【正文】 490 1875 815 KSJ2 135/6 135 830 3070 1070 12 4 采 區(qū)供電系統(tǒng)的擬定 擬定原則 擬定采區(qū)供電系統(tǒng)，就是確定變電所內(nèi)高、低壓開(kāi)關(guān)和輸電線路及控制開(kāi)關(guān)的數(shù)量。當(dāng)高壓配電箱或低壓起動(dòng)器三臺(tái)及以上時(shí)，應(yīng)設(shè)置進(jìn)線開(kāi)關(guān)；采區(qū)為雙電源供電時(shí)，應(yīng)設(shè)置兩臺(tái)進(jìn)線高壓配電箱。瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤 (巖 )與瓦斯 (二氧化碳 )突出礦井中的所有掘進(jìn)工作面應(yīng)裝設(shè)兩閉鎖 (風(fēng)電閉鎖、瓦斯電閉鎖 )設(shè)施。 (9)局部通風(fēng)機(jī)無(wú)論在工作或交接班時(shí)，都不準(zhǔn)停風(fēng)。平時(shí)斷開(kāi)，在試驗(yàn)局部通風(fēng)機(jī)線路 的漏電保 護(hù)時(shí)，合上聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，以防局部通風(fēng)機(jī)停電； (10)采區(qū)變電所、上山絞車房、裝車站應(yīng)設(shè)照明燈。立井井筒或傾角 45176。 以下的井巷內(nèi)，應(yīng)采用鋼絲凱裝電纜。 （ 3） 移動(dòng)變電站必須采用監(jiān)視 型屏蔽橡套電纜。 （ 5） 電纜應(yīng)帶有供電保護(hù)接地用的足夠的截面的導(dǎo)體。 （ 7） 電纜敷設(shè)水平差應(yīng)對(duì)橡套電纜、塑料電纜和紙絕緣不滴流電纜敷設(shè)高差不受限制。 （ 9） 按系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時(shí)發(fā)生的三相短路電流校驗(yàn)電纜的熱穩(wěn)定性，一般在電纜首端選定短路點(diǎn)。 選擇步驟 按經(jīng)濟(jì)電流密度選電纜截面 ： （ 1） 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜主截面 14 eA＝ edcaJI 式中： A—— 經(jīng)濟(jì)截面，2mm In—— 電纜中正常負(fù)荷時(shí)持續(xù)電流， In=SB1/( 3U e) =( 3 6) =。 校驗(yàn)方法： ① 按持續(xù)允許電流校驗(yàn)電纜截面： KIP=( へ ) 10A＞ Ia= 式中： IP—— 環(huán)境溫度為 25度時(shí)電纜允許載流量 ,取 IP=125； K—— 環(huán)境溫度不同時(shí)載流量的校正系數(shù) , Ia—— 持續(xù)工作電流 , Ia= SB1/( 3 Ue) =( 3 6) = ； ② 電纜短路時(shí)的熱穩(wěn)定條件檢驗(yàn)電纜截面 ,取短路點(diǎn)在電纜首端 ,取井下主變電所容量為 50MVA,則 Id（ 3） = Sd/( 3Up) Amin = (Id（ 3） tj )/C 式中： Amin—— 電纜最小截面 , mm2； Id（ 3） —— 主變電所母線最大運(yùn)行方式時(shí)的短路電流 ,A； tj—— 短路電流作用假想時(shí)間 ,S；對(duì)井下開(kāi)關(guān)取 ； C —— 熱穩(wěn)定系數(shù) ,取 C=90； 由于運(yùn)行中電纜的電流超過(guò)長(zhǎng)期允許電流時(shí)，電纜芯線的電阻產(chǎn)生的熱量就會(huì)超過(guò)允許值，加速絕緣老化，從而造成漏電或短路事故。 ﹙ 3﹚ 按允許電壓損失校驗(yàn)電纜截面 電壓損失是指線路首末兩端電壓的數(shù)值差，用U?表示。 