【正文】 29查取電纜型號(hào)為： L1： MYJV 3 35； 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 ,A 由《設(shè)指》表 28 查取 IP=125； K—— 環(huán)境溫度不同時(shí)載流量的校正系數(shù) ,由《設(shè)指》表 26查?。? ≤ K≤ ； Ia—— 持續(xù)工作電流 , Ia= SB1/( Ue) =( 6) = ； KIP=( へ )＞ Ia,符合要求 。 (3)、按電壓損失校驗(yàn)電纜截面： △ U% =KPL/1000 = =%7% 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) , 由《設(shè)指》表 215查取 10KV 銅芯電纜兆瓦公里負(fù)荷矩電纜中電壓損失 K=； PL—— 電纜輸送的有功功率； 7%—— 允許電壓損失百分?jǐn)?shù)； 故滿足要求。 各種電纜的選擇見(jiàn)附表； 26 第九章 井下供配電 一、井下負(fù)荷及井筒電纜選擇 井下用電設(shè)備總臺(tái)數(shù)： 66 臺(tái)。 井下用電設(shè)備總?cè)萘浚?。 井下最大計(jì)算有功功率： 。 井下供電采用 10kV 下井。電纜經(jīng)主斜井井筒敷設(shè)。當(dāng)任一回電源電纜故障時(shí)，另一回能滿足井下全部負(fù)荷用電。井下主變電所選用兩臺(tái) KBSG400/10， 10/， 400kVA 礦用隔爆型干式變壓器，負(fù)荷率 73％。嚴(yán)禁井下配電變壓器中性點(diǎn)直接接地。 三、采區(qū)的供電方式 井下主變電所 10kV 雙回路供主排水泵控制設(shè)備， 10kV 單回路供 工作面各移動(dòng)變電 27 站， 擔(dān)負(fù)副井井底車場(chǎng)負(fù)荷、大巷膠帶機(jī)等低壓負(fù)荷及照明用電。采區(qū)回采工作面選用KBSGZY1600/10， 10/， 1600kVA 礦用隔爆移變一臺(tái)供采煤機(jī)負(fù)荷，選用KBSGZY1250/10， 10/， 1250kVA 礦用隔爆移變一臺(tái)供刮扳機(jī)、破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)等負(fù)荷，膠帶順槽選用 KBSGZY800/10， 10/， 800kVA 礦用隔爆移變一臺(tái)供可伸縮帶式輸送機(jī)、無(wú)極繩連續(xù)牽引車、調(diào)度絞車 、小水泵等負(fù)荷；順槽掘進(jìn)工作面選用KBSGZY800/10， 10/， 800kVA 礦用隔爆移變一臺(tái)，大巷掘進(jìn)工作面選用KBSGZY630/10， 10/， 630kVA 礦用隔爆移變一臺(tái)。井下 40kW 及以上設(shè)備配備 QBZ 礦用隔爆型真空電磁起動(dòng)器，采區(qū)內(nèi)固定照明電壓 127V 由 660/127V 照明變壓器綜合裝置供給。掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)供電采用“三專兩閉鎖”，即雙風(fēng)機(jī)雙電源自動(dòng)切換專用開(kāi)關(guān)、專用變壓器、專用線路和風(fēng)電、瓦斯電閉鎖。 四、井下用電設(shè)備電壓等級(jí) 井下用電設(shè)備電壓等級(jí) 10kV、 3300V、 1140V 、 660V，電鉆和照明電壓為 127V。照明變壓器選用 ，照明電壓127V，照明燈具選用 MBH1118/127 型礦用隔爆型節(jié)能熒光燈。主接地極應(yīng)用耐腐蝕的鋼板制成，其面積不得小于 、厚度不得小于 5mm。局部接地極可設(shè)置于巷道水溝內(nèi)或其他就近潮濕處。設(shè)置在其他地點(diǎn)的局部接地極，可用直徑不小于 35mm、長(zhǎng)度不小于 的鋼管制成，管上應(yīng)至少鉆 20 個(gè)直徑不小于 5mm 的透孔，并垂直全部埋入底版；也可用直徑不小于 22mm、長(zhǎng)度為 1m 的 2 根鋼管制成，每根管上應(yīng)鉆 10個(gè)直徑不小于 5mm 的透孔，兩根鋼管相距不得小于 5m，并聯(lián)后垂直埋入底版，垂直埋深不得小于 。接地網(wǎng)上任一保護(hù)接地點(diǎn)所測(cè)的接地電阻 值均不超過(guò) 2Ω；每一移動(dòng)式和手持式電氣設(shè)備至局部接地極之間的保護(hù)接地用的電纜芯線和接地連接導(dǎo)線的電阻值不超過(guò) 1Ω。 2）按電器額定參數(shù)選擇 低壓控制電器的額定電流要 大于或等于用電設(shè)備的持續(xù)工作電流，其額定電壓也應(yīng)與電網(wǎng)的額定電壓相符合。 4． ）． 工作機(jī)械對(duì)控制的要求選擇 工作線路總開(kāi)關(guān)和分路開(kāi)關(guān)一般選用自動(dòng)饋電開(kāi)關(guān)，如 KBZ 型或新系列的 DZKD 型自動(dòng)饋電開(kāi)關(guān)。 