风井井下新设焊机供电设计方案

一、主要设备配置

1、45KW二氧化碳气保立焊机 2、45KW二氧化碳气电立焊机 3、45KW二氧化碳气保横焊机

二、选型计算

1、按使用环境，低压电气设备一律采用矿用防爆型电器设备。

2、变压器容量按负荷容量及现场实际情况选择315KVA（10KV/0.4KV），并用一路MY 3*95+1*50电缆向井下供电。

3、根据电压等级和额定电流选择相应开关：本供电系统的总馈按所控负荷的电流及额定电压选择400型馈电（660V/380V），磁力启动器按所控负荷的电流及额定电压选择QBZ-120，具体型号及数量参见供电图。

4、如负荷发生变动，供电方案以机电办电管组出图为准，此供电方案经领导批示后供参考。

三、低压电缆的选择计算

设备总容量：135KW，最大电动机容量：45KW 需用系数 KX1 长期工作电流 IgKxP3UNcosm135216.5A

1.7320.40.9考虑电压降选择MY 3*95+1*50电缆，长期允许工作电流260A＞216.5A，满足负荷要求。

四、低压总馈的整定计算

设备总容量：135KW，最大电动机容量：45KW 需用系数 KX1 整定值

IzKxP3UNcosm135216.5A

1.7320.40.9故可选用400型（660V/380V）馈电开关作为低压总馈。

短路保护的灵敏度校验：

启动电流 Is2445290540A 电缆折算长度 Lm477m 查表得 Id(2)858A

(2)Id8581.71.5 满足供电要求。 灵敏度校验：KIs504五、磁力启动器的整定计算

单台电动机容量：45KW

整定值 Iz2Pcos2450.981A

电缆折算长度（负荷线为MY 3*50+1*25,并按最远端启动器进行计算）

(2)L折=480m 查表得 Id855A

(2)Id855灵敏度校验：K1.321.2 满足供电要求。

Is881六、电压损失校验

低压系统的允许电压损失等于变压器二次额定电压与用电设备的最低允许电压之差。考虑到电缆由地面通过井筒到达吊盘供电距离远，以带焊机启动器为最远端计算电压损失校验电缆截面。

（1）变压器的电压损失ΔUB 变压器的电压损失的百分比： uB%(uR%CosuX%Sin)

IgIn

式中：β— 变压器的负荷系数  Ig — 变压器的二次工作电流 A

In — 变压器的二次额定电流 A UR% — 负荷时变压器电阻压降的百分数

uR%pd100Sn

Δpd — 变压器的短路损耗 W Sn — 变压器的额定容量KVA

ux%ud%2-uR%2

UX% — 额定负荷时变压器电抗压降的百分数

Ud % — 额定负荷时变压器阻抗压降的百分数

COSΦ、SINΦ — 加权平均功率因数及其相对应的正旋值 （2） 电缆的电压损失 ΔUL 电缆电压损失

uL%3.Ig.L(R0CosX0Sin)

Ig— 通过电缆的工作电流 A L— 电缆的有效长度 M

R0、— 电缆的单位长度电阻。X0、— 电缆的单位长度电抗。 按以上计算方式，对风井新增焊机线路压降损失计算如下： （1）变压器的电压损失是：

Sn =315KVA; Un =0.4KV; In=455A; Δpd=650W ; Ud%=4%, ΣP=135KW 。

正常情况下工作电流 IzKxP3UNcosm135216.5A

1.7320.40.9URIgIn216.50.48 455Pd6501001000.21A Sn3151000UR%Ud%2UR%2420.2123.9

加权平均功率因数及其相对应的正旋值: COSΦ=0.6、SINΦ=0.8 变压器电压损失的百分数:

Ub%(UR%cosUx%sin)

0.48(0.210.63.90.8)1.56V

（2）电缆的电压损失：ΔUlL

Un=380V; L1=900M; R01＝0.230Ω／km X01＝0.075Ω／km

UL1%3IzL(R0CosX0Sin) 3216.50.9(0.230.0750.60.8)33.4A 22最远端焊机上的电压损失： ΔU = 1.56+33.4=34.96V

系统允许的电压损失是UU2e0.95Ue4000.9538039V＞34.96V，实际电压损失符合技术要求。