第1个回答 2012-08-18
新西三配电点供电设计
根据《煤矿安全规程》要求，我们对新西三配电点进行供电设计：
一、设计原则
西三采区采煤方式为综采机组采煤，掘进为综掘方式掘进，原煤运输采用强力皮带运输，其他物料设备采用绞车运输考虑。采煤工作面按1个面生产，掘进按2个综掘头。
二、采区负荷统计
序号
名称
装机数量及容量
（KW）
工作容量
（KW）
负荷率
工作功率（KW）
1
综采面
3440
2760
0.8
2208
2
掘进头
1200
720
0.8
576
3
压风机房
800
480
0.8
384
4
原西三配电点
630
378
0.8
302.4
合计
三、选型计算
1、计算实际工作电流：
（1）新西三配电点实际运行负荷为2784KW，采区加权功率因数cosφ取0.8，同时系数K取0.65，I=K×P÷（ ×U×cosφ）
I=2784×0.65/（6× ×0.8）=217.6A
（2）原西三配电点实际运行负荷为2784+302=3086KW，加权功率因数cosφ取0.8，同时系数K取0.6，I=K×P÷（ ×U×cosφ）
I=3086×0.6/（6× ×0.8）=222.7A
（3）风机房变电所实际运行负荷为2784+302+384=3470KW,加权功率因数cosφ取0.8，同时系数K取0.6，I=K×P÷（ ×U×cosφ）
I=3470×0.6/（6× ×0.8）=250.4A
2、高压电缆选型计算：
按允许持续工作电流选择电缆截面：
K*Ip≥Ia
式中 Ip为空气温度为25℃时，电缆允许载流量。
K为环境温度不同时，载流量修止系数。
Ia为通过电缆的最大持续工作电流。
查电缆载流量手册:
1.初步选择一路70mm2交联聚乙烯电缆由原西三配电点供往新西三配电点。MYJV22型6KV， 70mm2铜芯电缆的载流量为240A。
2.初步选择一路70mm2交联聚乙烯电缆由压风机房变电所供往原西三配电点。将原35平方高压电缆更换。MYJV22型6KV， 70mm2铜芯电缆的载流量为240A。
3.初步选择两路95mm2交联聚乙烯电缆由负215变电所供往压风机房变电所。将原70平方高压电缆更换。MYJV22型6KV， 95mm2铜芯电缆的载流量为295A。
具体供电路径：新西三配电点进线电源由原西三配电点提供，在原西三配电点加一台高防开关。
3、电压损失校验
允许电压损失
高压系统中的电压损失按《全国供用电规则》的规定，在正常情况下不得超过7%，故障状态下不得超过10%。电压损失应从地面变电所算起至采区变电所母线止。
1）新西三配电点（负215中央变电所—新西三配电点）的电压降：
电压降校核的负荷矩图一
1. 新西三配电点总负荷为2784KW
2. 原西三配电点总负荷为3086.4KW
3. 压风机房变电所总负荷为3470.4KW
4. 负215变电所Ⅰ、Ⅱ段母线并列后的负荷：（315×4+315×2+315×2+300+300+200）+3470.4=6790.4KW
用电缆电压损失公式：
ΔU=KX*∑Pe*L*1000/r*Ue*S
KX为需用系数取0.8；∑Pe为总功率；L为电缆长度；r为电导率铜芯铠装电缆取48.5；Ue为额定电压；S导线截面
ΔU1= KX*∑Pe1*L1*1000/r*Ue*S1 =（0.8×6790.4×860×1000）/(48.5×6000×305)=52.6V
ΔU2= KX*∑Pe2*L2*1000/r*Ue*S2 =（0.8×3470.4×330×1000）/(48.5×6000×95)=33.1V
ΔU3= KX*∑Pe3*L3*1000/r*Ue*S3 =（0.8×3086.4×150×1000）/(48.5×6000×70)=18.1V
ΔU4= KX*∑Pe4*L4*1000/r*Ue*S4 =（0.8×2784×790×1000）/(48.5×6000×70)=86.3V
ΔU总=ΔU1+ΔU2+ΔU3+ΔU4=52.6+33.1+18.1+86.3=190.1V＜6000×7%=420V 合格
因此，新西三配电点供电系统满足供电质量的要求，符合新版《机电安全质量标准化标准》中“供电系统压降满足要求”的规定。
4、按短路时热稳定校验电缆截面
当供电系统在最大运行方式时，井下压风机房变电所一路的最大三相短路电流为4428A（此数据在矿井整定计算中已算出）
采用热稳定系数法校核电缆截面：
Amin≥IK（3）
式中 Amin—电缆短路时热稳定要求的最小截面，mm2；
IK（3）—三相最大稳态短路电流，A；
Tf——短路电流作用的假想时间，s；
C——热稳定系数，参见《煤矿电工手册（下）》表10-3-3；
1）压风机房变电所馈出电缆的最小截面，假想时间tf取0.25s（井下开关短路整定为瞬动），C=93.4，代入上式得
Amin≥IK（3） =4428× ÷93.4=23.7mm2，电缆截面最小应不小于35mm2，现选新西三配电点进线电缆70mm2＞35 mm2，短路热稳定校验合格证。
新西三配电点供电设计计算
编 制： 乔 峰
审 核：
批 准：
机运工区电管
2012年8月3日