33/33山西呂梁襄礦環(huán)能國鼎煤業(yè)有限公司采區(qū)供電設計原始資料：井田設計能力６0萬噸/年.井田內(nèi)布置方式:采區(qū)式,運輸大巷底板巖巷。礦井瓦斯等級：低等級。采區(qū)煤層傾角：1８°─32°/26°設計煤層：K2＝1．7６-2。15m/２．15ｍ。設計要求：設計要符合煤礦安全規(guī)程、煤礦工業(yè)設計規(guī)程、煤礦井下供電設計技術(shù)規(guī)定。設計遵循煤炭工業(yè)建設的方針政策，在保證供電安全可靠的基礎上進行技術(shù)經(jīng)濟比較，選用最佳方案。設備選型時，應采用定型的成套設備,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。設計質(zhì)量要確保技術(shù)的先進性、經(jīng)濟合理性、安全適應性。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)供電對對電能的要求--－—－————-—－——-－－－-—ＰＡＧＥRＥF_Toｃ20０５15855＼h６二費用和環(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)主要設備－－-—－——-－-—－--——--—--－－-－—-—－－——PAＧＥＲEF_Toｃ2005１5８6０\h９第四節(jié)采區(qū)負荷的計算及變壓器容量、臺數(shù)確定－－-－－-——-－—－－-－-－-—PAGERＥＦ_Ｔoc200515861＼h1０一變壓器選擇注意事項--——-—－－—－———-－—-—－－--－--－—-－PAGERＥＦ＿Toｃ200５15８62\h10二臺數(shù)的確定－———--－———－－——－—-—-－-—-－－－-——-－-—－-——ＰＡGEREF_Toc200５1５863＼ｈ10三采區(qū)負荷的計算及變壓器容量、臺數(shù)確定-—－—-—－——————ＰＡＧＥREF_Toc20051５８6４\h10第五節(jié)采區(qū)低壓供電網(wǎng)絡的計算—-——－—－-—-——－—-——－－—-－-——－－－-ＰAGＥREF_Toc20０５15865\h１１一電纜型號確定—－－—-—-－-—-－—-—－-——-———－——————－—-—－—-——－－—-——PAGEREF_Toｃ200515866\h11二電纜長度確定--——--—－--—-－——-—－--—-—-—-—－——--—－--—－——－--—－—－－—————-－—－—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)電氣設備的選擇——－—－—-——－—-－—－—--—--—－－——－——－-—-—-－--——PAGEＲEF_Ｔoc2０051５８９２\h24一采區(qū)高壓開關柜的選擇-——————-———-——－－———－—-－-———PAGERＥF＿Tｏc20０5158９3\h24二礦用低壓隔爆開關選擇—－－－—-—--—－———-——－-—-－ＰAGＥREF_Tｏc200515894＼h２５三磁力起動器的選擇－—--—－--－—--—————--－－———-—--——－—－-ＰAGEREF_Toc２00５１5895＼h２6第七節(jié)采區(qū)接地保護措施－—-—－—-——－—－—--————--－———PＡGＥREＦ_Toｃ20051５896\ｈ２7第八節(jié)采區(qū)漏電保護措施-－－－-－－—-－-－—-—－—－--—－—－-—-－－———－——-———-——-－--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－－--－-——-－--——－-—-————－－－－--——-——－－--－－--－—－—PAGERＥF_Ｔoｃ2005１5901\h34松藻煤礦南翼23采區(qū)供電設計第一節(jié)、采區(qū)變電所位置的確定一、采區(qū)供電對對電能的要求1、電壓允許偏差電壓偏差計算公式如下: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)公共連接點正常運行方式下不平衡度允許值為2％,短時間不得超過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)正常運行方式下由于負序分量而引起的pcc點連接點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，當系統(tǒng)容量較小時，偏差值可放寬到+5%HZ——5%HZ，標準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該使波形產(chǎn)生畸變,還應注意負荷中諧波源（裝整流裝置等）的影響,必要時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)量的一個重要指標，必須保證供電的可靠性.