采区供电 设计计算说明书
计 算： 路 云 审 核： 赵 彪 机电矿长： 高 磊
神东天隆霍洛湾煤矿
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神东天隆集团公司 霍洛湾煤矿采区供电设计
一、 原始资料： 1、 2、 3、 4、 5、
井田设计能力300万吨/年。
井田内布置方式：采区式，运输大巷底板岩巷。 矿井瓦斯等级：低等级。 采区煤层倾角：倾角1～3° 设计采高煤层: 5.4－5.76m，
二、 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。
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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 ................................................................................... 5
一、采区高压供电系统的拟定原则 ......................................................................................................................... 5 二、采区低压供电系统的拟定原则 ......................................................................................................................... 6
第三节 采区主要设备 ..................................................................................................... 6
第四节 采区负荷的计算及变压器容量、台数确定 ..................................................... 7
一、变压器选择注意事项 ......................................................................................................................................... 7 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 ..................................................................................................................................................... 9 三、选择支线电缆 ................................................................................................................................................... 10 四、干线电缆的选择 ............................................................................................................................................... 13
第六节 采区电气设备的选择 ....................................................................................... 19
一、采区高压开关柜的选择 ................................................................................................................................... 19 二、矿用低压隔爆开关选择 ................................................................................................................................... 20 三、保护电流整定计算： ....................................................................................................................................... 22
第七节 采区接地保护措施 ........................................................................................... 27
第八节 采区漏电保护措施 ........................................................................................... 29
一、 变压器中性点不直接接地供电系统的漏电保护措施。 ............................................................................. 29 二、对低压电网漏电保护的要求 ........................................................................................................................... 29
第九节 采区变电所的防火措施 ................................................................................... 30
第十节 施工安全技术组织措施 ................................................................................... 30
一、 二、 三、 四、 五、
