供-电-设-计-报-告.docx

供电设计报告矿井名称：施工地点：施工单位：机电队名称:填报日期：集团公司主要机械设备配备表表I：序号名称型号电动机功率台数备注第一节变压器容量的选择及校验一、本区负荷计算表2:用电设备分电动机名称散额定功率(ki)额定电压(V)额定电流<>启动电流（八）备注二、变压器容量、台数及型号的确定变压器容依按下式计算：S=ZEyNKCOSWZPZ参与计算的全部用电设备(不包括备用)额定功率之和，kW；Kr需用系数：CoSe参与计"的电力负荷的平均功率因索：.同时系数，当供应一个，作面时取1,供应两个工作面时取0.95,供应三面时取0.9.需用系数可按下列三种状况选取：1 .附体支架,各用电设备无肯定起动依次起动的一般机蛆工作胤,可按式(4-12)计。图用系数：Kr=0.286+0.714=5(4-1-2)工PN式中：Ps最大电动机的功率，kW电动机的功率之和，kWKr=O.4+0.62 .自移式支架，各用电设;按肯定依次起动的机械化采煤工作面，可按式S-1-3)计徵御用系数:(4-1-3)3 .井下井底车场等其它变电站的负荷,其所选取的各H1.设备的需用系数及乎均功率因数见下图井下用电设备的需用系数及平均功率因蝌井下负荷名称需用秘Kr平均功率段故COS"'甥深工作面，30.70-一般机械化r作MP0.6P.7*炮果工作面（缩页斜煤层）0.4T).6*O.0P炮果工作面（急饵豺煤层）,0.5T).60.7P掘进工作Ia0.3D.40.6柒线电机车045Q650.9苗电池电机车0.8P0.91输送机,0.50.7-井底车场，o.eo.7*07“无中排水设备0.6z,0.70.7本枭区计算功率总和XS=0.00kVA.三、变压器的电阻和电抗值电阻：&=APX与（4-1-1）；S式中：AP变压器短路损耗（瓦）：UX变压器二次刨艘定电压（千伏：S变压零额定容Ift（千伏安）：阻抗：Zb=公式（4-1-5）；S式中：Uj%短路阻抗压降百分数：U2f变压器二次侧额定电压（千伏）；电抗：XtI=QZaS变压器额定容最伏安：名称电阻（R）电抗（X）公式（4-1-6）：粒计算得变压的阻抗值如下:表3:四、变压器的主要技术数据表去4:型号(kVA)颔定电压(V)额定电流（八）损耗(W)阻抗电压(%)连接组一次侧二次例一次侧二次侧空教短路五、移动变电站凹凸压头的整定及校验其计算公式请参见高压配电箱及馈电开关相关的公式:其次节高压电缆的选獐及校验1，按持续允许电流初选电缆豉面pIn(4-2-1)«1电缆的允许我漉fit,A：In通过电缆的持续JS作电流，,其计算公式如下S-2-2)Iy1.=rs<4-2-2)sBUMS1高压电揽所带负荷的视在功率，kVA：UZ井下高压电压.kV.其中：高压电缆所带负荷的视在功率：S,=ZSSK2<4-2-3)CO$0ZS井下各变电所计算负荷的视在功率，k"：Ksi井下各变电所间的同时系数，%0.«'0.9,假如没有井下高压电机，此系数取1EPM井下主持水设招及其它大型固定设备的计算功率之和，kF：CoSe井卜Y”水设位及北它大型固定设备的加:权,：均动率囚数；Ks2井下主排水设饴及其它大型固定设备间的同时系数.只行排水设备时取1.有其它固定设备时取0.9'0.952,按经济电流密度选择电缆祓面A=Ty(4-2-4)式中：A电缆被面,mm'：G正常负荷下，通过电缆的持续工作电流，A：不考虑下井电缆损坏时，同时工作电缆的根数：J经济电流密度(11,).见下表电揽的年运行小时,一般取30005000h.