn)輸機(jī)供電系統(tǒng) 2移變所帶負(fù)荷，運(yùn)輸機(jī)電動(dòng)機(jī)功率最大，供電距離最遠(yuǎn)，且機(jī) 頭機(jī)尾電動(dòng)機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，以此來校驗(yàn)啟動(dòng)電壓。 按允許電壓損失校驗(yàn)或復(fù)選電纜截面 允許電壓損失 根據(jù)有關(guān)技術(shù)資料規(guī)定變 壓器低壓側(cè)到電機(jī)端子的電壓損失，不能大于其允許值為合格∑△ U≤△ Uy[2] Ue（ V） U2n（ V） △ Uy（ V） 660 690 63 1140 1200 117 3300 3450 330 （一） 1移變及線路系統(tǒng)電壓損失計(jì)算 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)銀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 采區(qū)低壓電網(wǎng)的最大電壓損失一般由三部分組成，即電源變壓器至最遠(yuǎn)電動(dòng)機(jī)端子之間總的電壓損失為： ∑△ U=△ Ub+△ Ug+△ Uz[2] ① 1變壓器的電壓損失 Δ Ub=Δ UP% Ue Δ UP%=β (URcosφ +UKsinφ ) UR=(Δ P/10Se)% β — 變壓器的負(fù)荷系數(shù)，β =Sb/Se=（ 1170 ） /1600= UR— 變壓器在額定負(fù)荷時(shí)變壓器中的電阻壓降百分?jǐn)?shù) UK— 變壓器在額定負(fù)荷時(shí)變壓器中的電抗百分?jǐn)?shù) Δ P— 變壓器的短路損耗 W 由 KBSGZY1600/6 移變技術(shù)參數(shù)表得知 UK=%, Δ P=8800W ∴ UR=(Δ P/10Se)%=8800/(10 1600)%=% %%%% 2222 ?????? Rkx UUU [4] Δ UP%= β (URcos φ +UXsin φ )%= ( + )%=% Δ Ub=Δ UP% Ue=% 3450= ②支線電壓損失 △ Uz= 3 Ie LZ（ R0 COS? +X0 Sin? ） = （ + ） =（由 95mm2電纜技術(shù)參數(shù)得知 R0＝ /Km， X0＝ /Km） ③干線上的允許電壓損失為 △ Uyg=△ Uy△ Ub△ Uz[2] == ④按允許電壓損失選擇干線電纜最小截面： ? ?初選電纜截面eygeAUDUPLA ???? ?310[2] 嚴(yán)榮虎 :六運(yùn)湖煤礦綜采工作面供電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8 =920 800 103/3300 =21mm2≤ Aе =70 mm2 ⑤按啟動(dòng)時(shí)的電壓損失效驗(yàn)電纜截面 1 采煤機(jī)系統(tǒng) 煤機(jī)功率最大為 920KW，按煤機(jī)啟動(dòng)時(shí)校驗(yàn)。 Iy=173A＞ ，滿足要求。 綜上， 35+3 25+3 型高壓電纜能夠滿足供電要求。 Ifh=∑ Pe KX 103/ 3 Ue cosΦ N=640 103/ 3 6000 = A K3x=+(P2max/Σ P2e)=+(220/640)= Iy=136A＞ Ifh= 按經(jīng)濟(jì)電流密度校驗(yàn)高壓電纜截面 查表經(jīng)濟(jì)電流密度 Ij=2A/mm2 Aj= Ifh /Ij=＜ 35mm2 因此所選高壓電纜滿足要求。 △ U%=（ PL/10UN2）（ R65+X tanΦ） %=（ 2220 62）（ + ） %=%＜ 5% 120+3 35+3 型高壓電纜能夠滿足供電要求。 熱穩(wěn)定校驗(yàn)電纜截面 短路參數(shù)按采區(qū)變電所出口短路容量 50 MVA計(jì)算，則其最大三相穩(wěn)態(tài)短路電流為 I∞ （ 3） =Sd/ 3 U=50 106/ 3 6000=4811A 按下式求得采區(qū)變電所到綜采工作面移動(dòng)變電站間高壓電纜的截面，即 Amin= I∞ （ 3） jt /C=4811 /= tj短路電流的假象時(shí)間 ,取 tj= C電纜的熱穩(wěn)定系數(shù)，銅芯橡套電纜 C= 所需最小截面 Amin= mm2 因此所選高壓電纜滿足熱穩(wěn)定要求。 根據(jù)上述選型原則，列表說明設(shè)備的控制開關(guān)選型配置情況如下： 用電設(shè)備 選 用 開 關(guān) 型 號(hào) 額定電壓（ V） 額定電流（ A） 備 注 采煤機(jī) KE3002 3300 450 運(yùn)輸機(jī) KE3002 3300 450 乳化液泵 KE3002 3300 450 乳化液泵 KE3002 3300 450 轉(zhuǎn)載機(jī) BKD400 1140 200 破碎機(jī) BKD400 1140 200 皮帶機(jī) BKD400 1140 200 5 高壓電纜選擇與校驗(yàn) 按設(shè)計(jì)規(guī)定初選電纜規(guī) 格、型號(hào)和長(zhǎng)度 兩臺(tái) 1600 KVA 移動(dòng)變電站高壓電纜的選擇 向兩臺(tái) 1600 KVA 移動(dòng)變電站供電的 6KV 高壓電纜初選 120+3 35+3 型礦用 6KV 銅芯橡套雙屏蔽電纜 [8],截面 120mm2，從北六下部變電所到 1600 KVA移動(dòng)變電站 L= 230=253m 按長(zhǎng)時(shí)允許電流選擇校驗(yàn)電纜截面 120+3 35+3 型礦用移動(dòng)屏蔽監(jiān)視型橡套軟電纜其長(zhǎng)時(shí)允許電流為 Iy=294A，取η =， cosφ =。 K2x=+(P2max/Σ P2e)=+(400/1050)= cosφ = S2b=Σ P2eK2x/cosφ =1050 故 2移動(dòng)變電站選用 KBSGZY1600/6/ 干式變壓器 S2e=1600KVA＞ S2b= 滿足工作需要 3移動(dòng)變電站向轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)和 兩臺(tái)皮帶機(jī)供電，供電電壓為 1140V。 3 負(fù)荷統(tǒng)計(jì)及移動(dòng)變電站選擇 設(shè)備選型配置、電壓等級(jí)、用電設(shè)備負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 電機(jī)臺(tái)數(shù) 額定功率（ KW） 額定電壓（ V） 額定電流（ A） 功率因數(shù) 采煤機(jī) MG400/920QWD 2 400 3300 87 2 50 380 1 20 3300 運(yùn)輸機(jī) SGZ800/800 2 400 3300 89 乳化液泵 MRB400/ 1 250 3300 52 轉(zhuǎn)載機(jī) SZZ76