523采区供电设计说明书
采区供电设计
科技 鼍向导
２１ 年第２ 期 ０ ２ ０
采 区供 电设 计
王广 喜
（ 珲春矿业集 团有限公 司英安煤矿机运科
吉林
珲春 １ ３ ０ ） ３ ３ ０
【 摘 要】 本设计为南翼 ３ 采区 ２ 层掘进工作面供 电设计， ３ 参考《 煤矿安全规程》《 、综采技术手册》 以及《 煤矿 电工手册》 的具体要求和标准 ， 结 合井下采 区实际情况． 以最合理的的方式对电气设备、 移动 变电站及低压 电缆进行选择 ， 保证采区供 电合理 、 、 安全 经济、 高效、 平稳的运行 。
… … …
Ｎ：ｘ ０４ ０６ ｄ ∑Ｐ ＝ ．＋ ．ｘ ０ ／０ ７ ０５ Ｉ ＝ ．＋ ．Ｐ ／ ｅ ０ ０６ ３ ０１０ ＝ ．８ Ｋ ４
《 煤矿电工手册》 １— — ） 式（０ ３ ３ Ｐ 一 最大电动机功率 ．０ ｄ ３０千瓦 （ 因皮带机 四台电动机可能 同时 启动 ． 故按一 台对待 ） ＣＳ ｐ Ｏ ｊ 权平 均功率 因数 ， 《 矿电 工手册 》 １ 一 — ， 一加 查 煤 表 Ｏ ３ １ 取
Ｓ２ ｂ ＝∑Ｐ Ｋ ／ｏ￣ｐ＝ ５ Ｏ７０７ ４ ｋ Ａ ｅ ｘｃｓ ｊ４ ｘ ．／．＝ ５ ｖ ｂ
３移 动 变 电 站及 配 电点 位 置 的确 定 ．
根据实 际情况 ．在 ２ 层集 中入风巷选择地点开帮设为掘进配 电 ３ 点。 掘进配电点安设一 台 Ｋ Ｓ Ｙ １０ ／ １ ４ Ｂ Ｚ 一 ０ ０ ／ １ 型矿用隔爆型移 动变 电 ６． Ｒ ： ｅ２ ７５ ２ ７５ ３ 口∑Ｐ ＝ ｘ ． ￣ ．＝ ０ ＋ 站 （＃ ，为两 台综 掘机 、一 台耙装机 提供 １４ Ｖ电源 ：安 设一 台 １） １０ Ｋ 一需用 系数 ． ｘ Ｋ Ｓ Ｙ １ ５１／ ６ 型矿用隔爆型移动 变电站（ ＃ ． Ｂ Ｚ ～ ２ ０６ ． ０６ ２ ） 为两个 掘进面 的 ￣ ： ＝ ． ０６ ｄＺＰ ＝ ．＋ ．ｘ ５３ ＝ ． ｌ ｌ ０４ ． ／ ｅ ０４ ０６ １／０ ０７ Ｋｘ ＋ Ｐ 耙斗机 、 绞车 、 皮带机 、 水泵等提供 ６ ０ ６ Ｖ电源 ： 安设一 台 ＫＢ Ｚ ３ ５ Ｓ Ｙ一 １／ 《 煤矿电工手册》 （Ｏ ３ ３ 式 １一 — ） ６０６ ／．６型矿用 隔爆 型移动变 电站 （＃ 。 ３ ） 为掘进 主通风机专 用变 电站 达到“ 三专两 闭锁” 要求 Ｐ 一最大电动机 功率 ，５千瓦 （ ｄ １ 因两 台电动机 同时启 动 ． 故按一 掘进 １ 、＃ Ｋ ＃ ２ ６ Ｖ电源取 自由南翼采区变电所 内 Ｇ ０ 号高压真空 台对待 ） Ｎ４ 配 电装置 控制 、＃移动变 电站 由所 内 Ｇ １号高压真 空配 电装置控 ３ Ｎ１ ＣＳ ｉ Ｏ 一加权平 均功率 因数 ， 《 矿 电工手 册 》 ｌ 一 一 ， ｐ 查 煤 表 Ｏ ３ ｌ取 制． 高压真空配 电装置型号均为 Ｂ Ｐ Ｌ ３ ０ Ｇ ９ 一０ ｃｓ ｊ０７ ｏ￣ｐ＝ ． 由变 电所 出来 的掘 进 ６ Ｖ供 电电缆采用 Ｕ Ｓ 一 ０ ０ Ｘ ５型 Ｋ Ｇ Ｐ ６０／ ３ ３ 选用 的 Ｋ Ｓ Ｚ 一 １０６６ ０型移动变 电站 ．其额定容量 ３ ５ ｖ Ｂ Ｇ Ｙ ３ ５ ／／６ １ｋＡ 采煤 ６ ＫＶ供 电电缆采用 ＭＹ Ｖ ２ ＊ ０型 ．低压移动用 电设备的供 电 ＞ ｂ ＝ ５ ｖ 满足供电要求。 Ｊ２３５ Ｓ ３ ４ ｋＡ， 电缆采 用 Ｍ —ｌ４ ／６ ＹＰ １０６０型低压电缆 ， 均带有 接地芯线 井下高低压 ５供 电 电缆 截 面 的 选 择 ． 配电设备外壳 、 电缆铠装保护 层 、 屏蔽层及与此有关 联的电器设备 支 低 压电缆截 面具体选择方法与结果 架、 附件等均应可靠接地 ， 并通过电缆芯线与接地母线和接地极连接 ． ５１ ３ ３ ２ ． 以 ２ ０ 上顺巷道为例 ． 掘进送道时使用的设 备如下 ： 接地 电阻不大于 ２欧姆。