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上岗人员必须具备以下条件 ................................................................................................................... 30 安全规定 ................................................................................................................................................... 31 操作准备 ................................................................................................................................................... 31 操作顺序 ................................................................................................................................................... 31 正常操作 ................................................................................................................................................... 32
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霍洛湾煤矿22109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＝实际电压—额定电压×100% 额定电压《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%。 2、三相电压不平衡 根据《电能质量三相电压允许不平衡度》规定：电力系统公共连接点正常运行
方式下不平衡度允许值为2%，短时间不得超过4%。在采区变电所供电情况下，交流
额定频率为50HZ电力系统正常运行方式下由于负序分量而引起的pcc点连接点的电压不平衡度能满足规定要求。
3、电网频率
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《电能质量电力系统频率允许偏差》（GB/T 15543—1995）中规定：电力系统频
率偏差允许值为0.2HZ，当系统容量较小时，偏差值可放宽到+5% HZ—－5% HZ，标
准中没有说明容量大小的界限的电网容量在300万KW以上者为0.2HZ；电网容量在300万KW以下者为0.5HZ。
4、波形
正常情况下，要求电力系统的供电电压（或电流）的波形为正弦波，在电能的输送和分配过程中不应该使波形产生畸变，还应注意负荷中谐波源（装整流装置等）的影响，必要时采取一定措施消除谐波的影响。
5、供电可靠性
供电可靠性是衡量电能质量的一个重要指标，必须保证供电的可靠性。 二、费用和环境要求
采区变电所要便于对硐室的扩大和设备的增加，同时便于体积较大的变压器等设备直接通过运输上山运到采区变电所硐室减少运输设备的费用。在满足费用要求的同时还要满足顶板坚固，无淋水且通风良好，保证变电所硐室内的温度不超过附近巷道5℃。
根据采区巷道布置，要使采区变电所能顺利的通过运输巷向整个采区的负荷中心（采煤工作面）进行供电。在回风巷和运输巷联络巷处，低压供电距离合理，并且不必移动采区变电所就能对采区的采煤、掘进及回采等进行供电。所以把采区变电所布置在回风大巷和运输大巷联络巷处。
第二节 拟定采区供电系统的原则
一、采区高压供电系统的拟定原则
1、供综采工作面的采区变（配）电所由两回路电源线进行供电，除综采外，每
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个采区应为一回路；
2、双电源进线的采区变电所，应设置电源进线开关； 3、采区变电所的高压馈出线宜用专用的开关柜。 二、采区低压供电系统的拟定原则
1、在保证供电安全可靠的前提下，力求所用的设备最省； 2、原则上一台启动器只能控制一台设备；
3、当采区变电所动力变压器超过一台时，应合理分配变压器负荷； 4、变压器最好不要并联运行；
5、从变电所向各配电点或配电点到用电设备采用辐射式供电，上山及顺槽运输机采用干线式供电；
6、工作点配电点最大容量电动机的启动器应靠近配电点进线； 7、供电系统应尽量避免回头供电； 8、瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井中，掘进工作面的局部通风机组都应实行三专（专用变压器、专用开关、专用线路）供电；9、局部通风机和掘进工作面中的
电气设备必须装有风电闭锁装置。在瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井中的所有掘进工作面应装设两闭锁（风电闭锁、瓦斯电闭锁）实施。
第三节 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
序 6 / 33
设备名称 设备型号 台数 电动机 安装
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号 1 滚筒式采煤机 2 刮板运输机 3 转载机 4 破碎机 5 乳化液泵站 6 喷雾泵站 7 回柱绞车 8 回柱绞车 MG800/2040－WD SGZ1000/1400 SZZ 1200/400 PLM4000 1台 功率kw 2040 电压v 3300 3300 1140 1140 1140 1140 660 660 地点 工作面 工作面 顺槽 顺槽 顺槽 顺槽 顺槽 顺槽 1台 2*700 1台 1台 400 375 BRW/400/31.5K 3套 3*250 BPW-315/12.5D 2套 2*132 JDHB-20/2.9 JDHB-8/1.3 1台 22 1台 7.5 工作面总负荷：5258KW 工作面采煤机选用8SKC9215-1600/3300-2组合开关一台、刮板运输机选用8SKC9215-1600/3300-8组合开关一台、转载机、破碎机、乳化液泵站、喷雾泵站选用8SKC9215-1140/8组合开关一台，其它设备根据实际所需选用。
第四节 采区负荷的计算及变压器容量、台数确定
一、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
