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煤矿采区变电所设计论文.doc

煤矿采区变电所设计论文

张水江
2017-10-15 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《煤矿采区变电所设计论文doc》,可适用于高等教育领域

煤矿采区变电所设计论文本科层次班矿山机电毕业论文煤矿采区变电所的设计班级:姓名:单位:毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计煤矿采区变电所的设计摘要众所周知矿井的供电可以分为深井供电系统和浅井供电系统但不论是哪一种供电方式都离不开采区变电所供电它是实现对井下生产供电的最后一环节。井下采区变电所是井下各个动力负荷集中的地方它的位置、环境条件以及供电的安全、可靠、经济合理都将直接关系到人身、矿井和设备安全及采区生产的正常运行。所以在对采区变电所的位置选择以及供电设备的选择上必须有严格的要求这样才能保证生产的顺利进行。本设计变压器选用矿用隔爆型干式变压器和矿用隔爆型移动变电站高压开关与低压馈电开关都选用具有技术先进的智能化综合保护装置的高压防爆真空开关和低压矿用隔爆型真空馈电开关各种设备的开关选用矿用隔爆型真空起动器。高压铠装电缆选用交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套电力电缆。通过短路电流、开关继电保护整定的计算和保护接地的确定使其设计可靠性高、功能完善、组合灵活以及功耗低保证采区供电安全、经济、高效平稳运行。关键词:变电所电力供电方式采区变电所毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计目录第一章绪论引言采区变电所的发展第二章采区变电所位置的确定采区变电所的位置确定采区供电对对电能的要求费用和环境要求采区各级供电电压的范围采区变电所硐室的位置确定采区变电所的主结线采区变电所的高压结线采区变电所的低压结线采区变电所的硐室与设备布置第三章采区供电设备的选择及其计算采区供电计算的依据及步骤拟定采区供电系统图的原则采区供电设备的选择采区及设备的供电回路确定供电电压等级的确定供电方案设计采区动力变压器及移动变电站的选择低压开关及保护装置选择高压配电箱的选择低压电缆选择低压电缆型号、芯数和长度的确定低压电缆主芯线截面的选择采区供电计算实例第四章参照列表第五章小结第六章致谢参考文献毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计第一章绪论引言对于采区供电由于煤矿供电的特殊性和井下电气设备的工作环境恶劣为此对供电的布局和正确选择电器设备提出很高的要求以便加强电器设备的维护和检修满足矿井生产的需要。采区供电通常以相对固定的采区变电所是通过放射式电缆网向用电比较集中的配电点供电而为了供电的安全通常都是要以双回路供电因此对于采区供电要对采区的采高、电气设备的选型和对电缆的选择都是非常重要的在确定了电气设备后要对各种配电开关进行整定计算对电缆选定后要对它的距离进行确定所以对电缆支线的电压损失和各负荷电缆的电压损失进行计算。对各种保护的灵敏度校验是否合格所以采区供电是一种复杂的供电要经过严格的选择和供电的布局才能最终形成一个完整的采区供电。本文为矿山机电专业的毕业设计分为绪论、采区变电所在矿井中的地位、采区变电所位置的确定、采区供电设备的选择及其计算、小结和参考文献共分为六章来说明如何对采区变电所进行设计以及设计时所遇到的一些问题及所要注意的事项。采区变电所的发展采区是井下动力负荷集中的地方采区供电是否安全、可靠、经济合理将直接关系到人身、矿井和设备安全及采区生产的正常运行。由于井下工作环境十分恶劣因此在供电上除采取可靠的防止人身触电危险的措施外还必须正确的选择电器设备的类型和参数并采取合理的供电、控制和保护系统加强对电器设备的维护和检修工作以确保电气设备的安全运行和防止井下瓦斯和煤尘爆炸。随着煤炭工业现代化的发展采掘机械化程度越来越高机电设备的总装机容量和单机容量在不断增加。以采煤机为例从世纪年代初期的kW左右增加到了现在的×kW目前国外采煤机单机功率已超过kW综采工作面总容量也从几百千瓦增加到,kW。由于机械化程度的不断提高加快了工作面的推进速度这就要求采区走向长度加长从而使供电距离增大给供电带来了新的问题。因为供电电压等级一定时输送的功率越大电网的电压损失越大电动机的端电压越低这将影响用电设备的正常工作。解决的办法有:加大电缆截面但有一定的限度因为电缆截面过大不便移动和敷设而且也不经济采用移动变电站使高压深入到工作面顺槽来缩短低压供电距离可是供电电压质量得到较大的提高提高用电设备的等级也是一个提高电压质量的有效措施。