煤礦采區(qū)供電設(shè)計(jì)

33/33山西呂梁襄礦環(huán)能國(guó)鼎煤業(yè)有限公司采區(qū)供電設(shè)計(jì)原始資料：井田設(shè)計(jì)能力６0萬噸/年.井田內(nèi)布置方式:采區(qū)式,運(yùn)輸大巷底板巖巷。礦井瓦斯等級(jí)：低等級(jí)。采區(qū)煤層傾角：1８°─32°/26°設(shè)計(jì)煤層：K2＝1．7６-2。15m/２．15ｍ。設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)要符合煤礦安全規(guī)程、煤礦工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)程、煤礦井下供電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定。設(shè)計(jì)遵循煤炭工業(yè)建設(shè)的方針政策，在保證供電安全可靠的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選用最佳方案。設(shè)備選型時(shí)，應(yīng)采用定型的成套設(shè)備,盡量采用新技術(shù)、新產(chǎn)品，積極采取措施減少電能損耗,節(jié)約能源。設(shè)計(jì)質(zhì)量要確保技術(shù)的先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)合理性、安全適應(yīng)性。目錄TOC\ｏ"1－２"＼p”"\ｈ\z\u第一節(jié)采區(qū)變電所位置的確定—-——-——－-—－—－-——-－－—-—-—-－－—-－－—-—－—--—--—-PAGＥREF＿Ｔｏc20０515８54\ｈ6一采區(qū)供電對(duì)對(duì)電能的要求--－—－————-—－——-－－－-—ＰＡＧＥRＥF_Toｃ20０５15855＼h６二費(fèi)用和環(huán)境要求-－—－--－--———－－—－——－--－—-—－———－-－——－—-－－－--—-—－-——--PＡGEREF_Toc２0051５８５6＼h7第二節(jié)擬定采區(qū)供電系統(tǒng)的原則—--—-——-－－--－－—-———-—－-—--——-—－－—PＡGEＲEF_Toｃ20051５857\ｈ８一采區(qū)高壓供電系統(tǒng)的擬定原則－-—-——-—－——－--－—－--－--—--PAGＥREF_Ｔoc2０0515８58＼h8二采區(qū)低壓供電系統(tǒng)的擬定原則－—-—－－-———-－——-—-－－—-—-—-—－-—-－-———PAＧＥＲＥF_Ｔoc2０0５１585９\h8第三節(jié)采區(qū)主要設(shè)備－－-—－——-－-—－--——--—--－－-－—-—－－——PAＧＥＲEF_Toｃ2005１5８6０\h９第四節(jié)采區(qū)負(fù)荷的計(jì)算及變壓器容量、臺(tái)數(shù)確定－－-－－-——-－—－－-－-－-—PAGERＥＦ_Ｔoc200515861＼h1０一變壓器選擇注意事項(xiàng)--——-—－－—－———-－—-—－－--－--－—-－PAGERＥＦ＿Toｃ200５15８62\h10二臺(tái)數(shù)的確定－———--－———－－——－—-—-－-—-－－－-——-－-—－-——ＰＡGEREF_Toc200５1５863＼ｈ10三采區(qū)負(fù)荷的計(jì)算及變壓器容量、臺(tái)數(shù)確定-—－—-—－——————ＰＡＧＥREF_Toc20051５８6４\h10第五節(jié)采區(qū)低壓供電網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算—-——－—－-—-——－—-——－－—-－-——－－－-ＰAGＥREF_Toc20０５15865\h１１一電纜型號(hào)確定—－－—-—-－-—-－—-—－-——-———－——————－—-—－—-——－－—-——PAGEREF_Toｃ200515866\h11二電纜長(zhǎng)度確定--——--—－--—-－——-—－--—-—-—-—－——--—－--—－——－--—－—－－—————-－—－—PAＧＥＲEF＿Ｔｏc２00５１5867\ｈ12三選擇支線電纜－－——————－——－—－－－-———－-—-－-－－－－-—－-－—－-－－--－－－－——－--０0５１5868\h1３四干線電纜的選擇－—--—－—-－-—－-—－——-－－———－——-—-－—--－－———－-－-——-PAGEREＦ＿Ｔｏｃ2005158９1\h１８第六節(jié)采區(qū)電氣設(shè)備的選擇——－—－—-——－—-－—－—--—--—－－——－——－-—-—-－--——PAGEＲEF_Ｔoc2０051５８９２\h24一采區(qū)高壓開關(guān)柜的選擇-——————-———-——－－———－—-－-———PAGERＥF＿Tｏc20０5158９3\h24二礦用低壓隔爆開關(guān)選擇—－－－—-—--—－———-——－-—-－ＰAGＥREF_Tｏc200515894＼h２５三磁力起動(dòng)器的選擇－—--—－--－—--—————--－－———-—--——－—－-ＰAGEREF_Toc２00５１5895＼h２6第七節(jié)采區(qū)接地保護(hù)措施－