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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。
二、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。
三、采区负荷的计算及变压器容量、台数确定 本工作面采用MG800/2040－WD型双滚筒式采煤机为综合机械化采煤，为保证供电质量和安全，根据采区巷道布置，按需用系数法计算变压器容量和台数。
1、采区电压等级为3300V变压器容量及台数的确定 SB1 ＝ΣPe Kx Kc / cosφpj ＝5258×0.58×1/0.7 ＝4357KVA 式中：ΣPe——变电所供电设备额定功率之和
Kx——需用系数，Kx＝0.4＋0.6×300÷984＝0.58 cosφpj——加权平均功率因率，按综采工作面，取0.7 Kc——采区重合系数，取1
此变压器所接负荷中有大量的一级负荷，所以必需选择两台（或两台以上）变压器。根据计算结果选择KBSGZY－3150/10/3.4移动变电站一台供采煤机专用、KBSGZY－
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2000/10/3.4移动变电站一台供刮板运输机专用，KBSGZY－2000/10/1.2移动变电站
一台供转载机、破碎机、泵站用，KBSGZY－315/10/0.69移动变电站一台供绞车、煤电钻、照明、排水等用。
第五节 采区低压供电网络的计算 一、电缆型号确定 根据供电电压、工作条件、敷设地点环境，确定电缆型号为: MYPTJ 、MCPT、MUPT和MYP型。其中MYP型电缆用于额定电压为1140V的设备，MYPTJ型电缆用于高压开关至移变的电缆，MCPT用于采煤机电缆，MUTP用于刮板运输机电源电缆，其余所需电缆用MYP型。 二、电缆长度确定 由式： Lz＝α·LX 式中: α—系数，橡套电缆取α＝1.1，铠装电缆取α＝1.05 LX—巷道实际长度m 电缆长度计算结果表 序 号 1 2 3 4 5 6 9 / 33
地 巷道长点 Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 度（m） 180 35 180 55 35 65 选取电缆长度（m） 480 35 225 35 230 230
电 压 低压 低压 低压 低压 低压 低压 备 注 橡套 橡套 橡套 橡套 橡套 橡套 霍洛湾煤矿
7 三、选择支线电缆 Z7 90 100 低压 橡套 1、由机械强度初定电缆截面 橡套电缆满足机械强度的最小截面
用电设备名称 最小截面（mm2） 采煤机组 120—185 刮板运输机 70—120 破碎机 50－70 转载机 70－95 回柱液压绞车 16—25 调度绞车 4—6 煤电钻 4—6 照明 2.5—4 各支线电缆的实际长时工作电流计算如下公式： In ＝( KxΣPe 103)/(1.732Ueηpjcosφpj ) 式中: In——电缆中通过的实际工作电流A Kx——需用系数
ΣPe ——电缆所带负荷有功功率之和KW Ue ——电网额定电压V ηpj——电动机加权平均效率 cosφpj——加权平均功率因数
1、满足采煤机组机械强度要求的截面初步截面确定为185mm2，其IP=345A。
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采煤机组电缆当中的实际长时工作电流 Iz1＝( KxΣPe 103)/(1.732Ueηpjcosφpj ) ＝0.6×2040×103/1.732×3300×0.9×0.9 ＝264A IP=345A＞Iz1＝264A
采煤机组初选电缆截面能够满足该支线的长时实际工作电流的要求，所以采煤机组电缆截面取185 mm2。
２、满足喷雾泵站机械强度要求的截面初步截面确定为35 mm2，其IP=138A。 喷雾泵站电缆当中的实际长时工作电流 Iz2＝( KxΣPe 103)/(1.732Ueηpjcosφpj ) ＝0.61×315×103/1.732×1140×0.9×0.9 ＝114A IP=138A＞Iz2＝114A
喷雾泵站初选电缆截面能够满足该支线的长时实际工作电流的要求，所以喷雾泵站电缆截面取35mm2。
3、满足刮板输送机机组机械强度要求的截面初步截面确定为70 mm2，其IP=215A。 刮板输送机机组电缆当中的实际长时工作电流 Iz2＝( KxΣPe 103)/(1.732Ueηpjcosφpj ) ＝0.65×1400×103/1.732×3300×0.9×0.9 ＝194A IP=215A＞Iz3＝194A
刮板输送机机组初选电缆截面能够满足该支线的长时实际工作电流的要求，所以刮
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板输送机机组电缆截面取70 mm2。
4、满足乳化液泵站机械强度要求的截面初步截面确定为50mm2，其IP=173A。 乳化液泵站电缆Z4当中的实际长时工作电流 Iz4＝( KxΣPe 103)/(1.732Ueηpjcosφpj ) ＝0.61×250×103/1.732×1140×0.9×0.9 ＝90.4A IP=173A＞Iz4＝90.4A
乳化液泵站初选电缆截面能够满足该支线的长时实际工作电流的要求，所以乳化液泵站电缆截面取50mm2。
5、满足转载机机组机械强度要求的截面初步截面确定为95 mm2，其IP=226A。 转载机机组电缆Z5当中的实际长时工作电流 Iz5＝( KxΣPe 103)/(1.732Ueηpjcosφpj ) ＝0.61×400×103/1.732×1140×0.9×0.9 ＝145A IP=226A＞Iz5＝145A
转载机机组初选电缆截面能够满足该支线的长时实际工作电流的要求，所以转载机机组电缆截面取95 mm2。
6、满足破碎机机组机械强度要求的截面初步截面确定为70 mm2，其IP=215A。 破碎机机组电缆Z7当中的实际长时工作电流 Iz7( KxΣPe 103)/(1.732Ueηpjcosφpj ) ＝0.7×375×103/1.732×660×0.9×0.9 ＝156.2A
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IP=215A＞Iz4＝156.2A
破碎机机组初选电缆截面能够满足该支线的长时实际工作电流的要求，所以破碎机机组电缆截面取70 mm2。
7、满足液压安全绞车机械强度要求的截面初步截面确定为16m2，其IP=85A。 液压安全绞车电缆Z7当中的实际长时工作电流 Iz8＝( KxΣPe 103)/(1.732Ueηpjcosφpj ) ＝0.7×22×103/1.732×660×0.9×0.9 ＝16.6A IP=85A＞Iz8＝16.6A