目前国内生产的综采工作面电气设备电压等级为V而且还将继续提高现正研制kV的采掘运电气设备以适应生产发展的需要。提高电压等级和采用移动变电站供电不仅保证了供电质量而且还降低了电网输电损耗。机械化程度的提高无疑带动了采区用电的发展则合理的设计采区变电所也是当前的重要任务。毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计第二章采区变电所位置的确定采区变电所是采区供电的中心它担负着整个采区的受电、配电、变电任务。采区变电所的位置决定于低压供电电压、供电距离、采煤方法及采区巷道布置方式、机械化程度、采煤机组的容量大小等因素。采区变电所的位置确定采区供电对对电能的要求()电压允许偏差电压偏差计算公式如下:电压偏差,×《电能质量供电电压允许偏差》(gb)规定电力系统在正常运行条件下用户受电端供电电压允许偏差值为:)kv及以上高压供电和低压电力用户的电压允许偏差为用户额定电压的,)低压照明用户为,。()三相电压不平衡根据《电能质量三相电压允许不平衡度》规定:电力系统公共连接点正常运行方式下不平衡度允许值为短时间不得超过。在采区变电所供电情况下交流额定频率为hz电力系统正常运行方式下由于负序分量而引起的pcc点连接点的电压不平衡度能满足规定要求()电网频率《电能质量电力系统频率允许偏差》(gbt)中规定:电力系统频率偏差允许值为hz当系统容量较小时偏差值可放宽到hz,hz标准中没有说明容量大小的界限的电网容量在万kw以上者为hz电网容量在万kw以下者为hz。()波形正常情况下要求电力系统的供电电压(或电流)的波形为正弦波在电能的输送和分配过程中不应该使波形产生畸变还应注意负荷中谐波源(装整流装置等)的影响必要时采取一定措施消除谐波的影响。()供电可靠性供电可靠性是衡量电能质量的一个重要指标必须保证供电的可靠费用和环境要求采区变电所要便于对硐室的扩大和设备的增加同时便于体积较大的变压器等设备直接通过运输上山运到采区变电所硐室减少运输设备的费用。在满足费用要求的同时还要满足顶板坚固无淋水且通风良好保证变电所硐室内的温度不超过附近巷道。根据采区巷道布置要使采区变电所能顺利的通过运输平巷向整个采区的负荷中心(采煤工作面)进行供电。在回风上山和运输上山联络巷处低压供电距离合理并且不必移动采区变电所就能对采区的采煤、掘进及回采等进行供电。所以把采区变电所布置在回风上山和运输上山联络巷处采区各级供电电压的范围在确定采区变电所的位置时首先应按工作面的机械化程度和供电质量要求选择采区供电电压以及移动变电站的设置地点。根据机械化工作面采煤机组功率大、供电距离比其他机械设备远且启动频繁、重载启动等特点要求工作面输送机和采煤机组电动机启动时允许电压损失符合要求保证机组启动时有足够启动力矩。同时要求保证机组控制开关在机组电动机启动时有足够吸合能力。一般来说炮采工作面选择V或V供电普通机械化采煤工作面选择V供电综合机械化采煤工作面选择V供电高产高效矿井综采工作面选择V供电。另外综采工作面均采用移动变电站供电。采区变电所硐室的位置确定毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计在采区巷道中要具体确定采区变电所硐室的位置还要按以下原则确定:()变电所尽量接近负荷中心保证与距离最远、容量最大的用电设备之间的电压损失在允许范围之内。()应尽量少设变电所并减少变电所的迁移次数。在保证电压损失不超过允许范围条件下一个采区最好只设一个采区变电所对全采区供电。()通风良好进出线及设备运输方便。()顶、底板稳定并避免淋水。采区变电所硐室不得设在工作面平巷中一般设在盘区运输斜巷与轨道斜巷之间的联络巷内。采区变电所硐室不需要另留保安煤柱利用运输巷及轨道巷的煤柱即可。在分层开采的盘区中经过电压损失验算及硐室费用的比较也可以将变电所设在压力稳定的岩层中由它向各层工作面供电而不必每层工作面都开凿变电硐室。在开拓采区工作面巷道时一般由采区变电所向掘进工作面供电不另设掘进变电所。当掘进大巷时根据供电质量的要求可利用联络巷作变电所。如掘进速度较快又无永久性采区变电所或联络巷可作掘进变电所时应采用防爆移动变电站供电采取安全措施并经有关部门批准也可在大巷一侧加宽巷道作临时掘进变电所用。采区变电所的主结线采区变电所的高压结线一般采区变电所属于二类负荷可采用单回路专线供电。但随着煤矿采掘机械化程度的提高尤其是高产高效矿井的出现综采和综掘设备在煤矿生产中已大量应用其产量和进尺对整个矿井生产具有很大的影响。因此对机械化采煤和掘进工作面常要求独立的双回路电源供电以保证原煤产量和掘进进尺不受影响。