井下采区变电所供电系统设计<2>

+110+30=545KW；Kx=0.85，Cosψpj=0.8
P350后=545×0.85÷0.8
=579KVA。
由于该中央变电所有比较多的大容量设备，而且又有主排水设备，因此，选用两台320KVA变压器。其中一台320KVA的变压器供200D43×5的水泵250KW电动机的电；另一台320KVA的变压器供1.6m人车110KW电动机的电和两台150D30×7的水泵155KW电动机的电；两台水泵一台排水，一台备用。
4、+200水平中央变电所变压器容量的计算
P200=ΣPeKx÷Cosψpj
其中ΣPe=P1+P2+P3，
P1=250KW为D280×43×5的主排水泵负荷；
P2=155KW为150D30×7的排水泵负荷；
P3=70KW为充电设备及照明等其它负荷；则
ΣPe=250+155+70=475KW；Kx=0.85，Cosψpj=0.8
P200=475×0.85÷0.8
=504.7KVA。
由于该中央变电所担负着南翼主排水任务。因此，选用两台315KVA变压器，其中一台315KVA的变压器供200D43×5的水泵250KW电动机的电；另一台315KVA的变压器供两台150D30×7的水泵155KW电动机的电，两台水泵一台排水，一台备用。
5、南翼采区变电所变压器容量的计算
P南翼=ΣPeKx÷Cosψpj
其中ΣPe=P1+P2+P3+P4+P5+P6，
P1=130KW为压风机负荷；
P2=40×2=80KW为两个采煤工作面40型电刮板运输机的负荷；
P3=30×2=60KW为两个采煤工作面泵站的负荷；
P4=17×2=34KW为两个掘进碛头装岩机的负荷；
P5=25×2=50KW为两个掘进碛头内齿轮绞车的负荷；
P6=70KW为各工作面和掘进碛头的干变、水泵、煤电钻、局扇以及硐室照明等其它负荷；则
ΣPe=130+88+60+34+50+70=432KW；Kx=0.7，Cosψpj=0.8
P南翼=432×0.7÷0.8
P南翼=378KVA。
由于该采区变电所担负着南翼主生产任务。因此，选用一台320KVA变压器和一台180KVA的变压器，320KVA的变压器供压风机及充电设备的电；180KVA的变压器供两个掘进碛头和采煤工作面所有设备的电。
三、按经济电流密度校验各主输电电缆载面
1、+510中央变电所主输电电缆截面的校验
①、+510中央变所两台压器无功功率的计算
Q510=Q1+Q2
Q1=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100式中：I0%=6，Pe=180，ux%=4.5，P=130
Q1=6×180÷100+4.5×180（130÷180）2÷100
=10.8+4.225
=15.025
Q2=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=6，Pe=100，ux%=4.5，P=75
Q2=6×100÷100+4.5×100（75÷100）2÷100
=6+2.53
=8.53
Q510=Q1+Q2
=15.025+8.53
=23.56(千乏)
②、计算+510中央变电所的最大长时负荷电流
Ig510=√(P5102+Q5102 )÷(√3 ×U ) 式中:P510=235KW，Q510=23.56千乏,
U=6
Ig510 =√(2352+23.562)÷(√3 ×6)
=236 ÷10.39
=22.7(A)
③、按经济电流密度校验电缆截面
S510=Ig510÷Jn式中：Ig510=22.7A，Jn=1.15
S510=22.7÷1.15
=19.7(A)
根据计算电流19.7A查电工手册可选取电缆截面为10mm2电缆，允许电流为65A，而现使用的电缆截面为50mm2，允许电流为135A，能继续使用，但不经济。
2、目前+350中央变电所主输电电缆截面的校验
①、+350中央变所三台压器无功功率的计算
Q350前=Q1+Q2+Q3
Q1=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，
Pe=3

20，ux%=4.5，P=310
Q1=5.5×320÷100+4.5×320（310÷320）2÷100
=17.6+13.5
=31.1
Q2=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，
Pe=320，ux%=4.5，P=260
Q2=5.5×320÷100+4.5×320（260÷320）2÷100
=17.6+13.5
=31.1
Q3=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，
Pe=200，ux%=4.5，P=185
Q3=5.5×200÷100+4.5×200（185÷200）2÷100
=11+7.7
=18.7
Q350前=Q1+Q2+Q3
=31.1+31.1+18.7
=80.9(千乏)
②、计算目前+350中央变电所的最大长时负荷电流
Ig350前=√(P350前2+Q350前2)÷(√3×U)式中:P350前=717.8KW，
Q350前=80.9千乏,
U=6
Ig350前=√(717.82+80.92)÷(√3×6)
=69.52(A)
③、按经济电流密度校验电缆截面
S350前=Ig350前÷Jn式中：Ig350前=69.52A，Jn=1.15
S350前=69.52÷1.15
=60.5(A)
根据计算电流60.5A查电工手册可选取电缆截面为16mm2电缆，允许电流为65A,而现使用的电缆截面为35mm2，允许电流为105A,能继续使用,但不经济。
3、南翼投产后+350中央变电所主输电电缆截面的校验
①、南翼投产后+350中央变所二台压器无功功率的计算
Q350后=Q1+Q2
Q1=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，
Pe=320，ux%=4.5，P=280
Q1=5.5×320÷100+4.5×320（280÷320）2÷100
