煤矿矿井供电设计

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1、新临江煤矿(水井湾矿井)供电设计(一)矿井电源 设计矿井采取两回电源线路供电,一回.二回电源来自信竹木头变电 站不合电源母线端,电压10kV,供电距离2km,采取一趟LGJ-3X70型架 空线路输送至地面变电所.(二)电源线路安然载流量及电压降校核1. 按经济电流密度选择电源线路截面1078.2I = = 69.17(A)全矿盘算电流: 心x 10 x 0.9来自信竹县木头变电站的不合母线段导线型号均采取LGJ-3 X 70.mm 2 V70 mm 2 , 知足供电请求,并留有余地.式中:矿井最大有功负荷1078.2kW.2. 按长时许可负荷电流校验电缆截面线路LGJ-3X70许可载流量:情形

2、温度为25C时为275A (查表), 斟酌情形温度40C时温度校订系数0.81,则Ix=275X0.81=222.75 (A)3. 电源线路压降校核供电线路LGJ-3X70/10kV单位负荷矩时电压损掉百分数:当cos夕 =0.9 时为 0.644%/MW.km(查表)则电源线路电压降为:U1X2X0.644%=1.36%V5% 式中:电源线路长取2km.来自信竹县木头变电站不合母线段两回电源线路电压降均相符请求 .(三)电力负荷1. 矿井采取机械化采煤,投产时代即为最大负荷时代.机电装备安插及运用情形统计详见表10-1.装备总台数装备工作台数装备工作容量47台36台1421.65kW按抵偿后

3、功率因数达到约0.95,则所需抵偿电容容量为 斟酌到电轻易的设置装备摆设及矿井负荷的变更情形 ,变电所电轻 易室装配BFMR11-420-3W型高压电容主动抵偿装配2套,抵偿无功功率 420kvar.抵偿后:矿 井 投 产 时 年 耗 电 量 : , 吨 煤 电 耗 .表 10-1 电力负荷统计表序号负荷名称电压V电机容量kW总台 数工作 台数装备容量需用 系数Co总容量kW工作容量kW一井下负荷(一)+280m变电所1一级行人暗斜井人车660371137372二级行人暗斜井人车660371137373级晋升暗斜井绞车66018511185185小计66033259259(二)0m变电所1煤电

4、钻127632探水钻机6602215153泥浆泵660224调剂绞车660225发掘式装岩机66022373780m标高水泵房水泵6601323339639610机车充电6602021402011采区照明旌旗灯号127511551小计660/1272016(三)局部通风机66011424422小计660424422(四)米煤工作面移动变电站1米煤机660100111001002刮板输送机660402280803乳化液泵站660372174374工作面运输巷带式输送机66030113030小计66065284247井下合计3326二地面负荷1重要通风机3803742148742空压机380554

5、32201653机车充电机220203260404汽锅房3805坑木加工房3806变电所用电22012127地面临盆举措措施38010108给水处理9机修.电修38020202010矿灯房2203311办公照明及其它2204040地面合计1410全矿合计/4736线路变压器损耗电容抵偿抵偿后0矿井年总电耗(度)(投产时代)吨煤电耗(度)(投产时代)四)送变电1.短路电流盘算及重要装备校验矿井 10kV 变电所两回电源分离取自信竹县木头变电站的不合母线段,因为缺少变电站的相干短路材料,设计按变电站馈出柜中止路器额定开断电流(25kA)和线路阻抗较小的电源线路(LGJ-3X70/2km)进行短路电

6、流盘算:1)地面变电所 10kV 侧体系短路电流盘算拔 取 基 准 容 量 , 一 般 取 S =100MVA, 由 U =U , 得 d d cU =10.5kV,U =0.4kV,得c1 c2I _ S _100 MVAd 1 3Uj3 x 10.5kVcl2)盘算各元件的电抗标幺值S100MVAX * _ _ (1)电力体系的电抗标幺值:s Soc 3x10-5kVx25kA0.35x 2kmx100 MVA(10.5kV)(2)10kV 架空线路电抗标幺值:SX* _ XWL 0 U 2c3)总电抗标幺值和短路电流及短路容量* 总电抗标幺值:工sWLI5.50 kAI _ d1 _k

7、1 X *0.85 三相短路电流周期分量有用值工 各三相短路电流10kV母线侧短路电流为:1 _1厂J110kV母线侧短路稳态电流为:仃_ 1-51/ X10kV母线侧短路冲击电流为:_ 2551 X3)三相短路容量S (3 )10kV母线侧短路容量为:k 1X*X工1100MVA0.85地面变电所采取HXGN-12型高压开关柜,主接线采取单母线分段.高压开关柜额定电压12kV,额定电流630A,额定短路开断电流31.5kA,额定动稳固电流50kA,额定热稳固电流(4s) 16kA.采取开关柜及真空断路器许可经由过程的最大电流峰值大于三相短路电流冲击值,相符请求表10-210kV变电所重要装备