此外有采区分区水泵等一类负荷的采区变电所也采用独立的双回路供电。变电所中每台动力变压器必须设有台高压配电箱进行控制和保护台及以上高压配电箱必须设有电源进线开关。所有高压开关都采用矿用隔爆型高压配电箱变压器采用矿用一般型。()单电源进线。单电源进线有两种结线方式:第一种为无高压出线且变压器不超过台的采区变电所可不设电源进线开关第二种为有高压出线的采区变电所为了便于采区操作一般设电源进线开关和高压出线开关。()双电源进线。双电源进线也有两种结线方式:第一种为一路供电、一路备用(带阴影的开关为分断)。两路进线均设电源进线开关如出线及变压器台数较少时母线可不分段。第二种为两回路同时供电。两路进线均设开关且母线间设分段联络开关。正常情况下联络开关打开保持电源为分列运行状态当一路电源故障停电时合上联络开关由另一路电源对两段母线负荷供电。移动变电站一般由采区变电所的高压配电箱配电。采区变电所的低压结线每台变压器的低压侧都装有一台低压自动馈电开关作为总开关别且配有漏电保护装置(检漏继电器)每条低压配出线都设有自动馈电开关作为配电开关控制和保护配出线路各变压器采用分列运行。有照明变压器综合装置提供照明所需要的V电压。所有设备均采用矿用隔爆型。图为典型的采区变电所供电系统。毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计高压进线图采区变电所供电系统隔爆高压配电箱矿用变压器、隔爆自动馈电开关照明变压器综合装置检漏继电器高爆开关干式开关变压器图采区变电所的布置采区变电所的硐室与设备布置采区变电所的硐室与设备布置基本同井下中央变电所不同的时底板不需抬高。不需留有备用开关位置。高压设备和低压设备在两侧分布也可将高、低压设备同侧布置由变压器隔开。采区变电所内的主要电气设备与井下中央变电所基本相同只是没有整流装置。毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计第三章采区供电设备的选择及其计算采区供电计算的依据及步骤为了保证供电安全可靠和技术经济合理必须正确进行采区供电计算在进行采区供电计算前首先要到有关部门收集下列原始资料作为计算的依据:()采区巷道布置图及机械设备布置图。了解采区区段数、区段长度、工作面长度、巷道断面大小、上下副巷标高和用电设备在采区内的分布情况。()采区各用电设备的技术参数。()采区供电的电源情况。了解采区附近现有变电所及中央变电所的分布情况带负荷能力及在高压母线上发生短路时的短路容量。()矿井的瓦斯等级煤层的走向、厚度、倾角、煤质硬度、顶底板情况以及支护方式等情况。()采煤方法、运输方式、通风方式、工作组织循环等。()生产产量、各种电气设备的价格、电价、机电硐室开拓价格等。根据原始资料对采区供电进行计算的步骤如下:()确定采区变电所、工作面配电点、移动变电站的位置。()拟定采区供电系统图。()进行负荷统计计算并确定无功功率补偿方案和计算补偿电容器容量。()确定变压器的容量、型号及台数。()选择供电电缆。()计算短路电流。()选择开关及启动器。()继电保护装置整定计算。()确定采区保护接地系统。()由供电电气设备确定采区变电所硐室尺寸和设备的布置方案。()进行采区供电经济计算。拟定采区供电系统图的原则当采区变电所、工作面配电点、移动变电站的位置确定之后即可拟定供电系统图。对采区供电系统图的拟定应满足供电安全、可靠、经济、系统简单、操作方便等煤矿企业对供电的要求。其原则如下:()采区高压供电系统的拟定原则)供综采工作面的采区变(配)电所由两回路电源线路供电其他采区变电所由单回电源线路供电。)采区变电所双回路电源供电时应分别设置电源进线开关。两回路电源供电时当采用一回来供电另一回路备用时母线不可分段当两回路电源同时供电时母线应分段并设联络开关确保正常分列运行。)单电源进线的采区变电所当变压器的台数不超过两台、无高压出线时可不设电源进线总开关当变压器的台数超过两台或有高压出线时应设电源进线总开关。)采区变电所的高压馈出线应设专用开关控制。毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计)由井下中央变电所向采区供电的单回路电缆供电线路上允许串接采区变电所但串接的采区变电所不得超过三个。()采区低压供电系统的拟定原则)在保证供电安全可靠的前提下力求所用的开关、起动器和电缆等设备最少)原则上一台起动器只控制一台低压设备一台高压配电箱只控制一个变压器。当高压配电箱或低压起动器三台及以上时应设置进线开关采区为双电源供电时应设置两台进线高压配电箱。)