辽宁工程技术大学职业技术学院设计(论文)用纸
3.2.2 变压器型号、选择确定
1)主变压器型号选择确定原则
在确定变压器型号时,应考虑国产矿用变压器的电压等级和容量,同时应根据巷道断面,运输条件及设备容量等因素对选用方案进行经济比较,选取最佳方案。
1矿用动力变压器:○目前我国煤矿井下主变电所及采区变电所内使用的动力变压器主要是KSJ及KSZL系列,均为矿用一般型设备,允许安装在无易燃、易爆性气体的环境中。
2矿用隔爆型干式变压器 ○
KSG及KSGLZ 系列矿用隔爆型干式变压器主要用于易燃、易爆危险的场合,如煤矿井下采掘工作面等处。
KSGB矿用隔爆型干式变压器可用于有甲烷混合气体和煤尘等具有爆炸危险的矿井中,作为煤矿井下综合机械化系统成套设备的主要供配电装置。
3隔爆移动变电站 ○
KSGZY型矿用隔爆千伏级移动变电站是根据我国煤矿井下采煤方式,由炮采及普通机械化采煤逐渐向综合机械化发展的需要而研制的一种成套高档供电设备,该设备可用于综合机械化采煤工作面,也可在普通机械化660V采区推广使用。
2)采区变电所变压器在一般情况下是按计算容量选设(ST.N?ST),不留
备用量,其原因是为了尽力减少变压器所在硐室的开拓量,降低供电成本,但是,若采区变电所的供电负荷中有一类用户,(如采区内分区水泵)时,则变压器台数不得小于两台,以保证供电的可靠性。对低瓦斯煤矿按照《煤矿安全规程》要求,局部通风机使用专用变压器,对低瓦斯煤矿采掘工作面应分开供电。此外,在确定变压器的台数时,还应考虑不同电压等级的设备需要的变压器等问题,以保证变压器的正常运行。 主变压器容量选择:
采区变电所每台变压器的计算容量按容量系数计算:
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ST??pcos?caks (3-2)
.wm见《煤矿电工学》书191页式(7-4)
式中:
s—变压器计算容量,kVA;
Tk—组间同时系数,当供给一个工作面时取1,供给两个工作面时取
S0.95,供给三个工作面及以上工作面时取0.9.
?pca—变压器所带各组设备计算功率之和,kW —变压器加权平均功率因数;
cos?twm 变压器容量的确定:
根据所选变压器型号和所求变压器计算容量sT,选取应满足下列条件的变 压器额定容量:
ST.N?ST
第一台变压器的容量计算: 式中: cos?
SST??pcos?cakS?598.3?10.7?854.7kVA
twmtwm—变压器加权平均功率因数为cos?twm?0.7
k—组间同时系数,仅供一个工作面时取kS?1
根据《工矿企业供电》书,查表5-11选用KBSGZY-1000/6型变压器一台。
ST.N?1000kVA>ST?854.7kVA, 容量满足要求。
第二台变压器容量计算:
ST??pcos?cakS?185.10.7?1?264.4kVA
twm查表选用KBSGZY-315/6型变压器一台 第三台变压器计算:
S选择见列表3-2
T??pcos?cakS?129.80.7?1?185.4kVA
twm 12
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表3-2
变压器型号 额定额定电压/KV 容量/KVA KBSGZY-1000/6 1000 KBSGZY-315-6 KS7-200/6 315 200 高压 低压 6 6 6 1.2 空载 2700 短路 6100 2200 3400 额定损耗/W 阻抗空载连接组 电压电流/% /% 6 4 4 1.5 2.5 2.4 Y.y0 Y.y0/Y.d11 Y .y0 Y.d1 1.2/0.693 1400 0.693 0.4 540
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4 井下高、低压电缆的选择
4.1 井下高压动力电缆的选择确定 4.1.1井下高压电缆选择确定原则