年最大负荷利用小时经济电流密度(A/m")。铜芯电缆a后芯电缆,100O30002.81.93330005000'2.25)1.73“5000以上.2“1.543,按电缆短路时的热稳定选择电缆截面ABi1.M3)*(4-2-5)式中：Ag电缆而路时热稳定要求的岐小截面t1.M最大运行方式下，电境首端发生三相短路时的三相稔态短路电流。If短路电流作用的假想时间，S,地面变电所向井下馈出开关的继电器爱护整定时限为0.5s,，/取0.65S,井下中心变电所馈出开关为版时动作，r/取0.25s：C热稳定系数.见下表导体种类、钢。r弘电缆类型,电缆线路有中间接头的IOKV以印浸绝绿电施妙S线略有中间接头的,IoKV以下油漫纸绝绿电缆,51定电压一(kV)*>短路允许最高温度CC)。120.250.120-200.，31293.4,15%60.心90-第三节低压电缆的选择及校改一、电缆截面选择计算1.按持洪允许电流选界电观椽面向单台或两台电动机供电的电流计算其实际工作电流可取电动机额定电流或两台电动机额定电流之和.向三台以上(包括三台)电动机供电的电流可按卜式过算：YPKr100O/卬=旨上_i<4-3-1)3(a,cos<pfZPK干线电拗所供的电动机额定功率之和.kW:r需用系数：COS>J.8S。所带负荷的加权平均功率因素，(由ZP"确定)：效率因数；Un电网额定电压,V42、计算运行时的电压损失：变压者运行时的电压损失包括变压器的电压损失利电缆的电压损失两部分，我们在此只计算虻长纹路的电田损失,假如最长线路的电压损失能满意电损失允许值.一般此变务需全部线路都能满意要求。电压损失由三个部分组成：ZAU=AUr+AfA+U2Ur变压器中的电压损失，V；U,干线电缆中的电压损失.V：U2支规电煤中的电压损失，V,(!)变压器的电压损失计算Ur=-%cos+1.-(-%)2sin>(,/100<4-3-2)“NH)SNVIOSfjAUr变压器的电压损失，V；w正常运行时，变压器低压侧的负荷电流，A；I2f1.变压器二次例的额定电流,也P变压器的短跖损耗，i；SN额定容量，kVA；UK变压器的阻抗电压百分数：C0S.sin¢,受压制负荷中的劝率因政及对应的正茏值:U2n变压器二次侧额定电压.V.(2)干线电缆中的电压损失值计算Pv=K,Pv1()00电缆所带电动机的额定功率,kW；K,为需用系数：1.电缆的实际长度,km：UN电珅领定电压.V：/?,.rj.P,叫XQ3QJ电伉,C/"叫tg我路平均功率因数栩应的正切值.(3)支线电缆中的电压损失值计并AU2=+X1g")(-13-4):Ps=PvI(XX)电缆所带电动机的额定功率，kW：1.电缆的实际长度,km：UN电网额定电压，V：R0电缆单位长度的电阻,C1.IkmAXh电缆单位长度的电抗，km-.tg电动机的平均功率因数相M的上加值3、按起动时校验系统最大电JK损失计算电动机起动电压损失时，我们强循电动机容量加大，受电距离最远的线路选择:(1)起动时工作机械支路电缆的电压损失在校验支发电压损失时，选择最大起动电机的起动电流诳行计算，其计算公式为：x'3/.j1.zcostp110AUai=-，V(4-3-5)洌Z式中7支跻电缆芯线导体的电导率.m(wM).铜取53：1.z支路电缆实际长度.km：Cos>电动机起动时的功率因I1.h4支路电缆的芯截面，】：Iq一一电动机的实际起动电流，A.