当采区变电所的动力变压器多于一台时应合理分配变压器的负荷原则上一台变压器负担一个工作面的用电设备且变压器最好不并联运行)由工作面配电点到各用电设备宜采用辐射式供电上山及顺槽的输送机宜采用干线式供电供电线路应走最短的路线但应注意回采工作面(机采除外)、轨道上下山等处不应敷设电缆溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆并尽量避免回头供电)大容量设备的起动器应靠近配电点的进线端以减小起动器间电缆的截面)低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电或采用掘进与采煤工作面分开供电)瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井中掘进工作面的局部通风机都应实行三专(专用变压器、专用开关、专用线路)供电)局部通风机与掘进工作面的电气设备必须装有风电闭锁装置。瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井中的所有掘进工作面应装设两闭锁(风电闭锁、瓦斯电闭锁)设施。因此在掘进工作面的供电线路上应设一台闭锁用的磁力起动器或专用的风电闭锁装置。)局部通风机无论在工作或交接班时都不准停风。因此要在专用变压器与采区变电所内其他任意一台变压器之间加设联络开关。平时断开在试验局部通风机线路的漏电保护时合上联络开关以防局部通风机停电)采区变电所、上山绞车房、装车站及综采工作面应设照明灯。当供电系统有多种可行方案时应经过技术经济比较后择优选择采区供电设备的选择采区及设备的供电回路确定采区用电设备的供电回路数决定于用电设备的负荷等级。采煤工作面或掘进工作面的所有机电设备如果由于某种原因对它们停电仅仅对产量有所影响而不会引起人员生命发生危险等重大事故此时可采用单回路供电。对于采区变电所的电源进线回路数要通过分析决定如果一个矿井的采区较多那么某一采区停电一段时间对整个矿井的产量影响并不大对这样的采区供电时采用一路电源的供电系统便可满足要求了不需要设置备用电源。对于采用综合机械化采煤的矿井如果仅设置一个或两个采煤工作面就能完成全矿的计划产量频繁停电必将影响全矿生产任务的完成因此对这类采区供电时便可考虑设置备用电源采用双回路或环形供电系统。对采区中的每一台机电设备来讲如果停电仅局部影响生产采用一路电源对它们供电即可。对于个别设置了地位十分重要的分区水泵的采区由于这样的水泵属于一类负荷如果它和采区机电设备由同一个采区变电所供电那么对这样的采区变电所供电时必须设置备用电源而且由采区变电所对这些水泵供电时也必须采用双回路或环形供电系统。供电电压等级的确定毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计目前在采区供电设计中采区变电所的入线电压一般采用V。对出线电压V的电压已逐步淘汰。由于设备的功率越来越大为了减少线路的电能损失一般在V与V电压之间。对于功率较大的设备要尽可能选用V的电压等级。对一般功率的设备要视具体情况而定。部分大型现代化矿井综采工作面电牵引采煤机组已使用V电压。供电方案设计()供电电压及供电方式的选择当采区变电所的位置选定以后对采煤工作面的供电方式一般应遵循下述原则:)对综采工作面的用电设备应采用V及以上电压供电且在工作面的回风巷或进风巷设置移动变电站。)对普采工作面尽可能采用V电压供电在技术条件允许的情况下可由采区变电所直接供电。也可在工作面回风巷或进风巷设置移动变电站。)对炮采工作面除特殊情况外一般不设置移动变电站可采用V或V电压供电。如果需要也可同时采用两种电压供电。()供电方案选择供电方案选择是采区供电设计中最重要的一个环节。本节主要解决两个问题:)合理的供电路线及负荷分组)选择技术、经济上合理的变压器容量。在确定供电方案时应遵循《煤矿安全规程》的有关规定。供电方案应从采区生产技术条件、负荷分布条件、供电距离等因素进行综合考虑进行合理的方案分析可选两种方案做出技术分析比较(不用做经济比较)。采区动力变压器及移动变电站的选择()采区动力变压器的选择根据计算得出的分组负荷容量进行变压器型号选择最终选择出的变压器容量应大于该组用电设备的计算负荷。()移动变电站的选择移动变电站的选择包括位置选择及设备选型。移动变电站的位置选择一般放在工作面的上、下风巷内。应主要考虑下述三方面:)所处巷道内便于运输、顶底板条件良好、无淋水。)尽量靠近大的用电设备有条件的情况下尽可能与液压泵站联合布置。)距离采区变电所尽可能近以减少高压电缆长度。移动变电站一般采用V高压入线其出线电压等级有:V、V、V、V等。低压开关及保护装置选择()选择的基本原则遵循《煤矿安全规程》采区巷道及采掘工作面的低压开关和电气设备一律应为隔爆型、本质安全型或隔爆兼本质安全型。