電壓損失計(jì)算公式為 ： △ U% =KPL /1000 16 式中： △ U%—— 電纜電纜中電壓損失的百分?jǐn)?shù)； K—— 兆瓦公里負(fù)荷矩電纜中電壓損失百分?jǐn)?shù) ,取 6KV 鋁芯電纜兆瓦公里負(fù)荷矩電纜中電壓損失 K=； PL—— 電纜輸送的有功功率； U? ＝ NcxaUPL 2310?(?tan00 XR?)100% 式中 ： — 電纜線路電壓損失率， % caI— 通過(guò)電流的最大長(zhǎng)時(shí)工作電流， A； ?tan — 分別為電纜所帶負(fù)荷的功率因數(shù)和對(duì)應(yīng)的正切值； P— 負(fù)荷有功功率， W； NU— 電纜線路的額定電壓， V； caL— 電纜長(zhǎng)度， km； 0R,0X— 分別為電纜線路單位長(zhǎng)度的電阻和阻抗，km/? ，可由表 53 求取。 校驗(yàn)方法： （ 1）、按持續(xù)允許電流校驗(yàn)電纜截面： KIP=( へ ) 10A＞ Ia= 式中： IP—— 環(huán)境溫度為 25度時(shí)電纜允許載流量 ,取 IP=125； K—— 環(huán)境溫度不同時(shí)載流量的校正系數(shù) ,?。? ≤ K≤ ； Ia—— 持續(xù)工作電流 , Ia= SB1/( 3 Ue) =( 3 6) = ； KIP=( へ )＞ Ia,符合要求。 18 因此所選 ZLQP206000 3 50 的高壓電纜符合要求。 1140V 設(shè)備及采掘工作面的660v 和 380v 設(shè)備，必須采用分相屏蔽不易燃橡套電纜；移動(dòng)式和手持式電氣設(shè)備，都應(yīng)使用專用的分相屏蔽不易燃橡套電纜。 （ 3） 正常運(yùn)行時(shí)電纜網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際電 壓損失必須小于或等于允許的電壓損失，不超過(guò) 7%。 （ 5） 電纜應(yīng)帶有供電保護(hù)接地用的足夠截面的導(dǎo)體。 （ 7） 正常運(yùn)行時(shí)，電纜網(wǎng)路的實(shí)際電壓損失必須不大于網(wǎng)路所允許的電壓損失。所以被選定的電纜必須保證其電壓損失不超過(guò)允許值。） 各種采煤機(jī)組 35 ~95 可彎曲刮板運(yùn)輸機(jī) 16 ~35 小容量刮板運(yùn)輸機(jī) 10 ~25 回柱絞車、電動(dòng)裝巖機(jī) 16 ~25 局部扇風(fēng)機(jī)、煤電鉆 4 19 照明支線 ~ 調(diào)度絞車、照明干線 4 ~6 表 62 各電纜截面的長(zhǎng)時(shí)允許電流 IP值 主芯線截面 mm2 4 6 10 16 25 35 50 70 95 長(zhǎng)期允許電流 A 36 46 64 85 113 173 198 215 260 各支線電纜的 實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流計(jì)算如下公式： I n = (Kx∑ Pe 10 179。 ： 由于干線線路長(zhǎng) ,電流大 ,電壓損失是主要矛盾 ,所以干線電纜截面按電壓損失計(jì)算。 本配電點(diǎn) 11KW 耙斗裝巖機(jī)的功率最大，初選電纜為 U10003? 16+1? 6， L=100m。 ? 電纜導(dǎo)體芯線的電導(dǎo)率， )/( 2mmm ?? ，銅芯取 )/( 2mmm ?? 。 j? 加強(qiáng)平均效率； 根據(jù)計(jì) 算選擇干線電纜為 U1000 3 25 +1 10 600m 采區(qū)配電點(diǎn)的電纜選擇 （ 1）支線電纜電壓損失： △ UZ% = Kf∑PeL ZK% =1 11 150 103 = △ UZ =△ UZ% Ue/100 = 660/100 = （ 2）干線電纜允許電壓損失為： △ Ugy =△ UY△ UZ△ UB = 22 = （ 3）干線電纜截面確定： Agy = Kx∑PeL gy/(Uer△ Ugyηpj) = (660 ) = 式中：∑ Pe—— 干線電纜所帶負(fù)荷額定功率之和 ,KW, ∑Pe= 2+11+ 2+8=； 根據(jù)計(jì)算選擇干線電纜為 U1000 3 25+1 10 700m 上山絞車低壓電纜的選擇 所選用 KSJ 275/6 型變壓器 ,可得 Ur%=,Ux%=； 變壓器的電壓損失為： △ UT%=(ST/Se)(Ur%cosφpj+Ux%sinφpj) =() ( + ) = △ UT =△ UT% U2e/100 = 400/100 = 支線電纜允許電壓損失： △ Ugy=△ UY△ UB== 支線電纜截面確定： Agy = Kx∑PeL gy/(Uer△ Ugyηpj) = 110 (380 ) = 根據(jù)計(jì)算選用 ZQP201000 3 25 80m 型電纜 . 