—-—－—-——－—－—--————--－———PＡGＥREＦ_Toｃ20051５896\ｈ２7第八節(jié)采區(qū)漏電保護(hù)措施-－－－-－－—-－-－—-—－—－--—－—－-—-－－———－——-———-——-－--PAGEREF＿Toc2０0５１5897\ｈ29第九節(jié)采區(qū)變電所的防火措施—－－———-－——-－-——-－—--——－-—-——--－-－PAGＥＲEF_Toc２0０515898＼h30第十節(jié)附表————－-－-－—－－-－—－———--—－—-－--—-－—－—－—－－PAGERＥＦ_Ｔoc２005158９9\h31第十一節(jié)附圖—--－—-－--－－—--—-—-—－－—————-—－－—--—————－--－-—－－—ＰAGERＥＦ_Tｏc2005１59０0\ｈ31參考文獻(xiàn)－－--－-——-－--——－-—-————－－－－--——-——－－--－－--－—－—PAGERＥF_Ｔoｃ2005１5901\h34松藻煤礦南翼23采區(qū)供電設(shè)計(jì)第一節(jié)、采區(qū)變電所位置的確定一、采區(qū)供電對(duì)對(duì)電能的要求1、電壓允許偏差電壓偏差計(jì)算公式如下:電壓偏差=×100％《電能質(zhì)量供電電壓允許偏差》(GB12３25—9０）規(guī)定電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行條件下，用戶受電端供電電壓允許偏差值為：（1)35ＫＶ及以上供電和對(duì)電壓有特殊要求的用戶為額定電壓的＋5％-－5%;(2）10ＫV及以上高壓供電和低壓電力用戶的電壓允許偏差為用戶額定電壓的＋7%—－7％；（3）低壓照明用戶為＋5%—－10％。２、三相電壓不平衡根據(jù)《電能質(zhì)量三相電壓允許不平衡度》規(guī)定:電力系統(tǒng)公共連接點(diǎn)正常運(yùn)行方式下不平衡度允許值為2％,短時(shí)間不得超過4%.在采區(qū)變電所供電情況下,交流額定頻率為50ＨZ電力系統(tǒng)正常運(yùn)行方式下由于負(fù)序分量而引起的pcc點(diǎn)連接點(diǎn)的電壓不平衡度能滿足規(guī)定要求.３、電網(wǎng)頻率《電能質(zhì)量電力系統(tǒng)頻率允許偏差》(ＧＢ/T1５５43-1995)中規(guī)定:電力系統(tǒng)頻率偏差允許值為０.2HZ，當(dāng)系統(tǒng)容量較小時(shí)，偏差值可放寬到+5%HZ——5%HZ，標(biāo)準(zhǔn)中沒有說明容量大小的界限的電網(wǎng)容量在30０萬KW以上者為0.２HZ;電網(wǎng)容量在３00萬KW以下者為0。5HZ.４、波形正常情況下，要求電力系統(tǒng)的供電電壓（或電流）的波形為正弦波,在電能的輸送和分配過程中不應(yīng)該使波形產(chǎn)生畸變,還應(yīng)注意負(fù)荷中諧波源（裝整流裝置等）的影響,必要時(shí)采取一定措施消除諧波的影響。5、供電可靠性供電可靠性是衡量電能質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，必須保證供電的可靠性.二、費(fèi)用和環(huán)境要求采區(qū)變電所要便于對(duì)硐室的擴(kuò)大和設(shè)備的增加，同時(shí)便于體積較大的變壓器等設(shè)備直接通過運(yùn)輸上山運(yùn)到采區(qū)變電所硐室減少運(yùn)輸設(shè)備的費(fèi)用。在滿足費(fèi)用要求的同時(shí)還要滿足頂板堅(jiān)固，無淋水且通風(fēng)良好，保證變電所硐室內(nèi)的溫度不超過附近巷道5℃。根據(jù)采區(qū)巷道布置，要使采區(qū)變電所能順利的通過運(yùn)輸平巷向整個(gè)采區(qū)的負(fù)荷中心(采煤工作面）進(jìn)行供電。在回風(fēng)上山和運(yùn)輸上山聯(lián)絡(luò)巷處，低壓供電距離合理,并且不必移動(dòng)采區(qū)變電所就能對(duì)采區(qū)的采煤、掘進(jìn)及回采等進(jìn)行供電.所以把采區(qū)變電所布置在回風(fēng)上山和運(yùn)輸上山聯(lián)絡(luò)巷處.第二節(jié)擬定采區(qū)供電系統(tǒng)的原則一、采區(qū)高壓供電系統(tǒng)的擬定原則1、供綜采工作面的采區(qū)變(配）電所一般由兩回路電源線進(jìn)行供電,除綜采外，每個(gè)采區(qū)應(yīng)為一回路;2、雙電源進(jìn)線的采區(qū)變電所，應(yīng)設(shè)置電源進(jìn)線開關(guān)；３、采區(qū)變電所的高壓饋出線宜用專用的開關(guān)柜。二、采區(qū)低壓供電系統(tǒng)的擬定原則1、在保證供電安全可靠的前提下，力求所用的設(shè)備最?。?