低压电器设备的具体选择原则为:)用电设备的额定电压应与其所在电网的电压等级相符。开关的额定电流应大于或等于用电设备的实际工作电流。)作馈电用的总开关或分路开关应选用DWKB系列自动馈电开关(见表))对综合机械化采区和高档普采工作面均需配备保护齐全的V或V成套电气设备。)直接控制电动机或其它动力设备的开关应选用隔爆型磁力起动器其具体结构、型号应分别根据工作机械及控制方式而定。()控制起动器的选择:毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计)对需要远方控制的生产机械如采煤机、截煤机、装岩机、输送机等均应从QBZ、QBZ等真空磁力起动器。)对不需经常远方控制或不经常起动的生产机械如局扇、照明设备等应选用QSS系列或CH型带熔断器的开关作短路保护用(见表)。)对需经常进行远方控制正、反转的生产机械如刨煤机、回柱绞车、调度绞车等应选用QBZN、QBZN系列等可逆磁力起动器。)对向电钻供电的开关一般应选用各系煤电钻综保。()继电保护装置的选择:开关电器的继电保护装置应与电网和生产机械的要求相符具体选用原则为:)采区变电所的总低压开关应设有短路、过负荷和漏电保护装置或至少要装设漏电及短路保护装置。)变电所内的分路开关及配电点的总开关除需有短路、过载保护外还应设有漏电闭锁或选择性检漏保护装置。)向综合机械化采煤工作面馈电的移动变电站的低压馈电开关除应有短路、过负荷保护外还应当设有漏电闭锁和漏电保护装置。)直接控制电动机的各种起动器一般均应具有短路、过负荷、断相的保护装置对直接控制与保护采煤机组等大型设备的起动器还要有电闭锁和漏电保护装置。)井下低压真空开关应有过电压保护装置。)各类低压开关的接线喇叭口的数目要满足电网接线的需求而它们的出口内径则要与所用电缆的外径相适配。高压配电箱的选择()型号的选择采区内使用的高压配电箱应选用隔爆型根据矿井设备真空化的要求应优先选择具有真空断路器的高压配电箱。从电气设备对保护装置的要求控制和保护高压电动机及变压器的高压配电箱应具有短路、过负荷、欠压释放保护控制和保护移动变电站的高压配电箱除应具有上述三种保护外还应具有选择性漏电保护、高压电缆监视保护。条件限制时至少应有短路和欠压释放保护。配电箱喇叭口的数目和内径要满足电网的接线要求。喇叭口的数目分类有:双电源式共有三个喇叭口单电源式有两个喇叭口:联合使用式仅有一个负荷电缆喇叭口。()电气参数选择高压配电箱应按额定电压和额定电流选择按额定断流容量和短路时的动稳定性、热稳定性进行校验。)断流能力校验。额定断流容量S(或最大分段电流I)要大于其所在电路的最大短路容量(或最大短路电流)否则故障时不能切除电源。断流能力应按下式进行校验:SS=SII=I式中:S、I分别为最大运行方式下配电箱安装处电路的次暂态短路容量和短路电流S、I分别为最大运行方式下配电箱安装处电路短路后s时的短路容量和短路电流。)短路电流的动稳定和热稳定校验。为确保配电箱不至因短路电流的电动力和热效应所破坏选择配电箱时应校验发生短路时的动稳定性和热稳定性。配电箱的动稳定电流应大于或等于最大短路电流冲击值配电箱的热稳定电流平方与对应的热稳定时间的乘积应大于或等于短路电流稳态值平方与短路电流假想作用时间的乘积。低压电缆选择毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计低压电缆型号、芯数和长度的确定()低压电缆型号的选择电缆的型号主要依据其电压等级、用途和敷设场所等条件来决定。煤矿井下所选电缆的型号必须符合《煤矿安全规程》的有关规定。矿用低压电缆的型号一般按下列原则确定:)支线一律采用阻燃橡套电缆。V设备及采掘工作面的V和V设备必须用分相屏蔽阻燃橡套电缆移动式和手持式电气设备应使用专用的橡套电缆。)固定敷设的干线应采用铠装或非铠装聚氯乙烯绝缘电缆对于半固定敷设的干线电缆为了移动方便一般选用阻燃橡套电缆也可选用上述铠装电缆。)采区低压电缆严禁采用铝芯。)电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体。)照明、通信和控制用电缆固定敷设时应采用铠装电缆、阻燃橡套电缆或矿用塑料电缆非固定敷设时应采用阻燃橡套电缆。矿用电缆的型号规格见表,表。()确定电缆的芯线数目)干线用的铠装电缆选三芯电缆非铠装电缆选用四芯电缆。)支线用电缆就地控制(控制按钮在起动器上)时一般采用四芯电缆远方控制和联锁控制(控制按钮在工作机械上)时应根据控制要求增加控制芯线的根数。注意电缆中的接地芯线除用作监测接地回路外不得兼作其他用途。)信号电缆芯线根数要按控制、信号、通讯系统的需要决定并留有备用芯线。()确定电缆长度就地控制的支线电缆长度一般取m,m。