1) 按经济电流密度计算,选定电缆截面,对于输送机容量较大,年最大负 荷利用小时数较高的高压电缆尤其应按经济电流密度对其截面进行计算。
2)按最大持续负荷电流校验电缆截面,如果想单台设备供电时则可按设备 的额定电流校验电缆截面。
3)按系统最大运行方式时发生的三相短路电流校验电缆的稳定性,一般在 电缆首端(馈出变电所母线)选定短路点。
4)按正常负荷及有一条电缆发生短路故障时,分别校验电缆的电压损失。 5)固定敷设的高压电缆型号应按一下原则确定:
1在立井井筒倾角45及其以上的巷道内,应采用钢丝铠装不滴流铅包纸绝 ○
?缘电缆,钢丝铠装交联聚乙烯绝缘电缆
2在水平巷道或倾角45以下的井下巷道内,采用钢丝铠装不滴流铅包纸绝 ○
?缘电缆,钢带铠装聚乙烯绝缘电缆或钢带铠装铅包纸绝缘电缆。
3在进风斜井下,井底车场及其附近,主变电所至主采区变电所之间的电缆 ○
可以采用铝芯,其他地点必须采用铜芯电缆。
4移动变电站应采用监视屏蔽橡胶电缆。 ○
4.1.2确定电缆的型号和长度
根据电缆型号的确定原则,全部选择煤矿用阻燃电缆,其型号选择如下:由中央变电所至采区变电所的高压电缆,MYJLV22-3.6/6型煤矿用铝芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套聚氯乙烯护外被层细钢丝铠装阻燃型塑料电缆;由采区变电所至移动变电站的高压电缆,选用MYPTJ-3.6/6 型矿用移动屏蔽监视橡套软电缆:采煤机选用MCP-0.66/1.14型矿用移动屏蔽橡套软电缆;向千伏级设备供电的电缆,均选用MYP-0.66/1,14型矿用移动屏蔽橡套电缆;其他从启动器至电动机以及向顺槽供电的干线均选用 MYP-0.38/0.66型矿用屏蔽橡套软电缆;向上山绞车,上山输送机供电的干线电缆选用MVV22-0.66/1型铜芯聚氯乙烯外被层钢带铠装电力电缆;电钻选用电钻专用MZP-0.3/0.5型矿用屏蔽电钻电缆。
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根据电缆长度的确定原则,以采区变电所、移动变电站和采煤机的供电电缆为例,确定电缆长度。从中央变电所至采区变电所MVL22型电缆的总长度为:
L?Kin.Lto?1.05??2000?249?20??2382m (4—1)
式中: 2000—中央变电所至采区入口处距离,m;
249 —采区入口处至采区变电所距离,m; 20 —采区变电所引入线的距离, m;
假设电缆中间有三个接头?电缆有中间接头时,应电缆总长度应为:2382+6?3=2400m
从采区变电所至1#变电站MYPTJ—3.6/6型电缆总长度为: L?Kin.Lto?1.1??150?20??187m 式中: 150—采区变电所至上山巷道口距离 20 —1#变电站至上山巷道的距离,m
考虑一般每条电缆长100m有一个接头,则电缆长度应为187+6=193m因此,长度取200m.
从1#移动变电站至2#移动变电站的MYPTJ—3.6/型电缆的总长度为:
L?KinLto?1.1?(1000?150?150)?1100在电缆两端头处各增加3m?则
m
式中:1000—采区走向长度,m
150--采区变电所至上山巷道口距离m 150 —2#移动变电站至工作面的距离,m
向移动变电站供电的电缆,一般每段长100m用插销式电缆连接器连接,这样可随移动变电站移动,比较方便地将电缆拆除或接入,所以,应选11段电缆,总长度为1100m考虑到电缆中间有10个接头及其两端的变电站的电缆所需总长度为1100+6?10=1166m因此,选择总长度为1200m电缆满足了供电距离的要求。
向采煤机供电MYP—0.66/1.4型支线电缆,考虑工作面长度150m配电点至工作面距离70m则电缆长度为:
L?Kin.Lto?1.1??150?70??242m
再增加长度5m和与启动器连接处3m所以确定电缆长度为250m。
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