井下胶带输送机装设 Ｋ Ｚ １ Ｐ 一 １型综合保护装 ２ ０型掘进机一台 、一 ０耙斗机一 台、５ ０ Ｐ６ １０皮带机一台 、Ｏ皮带机 ８ 置， 信号 、 明工作面通讯采用信号 照明综合保护装置 照 台、Ｄ １ Ｊ 一． ６调度 绞车 ４台、 潜水泵水泵 ４台 ４掘进所选移动变电站的验算 ． ５ ０ 掘进机 总功率为 ３ １ Ｗ， ．２０ ２ ０ Ｋ 需要的干线电缆长度为 ： １０ １３ ｍ。 ４１ ＃移动变电站 的验算 ．１ 先按允许 负荷 电流初选其截面。 ０ ２０型掘进机 １４ Ｖ电缆的最大长时 ０ １ １｝ ｝移动变 电站为两台掘进机 提供 １４ Ｖ电源 ： ０ １ 工 作 电流 为 ： 其需用容量计算值为 ： Ｉ ／ 生圣ｓ ｗ ：、 丁： ． ０ １７ ｃ 、 Ｕ ｏ ｎ ／ １ｘ ． ＝ ３Ａ ａ Ｑ ｃｑ ｏ ｘ ４ ７ １ Ｓｌ ｂ ＝∑Ｐ Ｋ￡ ０ ｐ＝ ４ × ．９ ／．０ ６ １ｖ ｅ ）ｃ椰 ｊ５ ７ ０７ ５０７ ＝ ２ ｋ Ａ ／
五采区设计供电
（四）供电系统本采区初始施工时由六采区变电所进行供电，主供线路选用矿用低压电缆MY-380/660 3×50+1×16,风机专用线路选用矿用低压电缆MY-380/660 3×6+1×4。
当开拓至轨道集中巷时施工五采区变电所并进行装备，由五采区变电所进行供电。
1、五采区主要设备根据采区巷道的布置和采区的实际情况将采区的主要设备选型如下：采区主要设备选型表2、五采区变电所变压器容量、台数确定⑴、变压器选择注意事项变压器是供电系统中的主要电气设备，对供电的可靠性、安全性和经济性有着重要意义。
如果变压器容量选择过大，不仅使设备投资费用增加，而且变压器的空载损耗也将过大，促使供电系统中的功率因数减小；如果变压器容量选择过小，在长期过负荷运行情况下，铜损耗将增大，使线圈过热而老化，缩短变压器寿命。
既不安全又不经济。
⑵、台数的确定采区变电所变压器在一般情况下是按计算容量选设，不留备用量。
其原因是为了尽力减少变电所硐室开拓量，降低供电成本。
但是，若采区变电所的供电负荷中有一级负荷（如采区内分区水泵等）时，则变压器台数不得少于两台，以便保证供电的可靠性。
⑶、变压器容量、台数确定①、采煤变压器容量及台数的确定S B1＝ΣP e K x K c / cosφpj＝358×0.6×1/0.5＝429KVA式中：ΣP e——变电所供电设备额定功率之和K x——需用系数，K x＝0.6cosφpj——加权平均功率因率，取0.5K c——采区重合系数，取1根据计算结果选择KBSG-500/10/0.69干式变压器一台。
②、掘进1、2变压器容量及台数的确定S B1＝ΣP e K x K c / cosφpj＝113×0.5×1/0.4＝142KVA式中：ΣP e——变电所供电设备额定功率之和K x——需用系数，K x＝0.5cosφpj——加权平均功率因率，取0.4K c——采区重合系数，取1所以根据计算结果选择KBSG-315/10/0.69干式变压器一台。
采区供电设计
重庆大学采矿系毕业设计任务书一、设计题目：松藻煤矿南翼23采区供电设计二、原始资料：1、井田设计能力49万吨/年。
2、井田内布置方式：采区式，运输大巷底板岩巷。
3、矿井瓦斯等级：高等级，有突出性。
4、采区煤层倾角：18°─32°/26°5、设计煤层:K2=1.76－2.15m/2.15m。
6、设备的选择可参考实习矿井和现场收集的资料。
三、设计要求：１、设计要符合煤矿安全规程、煤矿工业设计规程、煤矿井下供电设计技术规定。
２、设计遵循煤炭工业建设的方针政策，在保证供电安全可靠的基础上进行技术经济比较，选用最佳方案。
３、设备选型时，应采用定型的成套设备，尽量采用新技术、新产品，积极采取措施减少电能损耗，节约能源。
４、设计质量要确保技术的先进性、经济合理性、安全适应性。
