南二下延采区供电设计

1、前 言本设计为南二下延采区供电设计。从实际出发进行系统分析，除满足一般设计规程及规范要求外，还满足煤矿安全规程的具体要求和标准。本设计变压器选用矿用隔爆型干式变压器和矿用隔爆型移动变电站；高压开关与低压馈电开关都选用具有技术先进的智能化综合保护装置的高压防爆真空开关和低压矿用隔爆型真空馈电开关，各种设备的开关选用矿用隔爆型真空起动器。高压铠装电缆选用交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套电力电缆。电气设备均按禁止井工煤矿使用的设备及工艺目录第一批、第二批的要求选择使用。通过短路电流、开关继电保护整定的计算和保护接地的确定，使其设计可靠性高、功能完善、组和灵活，以及功耗低，保证采区供电安全、经济、高效平稳运行

2、。关键词：供电设计选用 变压器 开关电缆目 录前 言I1采区供电设计的原始资料1采区地质概况1采煤方法1采区排水1采区设备及材料的运输1煤炭的运输2采区压气系统2采区通风系统22采区供电系统及变电所位置的确定3变电所位置的确定3电压等级的确定3采区负荷计算及变压器、变电站容量、台数的确定3向临时施工的普掘I工作面供电变压器确定3向普掘II工作面供电的变压器（变电站）确定4向煤仓供电的变压器确定4向综采工作面供电的变压器（变电站）确定5向采煤生产准备面设备供电变电站确定7向采区主提升绞车等设备供电变压器确定8专用风机变压器的选择确定8采区变电所供电系统的确定83采区的设备选型11低压电缆的选择计

3、算11电缆的选择原则11电缆型号的确定11电缆长度的确定12低压电缆截面的选择计算13高压电缆的选择计算23电缆型号与长度的确定23电缆截面的选择与校验24采区高、低压开关的选择28低压电网的短路电流计算29高、低开关的继电保护整定计算30采区的保护接地344 结论361采区供电设计的原始资料1.1采区地质概况南二下延采区，北起F71断层，南到F70号断层，东起DF02断层，西为-700水平，走向约300米倾斜东西宽约1000米，该采区可采煤层有：16#、17#、18#煤层，每个煤层可布置一个倾斜长壁回采工作面。其中17#煤层最厚，平均厚度为3.76米。1.2采煤方法由于该采区走向长度短，倾向

4、长度长，煤层平均倾角19°，采用走向长壁后退式采煤方法，煤层被划分多个块段，煤柱损失量大、工作面搬家频繁、效率低，所以三个工作面均采用倾向长壁后退式采煤方法，采煤方式为综合机械化采煤，但区别在于采用的工作面机械设备不同。1.3采区排水根据南二上采区及南二下延采区的水文观测，并参照公式Q=FqF，推断本采区的正常涌水量为6080m3/h，最大为100120m3/h。由于该采区为上山采区，该采区的自然涌水及生产过程中的废水自然流向南二下采区-700，再由-700集中排水泵排往南翼-500大巷，所以该设计中可以不考虑采区排水的用电负荷。1.4采区设备及材料的运输该采区的三个采煤工作面及初期

5、巷道掘进所需的设备、生产材料等的运输路线：副井口-500石门南翼采区运输大巷南二下延采区提升上山各煤层工作面下料道采掘工作面。1.5煤炭的运输工作面采煤机落煤工作面运输机工作面转载机工作面上山皮带南二下延煤仓三吨底卸式矿车主井底煤仓主井箕斗地面煤仓。1.6采区压气系统由于文该采区煤炭覆存量少，采区服务年限短，所以该采区不安设压风机房，采区掘进用风由南翼压风机房提供，所以该采区供电设计不考虑压风系统负荷。1.7采区通风系统该采区虽然服务年限短，但采区生产能力大。采区用风采用轨道上山兼做主要入风道，采区乏风由采区回风上山排入南翼采区主排风道。各工作面的通风线路：-500南翼大巷下延采区提升上山各煤