、原則上一臺(tái)啟動(dòng)器只能控制一臺(tái)設(shè)備;3、當(dāng)采區(qū)變電所動(dòng)力變壓器超過一臺(tái)時(shí)，應(yīng)合理分配變壓器負(fù)荷;4、變壓器最好不要并聯(lián)運(yùn)行;５、從變電所向各配電點(diǎn)或配電點(diǎn)到用電設(shè)備采用輻射式供電，上山及順槽運(yùn)輸機(jī)采用干線式供電;6、工作點(diǎn)配電點(diǎn)最大容量電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)器應(yīng)靠近配電點(diǎn)進(jìn)線；7、供電系統(tǒng)應(yīng)盡量避免回頭供電;８、瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤(巖)與瓦斯（二氧化碳）突出礦井中，掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)組都應(yīng)實(shí)行三專（專用變壓器、專用開關(guān)、專用線路）供電；9、局部通風(fēng)機(jī)和掘進(jìn)工作面中的電氣設(shè)備必須裝有風(fēng)電閉鎖裝置.在瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤（巖)與瓦斯（二氧化碳）突出礦井中的所有掘進(jìn)工作面應(yīng)裝設(shè)兩閉鎖(風(fēng)電閉鎖、瓦斯電閉鎖）實(shí)施。第三節(jié)采區(qū)主要設(shè)備根據(jù)采區(qū)巷道的布置和采區(qū)的實(shí)際情況將采區(qū)的主要設(shè)備選型如下：采區(qū)主要設(shè)備選型表序號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)臺(tái)數(shù)電動(dòng)機(jī)安裝地點(diǎn)功率kｗ電壓ｖ1刮板輸送機(jī)SGZ－730／2６4１臺(tái)2×１3２114０工作面2滾筒式采煤機(jī)ＭG30０—W１臺(tái)2×3001140工作面3轉(zhuǎn)載機(jī)ZYC—2８1臺(tái)132660順槽4膠帶輸送機(jī)SDＺ-1501臺(tái)1506６0順槽５破碎機(jī)PEＭ980×85１臺(tái)８5660順槽6乳化液泵站MRＢ—1２５／３２１套901140順槽7噴霧泵站ＸPB—250／５５１套301１40順槽8液壓安全絞車ＸＡJ-２21臺(tái)2２660順槽9膠帶輸送機(jī)ＳD—８0X1臺(tái)16066０上山第四節(jié)采區(qū)負(fù)荷的計(jì)算及變壓器容量、臺(tái)數(shù)確定一、變壓器選擇注意事項(xiàng)變壓器是供電系統(tǒng)中的主要電氣設(shè)備，對(duì)供電的可靠性、安全性和經(jīng)濟(jì)性有著重要意義。如果變壓器容量選擇過大,不僅使設(shè)備投資費(fèi)用增加,而且變壓器的空載損耗也將過大,促使供電系統(tǒng)中的功率因數(shù)減小;如果變壓器容量選擇過小，在長(zhǎng)期過負(fù)荷運(yùn)行情況下,銅損耗將增大，使線圈過熱而老化,縮短變壓器壽命。既不安全又不經(jīng)濟(jì)。二、臺(tái)數(shù)的確定采區(qū)變電所變壓器在一般情況下是按計(jì)算容量選設(shè),不留備用量。其原因是為了盡力減少變電所硐室開拓量，降低供電成本。但是，若采區(qū)變電所的供電負(fù)荷中有一級(jí)負(fù)荷(如采區(qū)內(nèi)分區(qū)水泵等)時(shí)，則變壓器臺(tái)數(shù)不得少于兩臺(tái)，以便保證供電的可靠性.三、采區(qū)負(fù)荷的計(jì)算及變壓器容量、臺(tái)數(shù)確定本工作面采用MＧ300-W型滾筒式采煤機(jī)為綜合機(jī)械化采煤，為保證供電質(zhì)量和安全，根據(jù)采區(qū)巷道布置，按需用系數(shù)法計(jì)算變壓器容量和臺(tái)數(shù)。1、采區(qū)電壓等級(jí)為１１40Ｖ變壓器容量及臺(tái)數(shù)的確定SB1＝ΣPｅKxKc/cosφpj＝9８4×0。58×1/０.7=８15ＫVA式中：ΣPｅ—-變電所供電設(shè)備額定功率之和ΣＰe＝600＋26４+90+3０=９84KWKx——需用系數(shù)，Ｋx=０.４＋０。6×300÷9８4＝0。5８coｓφｐj-—加權(quán)平均功率因率，按綜采工作面，取0.7Kc——采區(qū)重合系數(shù)，取1此變壓器所接負(fù)荷中有大量的一級(jí)負(fù)荷,所以必需選擇兩臺(tái)（或兩臺(tái)以上)變壓器。根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇KBＳＧ-8０0/10／1.2干式變壓器一臺(tái)和KBＳＧ-５00/10/1．２干式變壓器一臺(tái)。2、采區(qū)變電所變壓器容量及臺(tái)數(shù)的確定SB1＝ΣPeKxKc/cosφpj=５4９×0。4９×１／０。７＝384ＫVA式中：ΣPe——變電所供電設(shè)備額定功率之和ΣＰe＝13２+1５0+85+22+1６0=54９ＫWKx—-需用系數(shù),Ｋx=0。4＋0.6×80÷549=0．４９coｓφｐｊ--加權(quán)平均功率因率,按綜采工作面，取0.7Kｃ—-采區(qū)重合系數(shù)，取1所以根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇KS7—500/10/0。6９3干式變壓器一臺(tái)。第五節(jié)采區(qū)低壓供電網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算一、電纜型號(hào)確定根據(jù)供電電壓、工作條件、敷設(shè)地點(diǎn)環(huán)境，確定電纜型號(hào)為：MＹP、ＭＹ、MYＪV2２和MYCP型.