其它电缆因吊挂敷设时会出现弯曲所以电缆的实际长度L应按式()计算。即,,,,,,()式中:L,电缆敷设路径的长度mK,电缆弯曲系数橡套电缆取铠装电缆取。为了便于安装维护和便于设备移动确定电缆长度时还应考虑以下两点:)移动设备的电缆须增加机头部分活动长度m,m余量。)当电缆有中间接头时应在电缆两端头处各增加m余量。低压电缆主芯线截面的选择低压电缆主芯线截面必须满足以下几个条件:()正常工作时电缆芯线的实际温度应不超过电缆的长时允许温度所以应保证流过电缆的最大长时工作电流不得超过其允许持续电流。()正常工作时应保证供电网所有电动机的端电压在,,,的额定电压范围内个别特别远的电动机端电压允许偏移,,,。()距离远、功率大的电动机在重载情况下应保证能正常起动并保证其起动器有足够的吸持电压。毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计()所选电缆截面必须满足机械强度的要求。在按上述条件选择低压电缆主芯线的截面时支线电缆一般按机械强度初选按允许持续电流校验后即可确定下来。选择干线电缆主芯线截面时如干线电缆不长应先按电缆的允许持续电流初选当干线电缆较长时应先按正常时的允许电压损失初选然后再按其他条件校验。采区供电计算实例xx煤矿五采区中部变电所供电说明书说明:随着五采区的开拓、五采区排水泵房的安装为保证正常供电需对五采区中部变电所电气设备进行安装方案如下:一、供电方案#(一)五采区中部变电所采用双回路供电I回路进线电源取自五采区上部变电所高防开关采用截面mm的高压电缆供电电缆长度米II回路进线电源取自五采区#上部变电所高防开关采用截面为mm的高压电缆供电电缆长度米。(二)在五采区中部变电所新安装七台高防开关(其中三台A、四台A)、四台干式变压器(KVA)、十台KBZ智能型馈电开关、一台照明综保、三台QBZ启动器供排水泵。(三)低压排水泵采用双回路供电变电所安装完毕后高压双回路供电及排水泵双回路供电必须核相。(四)五采区中部变电所安装完毕东轨道下山、东皮带下山所有掘进负荷调至中部变电所供电局部通风机电源供电方式不变由五采区上部变电所供电所需电缆的敷设、调整由掘进三区负责变电所内的电缆压接由机电工区负责。(五)五采区中部变电所所需高防开关由机电科设备库领用三台A高防开关由十四采区变电所拆除转运四台A高防开关。二、变压器校验:##、、干式变压器S=PeiKxKccosφiB=×××,KVA查表得:Kx=Kc=COSφi=选用KBSG合格#、干式变压器S=PeiKxKccosφiB=(×)××,KVA查表得:Kx=Kc=COSφi=选用KBSG合格#、干式变压器S=PeiKxKccosφiB=(×××)××,KVA查表得:Kx=Kc=COSφi=选用KBSG合格毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计三、开关及电缆选择计算:###(一)五采区中部变电所新增、、馈电开关:供排水泵按照电缆载流量选择电缆Ie=()×=A选用mm电缆长时允许工作电流A,A满足要求按照电缆压降选择电缆最远有效负荷:P=()×,kW有效电缆长度:L=km查负荷距得:K=则线路压降:U=PLK=××=,合格开关选择及开关整定计算I=()×=Ae选用KBZ智能型馈电开关##()变电所新增、馈电开关I=A过I=×=A取倍短#()变电所新增馈电开关I=A过I=×=A取倍短开关灵敏度校验查表得两相短路电流:A则灵敏度:K==,合格#(二)五采区中部变电所新增馈电开关:供东轨道下山掘进负荷按照电缆载流量选择电缆Ie=(×)×=A选用mm电缆长时允许工作电流A,A满足要求按照电缆压降选择电缆最远有效负荷:P=(×)×=kW有效电缆长度:L=km查负荷距得:K=则线路压降:U=PLK=××=,合格开关选择及开关整定计算I=(×)×=A取Ae选用KBZ智能型馈电开关I=A过I=×=A取倍短开关灵敏度校验查表得两相短路电流:A则灵敏度:K==,合格#(三)五采区中部变电所新增智能型馈电开关:供东皮带下山掘进负荷毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计按照电缆载流量选择电缆Ie=(×)×=A选用mm电缆长时允许工作电流A,A满足要求按照电缆压降选择电缆最远有效负荷:P=(×)×=kW有效电缆长度:L=km查负荷距得:K=则线路压降:U=PLK=××=,合格开关选择及开关整定计算Ie=(×)×=A选用KBZ型智能馈电开关I=A过I=×=A取倍短开关灵敏度校验查表得两相短路电流:A则灵敏度:K==,合格#(四)五采区中部变电所现在馈电开关:供轨道下山kW绞车按照电缆载流量选择电缆Ie=()×=A选用mm电缆长时允许工作电流A,A