二、費用和環(huán)境要求采區(qū)變電所要便于對硐室的擴大和設備的增加，同時便于體積較大的變壓器等設備直接通過運輸上山運到采區(qū)變電所硐室減少運輸設備的費用。在滿足費用要求的同時還要滿足頂板堅固，無淋水且通風良好，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輸平巷向整個采區(qū)的負荷中心(采煤工作面）進行供電。在回風上山和運輸上山聯(lián)絡巷處，低壓供電距離合理,并且不必移動采區(qū)變電所就能對采區(qū)的采煤、掘進及回采等進行供電.所以把采區(qū)變電所布置在回風上山和運輸上山聯(lián)絡巷處.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行供電,除綜采外，每個采區(qū)應為一回路;2、雙電源進線的采區(qū)變電所，應設置電源進線開關；３、采區(qū)變電所的高壓饋出線宜用專用的開關柜。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，力求所用的設備最?。?、原則上一臺啟動器只能控制一臺設備;3、當采區(qū)變電所動力變壓器超過一臺時，應合理分配變壓器負荷;4、變壓器最好不要并聯(lián)運行;５、從變電所向各配電點或配電點到用電設備采用輻射式供電，上山及順槽運輸機采用干線式供電;6、工作點配電點最大容量電動機的啟動器應靠近配電點進線；7、供電系統(tǒng)應盡量避免回頭供電;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，掘進工作面的局部通風機組都應實行三專（專用變壓器、專用開關、專用線路）供電；9、局部通風機和掘進工作面中的電氣設備必須裝有風電閉鎖裝置.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工作面應裝設兩閉鎖(風電閉鎖、瓦斯電閉鎖）實施。第三節(jié)采區(qū)主要設備根據(jù)采區(qū)巷道的布置和采區(qū)的實際情況將采區(qū)的主要設備選型如下：采區(qū)主要設備選型表序號設備名稱設備型號臺數(shù)電動機安裝地點功率kｗ電壓ｖ1刮板輸送機SGZ－730／2６4１臺2×１3２114０工作面2滾筒式采煤機ＭG30０—W１臺2×3001140工作面3轉(zhuǎn)載機ZYC—2８1臺132660順槽4膠帶輸送機SDＺ-1501臺1506６0順槽５破碎機PEＭ980×85１臺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2２660順槽9膠帶輸送機ＳD—８0X1臺16066０上山第四節(jié)采區(qū)負荷的計算及變壓器容量、臺數(shù)確定一、變壓器選擇注意事項變壓器是供電系統(tǒng)中的主要電氣設備，對供電的可靠性、安全性和經(jīng)濟性有著重要意義。如果變壓器容量選擇過大,不僅使設備投資費用增加,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，在長期過負荷運行情況下,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。二、臺數(shù)的確定采區(qū)變電所變壓器在一般情況下是按計算容量選設,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)變電所的供電負荷中有一級負荷(如采區(qū)內(nèi)分區(qū)水泵等)時，則變壓器臺數(shù)不得少于兩臺，以便保證供電的可靠性.三、采區(qū)負荷的計算及變壓器容量、臺數(shù)確定本工作面采用MＧ300-W型滾筒式采煤機為綜合機械化采煤，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)法計算變壓器容量和臺數(shù)。1、采區(qū)電壓等級為１１40Ｖ變壓器容量及臺數(shù)的確定SB1＝ΣPｅKxKc/cosφpj＝9８4×0。58×1/０.7=８15ＫVA式中：ΣPｅ—-變電所供電設備額定功率之和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此變壓器所接負荷中有大量的一級負荷,所以必需選擇兩臺（或兩臺以上)變壓器。根據(jù)計算結(jié)果選擇KBＳＧ-8０0/10／1.2干式變壓器一臺和KBＳＧ-５00/10/1．２干式變壓器一臺。2、采區(qū)變電所變壓器容量及臺數(shù)的確定SB1＝ΣPeKxKc/cosφpj=５4９×0。4９×１／０。７＝384ＫVA式中：ΣPe——變電所供電設備額定功率之和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)計算結(jié)果選擇KS7—500/10/0。6９3干式變壓器一臺。第五節(jié)采區(qū)低壓供電網(wǎng)絡的計算一、電纜型號確定根據(jù)供電電壓、工作條件、敷設地點環(huán)境，確定電纜型號為：MＹP、ＭＹ、MYＪV2２和MYCP型.