目录第一节采区变电所位置的确定-------------------------------------------4 一采区供电对对电能的要求----------------------------- 4 二费用和环境要求--------------------------------------------------------5 第二节拟定采区供电系统的原则-----------------------------------------6 一采区高压供电系统的拟定原则------------------------- 6 二采区低压供电系统的拟定原则--------------------------------------6 第三节采区主要设备------------------------------------- 7 第四节采区负荷的计算及变压器容量、台数确定-------------------8 一变压器选择注意事项-------------------------------- 8 二台数的确定---------------------------------------- 8 三采区负荷的计算及变压器容量、台数确定----------------------8 第五节采区低压供电网络的计算----------------------------------------9 一电缆型号确定----------------------------------------------------------9 二电缆长度确定----------------------------------------------------------10 三选择支线电缆----------------------------------------------------------11 四干线电缆的选择-------------------------------------------------------16 第六节采区电气设备的选择----------------------------------------------22 一采区高压开关柜的选择------------------------------ 22 二矿用低压隔爆开关选择------------------------------ 23 三磁力起动器的选择---------------------------------- 24第七节采区接地保护措施-------------------------------- 25 第八节采区漏电保护措施-------------------------------------------------27 第九节采区变电所的防火措施-------------------------------------------28 第十节附表-------------------------------------------- 29 第十一节附图----------------------------------------------------------------29 参考文献--------------------------------------------- 32松藻煤矿南翼23采区供电设计第一节、采区变电所位置的确定一、采区供电对对电能的要求1、电压允许偏差电压偏差计算公式如下： 电压偏差＝额定电压额定电压—实际电压×100%《电能质量供电电压允许偏差》（GB 12325—90）规定电力系统在正常运行条件下，用户受电端供电电压允许偏差值为：（1）35KV 及以上供电和对电压有特殊要求的用户为额定电压的+5%—－5%；（2）10KV 及以上高压供电和低压电力用户的电压允许偏差为用户额定电压的+7%—－7%；（3）低压照明用户为+5%—－10%。
煤矿采区供电设计任务书
2、图纸：
⑴ 采区供电系统图 ⑵ 采区变电所设备布置图 ⑶ 低压馈电开关电路图 ⑷ 磁力起动器电路图 四、毕业生应提交的毕业设计资料要求
1、说明书：
⑴ 毕业设计说明书的撰写应符合我校“教字[07~08（2）]1 号《关于 2008 届本、专 科毕业生毕业设计和毕业论文撰写格式补充规定的通知》”的相关规定 ⑵ 毕业设计说明书内容应数据可靠、立论正确、推理严谨、说明透彻、层次分明、 文字简练 ⑶ 提交毕业设计说明书 纸质 一份 ⑷ 提交毕业设计说明书 电子版 一份
