隧道越往深处挖,送电距离就越长,到了三四公里,末端电压掉得厉害,电镐转不动、通风机功率打折扣。这个问题在矿井施工里太常见了,核心矛盾就是长距离压降补偿没做好,而最直接的手段就是在掘进面附近加一台三相升压变压器,把电压拉回工作区间。这活儿说难不难,关键在前期算得准。
隧道升压变压器怎么选
我跑工地十几年,见过不少项目一上来就定630千伏安的,结果空载损耗大,变压器嗡嗡响还发热,电费白烧。实际上选型得看末端实际负载。比如你掘进面就带两台电镐加一台轴流风机,总功率也就七八十千瓦,配一台200千伏安的三相升压变压器绑绑有余。关键是要算清末端最低允许电压,施工设备一般要求不低于380伏的85%,也就是323伏左右,低于这个值设备就带不动了。还有个细节,三相升压变压器要选D,yn11接法,零序阻抗小,隧道里三相不平衡负载下表现好很多。
变比整定是个坑。隧道里铜缆送电距离长,压降可能掉到几十甚至上百伏,升压变比别只留5%裕量,实际拉到10%到15%更稳妥。去年在陕北一个矿井,施工队按8%定的分接头,结果雨季涌水负荷加大后电压还是不够,电镐闷响、焊机起弧困难,后来重新调了分接头才解决,耽误工期小一周。
隧道升压变压器配多大
配多大不是拍脑袋的事。我一般让电工先量末端空载电压和满负载电压,算出差值再反推需要升多少。比如送电4公里,末端空载已经掉到340伏,带载只剩290伏,那至少要把电压升到420伏以上,对应变压器容量得在315千伏安起步。注意别只看额定容量,还要看短时过载能力,隧道施工设备启动电流大,1.6倍过载保持10分钟是基本要求。
容量不够的表现很直观——电镐一启动,全工地灯闪一下,风机转速肉眼可见地掉。反过来容量配大了,轻载时铜损铁损都在烧钱,一年多花小几万电费。按实际最大负荷的1.2倍选,留点余量就够,别贪大。
隧道施工用电看着不复杂,真到了深孔远送电,压降补偿做不好,设备干转、焊机电弧不稳、接地保护误动作,安全隐患一大串。把三相升压变压器的容量和变比在开工前算透,比事后换设备、拆接线省心得多。