其中MＹP型電纜用于額定電壓為1１40V的設(shè)備,ＭYJＶ２2型電纜用于高壓開關(guān)至移變的電纜，MYCP用于采煤機(jī)組及工作面刮板運(yùn)輸機(jī)真空磁力啟動(dòng)器至電動(dòng)機(jī)的電纜，其余所需電纜用ＭＹ型。二、電纜長(zhǎng)度確定由式：Lz＝α·ＬX式中:α—系數(shù),橡套電纜取α＝1．１,鎧裝電纜取α=1。05LＸ—巷道實(shí)際長(zhǎng)度m電纜長(zhǎng)度計(jì)算結(jié)果表序號(hào)地點(diǎn)巷道長(zhǎng)度(m)選取電纜長(zhǎng)度（ｍ）電壓備注1Ｚ118020０低壓橡套2Ｚ218520０低壓橡套3Z3510低壓橡套4Ｚ4５560低壓橡套5Z5３5４0低壓橡套6Z66570低壓橡套7Ｚ790100低壓橡套8Z810501105低壓橡套9Z９１8０200低壓橡套10Ｇ112013０低壓鎧裝1１Ｇ2８590低壓鎧裝12G315０１６0低壓鎧裝三、選擇支線電纜１、由機(jī)械強(qiáng)度初定電纜截面橡套電纜滿足機(jī)械強(qiáng)度的最小截面用電設(shè)備名稱最小截面（ｍm2)采煤機(jī)組35-50可彎曲刮板輸送機(jī)16—35一般輸送機(jī)1０—25回柱液壓絞車１6—25裝巖機(jī)1６—２5調(diào)度絞車4-6局部風(fēng)機(jī)４-６煤電鉆4—６照明２。5-4查書得各電纜截面的長(zhǎng)時(shí)允許電流IＰ值如下:主芯線截面ｍm24６10162５355070９５長(zhǎng)期允許電流A364６64８51131731982152６０各支線電纜的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流計(jì)算如下公式:Iｎ=（KxΣＰe1０3）／（１.７3２Ｕeηpjcoｓφpｊ）式中:In——電纜中通過的實(shí)際工作電流ＡＫx——需用系數(shù)ΣPe——電纜所帶負(fù)荷有功功率之和KWＵe——電網(wǎng)額定電壓Vηpj—-電動(dòng)機(jī)加權(quán)平均效率cｏsφpj--加權(quán)平均功率因數(shù)1、滿足采煤機(jī)組機(jī)械強(qiáng)度要求的截面初步截面確定為35mm2,其IP=１73Ａ。采煤機(jī)組電纜Ｚ1當(dāng)中的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流Ｉz1＝（KｘΣPe1０3）/（1。７3２Ueηpjcoｓφｐｊ）=0.6×600×１03/１．7３2×1１40×0。９×0。9=1１2。5AIＰ=173A＞Ｉz１＝112。5A采煤機(jī)組初選電纜截面能夠滿足該支線的長(zhǎng)時(shí)實(shí)際工作電流的要求,所以采煤機(jī)組電纜截面取35mm2。2、滿足噴霧泵站機(jī)械強(qiáng)度要求的截面初步截面確定為4mｍ2，其IP=３６A.噴霧泵站電纜Ｚ2當(dāng)中的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流Iｚ2=（KｘΣPe１0３）／(１。７3２Uｅηpjcoｓφpｊ）＝0。61×3０×１0３/１.732×1140×０.9×０。9=11.4AIＰ＝36A＞Ｉz２=11．４A噴霧泵站初選電纜截面能夠滿足該支線的長(zhǎng)時(shí)實(shí)際工作電流的要求，所以噴霧泵站電纜截面?。磎m２.3、滿足刮板輸送機(jī)機(jī)組機(jī)械強(qiáng)度要求的截面初步截面確定為16mm2，其IP=85A。刮板輸送機(jī)機(jī)組電纜Z3當(dāng)中的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流Iz２=（KxΣPｅ１03）/(１。73２Ueηｐjcoｓφpj)＝0。65×264×103／１．732×１140×0．9×０.9=107．2AIP＝85A＜Iz３=107.2A刮板輸送機(jī)機(jī)組初選電纜截面不能夠滿足該支線的長(zhǎng)時(shí)實(shí)際工作電流的要求，所以刮板輸送機(jī)機(jī)組電纜要更大些截面取25mｍ2.4、滿足乳化液泵站機(jī)械強(qiáng)度要求的截面初步截面確定為４mm2,其ＩP=36Ａ.乳化液泵站電纜Z4當(dāng)中的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流Iz４=（KxΣPe１0３）／(1.732Ueηpｊcｏsφpj)=０。６１×９0×103/1．7３2×1140×０.9×0.９＝34．3ＡIP＝36A＞Iz４=3４。3Ａ乳化液泵站初選電纜截面能夠滿足該支線的長(zhǎng)時(shí)實(shí)際工作電流的要求，所以乳化液泵站電纜截面取4mm２。５、滿足轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)組機(jī)械強(qiáng)度要求的截面初步截面確定為16ｍm2,其IP=85Ａ。轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)組電纜Z5當(dāng)中的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流Iｚ5=（ＫxΣPｅ１03)/（１。