额定 效率 0.91 0.91 0.91
负荷 系数 0.9 0.9 0.6
序号 1 2 3 4 5 6 7
设备名称 绞带输送 机 空压机 混凝土喷 射机
功率 75 55 5.5
总负荷
271
设备 台数 1 1 1 1 2 3
292 胶带大巷掘进头
额定 电流 12 12 4 3 2 12 额定 电压 660 660 660 660 660 660 额定启 动电流 倍数 6 7 6 6 7 6 额定启动 转矩倍数 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 cos Φ 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85
太原理工大学毕业设计任务书 第2页 共4页
三、毕业设计应完成主要内容：
1、说明书：
⑴ 绪论 选题目的和意义，本设计研究的内容和所做的工作。 ⑵ 采区变电所及工作面配电点位置的选择 根据采区地质条件、采煤方法、巷道布置以及采区机电设备容量、分布情况等进行 确定。 ⑶ 采区用电负荷统计及采区动力变压器的容量、型号和台数的确定 ⑷ 拟定采区供电系统图 ⑸ 短路电流的计算，并选择高压配电装置和高压电缆 ⑹ 选择采区供电系统中的低压开关、起动器 ⑺ 选择采区供电系统的低压电缆 ⑻ 二次回路方案 ⑼ 保护装置的整定 ⑽ 结论
采区变电所的设计说明
引言对于采区供电，由于煤矿供电的特殊性和井下电气设备的工作环境恶劣，为此，对供电的布局和正确选择电器设备，提出很高的要求，以便加强电器设备的维护和检修，满足矿井生产的需要。
采区供电通常以相对固定的采区变电所，是通过放射式电缆网向用电比较集中的配电点供电，而为了供电的安全，通常都是要以双回路供电，因此对于采区供电，要对采区的采高、电气设备的选型和对电缆的选择都是非常重要的，在确定了电气设备后，要对各种配电开关进行整定计算，对电缆选定后，要对它的距离进行确定，所以对电缆支线的电压损失和各负荷电缆的电压损失进行计算。
对各种保护的灵敏度校验是否合格，所以采区供电是一种复杂的供电，要经过严格的选择和供电的布局，才能最终形成一个完整的采区供电。
第一章绪论1.1 采区变电所的发展采区是井下动力负荷集中的地方，采区供电是否安全、可靠、经济合理，将直接关系到人身、矿井和设备安全及采区生产的正常运行。
由于井下工作环境十分恶劣，因此在供电上除采取可靠的防止人身触电危险的措施外，还必须正确的选择电器设备的类型和参数，并采取合理的供电、控制和保护系统，加强对电器设备的维护和检修工作，确保电气设备的安全运行和防止井下瓦斯和煤尘爆炸。
[1]随着煤炭工业现代化的发展，采掘机械化程度越来越高，机电设备的总装机容量和单机容量在不断增加。
以采煤机为例，从20世纪70年代初期的150kW左右，增加到了现在的375×2kW，目前国外采煤机单机功率已超过1000kW；综采工作面总容量也从几百千瓦增加到2000－3000kW。
由于机械化程度的不断提高，加快了工作面的推进速度，这就要求采区走向长度加长，从而使供电距离增大，给供电带来了新的问题。
因为供电电压等级一定时，输送的功率越大，电网的电压损失越大，电动机的端电压越低，这将影响用电设备的正常工作。
解决的办法有：加大电缆截面，但有一定的限度，因为电缆截面过大，不便移动和敷设，而且也不经济；采用移动变电站使高压深入到工作面顺槽来缩短低压供电距离，可是供电电压质量得到较大的提高；提高用电设备的等级也是一个提高电压质量的有效措施。
采区供电设计课程设计
采区供电设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握采区供电系统的基本构成和设计原理；2. 使学生了解采区供电设备的选型及其性能指标；3. 引导学生掌握采区供电系统的安全防护措施。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行采区供电系统设计的能力；2. 培养学生运用专业软件进行采区供电系统仿真和分析的能力；3. 提高学生实际操作采区供电设备的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱专业，树立为煤矿事业贡献力量的意识；2. 培养学生严谨的科学态度，注重团队合作，提高沟通能力；3. 引导学生关注煤矿供电安全，增强安全意识。