按起動(dòng)條件校驗(yàn)電纜截面： 絞車是較大負(fù)荷起動(dòng)，也是采區(qū)中容量最大、供電距離較遠(yuǎn)的用電設(shè)備，選擇的電纜截面需要按起動(dòng)條件進(jìn)行校驗(yàn)。 2) . 起動(dòng)時(shí)工作機(jī)械支路電纜中的電壓損失： △ UZQ=（ 3I QL ZcosφQ103） /（ rAZ） =（ 3 103） /( 25) =54V 式中 : r —— 支線電纜芯線導(dǎo)體的電導(dǎo)率 ,m/(Ω查表 11,取 UQmin=87V； Ue —— 電動(dòng)機(jī)額定電壓 ,V； AZ —— 支線電纜的芯線截面 , mm2； cosφ Q—— 電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的功率因數(shù)，估取 cosφ =,sinφ = 3)、 起動(dòng)時(shí)電纜中的電壓損失： △ UgQ=（ 3I gQL ZcosφgQ103） /（ rAZ） =( 3 700 )/( 25) =65V 24 式中 : r —— 干線電纜芯線導(dǎo)體的電導(dǎo)率 ,m/(Ω 7 采區(qū)電氣設(shè)備的選擇 采區(qū)高壓配電箱的選擇 采區(qū)高壓配電箱的選擇原則： （ 1） 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，礦用一般高壓配電箱適用于煤（巖）與沼氣突出的礦井井底主要變電所及主要進(jìn)風(fēng)巷道中，作為配電開(kāi)關(guān)或控制保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)及變壓器用。 （ 3） 高壓開(kāi)關(guān)在選擇使用時(shí)，其斷流容量不得小于變電所母線上的實(shí)際短路容量。 高壓配電箱的選擇： T1負(fù)荷長(zhǎng)期工作電流： In= Sn/( 3Ue) =( 3 6) = ∴ Use≥Ux=6kv IseIg= Sse≥ Sd(3)=50MVA 式中： Sn—— 受控制負(fù)荷的計(jì)算容量， KVA Ue—— 電網(wǎng)額定電壓， KV 26 Use—— 高壓開(kāi)關(guān)額定電壓， KV Ise—— 高壓開(kāi)關(guān)額定電流， KA Sse —— 高壓開(kāi)關(guān)銘牌上標(biāo)示的額定斷流容量， KVA 根據(jù)以上這些計(jì)算結(jié)果，按《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定選用，選擇高壓配電箱型號(hào)為PB36GA，其技術(shù)數(shù)據(jù)如表 76所示。 表 71（高壓配電箱技術(shù)數(shù)據(jù)） 型號(hào) 額定電壓（ KV） 最高工作電壓（ KV） 額定電流（ A） 斷流容量（ MVA） 額定斷流電流（ KA） 極限通過(guò)電流（ KVA） 10S熱穩(wěn)定電流（ KA） 峰值 有效值 PB36 GA 6 20 15 高壓配電箱的整定和靈敏度的校驗(yàn) T1的整定 Idz =(～ ) （ IQD +∑Ie） /(KTK i) =[ (660+)]/( 10) = 取 Idz′ =11A； 式中： Ki—— 電流互感器的變流比， Ki=50/5=10； ～ —— 可靠系數(shù)； KT—— 變壓比， KT=6300/690=。 T2的整定 Idz=(～ ) （ IQD +∑I