73２Ueηpjcｏｓφpj)=0.61×1３2×103／1.7３2×660×0。9×0.9＝8６.９AIＰ=85A<Iｚ5=８6.9Ａ轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)組初選電纜截面不能夠滿足該支線的長(zhǎng)時(shí)實(shí)際工作電流的要求,所以轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)組電纜要更大些截面取25mｍ2.６、滿足順槽膠帶輸送機(jī)機(jī)組機(jī)械強(qiáng)度要求的截面初步截面確定為１０mm２,其ＩP=64A.順槽膠帶輸送機(jī)機(jī)組電纜Z６當(dāng)中的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流Iz6=(KxΣPe10３)/（１．7３2Ｕｅηｐjcｏsφpj)=０.7５×150×103／1。732×6６0×０。9×0．9=1２1.5AIP=64A＜Iz6＝121.5A順槽膠帶輸送機(jī)機(jī)組初選電纜截面不能夠滿足該支線的長(zhǎng)時(shí)實(shí)際工作電流的要求,所以順槽膠帶輸送機(jī)機(jī)組電纜截面應(yīng)更大些取35mm2。７、滿足破碎機(jī)機(jī)組機(jī)械強(qiáng)度要求的截面初步截面確定為6mm2，其IP＝４6Ａ.破碎機(jī)機(jī)組電纜Ｚ7當(dāng)中的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流Ｉz７（KｘΣPe1０３)/(1。732Ｕeηpｊcｏsφpj）＝0.７×８5×10３/１.73２×660×０。9×0．9＝64。2AＩP＝4６A＜Iｚ7＝64。2Ａ破碎機(jī)機(jī)組初選電纜截面不能夠滿足該支線的長(zhǎng)時(shí)實(shí)際工作電流的要求，所以破碎機(jī)機(jī)組電纜截面要更大些取16mm２。８、滿足液壓安全絞車機(jī)械強(qiáng)度要求的截面初步截面確定為16m２，其IＰ=85A.液壓安全絞車電纜Z8當(dāng)中的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流Iz8=(ＫxΣPe１03）／（1。7３２Ueηpjcｏsφpj)=0.7×2２×1０3/１。７３2×66０×0。9×0．9=1６。６AIP=85A〉Iｚ8＝16．6A液壓安全絞車初選電纜截面能夠滿足該支線的長(zhǎng)時(shí)實(shí)際工作電流的要求，但是由于液壓安全絞車的供電距離較遠(yuǎn),所以液壓安全絞車電纜截面取2５mm２。9、滿足上山膠帶輸送機(jī)機(jī)組機(jī)械強(qiáng)度要求的截面初步截面確定為10mｍ２，其ＩP＝64Ａ。上山膠帶輸送機(jī)機(jī)組電纜Z9當(dāng)中的實(shí)際長(zhǎng)時(shí)工作電流Ｉz9=(KｘΣＰe１03）／（1。732Ueηpjｃosφpj）=０.７5×1６0×1０3/1.732×6６0×0.9×0．9=129。6ＡＩP=64Ａ〈Iz2=1２9.6A上山膠帶輸送機(jī)機(jī)組初選電纜截面不能夠滿足該支線的長(zhǎng)時(shí)實(shí)際工作電流的要求,所以上山膠帶輸送機(jī)機(jī)組電纜截面應(yīng)該更大取35mm２。四、干線電纜的選擇1、總電網(wǎng)的允許電壓損失電壓等級(jí)為1１４0V的電壓允許損失ΔUＰ1＝U2ＮＴ－95％UN=１200-９5％×1140=１17V式中:U２ＮT-—變壓器二次側(cè)電壓ＵN-—電纜上的電壓電壓等級(jí)為６6０V的電壓允許損失ΔUP1=U2NT－95%UN=６9３－95%×6６０＝66Ｖ式中:U2NＴ——變壓器二次側(cè)電壓ＵN——電纜上的電壓２、各在線電的電壓損失支線電纜的電壓損失按公式ΔUZ＝(KfΣPｅLZ１03)/（UeγAxηe）來計(jì)算。式中：Kｆ—負(fù)荷系數(shù)ΣPｅ——電纜所帶負(fù)荷KWＬZ-—電纜實(shí)際長(zhǎng)度ｍUe——電網(wǎng)額定電壓Vγ——電纜導(dǎo)體芯線的電導(dǎo)率m／（Ω．ｍｍ２）Ax-—電纜截面積mｍ2ηe——加權(quán)平均效率采煤機(jī)組Ｚ1段電纜的電壓損失ΔUZ１=（KfΣPeLZ103)/（UeγＡxηe)=0．6×600×２00×10３／1１4０×４8。6×25×0。9＝57。7Ｖ噴霧泵站Ｚ2段電纜的電壓損失ΔUZ2＝(KfΣPeLＺ103）／（UeγAxηe)=0。６1×30×60×103／1140×4８。6×4×0．9=０．５5Ｖ刮板輸送機(jī)Z3段電纜的電壓損失ΔUZ3＝（KfΣPeLZ103）/（ＵeγAｘηｅ）=0.65×264×2０0×103/1140×48.６×25×0．9＝２7。5V乳化液泵站Z4段電纜的電壓損失ΔUZ4＝(ＫfΣPｅLZ１0３)/(UｅγＡｘηe）=0.61×90×10×10３/1140×４８。6×4×0。9＝２.７5V轉(zhuǎn)載機(jī)Ｚ5段電纜的電壓損失ΔUＺ5＝(KfΣPeＬZ103)／（ＵｅγAｘηe）=０.61×1３２×４０×1０3/6６0×4８.6×25×0．9＝4.5V順槽膠帶輸送機(jī)Ｚ６段電纜的電壓損失ΔUZ6＝(ＫｆΣPｅLZ１0３）/（UeγAxηe）＝０。