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证对它的供电。 2 二级负荷
这类负荷若突然停电,会造成生产设备局部损坏,或生产流程紊乱且恢复困难,企业内部运输停顿或出现大量废品或大量减产,因而在经济上造成一定的损失。如煤矿集中提运设备、大型矿井地面空气压缩机、井筒防冻设备等。对这类负荷一般采用双回路或经方案对比确定。 3 三级负荷
凡不属于一二级负荷的用电设备,均列为三级负荷。这类负荷停电不影响生产,对这类设备供电五特殊要求,允许较长时间停电,可单回路供电。
扎赉诺尔灵露矿设计采用双回路供电,地面总变电所也采用双发电厂供电,一路来自于呼伦贝尔电业局,一路来自于灵东矿110V侧。
3.2 采区变电所位置的确定
1.尽量位于负荷中心,以减少低压线路长度和电压损失,保证采区设备的供电质量。
2.每个采区最好只设一个变电所,对整个采区和掘进工作面供电。如果一个变电所不满足要求时,可在下一区段增设变电所,初期掘进供电,后期向回采供电。总之,应尽量少建或少迁移变电所,以减少变电所硐室的开拓费用。 3.变电所内要求通风良好,温度不得超过附近巷道温度5oC。
4.设备运输要方便,便于电缆进出,地质条件好,顶底板稳定,无淋水。 3.1.1 采区供电对电能的要求 1. 电压允许偏差
电压偏差计算公式如下:实际电压-额定电压/额定电压×100%,《电能质量供电电压允许偏差》(GB12325 - 90)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:
(1) 35KV及以上供电对电压有特殊要求的用户为额定电压的+5%~5% (2) 10KV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-7%~+7%
(3) 低压照明用户为5% ~10% 2. 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2%,短时间不得超过4%,在采区变电所供电情况下,交流额定频率为50HZ电力系统正常运行方式下由于负荷分量而引起的
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位点连接点的电压不平衡度满足规定要求。 3. 电网频率
《电能质量电力系统频率允许偏差》(GB/T 15543-1995)中规定:电力系统频率偏差允许值为0.2HZ,当系统容量较小时,偏差值可放宽到+5%---5%HZ,标准中没有说明容量大小的界限的电网容量在300万KW以上者为0.2HZ;电网容量在300万KW以下者为0.5HZ。
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(采区工作面)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。
3.3 拟定采区供电系统的原则
3.3.1采区高压供电系统的拟定原则
1. 供综采工作面的采区变(配)电所一般由两回路电源线进行供电,除综采工作面外,每一个采区应为一回路。
2. 双电源进线的采区变电所,应设置电源进线开关。 3. 采区变电所的高压馈出线宜用专用的开关柜。 3.3.2采区低压供电系统的拟定原则
1. 保证供电安全可靠的前提下,力求所用的设备最省。 2. 原则上一台启动器只能控制一台设备。
3. 当采区变电所变压器超过一台时,应合理分配变压器负荷。 4. 变压器最好不要并联运行。
5. 从变电所向各配电点或配电点到用电设备采用辐射式供电,上山及顺槽运输机采用干线式供电。
6. 工作面配电点最大容量电动机的启动器应靠近配电点进线。 7. 供电系统严禁回头供电。
8. 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组都必须实行三专(专用变压器,专用开关,专用线路)供电。
9. 局部通风机和掘进机工作面的电气设备必须装有风电闭锁装置,在瓦斯喷出区域,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)实施。
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3.4 采区主要设备
根据采区巷道的布置和采区的实际情况将采区的主要设备选型统计列表如下:
主要设备选型统计列表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 设备名称 滚筒采煤机 刮板输送机 胶带输送机 转载机 破碎机 乳化液泵站 喷雾泵站 水泵 设备型号 MG450/1040-WD 台数 1 2 1 1 1 2 2 6 功率(KW) 电压V 1040 2×700 2×500 700 250 2×250 45 900 3300 3300 1140 1140 1140 1140 1140 1140 地点 工作面 工作面 顺槽 顺槽 顺槽 顺槽 顺槽 副巷 SGZ1000/1400 DSJ120/160 SZZ1200/700 PIM3500 BRW-400/31.5 WPZ320/6.3 MD450-60×7 第 24 页 共 45 页