课程性质：本课程为专业实践课程，旨在培养学生实际操作和设计能力。
学生特点：学生具备一定的电力系统基础知识，对采区供电有一定了解。
教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和设计水平。
通过课程学习，使学生能够独立完成采区供电系统的设计任务，并具备一定的故障排查和处理能力。
课程目标的设定旨在让学生在学习过程中明确自身的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 采区供电系统概述：包括采区供电系统的基本构成、工作原理及性能要求；教材章节：第一章 采区供电系统概述2. 采区供电设备选型与应用：介绍常用采区供电设备类型、性能指标及选型方法；教材章节：第二章 采区供电设备选型与应用3. 采区供电系统设计原理：讲解采区供电系统设计的基本原则、步骤和方法；教材章节：第三章 采区供电系统设计原理4. 采区供电系统安全防护：分析采区供电系统可能存在的安全隐患，介绍相应的安全防护措施；教材章节：第四章 采区供电系统安全防护5. 采区供电系统仿真与分析：运用专业软件对采区供电系统进行仿真和分析；教材章节：第五章 采区供电系统仿真与分析6. 实践操作与故障排查：开展实践操作训练，学习采区供电设备的操作方法和故障排查技巧；教材章节：第六章 实践操作与故障排查教学内容安排和进度：共安排6个课时，每个课时对应上述一个教学内容。
采区供电设计课程设计
采区供电设计课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握采区供电设计的基本原理和方法，能够独立完成采区供电设计的初步设计。
1.掌握采区供电系统的基本组成和功能。
2.掌握采区供电设计的原理和方法。
3.了解采区供电设计的相关标准和规范。
4.能够运用所学知识进行采区供电系统的初步设计。
5.能够对采区供电系统进行分析和评价。
情感态度价值观目标：1.培养学生的工程意识，使其认识到采区供电设计在煤矿生产中的重要性。
2.培养学生的创新意识，鼓励学生在设计中提出新的方案。
二、教学内容教学内容主要包括采区供电系统的基本组成和功能、采区供电设计的原理和方法、采区供电设计的相关标准和规范。
教学大纲安排如下：1.采区供电系统的基本组成和功能。
2.采区供电设计的原理和方法。
3.采区供电设计的相关标准和规范。
4.采区供电设计的案例分析。
三、教学方法教学方法采用讲授法、案例分析法和实验法相结合。
讲授法用于讲解采区供电系统的基本组成和功能、采区供电设计的原理和方法、采区供电设计的相关标准和规范。
案例分析法用于分析典型的采区供电设计案例，使学生能够将所学知识应用于实际工程中。
实验法用于让学生动手进行采区供电系统的模拟设计，培养学生的实际操作能力。
四、教学资源教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材：选用国内权威出版的《采区供电设计》教材。
参考书：推荐学生阅读《煤矿供电系统设计》等相关书籍。
多媒体资料：制作精美的PPT课件，用于辅助讲解。
实验设备：准备采区供电系统模拟实验设备，让学生进行实际操作。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等，以全面客观地评价学生的学习成果。
平时表现评估：通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答等情况，了解学生的学习状态和理解程度。
作业评估：布置适量的作业，要求学生在规定时间内完成，并根据作业的质量和完成情况进行评估。
考试评估：安排一次期中考试和一次期末考试，全面测试学生对课程内容的掌握程度。