满足要求按照电缆压降选择电缆最远有效负荷:P=()×,kW有效电缆长度:L=km查负荷距得:K=则线路压降:U=PLK=××=,合格开关选择及开关整定计算Ie=()×=A选用KBZ智能型馈电开关I=A过I=×=A取倍短开关灵敏度校验查表得两相短路电流:A则灵敏度:K==,合格#(五)五采区中部变电所新增馈电开关:总开关Ie=(×××)×=A选用KBZ智能型馈电开关I=A过I=×=A取倍短#(六)五采区中部变电所新增馈电开关及皮带联络巷皮带机头配电点新增馈电开关:供皮带联络巷皮带机毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计按照电缆载流量选择电缆Ie=×=A选用mm电缆长时允许工作电流A,A满足要求按照电缆压降选择电缆最远有效负荷:P=×,kW有效电缆长度:L=km查负荷距得:K=则线路压降:U=PLK=××=,合格开关选择及开关整定计算I=×=Ae#()变电所馈电开关选用KBZ智能型I=A过I=×=A取倍短()皮带机头配电点新增馈电开关选用KBZ智能型I=A过I=×=A取倍短开关灵敏度校验查表得两相短路电流:A则灵敏度:K==,合格#(七)五采区中部变电所新增馈电开关及皮带巷皮带机头配电点新增馈电开关:供皮带巷皮带机按照电缆载流量选择电缆Ie=××=A选用mm电缆长时允许工作电流A,A满足要求按照电缆压降选择电缆最远有效负荷:P=(×)×,kW有效电缆长度:L=km查负荷距得:K=则线路压降:U=PLK=××=,合格开关选择及开关整定计算I=(×)×=Ae#()变电所馈电开关选用KBZ智能型I=A过I=×=A取倍短()皮带机头配电点新增馈电开关选用KBZ智能型I=A过I=×=A取倍短开关灵敏度校验查表得两相短路电流:A则灵敏度:K==,合格#(八)五采区中部变电所新增馈电开关:总开关Ie=(×)×=A选用KBZ智能型馈电开关毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计I=A过I=×=A取倍短#(九)五采区上部变电所新增馈电开关:总开关Ie=()×=A取AI=,倍取倍过I=()××()×=A取A短I,,倍短#(十)五采区上部变电所新增馈电开关:总开关Ie=()×=A取AI=,倍过I=()×××=A取A短I,,倍取倍短四、高防开关计算:####(一)、五采区中部变电所新增、高防开关:供、变压器按北京顺城保护器进行计算p=×UINNI,ANn,I=过载电流整定旋钮调至档位。过载保护时间整定旋钮调至档位。短路电流计算:IKIeQEX,n=KIbGE()==倍短路保护整定电流值调至倍。零序电流整定旋钮调至A档位。零序电压整定旋钮调至V档位。漏电延时整定旋钮调至S档位。##(二)五采区中部变电所新增高防开关:供变压器毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计p=×UINNI,ANn,I=过载电流整定旋钮调至档位。过载保护时间整定旋钮调至档位。短路电流计算:IKIeQEX,n=KIbGE()==倍短路保护整定电流值调至倍。零序电流整定旋钮调至A档位。零序电压整定旋钮调至V档位。漏电延时整定旋钮调至S档位。##(三)五采区中部变电所新增高防开关:供变压器p=×UINNI,ANn,I=过载电流整定旋钮调至档位。过载保护时间整定旋钮调至档位。短路电流计算:IKIeQEX,n=KIbGE()==倍短路保护整定电流值调至倍。零序电流整定旋钮调至A档位。毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计零序电压整定旋钮调至V档位。漏电延时整定旋钮调至S档位。##(四)五采区中部新增、进线高防开关:、按济宁汇盛保护器进行计算过负荷保护:cos,mI,P×UcaNN,×××,AIopoI,×,Acan,,A取A短路保护:II,××,Aopswmaxn,,A取A零序电流整定调至A零序电压整定调至V漏电延时整定调至S##(五)五采区上部变电所、高防开关:供五采区中部变电所I、II回路进线、按济宁汇盛保护器进行计算过负荷保护:cos,mI,P×UcaNN,×××,AIopoI,×,Acan,,A取A短路保护:II,××,Aopswmaxn,,A取A零序电流整定调至A零序电压整定调至V漏电延时整定调至S#(六)五采区上部变电所高防开关:I回路进线毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计过负荷保护:cos,mUI,P×caNN,×××,AIopoI,×,Acan,,A取A短路保护:II,××,Aopswmaxn,,A取A零序电流整定调至A零