6、层工作面皮带道各煤层工作面各工作面下料道 -375车场及风道南四回风道南二回风上山主井。2采区供电系统及变电所位置的确定2.1变电所位置的确定根据煤矿安全规程、煤矿工业设计规范和煤矿井下供电设计技术规范的要求，结合该采区实际的地质条件在该采区提升机房侧设一处采区变电所，并且与提升机房相连通。2.2电压等级的确定根据2007版煤矿安全规程的要求和现有采、掘工作面设备技术水平确定：变电所高压及采、掘工作面移动变电站电源侧电压为6000V；综采工作面机电设备及掘进综掘机的电压为1140V（其中：17#层采煤工作面采用MG400/940-WD型采煤机和SGZ-800/2*400型刮板运输机，电压等级为

7、3300V），电源取自工作面移动变电站；掘进工作面设备及采煤工作面的生产辅助设备电源电压为660V，电源取自变电所低压变压器或工作面移动变电站；各工作面的煤电钻、信号及照明电压为127V。2.3采区负荷计算及变压器、变电站容量、台数的确定按工程设计采区为四个同时施工的掘进工作面，其中在采区上部临时施工的两个掘进工作面设备由该变电所供电，另外两个沿煤上山掘进皮带道和下料道的工作面设备由-700变电所供电，该设计中不做计算说明。该采区同时只有一个生产工作面，另有一个采煤生产准备面。设计时依据采区最大生产负荷时期（17#煤层采煤工作面生产时期）确定变压器、变电站的容量和台数。2.3.1向临时施工的普

8、掘I工作面供电变压器确定由于该工作面设备少，负荷容量小，采用变电所低压变压器器供电。=56.63 KVA式中：变压器计算容量，KVA；由变压器供电的设备的需用系数,=0.4539；由变电所供电的设备额定功率之和，KW； =106.3KW（查负荷统计表见表2-1） 变压器供电的设备加权平均功率因数。根据以上计算，选用KBSG-315/6型变压器满足要求，电压为660V。2.3.2向普掘II工作面供电的变压器（变电站）确定该巷道施工距离长运输设备多负荷大，施工地点距变电所远，采用移动变电站向工作面设备供电。=206.1 KVA式中：=327.5KW（查负荷统计表见表2-1）根据以上计算，选用KSG

9、ZY-315/6型移动变电站满足要求，电压为660V。2.3.3向煤仓供电的变压器确定 =61.8 KVA式中：由于变电站仅向一台设备供电，=1=55KW（查负荷统计表见表2-1）监测电源的负荷容量忽略不计。根据以上计算，并考虑电站对线路最远端的短路保护和现有设备来源，选用KBSG-315/6型变压器，满足要求，电压为1140V。2.3.4向综采工作面供电的变压器（变电站）确定由于综采工作面设备分布广、设备多、容量大、电压等级多样，故采用多台移动变电站、变压器向工作面设备供电。(1)、带一台皮带的变压器：式中：由于变压器仅向一台设备供电，=1；=150KW（查负荷统计表见表2-1）根据以上计算

10、，选用KBSG-315/6型变压器满足要求，电压为660V。(2)、带二台皮带的变电站：=459.77 KVA式中：由于变电站仅向一台设备供电，=1=400KW（查负荷统计表见表2-1）根据以上计算，并考虑大功率设备的起动要求，选用KSGZY-630/6型移动电站满足要求，电压为1140V。(3)、带三台皮带的变电站：同理，带第三台皮带的移动变电站也选用KSGZY-630/6型移动变电站满足要求，电压为1140V。(4)、带皮带道下半部分设备的变电站：由于初采时工作面距离变电所较远，超过1000米，考虑到最远端设备及电缆的短路保护，在皮带道中部设置一台移动变电站。=79.64 KVA式中：=1

11、38KW（查负荷统计表见表2-1）根据以上计算，选用KSGZY-315/6型移动变电站满足要求，电压等级为660V。(5)、带破碎机及乳化泵的变电站：=342.52 KVA式中： =400KW（查负荷统计表见表2-1）根据以上计算，选用KSGZY-630/6型移动变电站满足要求，电压等级为1140V。(6)、带转载机及乳化泵的变电站：=562.06 KVA式中：=600KW（查负荷统计表见表2-1）根据以上计算，并考虑大功率设备的起动要求，选用KSGZY-800/6型移动变电站满足要求，电压等级为1140V。(7)、带机组的变电站：=1093 KVA式中：由于变电站仅向一台设备供电，=1=94