某煤矿采区变电所供电设计说明
某煤矿采区变电所设计一、概况-400西变电所位于-520水平上平台，负责-350水平变电所、西五采区、-520水平的供电，-350水平变电所负责西四采区和西三采区的供电；西五采区现有一个掘进工作面，一个采煤工作面，-520水平现有一个掘进工作面；各采区采掘均分开供电，并实行“三专两闭锁”，掘进工作面均采用双风机双电源，采区变电所设在大巷进风流中，高压供电电压为6kv，采区用电设备电压为660v，信号照明电压为127v。
二、采区设备负荷统计1、-350水平变电所负荷统计2、西五采区负荷统计1、采煤设备负荷统计表3、-520水平负荷统计三、高压电缆截面确定（1）-400西变电所电缆截面按设计规定，初选MYJV 22-3×35交联聚氯乙烯干式高压电缆，其主芯线截面A=35mm 2。
电缆长度为实际敷设距离1900m 的1.05倍，为1995m 。
①按照长时允许电流校验高压电缆截面查表得这类电缆在25°的环境中的长时允许负荷电流为I g =148A ，pjpj e xeg U k P I ηcos 3∑=∑eP ——高压电缆所带的设备额定功率之和,kw ； x k ——需用系数；计算取0.5；e U ——高压电缆额定电压(V), 6000v ；pj cos ——加权平均功率因数， 0.6；pj η——加权平均效率，0.8-0.9； A U k P I pjpj e xeg 1365.61760.550.90.661.7320.51.1521ηcos 3∑==××××==注：负荷统计中，包括三台水泵电机的负荷。
I g =136A<148A,故所选电缆能够满足长时工作发热需要。
②按照经济电流密度校验高压电缆截面24.6025.2136mm j I A n ===＞253mm 查表经济电流密度: 225.2mm AJ =所选电缆截面略小，不够经济，但能满足使用要求。
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李子垭南煤业公司523采区供电设计说明书机电运输部编制二00九年一月十五日523采区供电设计说明书一、采区供电设计原始资料㈠、采煤方法走向长壁区内后退，柔性掩护式支架伪倾斜。
工作面放炮落煤。
㈡、主要运输设备采煤工作面机巷采SPJ650型吊挂式胶带输送机，SGW-40T型可弯曲刮板运输机。
材料上山采用JD-25(1.6)型调度绞车。
㈢、电压等级及主要电气设备523采区变电所动力电源输入线电压为6kV，来自522采区变电所高压Ι段母线；三专电源输入线电压为660V，来自522变电所200kVA局扇专用变压器。
采区除煤电钻及信号照明电压为127V外，各动力设备额定电压为660V。
表1-1为采区机械设备配备表，表1-2为采区电气设备技术特征。
㈣、采区通风系统新鲜风流由主运大巷→东翼南运输大巷→材料上山→采掘工作面→采区回风石门→+700总回风巷→+850风井。
㈤、煤的运输系统工作面落煤自溜到SGW-40T运输机→SPJ650型吊挂式胶带输送机→溜煤上山→采区煤仓→523车场装车由蓄电池机车运到地面。
523采区机械设备配备表 (表1-1)二、523采区变电所及工作面位置的确定在523一级材料上山下磨盘绕道处设一变、配电硐室，向整个采区掘进和回采供电。
考虑上山开采，从上到下推进，在各水平设立一配电点。
523采区电气设备技术特征 (表1-2)三、采区负荷计算及变压器容量、台数确定1．向采掘工作面等设备供电的变压器容量。
S B=K i K R∑P e/COSΦpj=0.5×(37+37+40+40+40+1.2+37+18.5+18.5+25+25+3+55+55+1 7+17+2.2+22+2.5+75+45+7.5)/0.7=443kVA式中 K R——需用系数，取0.5；COSΦpj——平均功率因数，查表取0.7；∑P e——参加计算的所有用电设备（不包括备用）额定功率之和，kW；S B——所计算的电力负荷总的视在功率，kVA。
根据计算结果选KBSG-500/6型变压器一台。