序电压整定调至V漏电延时整定调至S##(七)五采区上部变电所高防开关及联络高防开关:II回路进线过负荷保护:cos,mI,P×UcaNN,×××,AIopoI,×,Acan,,A取A短路保护:II,××,Aopswmaxn,,A取A零序电流整定调至A零序电压整定调至V漏电延时整定调至S(八)中央变电所#开关柜:供东部五采区II回路(变比))电流速断保护I:zd按躲线路末端三相短路:I=KIn=×=AzdrelkmaxTA式中:K可靠系数,取reln电流互感器变比TA与进线配合:一、二回进线定值:速断:AS过流:AS变比:毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计I=××=Azd取I定值为A时限取S。zd)过电流保护Izd按电缆截流量计算:I=(KK)In=××(×)=AzdkffhmaxTA取I定值为A时限取S。zd(九)东部五采区I回路(#变比))电流速断保护I:zd按躲线路末端三相短路:I=KIn=×=AzdrelkmaxTA式中:K可靠系数取reln电流互感器变比TA与进线配合:一、二回进线定值:速断:AS过流:AS变比:I=××=Azd取I定值为A时限取S。zd)过电流保护Izd按电缆截流量计算:I=(KK)In=××(×)=AzdkffhmaxTA取I定值为A时限取S。zd(十)五采区中部变电所#高防开关:联络高防过负荷保护:cos,mI,P×UcaNN,×××,An,,短路保护:II,××,Aopswmaxn,,倍过载电流整定旋钮调至档位。过载保护时间整定旋钮调至档位。短路保护整定电流值调至倍。零序电流整定旋钮调至A档。零序电压整定旋钮调至V档。漏电延时整定旋钮调至秒。#(十)五采区中部变电所高防开关:供#变压器毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计过负荷保护:cos,mUI,P×caNN,×××,AIopoI,×,Acan,,A取A短路保护:II,××,Aopswmaxn,,A取A零序电流整定调至A零序电压整定调至V漏电延时整定调至S。毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计第五章小结毕业设计是我在半年中最重要的学习过程是对我半年学习过程的检验和提高。在设计过程中我遇到了很多的问题面对困难时就是要求我通过自己对问题的认真理解、分析和查找相关资料对问题进行综合全面的解答。设计的第一章主要是随着科技的发展煤矿采区变电所也在不断得到改革第二章从矿井的供电系统入手来了解采区变电所在整个矿井中的重要地位第三章主要来说明采区变电所位置的选择、它的拟定原则以及所要的保护措施第四章是本设计最重要的一章它包括采区变电所里电气设备的用途、选择以及保护并说明电气的选择以及在选择各个电气时所牵涉到的计算方法为了方便本次设计特将第五章设置为表格以方便设计时的查表第六章是对本设计的一些总结第七章列出了设计中所参考的文献。通过此次设计之后我能将之前所学的专业知识灵活运用、融会贯通收获了很多宝贵知识。再设计过程中我不仅复习了过去学习的知识还进一步掌握了如何综合运用知识去分析、解决问题这对我今后的工作有非常重要的帮助作用。这次设计过程中除了自己努力外更多的是来自学院老师的辅导报告。为了使我们能搞好这次毕业设计学院老师放弃了很多休息的时间为我们做了多次详细、生动的辅导报告。正是有了设计辅导老师的这种敬业精神我对此次设计信心很足相信在老师的大力帮助和自己努力后能收获一个满意的成果。毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计第六章致谢两年紧张忙碌的学习生活就要结束了在这的两年的时间里我得到了老师、同学的热情帮助在此我表示衷心的感谢。感谢老师给予我的不仅仅是知识还有你们对知识孜孜不倦的追求精神和对生活的积极向上态度使我终身受益。我将在以后的工作中继续努力不断学习努力提高自己。我愿在以后的工作中以更加饱满的热情和积极探索的精神投入到生产建设中学以致用发挥所知、所学回报矿山回报社会~毕业设计(论文)煤矿采区变电所的设计参考文献【】张学成工矿企业供电徐州:中国矿业大学出版社【】刘介才工厂供电北京机械工业出版社【】王建南工厂供电系统继电保护及自动装置北京:冶金工业出版社【】顾永辉等煤矿电工手册第二分册(下)第四分册北京:煤炭工业出版社【】张学成主编工矿企业供电徐州:中国矿业大学出版社【】王春江主编电线电缆手册北京机械工业出版社【】国家煤矿安全监察局煤矿安全规程北京:煤炭工业出版社

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