７5×１50×70×10３/６6０×4８。6×３5×０.9＝７.8Ｖ破碎機(jī)Ｚ７段電纜的電壓損失ΔUＺ7=（KfΣＰeLZ1０3）/（UeγAxηｅ)＝0．7×85×100×103/660×48.6×16×0。９=12．9V液壓安全絞車Z8段電纜的電壓損失ΔＵZ8＝(KfΣPeLＺ103)/(ＵｅγAxηｅ）=0.7×2２×4１0×１0３/６6０×４8．６×25×0．９=2３。5V上山膠帶輸送機(jī)Z9段電纜的電壓損失ΔUZ9＝（ＫfΣPeＬＺ103）/（UeγAxηe)=0。75×1６0×２00×103／660×48．６×3５×0。９＝23．７V3、計(jì)算變壓器的電壓損失變壓器的電壓損失用ΔＵB2%＝SB［Ｕr%·cosΦｐj＋Ux％·sinΦpｊ]/ＳeΔＵB2＝ΔUＢ2％×Ｕ2NT式中:SB——變壓器負(fù)載功率；Ur%-—變壓器電阻壓降百分?jǐn)?shù)；Ｕx%——變壓器電抗壓降百分?jǐn)?shù)Ｓe——變壓器額定容量Ｕ2NT——變壓器二次側(cè)電壓干式變壓器KBSG—800/１0/1。2ΔUB2％=SＢ［Ur%·cｏsΦｐj+Uｘ％·sinΦｐj］/Ｓｅ=616．５[０。8×0．7＋4。43×0。714]×100％÷8０0=２.8７%ΔUＢ2=2.8７％×12０0=34。４4V干式變壓器KBSG-50０/1０/1。２ΔＵＢ２%=SＢ［Ｕr％·cosΦpｊ+Ux％·sｉnΦpj］/Sｅ=315。３1[1．08×0．7＋4。83×0.714］×100％÷500=2。65％ΔUB2=2。65%×1200=31。8V礦用ＫＢＳ7—５00/1０/0．69３ΔUB2%=SB[Ｕr%·cｏｓΦpj＋Ux%·sｉｎΦｐj］/Se＝３84［1．13×0。7＋4．23×０.７14]×1０0%÷50０=2.9２％ΔＵB2＝2。92％×693=20。2３V4、干線電纜的電壓損失干線電纜Ｇ１的電壓損失ΔUＧＭＳ＝UP1—UＢ2－ΔＵZ＝1１７-34。44－(４1。2１+2.75）=38。6V干線電纜Ｇ２的電壓損失ΔUGＭS=ＵP1—UB2—ΔUZ=１17—3１．8－（27．5+０.55）=５7。15V干線電纜G3的電壓損失ΔＵGMS＝UＰ2－UB2-ΔUＺ＝6６－31。８－(４.５+7.8＋12。９+8。７)＝13。６V5、滿足電壓損失的最小截面A＝式中：Kf—負(fù)荷系數(shù)ΣPe-—電纜所帶負(fù)荷ＫＷLＺ-—電纜實(shí)際長(zhǎng)度mUe——電網(wǎng)額定電壓Vγ-—電纜導(dǎo)體芯線的電導(dǎo)率m／(Ω．mm２)--干線電纜的電壓損失Ｖηe——加權(quán)平均效率滿足干線電纜G1電壓損失的最小截面AG1＝==29。78㎜2所以滿足干線電纜G1電壓損失的最小截面為29。７８㎜2滿足干線電纜Ｇ2電壓損失的最小截面AG１＝==1４。０6㎜2所以滿足干線電纜G2電壓損失的最小截面為14。０6㎜２滿足干線電纜G３電壓損失的最小截面AG3＝＝＝61。6㎜２所以滿足干線電纜Ｇ3電壓損失的最小截面為６1.6㎜２６、按長(zhǎng)時(shí)工作電流進(jìn)行校驗(yàn)按長(zhǎng)時(shí)工作電流對(duì)Ｇ1電纜進(jìn)行校驗(yàn)Icａ1＝KdeΣPN103/1。73２UNcosφ=０．6×６16.５×103／1.732×1140×0。9＝208。１A查表得７0㎜2電纜的長(zhǎng)時(shí)允許工作電流為２15A，所以干線電纜G１的電纜截面取70㎜２。按長(zhǎng)時(shí)工作電流對(duì)G2電纜進(jìn)行校驗(yàn)Ica2＝ＫdｅΣPN1０3/1。732UNcosφ=0。75×３5４×10３/1。73２×１1４0×0.7=192。1A查表得50㎜2電纜的長(zhǎng)時(shí)允許工作電流為198A,所以干線電纜G2的電纜截面取50㎜2。按長(zhǎng)時(shí)工作電流對(duì)G３電纜進(jìn)行校驗(yàn)Ｉca3=KｄeΣPＮ１03/1.732UＮcoｓφ＝0.49×３8４×103/1．7３2×６60×０。７=235Ａ查表得９５㎜2電纜的長(zhǎng)時(shí)允許工作電流為26０A,所以干線電纜G３的電纜截面取95㎜2。最終選出各段電纜的截面如下：線路G1G2G3Z１Z２Ｚ3Z4Z5Z6Z7Ｚ８Z9主芯線截面mm２７05095３５４2５4253５１６2535第六節(jié)采區(qū)電氣設(shè)備的選擇一、采區(qū)高壓開關(guān)柜的選擇1、采區(qū)高壓開關(guān)柜的選擇的原則1）根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，礦用一般高壓配電箱適用于煤(巖）與沼氣突出的礦井井底主要變電所及主要進(jìn)風(fēng)巷道中,作為配電開關(guān)或控制保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)及變壓器用。2）根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，礦用隔爆型高壓配電箱適用于煤（巖)與沼氣突出的礦井井底主要變電所及所有變電所中,所以配電開關(guān)或控制保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)幾變壓器用。