2．向局扇风机供电的变压器容量因为考虑和522采区公用一台变压器，所以：S B=K x∑P e/COSΦpj=1×(30+22+22+22+30+22+11)/ 0.798=199.2481 kVA。
K Xf需用系数，取1。
COSΦpj平均功率因数取0.798。
根据计算结果选KBSG-200/6型变压器一台。
四、采区变电所低压接线方式9L2--干式变压器KBSG-500/6；3--KBZ型馈电开关4--127V照明变压器综合保护器五、523采区高压电缆的选择1．根据采区供电电压、工作条件、敷设地点及井下必须采用阻燃电缆等原则，至523变电所高压电缆选JYV-6型交联聚氯乙稀绝缘铠装电缆。
电缆的敷设必须符合《煤矿安全规程》有关规定。
2．电缆长度确定用公式L Z=ａL X计算电缆实际长度。
522变电所到523采区变电所YJV-6型电缆长度为：L Z=ａL X=1.05×670=730.5m3．523采区变电所高压回路电缆截面的确定按最大负荷及允许载流量选择电缆截面根据负荷计算结果，最大负荷S max=443kV A，则此时的电流I max 为：I m==443/（×6）=42.66 A查《煤矿电工手册》第二分册（下）表12-2-20选YJV-6 3×35聚氯乙稀绝缘铠装电缆。
4．按长时允许负荷电流校验电缆截面查表得35 mm2铜芯电缆芯线最高温度65℃,长期允许电流118A ＞42.66A,故满足要求。
5．按电压损失校验电缆截面。
ΔU %==K×P×L式中ΔU%——电压损失百分数；P ——电缆输送的有功功率，MW；U N ——额定电压，kV ；R o 、X o ——电缆线路单位长度的电阻及电抗，Ω/km ； L ——电缆线路长度，km ；——功率因数及与功率因数相对应的正弦、正切值。
K 为每兆瓦公里负荷矩电缆中电压损失百分数，在6kV 时，K=2.78×；在10kV 时，K=1×。
不同的功率因数及不同的电缆截面时的数值，可参见《煤矿电工手册》第二分册（下）表10-3-6及10-3-7。
地面配电所到511配电所YJV 电缆的电压损失地面2×铜35mm23.64km 铜35mm21.556km 铜35mm20.7035km查表取K=1.759，P=0.5506，L=3.300×1.05=3.640ΔU 1=1.759%×0.4906×3.640=3.14%511变电所到522变电所YJV电缆的电压损失ΔU2=1.759%×0.4213×1.556=1.15%522变电所到523变电所YJV电缆的电压损失ΔU3=1.759%×0.443×0.7035=0.55%地面配电所到523变电所总的电压损失为:ΔU=ΔU1+ΔU2=3.14%+1.15%+0.55%=4.84%＜5% 符合要求。
6．按短路时热稳定校验电缆截面523变电所高压母线首端最大短路电流I k(3)=1024AA min≥I k(3)t f-2/C=1024×0.25-2/93.4=5.6 mm2＜35 mm2式中t f——假想时间；C——热稳定系数，查《煤矿电工手册》第二分册（下）表10-3-3得。
故满足要求。
六、采掘工作面供电系统及设备布置121——输送机；2——低压防爆开关11991——KBZ-200开关；2——信照综保；3——QBZ-120开关；4——QBZ-80N开关；5——煤电钻综保；6——14T回柱机；7——40T溜子；8——SPJ-650皮带机；9——没电钻七、采区低压网络计算 ㈠．电缆型号确定根据采区供电电压、工作条件、敷设地点及井下必须采用阻燃电缆等原则，本采区电缆型号确定如下：1．向采掘工作面设备供电的电缆选用MY 0.38/0.66KV 煤矿用移动橡套软电缆。
2．向电钻供电选用UZ-500型电钻专用电缆。
照明设备选用MY0.38型矿用橡套电缆。
㈡．电缆长度确定用公式L Z=ａL X计算电缆实际长度。
1．采区变电所到5233机巷掘进工作面主干线电缆长度。
L Z=ａL X=1.1×204+500×1.1=774.4m2．采区变电所到5231回采工作面机巷主干线电缆长度。
L Z=ａL X=1.1×453.17+500×1.1=1048.5m㈡．低压电缆截面的计算。