(2)起动时干线电观中电压损失在校验干战电缆截面时，是依据供电距赛般远，容量最大的负荷电动机起动，其余负荷电动机正常运行状态取依计算，其公式为A%=扬认心H)V(4-3-7)式中/一干线电缆芯纹的电导率.加/(C三。加取53：。一一干线电缆实际长度km：AfF线电费芯线截而，加：Ig0干线电缆中实际起动电流.A.ItQ=J(qCoS(PQ+Z/,CoSeB+(%Sin%+Z/in(PPiS<4-3-8)£/,.其余负荷电动机正常工作电流之和，A；COSn一-其余负荷的加权平均功:因数；cos%电畿在屉M条件下的功率因数.CoS"s"N°W以(4-3-9)/*<?(3)起动时变压器中的起动电乐损失(4-3-10)在计第交压卷的起动电压抬失时，fffy%=-(r%cosw+(x%sin>w)/&AU"AUif"=U.-.V（4-3-11）BQb,100式中/W一一起动时变压器的负荷电流，A,可多照式4-3-8）计能：1.f一一变压器负荷侧额定电流，A；Uar一一变质负荷例额定电压.V:cose他一一起动时变压器负荷功率因数,可按下式4-3-9）i5Z.Ur一一变压器在额定负荷时的电阻压降百分数Ux一一变压器在额定负荷时的电抗压降百分数APU,=%式中'SZ播定容fitkVA:（4-3-10）K）SAFP短路损耗（4311）U=yU1-Ur2式中：UK阻抗电压百分数4、起动状态下供电系统中总的电某损失ZAUo=AU/+AUg+AUwe.V（2-48）二.电缆的电阻和电抗值电缆的阻抗计尊可用电导率公式法和查表法两种方法计算1.电导率法计算如下;电阻：凡=一矿山供电式4-7-1）：'DS式中:/电线长度（米）：D电导率（铜取53）:S截面（充米°）：电抗：x,=xo矿井供电式4-7-2）；式中：/电SK长度（千米：X0单位长度电抗（OQ81）：2,利用电阻率查表方法计舞：通过公式或查表法得出的阻抗值为表5:电缆箱号电Ia(R)电抗（X）计算方法三、电电邀编号型号及规格额定我流（八）长时载流（八）长度(m)表6:第四节井下短路电流计算井下地跖电流计算分为两种方法来计算，对于可以自表得到计算结果的采纳杳衣方法来计算，不能杳表得到计算结果的利用计算方法计算短路电液.选择短路爱护装置的整定电流时，需计算两相短路电流值,可按公式(441)计算：=/<4-4-1)2vi(+(x)2ZR=RJ&EX=XX+XK+xXa式中/产一两相短路电流，A：ZR、ZX短路网路内一相电阻、电抗值总和.0：X,依据三相短路容量计算的系统电抗，Q；Ktt矿用变压器的变压比，若一次电压为6000V,二次电压为400、690、120OV时,变比依次为15、8,7、5；经一次电压为3000V,:次电压为400V时，变压比为7.5；Ri.、X4一一犷用变压器的电81、电抗(ft：R1.X1的床电缆的电阻.电抗值.QR2.X2一一低压电观的电阻，电抗值,QUf一-变压器：次侧的额定电压，V；计算法将获得新点关联设备的阻抗值表7:短路点设备编号类型电阻（八）电抗(Q)短路电流假（八）查表法获得短路点短路电流值，表8：短路点电线电揽能面及长度换算长度短路电流名称名肺截面长度换算系数帙算长度总计值<A>第五节高压开关的选择一、选择计算及型号的确定1、选择计算及高压开关型号的确定高压配电箱的额定电流须大于它的长期工作电流,长期工作电流等于其限制战接出的高压电缆的长时载海之和.2、高压开关主要技术数据列表如下表9:型号沙淀电压(V)般高工作电压(V)额定电流（八）断流容量(MVA)额定断开电潦（八）极限通过电潦（八）IOS热柩定电流（八）台数峥植有效值二、高压开关过流爱护装置的整定及校验高压配电箱可以对变压器，高压电动机,高压电缆线路诳行爱护.