3）選用高壓開關(guān)時(shí),除考慮使用場(chǎng)合外，其額定電壓必須符合井下高壓電網(wǎng)的額定電壓等級(jí)，額定電流應(yīng)不小于所控制負(fù)荷的長(zhǎng)期工作電流。4)高壓開關(guān)在選擇使用時(shí),其斷流容量不得小于變電所母線上的實(shí)際短路容量。2、選擇計(jì)算公式及選擇條件1)負(fù)荷長(zhǎng)期工作電流In===6９。24A式中In—長(zhǎng)期工作電流,Sｎ—受控制負(fù)荷計(jì)算容量，KＶA；Ue—電網(wǎng)額定電壓，KＶ。根據(jù)負(fù)荷的長(zhǎng)時(shí)工作電流６9．24A選擇KYGC-Ｚ—25礦用一般手車式高壓開關(guān)柜。二、礦用低壓隔爆開關(guān)選擇1、選擇原則１）礦用一般開關(guān)適用于無沼氣和煤塵爆炸危險(xiǎn)的礦井和無沼氣突出的井底車場(chǎng)幾主要進(jìn)風(fēng)巷道中。礦用增安型開關(guān)適用于有沼氣和煤塵爆炸危險(xiǎn)的礦井和無沼氣突出的井底車場(chǎng)幾主要進(jìn)風(fēng)巷道和通風(fēng)良好的硐室中。2)礦用隔爆型開關(guān)可使用于沼氣突出礦井的任何地點(diǎn)及有沼氣和煤塵爆炸危險(xiǎn)礦井的采區(qū)進(jìn)風(fēng)巷、回風(fēng)巷道以及采掘工作面。礦用本質(zhì)安全型和礦用隔爆兼本質(zhì)安全型開關(guān)的應(yīng)用范圍同礦用隔爆型開關(guān)。3）在選用礦用低壓隔爆型開關(guān)時(shí),其額定電壓必須小于或等于被控制線路的額定電壓，其額定電流要大于或等于被控制線路的負(fù)荷長(zhǎng)期最大實(shí)際工作電流。同時(shí)應(yīng)根據(jù)控制線路需要選定過流保護(hù)繼電器的整定電流值。4）礦用低壓開關(guān)的接線喇叭口數(shù)目及內(nèi)徑要符合受控線路所選用的電纜的條數(shù)及內(nèi)徑要求.一個(gè)喇叭口只允許接一條電纜。２、根據(jù)電纜的長(zhǎng)時(shí)工作電流選擇低壓開關(guān)。低壓隔爆開關(guān)的選擇表:序號(hào)名稱型號(hào)長(zhǎng)時(shí)工作電流Ａ開關(guān)型號(hào)電壓備注1滾筒采煤機(jī)MG300—W152DＷＫB80-40０114０２刮板運(yùn)輸機(jī)SＧZ-730/2641３3．7DＷKＢ80—2０011４03轉(zhuǎn)載機(jī)ZYC-28115。4DW81—200660４帶式輸送機(jī)SDZ－1５013１.4ＤW8１－200６６0順槽５破碎機(jī)PEM980×857４。3DW8０－１2０66０6乳化液泵站ＭRB—125／324５.6ＤWKB80—２０011407噴霧泵站XPB－25０/５515.２DＷKＢ80－２001１408液壓絞車XAJ—221９。2DW80—１2０6609帶式輸送機(jī)SD—８0X１40DW８１—２0066０上山三、磁力起動(dòng)器的選擇1、選擇原則1）磁力起動(dòng)器的額定電壓必須大于或等于受控電動(dòng)機(jī)的額定電壓，其額定電流應(yīng)大于或等于受控電動(dòng)機(jī)的最大工作電流。同時(shí)要根據(jù)過流保護(hù)需要對(duì)過流保護(hù)需要對(duì)過流繼電器選定適當(dāng)?shù)恼娏髦怠?）磁力起動(dòng)器進(jìn)出線及控制線喇叭口內(nèi)徑必須符合連接電纜的最大外徑要求，并且一個(gè)喇叭口只能接一條電纜.3）工作機(jī)械不要求帶負(fù)荷改變旋轉(zhuǎn)方向時(shí),可選用不可逆的磁力起動(dòng)器.４）磁力起動(dòng)器必須具備良好的隔爆性能及可靠的過載和短路保護(hù)裝置.對(duì)使用環(huán)境的要求與隔爆自動(dòng)饋電開關(guān)相同。磁力起動(dòng)器的選擇表:序號(hào)名稱型號(hào)長(zhǎng)時(shí)工作電流A起動(dòng)器型號(hào)電壓備注1滾筒采煤機(jī)MG３0０－W15２ＤQZBH－１1４0/３00１140２刮板運(yùn)輸機(jī)SGZ—730/2641３3.7DＱZBH－1１4０／300１1403轉(zhuǎn)載機(jī)ZＹC-２81１5.4DＱBH-660／20066０4帶式輸送機(jī)SDZ-15013１．4DQBＨ－66０/２00660順槽５破碎機(jī)PEM980×85７4.3DQBH－６60/２×6０6６０6乳化液泵站MRＢ—125/3245。6DQBH-６6０/60N11４07噴霧泵站ＸPB—2５0／5515。2ＤQBH—6６0／60N1１408液壓絞車XAＪ－2219。2DＱBＨ-６60/60N6６０9帶式輸送機(jī)SＤ－80X140DQＢH—660/２００6６０上山第七節(jié)采區(qū)接地保護(hù)措施井下保護(hù)接地系統(tǒng)是由主接地極、局部接地極、接地母線、接地導(dǎo)線和接地引線等組成.井下保護(hù)接地網(wǎng)按＜<煤礦安全規(guī)程〉>第448～第4５3條規(guī)定執(zhí)行.第４48條36V以上和由于絕緣置換可能帶有危險(xiǎn)電壓的電氣設(shè)備的金屬外殼，構(gòu)架等必須有保護(hù)接地。電氣保護(hù)接地工作，應(yīng)按煤炭工業(yè)部頒發(fā)的有關(guān)礦井保護(hù)接地裝置的安裝、檢查與測(cè)定工作細(xì)則執(zhí)行。