12、0KW（查负荷统计表见表2-1）根据以上计算，并考虑大功率设备的起动要求和现有设备情况，选用KSGZY-1600/6型移动变电站满足要求，电压为3300V。(8)、带工作面运输机的变电站：=941 KVA式中：由于变电站仅向一台设备供电， =1=800KW（查负荷统计表见表2-1）根据以上计算，并考虑大功率设备的起动要求和现有设备情况，选用KSGZY-1600/6型移动变电站满足要求，电压为3300V。(9)、向工作面下料道及皮带道上部设备供电变压器确定：由变电所低压变压器供给。=168.88 KVA式中： =327.5 KW（查负荷统计表见表2-1）根据以上计算，选用KBSG-315/6型变

13、压器满足要求，电压为660V。2.3.5向采煤生产准备面设备供电变电站确定=183.75 KVA式中：=277.5 KW（查负荷统计表见表2-1）根据以上计算，选用KBSGZY-315/6型变压器满足要求，电压为660V。2.3.6向采区主提升绞车等设备供电变压器确定式中：由于变电站仅向一台设备供电，=1=320KW（查负荷统计见表2-1）根据以上计算，并考虑大功率设备的起动要求和变电所液压站、照明等设备的负荷，选用KBSG-500/6型变压器满足要求，电压为660V。2.3.7专用风机变压器的选择确定根据煤矿安全规程要求，全煤掘进的掘进工作面必须安设双风机，专用风机必须由专用变压器、专用开关

14、、专用线路供电。根据以上计算，并考虑变压器对线路最远端的短路保护和现有设备来源，选用KBSG-315/6型变压器满足要求，电压为660V。2.4采区变电所供电系统的确定按照采区供电系统拟定原则确定采区供电系统。根据煤矿安全规程要求、采区设备统计及上述计算过程，确定变电所为双电源供电，高压电缆沿南三主运巷向下延采区回风上山铺设。采区设备负荷平均分配在两段上，具体配置见采区供电系统图。3采区的设备选型3.1低压电缆的选择计算3.1.1电缆的选择原则(1) 按煤矿安全规程要求，选择煤矿用阻燃电缆。(2) 电缆的电压等级必须大于或等于电网的实际工作电压。(3) 向移动变电站供电的高压电缆应采用高压屏蔽

15、电缆。(4) 电缆实际运行电流必须小于或等于电缆允许的载流量。(5) 正常运行时电缆网络的实际电压损失必须小于或等于允许的电压损失，不超过7%。(6) 距电源最远、容量最大的电动机启动时，应保证电动机端电压不低于该设备允许的最小启动电压和保证电磁启动器有足够的吸合电压。(7) 电缆应满足机械强度的要求。(8) 在电缆线路发生短路故障时应满足热稳定性的要求。3.1.2电缆型号的确定根据煤矿安全规程要求及采区电气设备电压等级确定低压电缆型号如下：(1) 变电所高压电源及高压开关之间的联台线选用MYJV22-3120型交联聚乙绝缘电力电缆(2) 工作面机组、工作面刮板输送机的负荷线及移动变电站到控制

16、开关之间的电缆选用MCPT-370+335/3E型电缆.(5) 信号、照明等电压为127V的电气设备均选用MZ-0.3/0.5型电缆。各段电缆的具体选用如表3-1所示。表3-1南二下延采区电缆选用表序号电缆用途电缆型号电缆长度(米)长期负荷电流(A)实际负荷电流(A)1变电所高压电源MYJV22-3120212103332机组负荷线70+335/3E+56350+302153综采溜子头机高速负荷线70+335/3E+56160+30215894综采溜子头机低速负荷线50+335/3E+56160+30173615综采溜子尾机高速负荷线70+335/3E+56350+30215896综采溜子尾机

17、低速负荷线50+335/3E+56350+30173617综采转载机负荷线70+116+36120+102151768综采转载机负荷线95+116+36120+102609综采破碎机负荷线50+116+36150+1017317310综采乳化泵负荷线50+1257+12+1717317311综采一台皮带电源线70+12524021516412综采二台皮带电站电源线35+11662026013综采二,三台皮带电源线95+12515+1521514综采皮带道下部低压电源线70+12538021515综采机组电站电源线35+11692013816综采溜子电站电源线35+11692013817综采皮带