需要經(jīng)常正、反轉(zhuǎn)控制的機(jī)械，如回柱絞車、調(diào)度絞車等，一般選用 QBZ－ 80N 型或新系 列可逆磁力起動(dòng)器等。 變電所內(nèi)各分路的配出開(kāi)關(guān)及各配電點(diǎn)的進(jìn)線開(kāi)關(guān)也要有三大保護(hù)。 一般小型機(jī)械，如電鉆、局扇、回柱絞車及小功率輸送機(jī)等需要有三大保護(hù)。 二 .據(jù)已選定的電纜截面、長(zhǎng)度來(lái)選擇開(kāi)關(guān)、起動(dòng)器容量及整定計(jì)算： 計(jì)算開(kāi)關(guān)的工作電流 Ig（以 110KW 無(wú)級(jí)繩絞車的控制開(kāi)關(guān)為例） Ig ＝（ Kf Pe 103） /（ Ue cosφ eη e） ＝（ 110 103） /（ 660 ） ＝ 其余開(kāi)關(guān)的工作電流按此法則計(jì)算。 動(dòng)作可靠：電動(dòng)機(jī)起動(dòng)或正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，保護(hù)裝置不能誤動(dòng)作。 30 動(dòng)作迅速：保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生短路時(shí)，保護(hù)裝置迅速動(dòng)作，切斷被保護(hù)的電路，防止事故蔓延，減少故障電流對(duì)設(shè)備的破壞。 二、保護(hù)裝置的整定與校驗(yàn)： ⒈過(guò)流繼電器的整定原則：過(guò)電流保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)按最大工作電流整定，在最遠(yuǎn)點(diǎn)發(fā)生兩相短路時(shí)保護(hù)裝置應(yīng)有足夠的靈敏度。 F =IQe+∑ Ie =+（ 2+ 2+45 2+15 2+132 1） = 式中： IQe—— 被保護(hù)干線中最大一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定電流 IQe =； Ie—— 電動(dòng)機(jī)的額定電流 Ie= Pe； ∑ Ie—— 其余電動(dòng)機(jī)的額定電流之和， A； 其它開(kāi)關(guān)按此法則整定。 ⑴、系統(tǒng)電抗： 每相系統(tǒng)電抗為 : XS =UZe2/Sd = = 31 式中： XS—— 折合至變壓器二次側(cè)的系統(tǒng)電抗 , Ω /相； UZe2—— 變壓器二次側(cè)額定電壓 ,KV； Sd—— 電源一次側(cè)母線上的短路容量 ,MVA, Sd=50 MVA； (2) 高壓電纜的阻抗值： MYJV22 1503 150 1300*2m 查表 252,折算到 690V 每公里 /相 R = R0 L/K2 = 1 = X =X0 L/K2 = 1/ = 式中： R—— 高壓電纜每相電阻 , Ω； X—— 高壓電纜每相電抗 , Ω； R0—— 高壓電纜每相每公里電阻 , Ω； X0—— 高壓電纜每相每公里電抗 , Ω .6~10KV 三芯電纜的電抗平均值為： X0= / Km L—— 高壓電纜長(zhǎng)度 ,Km； K=U1/U2—— 變壓比 ,即變壓器一次側(cè)線路的平均電壓 U1對(duì)二次側(cè)線路的平均電壓 U2的比值 ,查表 251,K=； (3) 變壓器電阻及電抗值 : RBr=PdU22e/SBe=3070 XBr=10UxU22e /SBe=10 式中： RBr 、 XBr—— 分別表示變壓器的電阻值和電抗值 , Ω； 32 Ux—— 變壓器繞組阻抗壓降百分值 , Ω ,查表 22,取 Ux=； U2e—— 變壓器二次側(cè)額定電壓 , KV, U2e= KV； SBe—— 變壓器二次側(cè)額定容量 , KVA. SBe=135 KVA； (4) 短路電流計(jì)算 查表 253, 20m 的 R0 = /Km， X0= /Km R= R0 L = = X= X0 L= = 電纜 MY600 25 700m 的 R0=， X0= R= R0 L = = X= X0 L= = 計(jì)算 D2一相總電阻和總電抗值： ∑ R= +++= ∑ X= ++++= 短路電流為： Id(2) =Ue/(2 ) 33 =690/(2 ) = 靈敏度校驗(yàn)： Km =Id(2)/Idz′ = = ， 符合要求。 配電裝置的額定開(kāi)斷電流應(yīng)不小于其母線上的三相短路電流。 動(dòng)作穩(wěn)定性應(yīng)滿足母線上最大三相短路電流的要求。 T2負(fù)荷長(zhǎng)期工作電流： In=Sn/( 3 Ue) =( 3 6) = Use≥ Ux=6kv ∴ IseIg= Sse≥ Sd(3)=50MVA 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，查《設(shè)指》表 262，選擇高壓配電箱型號(hào)為 PB36GA。 