对于电横式和电子式的计算公式有所不同，性能也各异，但其整定计算的原则是一样的.1 .受压叁爱护变乐涔内部以及低压例出线端发生的短路故砥.是用高压配电箱来切除的,因此它的瞬时过电流继电器整定值必需大于变压器的尖峰鱼荷电流,而小于其低压例出线端的最小两相短路电流.详细的整定计算方法如下：电磁式继电器的整定，电流整定伯；Zzj2-14(+式<4-5-1)KjK、或筒化成z1.21.4电+K1Kh式中；IZ高压配电箱过电流继电器电流整定侑，A；1.21.4牢靠系数：Kb变压器的变压比：Ioe起动电流加大的一台或几台(同时起动的)电动机的额定起动电流，A：需用系数,取0.5h.其余电动机的额定电流之和，A：变压器高压测的额逆电流，A：K,电流互感器的变流比.过一整定K1过我整定值：/,.=一六式（4-5-2）K式中：K牢整系数.取1.2：Irh变JK潺高出恻的额定电流,A：K1电流互感器的变流比,电子式维电卷的整定：耽整定，式<4-5-3)式(4-5-4)电流整定伯：Iz°f+y*ZKh-K.或他化成z"+K短路整定倍数：”p式中：Ittt图压配电箱装置颔定电流，A,Kt,、I*、K,、Z1.r!fkK1含义同公式（4-5-D过要定：过教整定伯：1.t=-（4-5-5）,式中：Ie1.t变压器高压偏的额定电流，A：K1电流互感器的变流比.（3）灵敏度的校验对于Y/Y接线的变压器，灵敏度按下式校的K.=鼠1.5SKbKjIZ式(4-5-6)式中：KS灵敏位系数：Isc)变压器低压侧用线上的最小两相知路电流，A：K1.1.变压SS的变压比：IZ过电流继电器短路整定伯，A：K1电流互透器的变比：对于y/A或ay接线的变压器，灵敏度按下式校般-v,=-1.5式<4-5-7)32 .高压电动机爱护耽整定，电流整定值；IZ*"'F"式(4-5-8Ki式中：I7玛压配电箱过电流缗电器电流整定值.A：K1.t1.牢邻系数，时于瞬时动作的过电流缗电器(或过电流脱扣器)和电子式第电器，军舜系数取1.2'1.4.对于G1.型感应式维电器.军靠系数一般取1.8'2：Kc接线系数，当继电器接两相电流时，KC取1；当维电器接于两相电流差时，KC取J1.Iffr海压电动机的额定起动电流，A：K1电流互济器的交流比，过"整定，过我整定伯；/、=与咯G式(4-5T)KCjKi式中：Ktt1.军旅系数,一般取1.2：Ke接跷系数，当继电器接手两相电流时，K<.取1：当继电器接于两相电流不时，KC取3:Kn1.返回系数，对于G1.-13'G1.T6为0.8,其余为0.85：/、，高压电动机的额定电流,A：K,电流互感器的变漉比.灵敏度校龄,K.=-2式(4-5-10)SKJ1.Z式中：小：高压电动机端子上的最小两相短路电流.:IZ过电流维电零电流短路整定值.K1电流互感擀的变流比.3.高压电缆线路爱护知路整定，电流整定伯：k之A(4-5-11)式中；I1过电流继电器的整定电流值，AKE军毒系数，一般取1.2；Ixm线路的最大工作电流A：K1电流互感器的变流比。过整届过我整定伯：It=*式<4-5-12)Ki式中：K牢靠系数.取1.2：Irh变压器高压例的额定电流.A：K1电流瓦礴器的变流比。灵敏度校验，K,=->1,5式<4-5-1.3>KjZ式中：1.xc1下一级爱护莅国末端的小两相短路电流，A；IZ过电流继电器电流短路整定值，A电流互感涔的变流比.