=17.6+11
=28.6
Q2=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，
Pe=320，ux%=4.5，P=260
Q2=5.5×320÷100+4.5×320（260÷320）2÷100
=17.6+13.5
=31.1
Q350后=Q1+Q2
=28.6+31.1
=59.7(千乏)
②、计算投产后+350中央变电所的最大长时负荷电流
Ig350后=√(P350后2+Q350后2)÷(√3×U)式中:P350后=579KW，
Q350后=59.7千乏,
U=6
Ig350后=√(5792+59.72)÷(√3×6)
=56(A)
③、按经济电流密度校验电缆截面
S350后=Ig350后÷Jn式中：Ig350后=56A，Jn=1.15
S350后=56÷1.15
=48.7(A)
根据计算电流48.7A查电工手册可选取电缆截面为16mm2电缆，允许电流为65A,而现使用的电缆截面为35mm2，允许电流为105A,能继续使用,但不经济。
4、南翼投产后采区变电所主输电电缆截面的校验
①、南翼投产后采区变所二台压器无功功率的计算
Q南=Q1+Q2
Q1=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，
Pe=320，ux%=4.5，P=250
Q1=5.5×320÷100+4.5×320（250÷320）2÷100
=17.6+8.8
=26.4
Q2=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，
Pe=180，ux%=4.5，P=174
Q2=5.5×180÷100+4.5×180（174÷180）2÷100
=9.9+7.5
=17.4
Q南=Q1+Q2
=26.4+17.4
=43.8(千乏)
②、计算南翼投产后采区变电所的最大长时负荷电流
Ig南=√(P南2+Q南2)÷(√3×U)式中:P南=378KW，
Q南=43.8千乏,
U=6
Ig南=√(3782+43.82)÷(√3×6)
=380.5÷10.39
=36.6(A)
③、按经济电流密度校验电缆截面
S南=Ig350后÷Jn式中：Ig南=36.6A，Jn=1.15
S南=36.6÷1.15
=31.8(A)
根据计算电流31.8A查电工手册可选取电缆截面为10mm2电缆，允许电流为48A，而现使用的电缆截面为35mm2，允许电流为105A,能继续使用，但不经济。
5、南翼投产后+200中央变电所主输电电缆截面的校验
①、南翼投产后+350中央变所二台压器无功功率的计算
Q200=Q1+Q2
Q1=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，
Pe=320，ux%=4.5，P=250
Q1=5.5×320÷100+4.5×320（250÷320）2÷100
=17.6+8.8
=26.4
Q2=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，
Pe=320，ux%=4.5，P=225
Q2=5.5×320÷100+4.5×320（225÷320）2÷100
=17.6+7.1
=24.7
Q200=Q1+Q2
=26.4+24.7
=51.1(千乏)
②、计算投产后+200中央变电所的最大长时负荷电流
Ig200=√(P2002+Q2002 )÷(√3×U)+Ig南 式中:P200=504KW，
Q200=51.1千乏，U=6，Ig南=36.6
Ig200=√(5042+51.12)÷(√3×6)+36.6
=85.3(A)
③、按经济电流密度校验电缆截面
S200=Ig200÷Jn 式中：Ig200=Ig200+Ig南=48.7+36.6=85.3A，Jn=1.15
S200=85.3÷1.15
=74.2(A)
根据计算电流74.2A查电工手册可选取电缆截面为25mm2电缆，允许电流为95A,而现使用的电缆截面为35mm2，允许电流为105A,能继续使用,但不经济。
6、按经济电流密度校验+510与+350联洛电缆的载面
①、根据+510或+350水平的经济电流密度校验联络电缆截面
若因向+510或+350主供电电缆任何一路出现电缆故障时，启用联络电缆，这时联络电缆则担分别任+510或+350水平的负荷。
根据计算电流 Ig510= 22.7A；Ig350前=69.5A；Ig350后=65A；查电工手册可选取电缆截面为25mm2电缆，其长时允许电流为95A；而现使用的联络电缆截面为35mm2，其长时允许电流为105A；因此，现使用ZLQ35mm2铠装联络电缆符合供电要求，可以继续使用，但不经济。
②、根据经济电流密度校验+510、+350主输电电缆的截面
若因向+510或+350主供电电缆任何一路出现电缆故障时，启用联络电缆，这时任何路主输电电缆就要担负+510和+350两个水平的全部负荷，则主输电电缆电流为两个水平高压电流之和。
Ig=Ig350+Ig510Ig350=69.5A，Ig510=22.7A
Ig=22.7+69.5=92.2（A）
根据计算电流92.2A，查电工手册可选取电缆截面为25mm2电缆，其长时允许电流为95A；而现使用的主输电电缆截面为35mm2，其长时允许电流105A；因此，现使用ZLQ35mm2铠装主输电电缆符合供电要求，可以继续使用。
7、根据经济电流密度校验+350与+200联洛电缆的载面
①、根据+350或+200水平的经济电流密度校验联络电缆截面
若因向350或+200主供电电缆任何一路出现电缆故障时，启用联络电缆，这时联洛电缆则担分别任+350或+200水平的负荷。
根据计算电流Ig350后=65A；Ig200=85.3A；查电工手册可选取电缆截面为25mm2电缆，其长时允许电流为95A；而现使用的联络电缆截面为35mm2，其长时允许电流为105A；因此，现使用ZLQ35mm2铠装联洛电缆符合供电要求，可以继续使用。
②、根据经济电流密度校验+350、+