采區變電所的設計(專業版)

　　

【正文】 正是有了輔導老師的這種敬業精神，使我對此次設計信心很足，相信在老師的大力幫助和自己的努力后能收獲一個滿意的成果！ 永城職業學院畢業設計 采區變電所的設計 36 參考文獻 [1] 劉兵 ， 礦山供電 .徐州 :中國礦業大學出版社 , .采煤概論 .徐州 : 中國礦業大學出版社 ,1994 [2] 謝錫純 ,李曉豁 .礦山機械與設備 (第二版 ). 徐州 : 中國礦業大學出版社 ,2020 [3] 王子午 ,徐澤植 .常用供配電設備選型手冊 .北京 :煤炭工業出版社 ,2020 [4] 李樹偉，礦山供電。 (4) 連接動力鎧裝電纜的每個接線盒。 為了解決選擇性與安全性間的這個矛盾，可采用以下幾種方法： ○1 采用兩級選擇性漏電保護系統，并且限制其在總自動饋電開關和分支自動饋電開關兩處使用。 變壓器的一次側熔斷器，作為變壓器的短路保護用，并盡可能成為 127V的后備保護。 2= 選用 RL1 型 15A熔斷器，其熔件額定電流為 6A，則有 : (Idmin(2)/ nb)/ IRe=(209 133247。 靈敏度校驗： Idmin(2)/ IRe =1483247。 電鉆額定電流近似為 9A，應選用 10 號熱元件，其整定范圍為 ～ 9～ 11A。 根據額定電流 Ie= 2=，應選用 16 號熱元件，其整定范圍為 40～52～ 63A，所以應選用 52A。 ○4 電鉆變壓器綜合保護裝置整定計算 它采用 BZ80— 型保護器，用 JRO— 20/3 型熔斷器作為過載保護；短路保護一次為 RL1 型熔斷器，二次為 RM1— 60/15 型熔斷器。 160247。為了 供電安全可靠，上述各分路均采用 DW80— 200 型饋電開關作分路配電開關，共計 10 臺。 = kvar 其中 Rb=， Xb= ?，按下式計算為： ?Ub=ebbbU XQRP ?b = ??? = ○3 Lg3干線上允許的電 壓損失 根據計算采區電網允許的電壓損失為： ?Uy=?U2e─U p= 660=63V Lg3上允許電壓損失為： ?Ug3y== ○4 求 Lg3干線截面 永城職業學院畢業設計 采區變電所的設計 15 Sg3=ygUDULKP 3e3gfe 1000? ?? = 10 0021 )( ?? ?????? = 可選用 UP— 1000、 3 16+1 6電纜（其型號的確定如表 55所示 ） 。 = kvar Rb=， Xb= ? 按下式計算為： ?Ub=ebbbU XQRP ?b = ??? = ○4 Lg1干線上允許的電壓損失 根據計算采區電網允許的電壓損失為： ?Uy=?U2e─U p= 660=63V Lg1上允許電壓損失為： ?Ug1y== ○5 求 Lg1干線截面 Sg1=ygUDULKP 1e1gfe 1000? ?? = )2154480( ?? ?????? = 由于 U 或 UP電纜截面最大者為 70mm2，若按上述計算考慮需用兩條電纜作為干線，顯然既不經濟又不方便。根據計算結果選擇 KBSG800/10/ KBSG500/10/干式變壓器一臺。在滿足費用要求的同時還要滿足頂板堅固，無淋水且通風良好，保證變電所硐室內的溫度不超過附近巷道 5℃。在回風上山和運輸上山聯絡巷處，低壓供電距離合理，并且不必移動采區變電所就能對采區的采煤、掘進及回采等進行供電。 永城職業學院畢業設計 采區變電所的設計 3 第 二章 采區變電所位置的確定 原始資料： ( 1 ) 井田設計能力 200萬噸 /年。對各種保護的靈敏度校驗是否合格，所以采區供電是一種復雜的供電，要經過嚴格的選擇和供電的布局，才能最終形成一個完整的采區供電。/26176。 (4)變電硐室圍巖穩定，易于 維護，防止進水，頂底板堅固，頂板無淋水現象。 根據采區巷道布置，要使采區變電所能順利的通過運輸平巷向整個采區的負荷中心（采煤工作面）進行供電。在瓦斯噴出區域、高瓦斯礦井、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井中的所有掘進工作面應裝設兩閉鎖（風電閉鎖、瓦斯電閉鎖）實施。 2+50） = 截面型號的選擇： 永城職業學院畢業設計 采區變電所的設計 13 干線 Lg2截面的選擇 （ 1）按負荷電流選擇 Lg2截面 Ig2=∑ Ig （ 2）按允許電壓損失選擇 Lg4截面 ○1 支路電壓損失 局部通風機電壓損失為： ?Uz41=?41ze41zfe 1000SDULKP ? = 100 ??? ??? = V ○2 求變壓器電壓損失 永城職業學院畢業設計 采區變電所的設計 16 由前面計算已知向機組供電的 KSJ3— 320/6型變壓器總容量 Sb= Pb= =172KW Qb= 172+ = 其中 Rb=， Xb=，按下式計算為： ?Ub=ebbbU XQRP ?b = ??? = ○3 Lg4干線上允許的電壓損失 根據計算采區電網允許的電壓損失為： ?Uy=?U2e─U p= 660=63V Lg4上允許電壓損失為： ?Ug4y== ○4 求 Lg4干線截面 Sg4=ygUDULKP 4e4gfe 1000? ?? = 10 )211( ?? ???? = 可選用 UP — 1000、 3 16+1 6電纜（其型號的確定如表 56所示 ） 。 