18、道上部低压电源线70+125计51021518综采皮下料道电源线70+125计89021519生产准备面电站电源线35+11686013820生产准备面低压电源线70+125计32021521普掘工作面电站电源线35+11627013822普掘工作面双风机电源线35+11629013823普掘工作面低压电源线70+12588021528普掘工作面电源线70+125计41021529普掘工作面双风机电源线35+1161801383.1.3电缆长度的确定确定依据是变电所到工作面配电点或工作面配电点到电气设备的实际距离另加10%的余量。各段电缆长度如表3-1所示。3.1.4低压电缆截面的选择计算1、

19、采煤机负荷线的选择计算(1)、按长期负荷电流选择电缆截面查“设备负荷统计表”（见附录，下同）采煤机的额定电流Ie。Ie=287+212.1+6.6=204.7 A70+335/3E型电缆，查表此电缆长期负荷电流为215A>204.7A，满足要求。(2)、按电压损失校验电缆截面移动变电站电压损失UB：式中：变压器二次额定电压，V；变压器负荷系数，=0.683；变压器额定负荷时电阻压降百分数，=0.53；变压器额定负荷时电抗压降百分数，=7.4；变压器额定负荷时阻抗压降百分数，=7.5；采煤机负荷线的电压损失UL：式中：Ue二次额定电压，KV；Kf负荷系数，取1；Pe设备额定功率，KW；Lz

20、电缆实际长度，KM；RZ0电缆单位长度电阻，/Km。系统总的电压损失U总：（干线电缆长度为7米，电压损失忽略不计） U总=UB +UL校验：126.22V<3300V5%=165V，满足要求。2、工作面运输机负荷线的选择计算(以尾机高速负荷线为例)(1)、按长期负荷电流选择电缆截面查设备负荷统计表，工作面运输机的额定电流IeIe=289A=178 A70+335/3E+56型电缆,查表长期负荷电流为215A>178A,满足要求.(2)、按电压损失校验电缆截面移动变电站电压损失UB式中：变压器二次额定电压，V；变压器负荷系数，=0.588；变压器额定负荷时电阻压降百分数，=0.53；

21、变压器额定负荷时电抗压降百分数，=7.4；变压器额定负荷时阻抗压降百分数，=7.5。采煤机尾机高速负荷线的电压损失UL：式中：Ue二次额定电压，KV；Kf负荷系数，取1；Pe设备额定功率，KW；Lz电缆实际长度，KM；RZ0电缆单位长度电阻，/Km。尾机高速负荷线总的电压损失U总：U总=UB +UL校验：98.21V<3300V5%=165V，满足要求。工作面运输机其它负荷线的选择与校验均满足要求，计算从略。3、转载机负荷线的选择计算(以高速负荷线为例)(1)、按长期负荷电流选择电缆截面查设备负荷统计表转载机的高速额定电流IeIe=248.5 A95+125型电缆，查表长期负荷电流为24

22、7A接近设备额定电流248.5A，根据现场实际测试满足要求。(2)、按电压损失校验电缆截面移动变电站电压损失UB：式中：变压器二次额定电压，V；变压器负荷系数，=0.7；变压器额定负荷时电阻压降百分数，=0.65；变压器额定负荷时电抗压降百分数，=5.4；变压器额定负荷时阻抗压降百分数，=5.5。转载高速负荷线的电压损失UL式中：二次额定电压，KV；Kf负荷系数，取1；Pe设备额定功率，KW；Lz电缆实际长度，KM；RZ0电缆单位长度电阻，/Km。转载高速负荷线总的电压损失U总U总=UB +UL校验：48.77V<1140V5%=57V，满足要求。4、破碎机负荷线的选择计算(1)、按长期

23、负荷电流选择电缆截面查设备负荷统计表，破碎机的额定电流IeIe=126 A50+125型电缆,查表长期负荷电流为173A>126A,满足要求。(2)、按电压损失校验电缆截面移动变电站电压损失UB：式中：变压器二次额定电压，V；变压器负荷系数，=0.816；变压器额定负荷时电阻压降百分数，=0.611；变压器额定负荷时电抗压降百分数，= =3.9；变压器额定负荷时阻抗压降百分数，=4。破碎机负荷线的电压损失UL式中：Ue二次额定电压，KV；Kf负荷系数，取1；Pe设备额定功率，KW；Lz电缆实际长度，Km；RZ0电缆单位长度电阻，/Km。破碎机负荷线总的电压损失U总U总=UB +UL校验：