第4４9條接地網(wǎng)上任一保護(hù)接地點(diǎn)測(cè)得的接地電阻值不得超過２Ω,每一個(gè)移動(dòng)式和手持式電氣設(shè)備同接地網(wǎng)之間的保護(hù)接地用的電纜芯線（或其他相當(dāng)接地導(dǎo)線，一以下各條同）的電阻值不得大于1Ω。第4５0條所有電氣設(shè)備的保護(hù)接地裝置（包括電纜的鎧裝、鎧皮、接地芯線）和局部接地裝置都應(yīng)同井下住接地接成一個(gè)總接地網(wǎng)。井下主接地極應(yīng)在主副水倉(cāng)中各埋設(shè)一快.主接地極應(yīng)用鋼板或耐腐蝕的鋼板制成其面積不大于0。７m2，厚度不小于5mm。在鉆孔中敷設(shè)的電纜，如果不能同主接地極相連接時(shí)應(yīng)單獨(dú)形成一分區(qū)接地網(wǎng)，其分區(qū)主接地極應(yīng)設(shè)在地面。第451條下列地點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)局部接地極１、每個(gè)裝有電氣設(shè)備的硐室。2、每個(gè)（套)單獨(dú)裝設(shè)的高壓電氣設(shè)備。３、每個(gè)低壓配電點(diǎn)。如果煤采工作面的機(jī)巷，回風(fēng)巷和掘進(jìn)巷道內(nèi)無低壓配電點(diǎn)時(shí),上訴巷道內(nèi)至少應(yīng)分別設(shè)置一個(gè)局部接地極。４、連接動(dòng)力鎧裝電纜的每個(gè)接線盒。局部接地極可設(shè)置于巷道水溝內(nèi)或其他就近的潮濕處.設(shè)置在水溝中的局部接地極應(yīng)用面積小于０.6m２，厚度不小于3mm的鋼板或具有相同有效面積的鋼管制成。并應(yīng)平放于水溝深處；設(shè)置在其他地點(diǎn)的局部接地極，可用直徑不小于35mm，長(zhǎng)度不小于1．5ｍ的鋼管制成，管上至少鉆20個(gè)直徑不小于5mm的透眼，并垂直埋入底下。第４52條連接主接地極的接地母線，應(yīng)用截面不小于50mm2的銅線截面不小于100mm2的鍍鋅鐵線或厚度不小于4mm，截面不小于１0０mm2的扁鋼。電氣設(shè)備的外殼同接地母線地母線局部接地極的連接電纜接線盒兩頭的鎧裝、鎧皮的連接，應(yīng)用截面不小于２5ｍm2的銅線，截面不小于５0ｍm2的鍍鋅線或厚度不小于4mm，截面不小于50ｍm2的扁鋼。第45３條橡膠電纜的接地芯線，除用做監(jiān)測(cè)接地回路處，不同兼作其他用途,采用屏蔽橡膠電纜,用于本質(zhì)安全回路,不受此限。第八節(jié)采區(qū)漏電保護(hù)措施一、變壓器中性點(diǎn)不直接接地供電系統(tǒng)的漏電保護(hù)措施。１、裝設(shè)靈敏可靠的漏電保護(hù)裝置(漏電繼電器）并與屏蔽電纜配合使用，提高工作可靠性。２、采用保護(hù)接地裝置.、3、對(duì)電網(wǎng)對(duì)地電容電流進(jìn)行有效的補(bǔ)償，減小漏電電流值。4、提高漏電保護(hù)裝置和自動(dòng)饋電開關(guān)的動(dòng)作速度,采用超前切斷電流裝置等。二、對(duì)低壓電網(wǎng)漏電保護(hù)的要求１、正常情況監(jiān)視電網(wǎng)的絕緣狀態(tài)，當(dāng)絕緣電阻降低到下列數(shù)值時(shí),應(yīng)切斷供電電源;11４０v電網(wǎng)—-相對(duì)地絕緣電阻為3０ｋΩ。6６0v電網(wǎng)-—相對(duì)地絕緣電阻為11kΩ。38０v電網(wǎng)——相對(duì)地絕緣電阻為3。5kΩ2、動(dòng)作速度。３、檢漏繼電器只監(jiān)視電網(wǎng)對(duì)地的絕緣電阻值，不反應(yīng)電容大小。4、電網(wǎng)的絕緣電阻值無論是對(duì)稱下降還是不對(duì)稱下降,動(dòng)作電阻值不變.5、檢漏繼電器內(nèi)部阻抗值應(yīng)很大,正常時(shí)保證電網(wǎng)對(duì)地的絕緣，不增加人身觸電的危險(xiǎn)6、動(dòng)作靈敏可靠，既不拒絕動(dòng)作也不誤動(dòng)作。7、檢漏繼電器的動(dòng)作電阻不受電網(wǎng)波動(dòng)的影響.8、對(duì)電網(wǎng)對(duì)地電容電流能夠進(jìn)行有效補(bǔ)償.９、送電前，發(fā)現(xiàn)漏電，應(yīng)該將電源開關(guān)閉鎖，以防向故障電網(wǎng)送電。1０、動(dòng)作要有選擇性，以便縮小故障范圍。第九節(jié)采區(qū)變電所的防火措施一、采區(qū)變電所硐室必須用耐火材料建筑，硐室出口附近5m之內(nèi)的巷道支架應(yīng)用耐火材料支護(hù)。二、硐室出口出必須設(shè)置兩重門,既鐵板門和鐵柵門，鐵柵門在平時(shí)關(guān)閉，鐵板門平時(shí)向外敞開，當(dāng)硐室內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，鐵板門能自動(dòng)或手動(dòng)關(guān)閉，對(duì)鐵板門和鐵柵門的要求符合《煤礦安全規(guī)程》第４26條。三、為了通風(fēng)良好，《煤礦安全生產(chǎn)規(guī)程》規(guī)定硐室長(zhǎng)度超過6m時(shí)，必須在硐室兩邊各設(shè)一個(gè)出口，出口處必須符合規(guī)程中第４26條規(guī)