其中MＹP型電纜用于額定電壓為1１40V的設備,ＭYJＶ２2型電纜用于高壓開關至移變的電纜，MYCP用于采煤機組及工作面刮板運輸機真空磁力啟動器至電動機的電纜，其余所需電纜用ＭＹ型。二、電纜長度確定由式：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—巷道實際長度m電纜長度計算結(jié)果表序號地點巷道長度(m)選取電纜長度（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、由機械強度初定電纜截面橡套電纜滿足機械強度的最小截面用電設備名稱最小截面（ｍm2)采煤機組35-50可彎曲刮板輸送機16—35一般輸送機1０—25回柱液壓絞車１6—25裝巖機1６—２5調(diào)度絞車4-6局部風機４-６煤電鉆4—６照明２。5-4查書得各電纜截面的長時允許電流IＰ值如下:主芯線截面ｍm24６10162５355070９５長期允許電流A364６64８51131731982152６０各支線電纜的實際長時工作電流計算如下公式:Iｎ=（KxΣＰe1０3）／（１.７3２Ｕeηpjcoｓφpｊ）式中:In——電纜中通過的實際工作電流ＡＫx——需用系數(shù)ΣPe——電纜所帶負荷有功功率之和KWＵe——電網(wǎng)額定電壓Vηpj—-電動機加權(quán)平均效率cｏsφpj--加權(quán)平均功率因數(shù)1、滿足采煤機組機械強度要求的截面初步截面確定為35mm2,其IP=１73Ａ。采煤機組電纜Ｚ1當中的實際長時工作電流Ｉz1＝（KｘΣPe1０3）/（1。７3２Ueηpjcoｓφｐｊ）=0.6×600×１03/１．7３2×1１40×0。９×0。9=1１2。5AIＰ=173A＞Ｉz１＝112。5A采煤機組初選電纜截面能夠滿足該支線的長時實際工作電流的要求,所以采煤機組電纜截面取35mm2。2、滿足噴霧泵站機械強度要求的截面初步截面確定為4mｍ2，其IP=３６A.噴霧泵站電纜Ｚ2當中的實際長時工作電流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時實際工作電流的要求，所以噴霧泵站電纜截面?。磎m２.3、滿足刮板輸送機機組機械強度要求的截面初步截面確定為16mm2，其IP=85A。刮板輸送機機組電纜Z3當中的實際長時工作電流Iz２=（KxΣPｅ１03）/(１。73２Ueηｐjcoｓφpj)＝0。65×264×103／１．732×１140×0．9×０.9=107．2AIP＝85A＜Iz３=107.2A刮板輸送機機組初選電纜截面不能夠滿足該支線的長時實際工作電流的要求，所以刮板輸送機機組電纜要更大些截面取25mｍ2.4、滿足乳化液泵站機械強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當中的實際長時工作電流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時實際工作電流的要求，所以乳化液泵站電纜截面取4mm２。５、滿足轉(zhuǎn)載機機組機械強度要求的截面初步截面確定為16ｍm2,其IP=85Ａ。轉(zhuǎn)載機機組電纜Z5當中的實際長時工作電流Iｚ5=（ＫxΣPｅ１03)/（１。73２Ueηpjcｏｓφpj)=0.61×1３2×103／1.7３2×660×0。9×0.9＝8６.９AIＰ=85A<Iｚ5=８6.9Ａ轉(zhuǎn)載機機組初選電纜截面不能夠滿足該支線的長時實際工作電流的要求,所以轉(zhuǎn)載機機組電纜要更大些截面取25mｍ2.６、滿足順槽膠帶輸送機機組機械強度要求的截面初步截面確定為１０mm２,其ＩP=64A.順槽膠帶輸送機機組電纜Z６當中的實際長時工作電流Iz6=(KxΣPe10３)/（１．7３2Ｕｅηｐjcｏsφpj)=０.7５×150×103／1。732×6６0×０。9×0．9=1２1.5AIP=64A＜Iz6＝121.5A順槽膠帶輸送機機組初選電纜截面不能夠滿足該支線的長時實際工作電流的要求,所以順槽膠帶輸送機機組電纜截面應更大些取35mm2。７、滿足破碎機機組機械強度要求的截面初步截面確定為6mm2，其IP＝４6Ａ.破碎機機組電纜Ｚ7當中的實際長時工作電流Ｉz７（KｘΣPe1０３)/(1。732Ｕeηpｊcｏsφpj）＝0.７×８5×10３/１.73２×660×０。9×0．9＝64。2AＩP＝4６A＜Iｚ7＝64。2Ａ破碎機機組初選電纜截面不能夠滿足該支線的長時實際工作電流的要求，所以破碎機機組電纜截面要更大些取16mm２。８、滿足液壓安全絞車機械強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當中的實際長時工作電流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時實際工作電流的要求，但是由于液壓安全絞車的供電距離較遠,所以液壓安全絞車電纜截面取2５mm２。9、滿足上山膠帶輸送機機組機械強度要求的截面初步截面確定為10mｍ２，其ＩP＝64Ａ。