8、选择及校验成果表序号装备名称型号电压 (kV)电流(A)开断电流 (kA)关合电流 峰值(kA)动稳固(kA)热稳固;(kA)热稳固截 面(mm2)1断路器ZN28-12K10/12/25/502隔分开关GN19-1010/103电压互感器JDZJ-1210/124电流互感器LZZBJ9-1010/10510kV下井电缆-3X35注:表平分子为盘算值,分母为装备参数.2. 电气主接线矿井10kV主变电所设于主平硐工业场地内,依据变电所负荷.电源及出线回路数变电所的10kV主接线采取单母线分段接线.3. 重要电气装备选择矿井地面主变电所采取HXGN-12型交换金属闭封环网开关柜;采 取GGD2型

9、低压配电柜;高压开关柜成单列双通道安插.4. 所用电及操纵电源地面变电所用电取自本变电所 0.4kV 不合母线段上,所用电设所 用电屏,可互为备用,主动切换.操纵电源选用 GZDW01-100Ah/220 型智能高频开关直流电源柜, 直流体系电压为220V,以作为配电所.呵护.主动装配.旌旗灯号及变 乱照明之用.5. 掌握.呵护及测量体系地面变电所设成套微机分解主动化体系,变电所 10kV 进线断路 器.母线分段及馈出线路断路器均可在主掌握室分散操纵 ,也可当场 操纵.依据配电所主接线情形及继电呵护规程规范请求 ,配电所重要 电气装备继电呵护及主动装配如下:1) 10kV 电源线路:横联差动呵

10、护 .限时电流速断呵护 .过电流呵护.2) 10kV 母线分段:电流速断呵护.过电流呵护.3) 10kV 线路:电流速断呵护.过电流呵护.过电压呵护.单相接 地选线装配.4) 10kV 电力电轻易:过流呵护.过负荷呵护.过电压呵护.低电 压呵护.单相接地呵护.6. 过电压呵护及接地装配高压架空线路终端设型避雷器,变电所设HY5WS-17/50型避雷器, 低压馈出线上设置HYWS12.5-0.5/2.6型避雷器,以防雷电波侵入,为 防止直击雷及雷电波侵入,过电压等设置响应的防雷呵护举措措施, 在变电所两侧各设置1根防止直接雷击的自力避雷针,避雷针高20m,以防直击雷;变电所设避雷网进行防雷呵护,

11、配电所各段及10k V母线均设有过电压呵护器;为防止真空断路器操纵过电压,各断路器柜均 设有组合式过电压呵护器.变电所设接地网,其工频接地电阻不大于1 Q.电气装备金属外壳. 装备构架.支架.开关柜及掌握呵护屏基本槽钢或角钢.电缆金属外壳 等均就近与接地网衔接.7. 变电所照明矿井10kV配电所采取交换220V电源为经常运用照明,户外采取低 位投光作为操纵检修照明.配电装配室采取投光灯合营荧光灯.LED矿 灯混杂照明10kV配电室及其他配电室装设变乱照明.变乱照明灯采取 直流220V电源.变乱照明灯正常时由交换供电,变乱时由主动切换至 直流电源供电回路.(五)地面供电依据矿井电力负荷散布地面设

12、置:矿井10kV变电所.1. 地面变电所地面变电所设在主平硐地面工业广场内,地质前提优越,且不会受 到洪水威逼.变电所建筑面积200m2,采取室内安插,变电所内设变乱照 明,建筑物按二级防火等级斟酌,采取防火材料建筑,掌握室.配电室等 均运用外开防火门.10kV架空进线端装设负荷开关.氧化锌避雷器和 高压计量装配两组.在变电所的两侧各设置20m高铁塔避雷针,呵护变 电所.每支避雷针设一组接地装配,其接地电阻不大于10欧姆.地面变电所10kV配电装配选用HXGN-12型高压开关柜共17台,个中进线柜2台,电源隔离柜1台,母联柜1台,PT呵护柜2台,抵偿电容柜 2 台,电容掌握柜 2 台,供地面变压器柜 2 台,供风井帮助变电 所2台,供井下变电所2台,供+280m变电所1台.各开关柜成单列双 通道安插,馈出电缆线沿电缆沟敷设.地面变电所设2台S -315/10/0.4型变压器,

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