永城職業學院畢業設計 采區變電所的設計 19 根據《煤礦安全規程》規定，局部通風機和掘進工作面中的電氣 設備，必須裝有風電閉鎖裝置。 150=6 可知，根據熱穩定性要求，符合電纜最小允許截面的配合關系。 20=4 基本上符合電纜最小允許截面的配合關系。 ○2 工作面輸送機 QC83— 80 型開關整定計算 QC83— 80 型開關只有 RM1型熔斷器作短路保護，它的額定電流為 200A。 變壓器的一次側熔 斷器，作為變壓器的短路保護用，并盡可能成為 127V的后備保護。 靈敏度校驗： Idmin(2)/ IRe =247。 （ 3）開關整定計算 ○1 局部通風機 QC83— 30型開關整定計算 QC83— 30 型開關只有 RM10 型熔斷器作短路保護，它的額定電流為 200A。 6=7 靈敏度符合要求。 接地保護 井下保護接地系統是由主接地極、局部接地極、接地母線、接地導線和接地引線等組成 . 井下保護接地網按 煤礦安全規程 第 448~第 453 條規定執行 . 第 448條 36V以上和由于絕緣置換可能帶有危險電壓的電氣設備的金屬外殼，構架等 必須有保護接地。 電氣設備的外殼同接地母線地母線局部接地極的連接電纜接線盒兩頭的鎧裝、鎧皮的連接，應用截面不小于 25mm2的銅線，截面不小于 50mm2的鍍鋅線或厚度不小于 4mm，截面不 小于 50mm2的扁鋼。還有教過我的所有老師們，你們嚴謹細致、一絲不茍的作風一直是我工作、學習中的榜樣； 你 們循循善誘的教導 和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪。在設計過程中，我遇到了很多的問題，面對困難時就是要求我們通過自己對問題的認真理解、分析和查找相關資料對問題進行綜合全面的解答。 在鉆孔中敷設的電纜，如果不能同主接地極相連接時應單獨形成一分區接地網，其分區主接地極應設在地面。 ( 5 ) 檢漏繼電器內部阻抗值應很大，正常時保證電網對地的絕緣，不增加人身觸電的危險 ( 6 ) 動作靈敏可靠，既不拒絕動作也不誤動作。 電鉆額定電流近似為 9A，選用 10號熱元件，其整定范圍為 ～ 9～ 11A。 靈敏度校驗： Idmin(2)/ IRe =247。 第三配電點過流保護整定 采區變電所和第一配電點的供電系統圖如圖 73所示 圖 73 采區變電所和第三配電點的供電系統 為了校驗開關和過流 保護整定計算，選圖 53中 d1～ d6七點為短路計算點，計算結果于下表 53所示： 永城職業學院畢業設計 采區變電所的設計 27 表 73 第三配電點各短路點計算結果 短路點 至短路點的等效長度（ m） I0(2) I0(3) d1 579 = d2 193+579 = d3 193+ = 1483 d4 579 +10 = d5 0 209 d6 100 =58 （ 2）開關通斷能力的校驗 采區變電所內的低壓開關除照明、電鉆變壓器采用 QS81— 40 型開關外，其余均有 DW 型饋電開關。 其熔件電流計算值為： IRe= Iqe/K= 7247。 660)247。 ○3 回柱絞車 QC83— 80N 型開關整定計算 QC83— 80N 型開關只有 RM1型熔斷 器作短路保護，它的額定電流為 200A。 表 61 選擇開關的根據及有關數據 使 用 地 點 工作電流（ A） 電纜外徑 （ mm） 選用開關的數據 型號 臺 數 額定電壓（ V） 額定電流（ A） 允許最大電纜外徑 （ mm） 變壓器二次總開關 260 DW81— 350F 1 350 50 干線 Lg1兩端 115 DW80— 200 2 200 52 干線 Lg2兩端 DW80— 200 2 200 52 干線 Lg3兩端 DW80— 200 2 200 52 干線 Lg4兩端 DW80— 200 2 200 52 Lg5電源 DW80— 200 1 200 52 永城職業學院畢業設計 采區變電所的設計 20 端 Lg6電源端 DW80— 200 1 200 52 采煤機組 91 DQBH— 660/200 1 200 刮板輸送機 QC810— 60 3 60 42 回柱絞車 QC83— 80N 1 80 42 局通 QC83— 30 2 30 35 泵站 QC83— 30 1 30 35 材料絞車 QC83— 80N 1 80 42 帶式輸送機 QC83— 80 4 30 35 電鉆或照明變壓器 QS81— 40 4 40 50