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第4章 采区变电所设备选型
4.1 采区负荷计算及变压器容量台数确定
4.1.1负荷计算
采用需用系数法进行负荷计算 1. 明确用电设备,额定容量
2. 查出各组用电设备的需用系数和功率因数 3. 根据公式进行计算
各组用电设备的需用系数和功率因数 设备名称 滚筒采煤机 刮板输送机 胶带输送机 转载机 破碎机 乳化液泵站 喷雾泵站 水泵 设备容量 1040 2×700 2×500 700 250 2×250 45 900 需用系数 0.7 0.7 0.69 0.69 0.69 0.7 0.7 0.7 cos? 0.91 0.89 0.85 0.82 0.77 0.67 0.63 0.75 tan? 0.45 0.51 0.62 0.69 0.82 1.1 1.23 0.88 根据公式:Pca=Kde*PN Qca=Pca*tanΦwm 进行计算,变电所
负荷计算如下:
滚筒采煤机:Pca=1040×0.7=728kw Qca=728×0.45=327.6kvar 刮板输送机:Pca=1400×0.7=980kw Qca=80×0.51=499.8kvar 胶带输送机:Pca=1000×0.69=690kw Qca=690×0.62=427.8kvar 转载机: Pca=700×0.69=483kw Qca=483×0.69=333.27kvar 破碎机: Pca=250×0.69=172.5kw Qca=172.5×0.82=141.45kvar 乳化液泵站:Pca=500×0.7=350kw Qca=350×1.1=385kvar 喷雾泵站: Pca=45×0.7=31.5kw Qca=31.5×1.23=38.75kvar 水泵: Pca=900×0.7=630kw Qca=630×1.1=693kvar 计算变电所总负荷:
由用电设备组计算负荷直接相加计算时取
K?p=0.80~0.90 K?q=0.85~0.95
所以工作面:Pca=?PaK?p=(980+728+350+31.5)×0.85=1776.075
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Qca=?QaK?q=(327.6+499.8+385+38.75)×0.9=1126.035 Sca=Pca2?Qca2?2102.9
采区顺槽: Pca=?PaK?p=(690+483+172.5+63)×0.85=1197.225 Qca=?QaK?q=(427.8+333.27+141.45+55.44)×0.9=862.1641 Sca=Pca2?Qca2?1475.34 变压器负荷汇总表如下:
变压器负荷汇总表 变压器 用电单位 滚筒采煤机 3300V变压器 刮板输送机 乳化液泵站 喷雾泵站 胶带输送机 1140V变压器 专用变压器 总计 转载机 破碎机 水泵 设备容需用量系数 (kw) 1040 1400 500 45 1000 700 250 900 0.7 0.7 0.69 0.69 0.69 0.7 0.7 0.7 计算负荷 cosΦ 0.91 0.89 0.85 0.82 0.77 0.67 0.63 0.75 tanΦwm 0.45 0.51 0.62 0.69 0.82 1.1 1.23 0.88 Pca(kw) Qca(kvar) 728 980 350 31.5 690 483 172.5 327.6 499.8 385 38.75 427.8 333.27 141.75 1776.07 1126.035 1197.22 862.16 2102.9 1475.34 1475.3 2102.9 Sca 工作面 3300V变压器 .采区开槽 140V变压器 4.1.2变压器选择注意的事项
变压器是供电系统中的主要电气设备,对供电的可靠性、安全性和经济性有着重要意义。如果变压器容量选择过大,不仅使设备投资费用增加,而且变压器的空载损耗也将过大,促使供电系统中的功率因数减少,如果变压器容量选择过小,在长期过负荷运行情况下,铜损耗将增大,使线圈过热而老化,缩短变压器寿命,即不安全又不经济。 4.1.3变压器台数的确定
采区变电所变压器在一般情况下是按计算容量选择,不留备用量。其原因是为了尽力减少变电所不同硐室开拓量,降低供电成本。但是,若采区变电所的供电负荷中有一级负荷(如采区内分区水泵等)时,则变压器台数不得少于两
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