靈敏度校驗(yàn)： Id(2)= 2299A Km = Id(2)/(KT Ki Idz′ ) =2299/( 10 11) = 35 ∴ 符合要求。 變電所至各移動(dòng)站干線電纜選用 ，1140V 低壓配電系統(tǒng)電纜選用 ， 660V 低壓配電系統(tǒng)電纜選用 。 接地絕緣電阻降低到危險(xiǎn)值或人觸及一相導(dǎo)體，或電網(wǎng)一相接地時(shí)，能很快的使自 動(dòng)開(kāi)關(guān)跳閘，切斷電源，防止觸電或漏電事故。當(dāng)電網(wǎng)一相接地時(shí)，也可以減少接地故障電流，防止瓦斯、煤層爆炸。 漏電保護(hù)與過(guò)電流保護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)一樣，都屬于繼電保護(hù)的范圍，所 以它應(yīng)該滿足全面、安全、可靠、動(dòng)作靈敏及具有選擇性等基本要求。 四、井下檢漏保護(hù)裝置的整定： 檢漏繼電器動(dòng)作電阻值，是根據(jù)保護(hù)人身觸電的安全確定的。 對(duì)地電阻值及檢漏繼電器的動(dòng)作值附表： 電壓 （ V） 每相允許最低電阻 值 （ KΩ） 動(dòng)作電阻計(jì)算值 （ KΩ） 動(dòng)作電阻整定值 （ KΩ） 漏電閉鎖動(dòng)作電阻值 （ KΩ） 127 380 7 660 35 11 22 1140 63 21 20 40 保護(hù) 660V 電網(wǎng)： 單相接地漏電電阻： RZ(單 )=11 KΩ 兩相接地漏電電阻： RZ(兩 )=22 KΩ 三相接地漏電電阻： RZ(三 )=33 KΩ 第十二 章 井下保護(hù)接地系統(tǒng) 井下接地系統(tǒng)是由主接地極、局部接地極、接地母線、接地導(dǎo)線和接地引線等組成。 若沒(méi)有保護(hù)接地，一旦電氣設(shè)備內(nèi)部絕緣損壞而使一相帶電體與外殼相碰時(shí)，人若觸及帶電金屬外殼，則其它兩相對(duì)地電容電流全部流過(guò)人體，造成人身觸電事故。 42 井下各種電氣設(shè)備雖然都裝了單獨(dú)接 地體，但當(dāng)人體觸及帶電外殼時(shí)，并不能消除觸電的危險(xiǎn)。 《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：礦井總接地網(wǎng)要定期測(cè)定，井下接地裝置的總接地電阻不得大于 2Ω。 第十三章 井下防電器火災(zāi)措施 加強(qiáng)用電管理 。 機(jī)電硐室采用不燃性材料支護(hù)并設(shè)置防火門(mén)，配備滅火器。井下運(yùn)輸過(guò)程中注意防跑車砸壞電纜，生產(chǎn)中應(yīng)注意冒頂?shù)韧饬p壞電纜及電氣設(shè)備。設(shè)置完善的灑水系統(tǒng)和消火栓。 加強(qiáng)職工教育，要使全體職工從思想上高度重視防火的重要 性，自覺(jué)執(zhí)行各項(xiàng)有關(guān)規(guī)定。 本設(shè)計(jì)分為三大部分，第一部分為原始資料，第二部分為設(shè)計(jì)過(guò)程，第三部分為參考資料，設(shè)計(jì)中著重闡述了采區(qū)供電系統(tǒng)中各電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)過(guò)程，如變壓器、高壓配電箱、綜合保護(hù)和開(kāi)關(guān)、電纜的選擇方法，并對(duì)其進(jìn)行整定和校驗(yàn)。在設(shè)計(jì)過(guò) 程中，考慮到多方面因數(shù)，選用新型產(chǎn)品，應(yīng)用新技術(shù)， 充分 滿足供電的可靠性、安全性、經(jīng)濟(jì)性及技術(shù)合理性， 此設(shè)計(jì)得到武甲 機(jī)電副礦長(zhǎng)和機(jī)電 科 長(zhǎng)的肯定 ,具有一定的實(shí)用價(jià)值。 44 致 謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們知識(shí)運(yùn)用能力的一次全面的考核，也是對(duì)我們進(jìn)行科學(xué)研究基本功的訓(xùn)練，培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立地分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，為以后在工作實(shí)踐中打下良好的基礎(chǔ)。 在做采區(qū)供電設(shè)計(jì)過(guò)程中得到學(xué)校姚大庸老師、武甲煤礦鐘龍興工程師和袁繼勝師兄的認(rèn)真指導(dǎo)和大力支持，并提供 大量資料和寶貴意見(jiàn)，在此對(duì)他們表示衷