上山膠帶輸送機機組電纜Z9當中的實際長時工作電流Ｉz9=(KｘΣＰe１03）／（1。732Ueηpjｃosφpj）=０.７5×1６0×1０3/1.732×6６0×0.9×0．9=129。6ＡＩP=64Ａ〈Iz2=1２9.6A上山膠帶輸送機機組初選電纜截面不能夠滿足該支線的長時實際工作電流的要求,所以上山膠帶輸送機機組電纜截面應該更大取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）來計算。式中：Kｆ—負荷系數(shù)ΣPｅ——電纜所帶負荷KWＬZ-—電纜實際長度ｍUe——電網(wǎng)額定電壓Vγ——電纜導體芯線的電導率m／（Ω．ｍｍ２）Ax-—電纜截面積mｍ2ηe——加權(quán)平均效率采煤機組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——變壓器負載功率；Ur%-—變壓器電阻壓降百分數(shù)；Ｕx%——變壓器電抗壓降百分數(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—負荷系數(shù)ΣPe-—電纜所帶負荷ＫＷLＺ-—電纜實際長度mUe——電網(wǎng)額定電壓Vγ-—電纜導體芯線的電導率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、按長時工作電流進行校驗按長時工作電流對Ｇ1電纜進行校驗Icａ1＝KdeΣPN103/1。73２UNcosφ=０．6×６16.５×103／1.732×1140×0。9＝208。１A查表得７0㎜2電纜的長時允許工作電流為２15A，所以干線電纜G１的電纜截面取70㎜２。按長時工作電流對G2電纜進行校驗Ica2＝ＫdｅΣPN1０3/1。732UNcosφ=0。75×３5４×10３/1。73２×１1４0×0.7=192。1A查表得50㎜2電纜的長時允許工作電流為198A,所以干線電纜G2的電纜截面取50㎜2。按長時工作電流對G３電纜進行校驗Ｉca3=KｄeΣPＮ１03/1.732UＮcoｓφ＝0.49×３8４×103/1．7３2×６60×０。７=235Ａ查表得９５㎜2電纜的長時允許工作電流為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)電氣設備的選擇一、采區(qū)高壓開關柜的選擇1、采區(qū)高壓開關柜的選擇的原則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風巷道中,作為配電開關或控制保護高壓電動機及變壓器用。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,所以配電開關或控制保護高壓電動機幾變壓器用。3）選用高壓開關時,除考慮使用場合外，其額定電壓必須符合井下高壓電網(wǎng)的額定電壓等級，額定電流應不小于所控制負荷的長期工作電流。4)高壓開關在選擇使用時,其斷流容量不得小于變電所母線上的實際短路容量。2、選擇計算公式及選擇條件1)負荷長期工作電流In===6９。24A式中In—長期工作電流,Sｎ—受控制負荷計算容量，KＶA；Ue—電網(wǎng)額定電壓，KＶ。根據(jù)負荷的長時工作電流６9．24A選擇KYGC-Ｚ—25礦用一般手車式高壓開關柜。二、礦用低壓隔爆開關選擇1、選擇原則１）礦用一般開關適用于無沼氣和煤塵爆炸危險的礦井和無沼氣突出的井底車場幾主要進風巷道中。礦用增安型開關適用于有沼氣和煤塵爆炸危險的礦井和無沼氣突出的井底車場幾主要進風巷道和通風良好的硐室中。2)礦用隔爆型開關可使用于沼氣突出礦井的任何地點及有沼氣和煤塵爆炸危險礦井的采區(qū)進風巷、回風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)安全型開關的應用范圍同礦用隔爆型開關。3）在選用礦用低壓隔爆型開關時,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荷長期最大實際工作電流。同時應根據(jù)控制線路需要選定過流保護繼電器的整定電流值。4）礦用低壓開關的接線喇叭口數(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.一個喇叭口只允許接一條電纜。２、根據(jù)電纜的長時工作電流選擇低壓開關。低壓隔爆開關的選擇表:序號名稱型號長時工作電流Ａ開關型號電壓備注1滾筒采煤機MG300—W152DＷＫB80-40０114０２刮板運輸機SＧZ-730/2641３3．7DＷKＢ80—2０011４03轉(zhuǎn)載機ZYC-28115。4DW81—200660４帶式輸送機SDZ－1５013１.4ＤW8１－200６６0順槽５破碎機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SD—８0X１40DW８１—２0066０上山三、磁力起動器的選擇1、選擇原則1）磁力起動器的額定電壓必須大于或等于受控電動機的額定電壓，其額定電流應大于或等于受控電動機的最大工作電流。