24、37.48V<1140V5%=57V，满足要求。5、乳化泵负荷线的选择计算(1)、按长期负荷电流选择电缆截面查设备负荷统计表，乳化泵的额定电流IeIe=120A50+125型电缆，查表长期负荷电流为173A>120A，满足要求。(2)、按电压损失校验电缆截面移动变电站电压损失UB：式中：变压器二次额定电压，V；变压器负荷系数，=0.703；变压器额定负荷时电阻压降百分数，= =0.64；变压器额定负荷时电抗压降百分数，= =5.4；变压器额定负荷时阻抗压降百分数，=5.5。乳化泵负荷线的电压损失UL式中：Ue二次额定电压，KV；Kf负荷系数，取1；Pe设备额定功率，KW；Lz电缆实

25、际长度，Km；RZ0电缆单位长度电阻，/Km。乳化泵负荷线总的电压损失U总U总=UB +UL校验：32.3V<1140V5%=57V，满足要求。6、综采一台皮带电源线的选择计算(1)、按长期负荷电流选择电缆截面查设备负荷统计表，一台皮带电源线的额定电流IeIe=282=164A70+125型电缆，查表长期负荷电流为215A>164A,满足要求。(2)、按电压损失校验电缆截面移动变电站电压损失UB：式中：变压器二次额定电压，V；变压器负荷系数，=0.547；变压器额定负荷时电阻压降百分数，=0.73；变压器额定负荷时电抗压降百分数，= =3.9；变压器额定负荷时阻抗压降百分数， Ud

26、%=4。一台皮带电源线的电压损失UL式中： Ue二次额定电压，KV；Kf负荷系数，取1；Pe设备额定功率，KW；Lz电缆实际长度，Km；RZ0电缆单位长度电阻，/Km。一台皮带电源线总的电压损失U总U总=UB +校验：24.2V<660V5%=33V，满足要求。7、综采二台皮带电源线的选择计算(1)、按长期负荷电流选择电缆截面查设备负荷统计表，二台皮带电源线的额定电流IeIe=295+125型电缆，查表长期负荷电流为236.2A接近设备额定电流236.4A，根据现场实际测试满足要求。(2)、按电压损失校验电缆截面移动变电站电压损失UB：式中：变压器二次额定电压，V；变压器负荷系数，=0.

27、403；变压器额定负荷时电阻压降百分数，=0.611；变压器额定负荷时电抗压降百分数，= =3.9；变压器额定负荷时阻抗压降百分数，=4。二台皮带电源线的电压损失UL式中：Ue二次额定电压，KV；Kf负荷系数，取1；Pe设备额定功率，KW；Lz电缆实际长度，Km；RZ0电缆单位长度电阻，/Km。二台皮带电源线总的电压损失U总U总=UB +校验：13.82V<1140V5%=57V，满足要求。 8、综采三台皮带电源线的选择计算与校验均满足要求，计算同上。见电缆表。9、皮带道下部电源线的选择计算(1)、按长期负荷电流选择电缆截面查设备负荷统计表，皮带道下部电源线的额定电流Ie70+125型电

28、缆，查表长期负荷电流为215A>157.6A，满足要求。(2)、按电压损失校验电缆截面移动变电站电压损失UB：式中：变压器二次额定电压，V；变压器负荷系数，=0.25；变压器额定负荷时电阻压降百分数，=0.67；变压器额定负荷时电抗压降百分数，= =3.9；变压器额定负荷时阻抗压降百分数，=4。皮带道下部电源线的电压损失UL式中：Ue二次额定电压，KV；Kf负荷系数，取1；Pe设备额定功率，KW；Lz电缆实际长度，Km；RZ0电缆单位长度电阻，/Km。皮带道下部电源线总的电压损失U总U总=UB +校验：25.4V<660V5%=33V，满足要求。 10、皮带道上部电源线的选择计算(