1．支线电缆截面的选择由于支线电缆经常移动，所以按照机械强度要求及设备额定电流进行选择。
即机械强度要求的电缆允许截面和电缆长期允许电流大于设备额定电流。
故支线电缆截按表1-3进行选择。
表1-3 机械强度要求的电缆允许截面2．干线电缆截面的选择由于供电距离远、电流大，电压损失是主要矛盾，故按按允许电压损失进行选择，按允许电流及最低起动电压进行校验。
⑴．采区变电所内KBSG-500/6型变压器向掘进工面供电电缆截面的确定。
计算ΔU Z值时选择配电点中线路最长、容量最大的线路计算。
660V系统允许电压损失为63V。
供电系统图见523采区供电系统图。
向5233机巷掘进供电干线电缆截面选择。
计算ΔUz值时选取配电点中线路最长、容量最大的支线计算。
根据表1-3，75KW截割电机支线初选电缆为MY0.38/0.66KV-3×35+1×10-5m,电压损失为：ΔU z1=K f P e L Z×103/(U e vA zηe)=75×5×103/(660×42.5×35×0.89)=0.4VKBSG-500/6变压器的电压损失为:ΔU B%=(S B/S e)×〔U r cos+U x sin〕=(443/500)×〔0.44×0.65+3.72×0.76〕=2.76%ΔU B=2.76%×690=19V干线允许电压损失ΔU gyΔU gy=63-ΔU Z-ΔU B=63-19-0.4=43.6V干线电缆截面为:A g={k f1P e1L1+ k f2P e2(L1+ L2) }/( ΔU gy vUeηpj)={0.7×37×204+0.5×127.5×774.4}×103 /(660×42.5 ×43.6×0.91)=49.1mm2故选取MY 0.38/0.66KV 3×50+1×16的电缆,满足要求。
⑵. 按长期允许电流校验电缆截面I30=139.3/(0.66×1.732)=121.9AMY 0.38/0.66KV 3×50+1×16的电缆芯线最高允许温度65℃，长期允许负荷电流198A＞121.9A，故符合要求。
⑶．按起动条件校验掘进机截割部是采区中容量最大、供电距离最远的用电设备，选择的电缆截面应按起动条件进行检验。
电动机最小起动电压为：U Qmin== 660×(1.4/2.5)-2=493.8V式中，查电机参数，取生产机械所需的最小启动转矩与额定转矩之比k q=1.4；取电机在额定电压时的启动转矩与电动机额定转矩之比a q=2.5。
起动时工作机械支路电压损失ΔU gy={I Q·L Z·cosφQ/(v·A Z)+ I Q·(L1+ L2+ L3)·cos φQ/(v·A g)+ I e2·cosφ2(L1+ L2) /(v·A g)+ I e1·L1·cosφ1 /(v·A g)} =1.732×0.7×{298.9×5×0.58/(42.5×35)+298.9×774.4×0.58/(42.5×50)+24.6×774.4×0.7/(42.5×50)+40.7×224.4×0.71/(42.5×50)}=88.6V式中I Q——电机实际起动电流，A，I Q= I Qe U Qmin/ Ue=400×493.2/660=298.9AcosφQ——电机起动功率因数，取cosφQ =0.58，sinφQ=0.81。
起动时变压器的电压损失ΔU BQ%=(I BQ/I Be)×〔U r%cosφBQ+U x sinφBQ〕=(342/263.7) ×(0.6×0.63+3.72×0.78)=1.56%ΔU BQ=1.56 ×690/100=10.76V式中I BQ——起动时流过变压器的电流，A，I BQ={( I Q·cosφQ+∑I i·cosφpj)2+( I Q·sinφQ+∑I i·sinφpj)2}-2={(298.9×0.58+69.5×0.84)2+(298.9×0.81+69.5×0.54)2}-2=342Acosφpj——其余电动机加权平均功率因数，0.84；sinφpj——0.54；∑I i——其余电动机正常工作电流之和，74.8A。