同時要根據(jù)過流保護需要對過流保護需要對過流繼電器選定適當?shù)恼娏髦怠?）磁力起動器進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，并且一個喇叭口只能接一條電纜.3）工作機械不要求帶負荷改變旋轉(zhuǎn)方向時,可選用不可逆的磁力起動器.４）磁力起動器必須具備良好的隔爆性能及可靠的過載和短路保護裝置.對使用環(huán)境的要求與隔爆自動饋電開關相同。磁力起動器的選擇表:序號名稱型號長時工作電流A起動器型號電壓備注1滾筒采煤機MG３0０－W15２ＤQZBH－１1４0/３00１140２刮板運輸機SGZ—730/2641３3.7DＱZBH－1１4０／300１1403轉(zhuǎn)載機ZＹC-２81１5.4DＱBH-660／20066０4帶式輸送機SDZ-15013１．4DQBＨ－66０/２00660順槽５破碎機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SＤ－80X140DQＢH—660/２００6６０上山第七節(jié)采區(qū)接地保護措施井下保護接地系統(tǒng)是由主接地極、局部接地極、接地母線、接地導線和接地引線等組成.井下保護接地網(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電壓的電氣設備的金屬外殼，構(gòu)架等必須有保護接地。電氣保護接地工作，應按煤炭工業(yè)部頒發(fā)的有關礦井保護接地裝置的安裝、檢查與測定工作細則執(zhí)行。第4４9條接地網(wǎng)上任一保護接地點測得的接地電阻值不得超過２Ω,每一個移動式和手持式電氣設備同接地網(wǎng)之間的保護接地用的電纜芯線（或其他相當接地導線，一以下各條同）的電阻值不得大于1Ω。第4５0條所有電氣設備的保護接地裝置（包括電纜的鎧裝、鎧皮、接地芯線）和局部接地裝置都應同井下住接地接成一個總接地網(wǎng)。井下主接地極應在主副水倉中各埋設一快.主接地極應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。在鉆孔中敷設的電纜，如果不能同主接地極相連接時應單獨形成一分區(qū)接地網(wǎng)，其分區(qū)主接地極應設在地面。第451條下列地點應裝設局部接地極１、每個裝有電氣設備的硐室。2、每個（套)單獨裝設的高壓電氣設備。３、每個低壓配電點。如果煤采工作面的機巷，回風巷和掘進巷道內(nèi)無低壓配電點時,上訴巷道內(nèi)至少應分別設置一個局部接地極。４、連接動力鎧裝電纜的每個接線盒。局部接地極可設置于巷道水溝內(nèi)或其他就近的潮濕處.設置在水溝中的局部接地極應用面積小于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。并應平放于水溝深處；設置在其他地點的局部接地極，可用直徑不小于35mm，長度不小于1．5ｍ的鋼管制成，管上至少鉆20個直徑不小于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)漏電保護措施一、變壓器中性點不直接接地供電系統(tǒng)的漏電保護措施。１、裝設靈敏可靠的漏電保護裝置(漏電繼電器）并與屏蔽電纜配合使用，提高工作可靠性。２、采用保護接地裝置.、3、對電網(wǎng)對地電容電流進行有效的補償，減小漏電電流值。4、提高漏電保護裝置和自動饋電開關的動作速度,采用超前切斷電流裝置等。二、對低壓電網(wǎng)漏電保護的要求１、正常情況監(jiān)視電網(wǎng)的絕緣狀態(tài)，當絕緣電阻降低到下列數(shù)值時,應切斷供電電源;11４０v電網(wǎng)—-相對地絕緣電阻為3０ｋΩ。6６0v電網(wǎng)-—相對地絕緣電阻為11kΩ。38０v電網(wǎng)——相對地絕緣電阻為3。5kΩ2、動作速度。３、檢漏繼電器只監(jiān)視電網(wǎng)對地的絕緣電阻值，不反應電容大小。4、電網(wǎng)的絕緣電阻值無論是對稱下降還是不對稱下降,動作電阻值不變.5、檢漏繼電器內(nèi)部阻抗值應很大,正常時保證電網(wǎng)對地的絕緣，不增加人身觸電的危險6、動作靈敏可靠，既不拒絕動作也不誤動作。7、檢漏繼電器的動作電阻不受電網(wǎng)波動的影響.8、對電網(wǎng)對地電容電流能夠進行有效補償.９、送電前，發(fā)現(xiàn)漏電，應該將電源開關閉鎖，以防向故障電網(wǎng)送電。1０、動作要有選擇性，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)的巷道支架應用耐火材料支護。二、硐室出口出必須設置兩重門,既鐵板門和鐵柵門，鐵柵門在平時關閉，鐵板門平時向外敞開，當硐室內(nèi)發(fā)生火災時，鐵板門能自動或手動關閉，對鐵板門和鐵柵門的要求符合《煤礦安全規(guī)程》第４26條。三、為了通風良好，《煤礦安全生產(chǎn)規(guī)程》規(guī)定硐室長度超過6m時，必須在硐室兩邊各設一個出口，出口處必須符合規(guī)程中第４26條規(guī)