29、1)、按长期负荷电流选择电缆截面查设备负荷统计表，皮带道上部电源线的额定电流Ie70+125型电缆，查表长期负荷电流为215A>74.4A，满足要求。(2)、按电压损失校验电缆截面移动变电站电压损失UB：式中：变压器二次额定电压，V；变压器负荷系数，=0.45；变压器额定负荷时电阻压降百分数，=0.73；变压器额定负荷时电抗压降百分数，= =3.92；变压器额定负荷时阻抗压降百分数，=4。皮带道下部电源线的电压损失UL式中：Ue二次额定电压，KV；Kf负荷系数，取1；Pe设备额定功率，KW；Lz电缆实际长度，Km；RZ0电缆单位长度电阻，/Km。皮带道下部电源线总的电压损失U总U总=UB

30、 +校验：18.52V<660V*5%=33V，满足要求。采区其它电缆的选择计算与校验均满足要求，计算从略，见电缆表。3.2高压电缆的选择计算3.2.1电缆型号与长度的确定35+116+JS型绝缘监视金属屏蔽橡套软电缆。下延采区变电所到平巷变电所之间的电源电缆选用MYJV22型矿用交联聚乙烯绝缘电力电缆，各段电缆长度参见电缆选用表。3.2.2电缆截面的选择与校验1、变电所高压电源的选择与校验(1)、按经济电流密度确定电缆截面=120mm2式中：A电缆的计算截面，mm2；In电缆中正常负荷时持续电流，A；=458.8 An同时工作的电缆根数；j经济电流密度。A/mm2查煤矿井下供电设计指导

31、 j=2选用MYJV22-3120型电缆两根。(2)、按短路时热稳定条件校验电缆截面2<120mm2 满足要求.式中：Id(3)系统最大三相稳态短路电流 ，A；=3765Atj短路电流作用的假想时间，井下变电所取0.25S；C热稳定系数，查表C=93.4；R、X井下高压电缆的总电阻、总电抗；Xy换算至井下中央变电所母线上的电源电抗。(3)、按电压损失校验电缆截面2.42=4.4%<7% 满足要求。式中：K兆瓦公里负荷距离电缆中电压损失百分数，查表K=0.622；P电缆输送的有功功率，取变电所中最大的一段负荷P=2.928MW； L电缆长度，KM。2、综采采煤机变电站及破碎机变电站电

32、源线的选择与校验(1)、按长期负荷电流确定电缆截面=105.32 A式中：电缆中正常负荷时持续电流。A；电站所带全部负荷，查表负荷统计表 Pe=1340 KW；电源电压，Ue=6 KV；采区需用系数，取0.7；该电站所带负荷的加权平均功率因数，取0.857。35+116型金属屏蔽监视型电缆920米。(2)、按短路时热稳定条件校验电缆截面2<35mm2 满足要求。式中：Id(3)系统最大三相稳态短路电流，Id(3) =3765A；tj短路电流作用的假想时间，井下变电所取0.25S；C热稳定系数，查表C=93.4。(3)、按电压损失校验电缆截面0.92=2.23%<7% 满足要求。式中

33、：K兆瓦公里负荷距离电缆中电压损失百分数，查表K=1.811；P电缆输送的有功功率，取变电所中最大的一段负荷P=1.34MW；L电缆长度，KM。3、工作面运输机及转载机电站电源线的选择与校验(1)、按长期负荷电流确定电缆截面式中：电缆中正常负荷时持续电流。A；电站所带全部负荷，查表负荷统计表 Pe=1400 KW；电源电压，Ue=6 KV；采区需用系数，取0.7；该电站所带负荷的加权平均功率因数，取0.85。35+316型金属屏蔽监视型电缆920米。(2)、按短路时热稳定条件校验电缆截面=37652<35mm2 满足要求。式中：Id(3)系统最大三相稳态短路电流，Id(3) =3765A

34、；tj短路电流作用的假想时间，井下变电所取0.25S；C热稳定系数，查表C=93.4。（3）按电压损失校验电缆截面0.92=2.23%<7% 满足要求。式中：K兆瓦公里负荷距离电缆中电压损失百分数，查表K=1.811；P电缆输送的有功功率，取变电所中最大的一段负荷P=1.34KW；L电缆长度，KM。4、二台皮带及下部皮带道电站电源线的选择与校验(1)、按长期负荷电流确定电缆截面式中：电缆中正常负荷时持续电流。A；电站所带全部负荷，查表负荷统计表 Pe=937KW；电源电压，Ue=6 KV；采区需用系数，取0.7；该电站所带负荷的加权平均功率因数，取0.854。35+116型金属屏蔽监视型