第六节低压开关的选择一、低压开关型号的确定(一)、低压隔爆型自动馈电开关型号的确定及技术数据主要技术数据表表10：型号额定电压(V)额定电流<A)整定倍数台数<r>,低压隔爆型假力起动器的确定及技术数据1、型号确定依据矿用隔爆开关选和原则和受控机械的操作要求。2、主要技术数据表表】1:型号额定电流<A>额定电压(V)台数主线路爱护装置名称型号整定倍数()二、低压开关爱护装置的整定及校验1,低压开关整定电流,计算(I)熔断器的整定爱护电缆干战：短路整定计算公式(4-6-1>：IZ=1.+1.82.5Ik焙体额定电流，A：/“容呆最大的电动机的额定启动电流，A：XZr其余电动机的救定电流之和A：1.8- 2.5熔体不溶化系数，不常常启动取2.5,频繁启动取1.8爱护电缆支城：IZ=.1.82.5JS路爱护整定计算公式(4-6-2>；式中同参数含义同上公式，(2)电子爱护的整定电子爱护器的过竣整定：1.If(4-6-3)：Ii=-=_"(4-6-4)*j3U,cos*It电子爱护器的过我整定值，A：If电动机的额定电流，R。P电动机的额定功率,k*;Ut电动机的颔定电压,kV;COS伊电乩”.的V用i.馈电开关的短路他定：IZ=IJ(4-6-5)式中：IZ德电开关的短路整定值，A：1, 后动电液最大的一台或几台电动机(问时后动时)的撷定启动电流，A;Kk需用系数，0.5'1：Z其余电动机的额定电流之和，A2、低压开关灵敏度校验(1潞断器的校脸整定位校验：/C)"-47/r(4-6-6)：1T距变乐器最远点的两相短路电流CiA：Ik熔体额定电流，A；(2)电子爱护器的校监值电开关整定值校验：1.5(4V-7)/,1/式中:跟变压器最远的两用短路电流值,R：I1短路爱护整定值.A：启动零整定值校验：&1.281z(4-6-8)：矩变压器最远点的两相短路电流值,A：84电子爱护涔短路爱护动作(ft.A:1.2爱护装置的牢挑动作系数。第七节开关的分断实力校验开关分断实力的校龄原则：额定电压下/e2C1按可能的最近距离三相短路电流校验：制压开关校船电流取变电所母线最大三相短路电流.式中：,11'开关额定开断电流.实际通过开关的三相短路电流A开关分断实干校脸表表12：皿*KM刑RSi定电流额定开断电派I/<3吩11±田开关名称类型型号.,*IU（八）枚脸结果IIAIvv第八节照明、信号、煤电钻综保选择校验1 .琮保变H"器一次侧熔体选择：r1.2-1.4rIRaKb对爱护照明综保变质器一次例焙体选择公式,A(4-7-1)：/内卫士.一Kb182.5对爱护电拈练保变压者一次IW烙体选择公式，A(4-7-2)：式中：Ik熔体额定电流，A；服明负荷的额定电流,A；变压比:/“电钻电动机的SS定启动电流，A；2 .综保变压器二次仅J熔体选择：%对现护照明嫁保变压器：次侧熔体选择公式，A(4-7-3)J«_4_R1.82.5对爱护电钻综保变压器二次侧培体选择公式，A(4-7-4>式中：照明负荷的额定电流之和.Ia电钻电动机的颔定启动电流，A：3、校验培体熔断时的灵敏度综保变压潺一次侧熔体校脸：瓦3变压器-次偏熔体校验灵敏度£煤矿井下供电的三大爱护细则214页，A(4-7-5):式中：丫，接线变压器二次侧两相短路电流折算到一次侧时的系数.当/时接线时系数取I：笔变压器二次例两相短路电流.A.综保变张潺二次侧培体校验：1R变压SS二次信焙体校验史敏度采区电气设备S5页，A(4-7Y):式中7Ji变压器二次例两相短路电流，A.