35、电缆620米。(2)、按短路时热稳定条件校验电缆截面2<35mm2 满足要求。式中： Id(3)系统最大三相稳态短路电流，Id(3) =3765A ；tj短路电流作用的假想时间，井下变电所取0.25S；C热稳定系数，查表C=93.4。(3)、按电压损失校验电缆截面0.62=1.5%<7% 满足要求。式中：K兆瓦公里负荷距离电缆中电压损失百分数，查表K=1.811；P电缆输送的有功功率。取变电所中最大的一段负荷P=1.34MW；L电缆长度，KM。5、生产准备面电站电源线的选择与校验(1)、按长期负荷电流确定电缆截面式中：电缆中正常负荷时持续电流。A；电站所带全部负荷，查表负荷统计表

36、Pe=937KW；电源电压，Ue=6 KV；采区需用系数，取0.7；该电站所带负荷的加权平均功率因数，取0.83。35+116型金属屏蔽监视型电缆860米。(2)、按短路时热稳定条件校验电缆截面2<35mm2 满足要求。式中：Id(3)系统最大三相稳态短路电流，Id(3) =3765A ；tj短路电流作用的假想时间，井下变电所取0.25S；C热稳定系数，查表C=93.4。(3)、按电压损失校验电缆截面0.62=1.5%<7% 满足要求。式中：K兆瓦公里负荷距离电缆中电压损失百分数，查表K=1.811；P电缆输送的有功功率。取变电所中最大的一段负荷P=1.34MW；L电缆长度，KM。

37、6、普掘二队电站电源线的选择与校验(1)、按长期负荷电流确定电缆截面式中：电缆中正常负荷时持续电流。A；电站所带全部负荷，查表负荷统计表 Pe=353.5KW；电源电压，Ue=6 KV；采区需用系数，取0.7；该电站所带负荷的加权平均功率因数，取0. 841。35+116型金属屏蔽监视型电缆270米。(2)、按短路时热稳定条件校验电缆截面=10.01mm2<35mm2 满足要求。式中：Id(3)系统最大三相稳态短路电流，Id(3) =3765A ；tj短路电流作用的假想时间，井下变电所取0.25S；C热稳定系数，查表C=93.4。(3)、按电压损失校验电缆截面0.27=0.66%<

38、7% 满足要求。式中：K兆瓦公里负荷距离电缆中电压损失百分数，查表K=1.811；P电缆输送的有功功率。取变电所中最大的一段负荷P=1.34MW.L电缆长度，KM。 工作面其它高压电缆的选择计算同上，均满足要求。计算从略。3.3采区高、低压开关的选择1、开关的选择原则：(1) 根据煤矿安全规程规定，采区变电所选用矿用防爆型开关，井下采掘工作面应选用矿用防爆型或增安型开关。(2) 开关的额定电压必须大于或等于线路的实际工作电压，额定电流要大于或等于被控线路的长期负荷电流。(3) 开关的额定断流容量不小于变电所母线上的实际短路容量。(4) 矿用隔爆开关的接线喇叭口数目及内径要符合被控线路的接线要求

39、。2、综采工作面机组和刮板运输机控制开关选用KE3002型开关，采区其它1140V设备的控制开关选用QJZ系列矿用真空电磁起动器，采区660V电气设备开关的控制开关选用QJZ系列矿用真空电磁起动器。3、采区低压馈电开关选用KBZ-400和KBZ-200矿用真空馈电开关。4、移动变电站低压馈电开关选用KBD1-500型真空馈电开关。5、变电所高压开关选用BGP9L-6G型高压防爆真空开关。6、开关的继电保护应符合电网和工作机械的要求：(1) 变电所低压馈电开关应有过流、漏电和短路保护。(2) 变电所配出分路开关和配电点总开关应有过流保护。(3) 保护工作机械的开关应有短路、过负荷、单相断线、漏电

40、闭锁保护及远程控制装置。(4) 移动变电站低压馈电开关应有过负荷、短路、欠电压和漏电闭锁功能。(5) 高压控制设备应具有短路、过负荷、接地和欠压释放保护。采区高、低压开关型号详见表3-3。3.4低压电网的短路电流计算用查表法总的电缆换算长度Leq= Leqs+ Leq1+ Leq2式中：Leqs系统电抗换算成基准电缆的长度，对于短路容量为 50MVA的高压系统变压器二次电压为1200伏时换算长度取米，二次电压为690伏时，换算长度取米。 Leq1高压电缆换算长度,对于35mm2铜芯高压电缆，二次电压为1200伏时，换算系数取；二次电压为690伏时换算系数取。Leq2低压电缆换算长度把各短路点的

41、电缆换算长度代入公式Leq= Leqs+ Leq1+ Leq2，查表得各点的两相短路电流值，如表3-2所示。表3-2短路电流值表短路点L2Leq2Leq1LeqsLeq两相短路电流值（A）d118002250d229001568d3006950d44002922089d58801070d6004125d71702714d83201990d951001633d1089001025d1124002742d12002131d133503501815d14004524d151301303424d16002131d173503501885d18003990d191601602996d20004565d2

42、13801925d22004256d2315154015d24004256d2515154015d2600046953.5高、低开关的继电保护整定计算1、低压开关的继电保护计算（1）、综采工作面采煤机开关IzIe=204.8A，Iz取210A。式中：Iz过流继电器动作电流整定值，A；Ie电动机额定起动电流，A。保护灵敏度校验=1.71>1.5 满足要求.式中： Id(2)/Iz保护范围内最小两相短路电流，A；灵敏系数。 （2）、综采工作面刮板运输机开关1)、高速开关的整定IzIe=89A，,Iz取90A。保护灵敏度校验=2.52>1.5 满足要求2)、低速开关的整定IzIe=61A

43、，Iz取65A。保护灵敏度校验（3）、综采工作面转载机开关1)、高速开关的整定IzIe=248.5A，Iz取250A。保护灵敏度校验=1.712>1.5 满足要求2)、低速开关的整定IzIe=187.07 A，Iz取190A。保护灵敏度校验=2.25>1.5 满足要求（4）、综采工作面破碎机开关IzIe=126A，Iz取130A。保护灵敏度校验=2.88>1.5 满足要求其它开关整定计算方法同上。计算从略，见开关继电保护一览表3-3。表3-3开关选择继电保护整定一览表开关名称或编号开关型号负荷容量（KW）负荷电流（A）整定电流(A)保护末端短路电流(A)灵敏度DZBY-IDT

44、3DT5WGZB-HW21#高防开关BGP9L-6G/400一段电源2#高防开关BGP9L-6G/20000备用3#高防开关BGP9L-6G/100265336(变压器二次出口)4#高防开关BGP9L-6G/1003494125(变电站二次出口)5#高防开关BGP9L-6G/2009374565(变电站二次出口)6#高防开关BGP9L-6G/40015403990(变电站二次出口)7#高防开关BGP9L-6G/2003215063(变压器二次出口)8#高防开关BGP9L-6G/400联络9#高防开关BGP9L-6G/40014004524(变压器二次出口)10#高防开关BGP9L-6G/200

45、1505336(变压器二次出口)11#高防开关BGP9L-6G/1003285336(变压器二次出口)12#高防开关BGP9L-6G/2006950(变电站二次出口)13#高防开关BGP9L-6G/1005336(变压器二次出口)14#高防开关BGP9L-6G/100155336(变压器二次出口)15#高防开关BGP9L-6G/400二段电源1#馈电开关KBZ-2001120022502#馈电开关KBZ-2001520015683#馈电开关KBZ-4002640015684#馈电开关KBZ-40032140046955#馈电开关KBZ-40032840010256#馈电开关KBZ-200732

46、0010257#馈电开关KBZ-20025520016338#馈电开关KBZ-40040019569#馈电开关KBZ-20000200533610#馈电开关KBZ-200200195611#馈电开关KBZ-40015400251012#馈电开关KBZ-20000200533613#馈电开关KBZ-20015200251014#馈电开关KBZ-4001501644002742普掘II工作面电站馈电开关BKD1-40012002089生产准备面电站馈电开关BKD1-40034912001990综采二台皮带电站馈电开关BKD1-50040020004015综采三台皮带电站馈电开关BKD1-50040020004015综采皮带道电站馈电开关BKD1-40013712001925综采破碎机电站馈电开关BKD1-50060036615002996综采转载机电站馈电开关BKD1-50060015003424综采机组电站馈电开关9405001885综采刮板运输机电站馈