液压安全绞车初选电缆截面能够满足该支线的长时实际工作电流的要求，但是由于液压安全绞车的供电距离较远，所以液压安全绞车电缆截面取25mm2。
四、干线电缆的选择 1、总电网的允许电压损失 电压等级为3300V的电压允许损失 ΔUP1＝U2NT－95%UN ＝3300－95%×3300 ＝165V 式中：U2NT——变压器二次侧电压 UN——电缆上的电压 电压等级为1140V的电压允许损失 ΔUP1＝U2NT－95%UN ＝1200－95%×1140
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＝117V
式中：U2NT——变压器二次侧电压 UN——电缆上的电压 电压等级为660V的电压允许损失 ΔUP1＝U2NT－95%UN ＝693－95%×660 ＝66V
式中：U2NT——变压器二次侧电压 UN——电缆上的电压 2、各在线电的电压损失 支线电缆的电压损失按公式
ΔUZ ＝（KfΣPeLZ103 ）/（UeγAxηe）来计算。 式中：Kf—负荷系数
ΣPe——电缆所带负荷KW LZ——电缆实际长度m Ue——电网额定电压V
γ——电缆导体芯线的电导率m/(Ω.mm2) Ax——电缆截面积mm2 ηe——加权平均效率
1、 采煤机组电缆长480m的电压损失 ΔUZ1 ＝（KfΣPeLZ103 ）/（UeγAxηe）
＝0.6×2040×480×103/3300×48.6×185×0.9
＝22V
２、喷雾泵站Z2段20m电缆的电压损失
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ΔUZ2 ＝（KfΣPeLZ103 ）/（UeγAxηe）
＝0.61×130×20×103/1140×48.6×4×0.9
＝7.9V
３、刮板输送机Z3段70m电缆的电压损失 ΔUZ3 ＝（KfΣPeLZ103 ）/（UeγAxηe）
＝0.65×1400×７0×103/3300×48.6×25×0.9
＝17.6V
4、乳化液泵站Z4段电缆的电压损失 ΔUZ4 ＝（KfΣPeLZ103 ）/（UeγAxηe）
＝0.61×250×40×103/1140×48.6×50×0.9 ＝2.4V
5、转载机Z5段电缆的电压损失 ΔUZ5 ＝（KfΣPeLZ103 ）/（UeγAxηe）
＝0.61×400×2300×103/1140×48.6×95×0.9
＝55V
6、破碎机Z6段电缆的电压损失 ΔUZ7 ＝（KfΣPeLZ103 ）/（UeγAxηe）
＝0.7×375×220×103/1140×48.6×70×0.9
＝16V 7、液压安全绞车Z7段电缆的电压损失 ΔUZ8 ＝（KfΣPeLZ103 ）/（UeγAxηe）
＝0.7×22×200×103/660×48.6×16×0.9 ＝6.6V
3、计算变压器的电压损失 变压器的电压损失用
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ΔUB2% ＝SB[Ur%·cosΦpj＋Ux%·sinΦpj]/Se ΔUB2 ＝ΔUB2%×U2NT
式中：SB——变压器负载功率； Ur% ——变压器电阻压降百分数； Ux%——变压器电抗压降百分数 Se——变压器额定容量 U2NT——变压器二次侧电压 1#移动变压器KBSGZY－3150/10/3.4
ΔUB2% ＝SB[Ur%·cosΦpj＋Ux%·sinΦpj]/Se
＝2040[0.8×0.7＋4.43×0.714]×100%÷3150 ＝2.40%
ΔUB2 ＝2.40%×3400＝81.60V 2#移动变压器KBSGZY－2000/10/3.4
ΔUB2% ＝SB[Ur%·cosΦpj＋Ux%·sinΦpj]/Se
＝1400[0.8×0.7＋4.43×0.714]×100%÷2000 ＝2.64%
ΔUB2 ＝2.64%×3400＝87.70V 3#移动变压器KBSGZY－2000/10/1.2 ΔUB2% ＝SB[Ur%·cosΦpj＋Ux%·sinΦpj]/Se
＝1789[0.8×0.7＋4.43×0.714]×100%÷2000 ＝3.32%
ΔUB2 ＝3.32%×1200＝39.80V 4#矿用KBSGZY—315/10/0.69
ΔUB2% ＝SB[Ur%·cosΦpj＋Ux%·sinΦpj]/Se
＝100[1.13×0.7＋4.23×0.714]×100%÷315
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＝1.20%
ΔUB2 ＝1.20%×690＝8.2V 4、干线电缆的电压损失 干线电缆G的电压损失 ΔUGMS＝UP1－UB2－ΔUZ
＝165－81.6－(41.21+2.4) ＝39.79V
干线电缆G2的电压损失 ΔUGMS＝UP1－UB2－ΔUZ
＝165－87.7－(27.5+2.64) ＝47.16V
干线电缆G3的电压损失 ΔUGMS＝UP1－UB2－ΔUZ
＝117－39.8－(27.5+3.32) ＝46.38V
干线电缆G4的电压损失 ΔUGMS＝UP2－UB2－ΔUZ ＝66－8.2－(4.5+7.8＋12.9＋8.7) ＝23.9V 5、满足电压损失的最小截面 A＝KfpeLZ103 UGMSUee 式中：Kf—负荷系数
ΣPe——电缆所带负荷KW LZ——电缆实际长度m
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Ue——电网额定电压V
γ——电缆导体芯线的电导率m/(Ω.mm2)
UGMS——干线电缆的电压损失V
ηe——加权平均效率
满足干线电缆G1电压损失的最小截面 AG1＝KfpeLZ103 UGMSUee 3 0.7204048010 ＝ 39.7330048.60.9 ＝119㎜2 所以满足干线电缆G1电压损失的最小截面为119㎜2 满足干线电缆G2电压损失的最小截面 AG1＝KfpeLZ103 UGMSUee 3 0.7140050010 ＝ 47.16330048.60.9 ＝71.77㎜2
所以满足干线电缆G2电压损失的最小截面为71.77㎜2 满足干线电缆G3电压损失的最小截面 AG3＝KfpeLZ103 UGMSUee
3 0.7178910010 ＝
46.38114048.60.9 ＝54.14㎜2
所以满足干线电缆G3电压损失的最小截面为54.14㎜2 6、按长时工作电流进行校验
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按长时工作电流对G1电缆进行校验 Ica1＝KdeΣPN103/1.732UNcosφ
＝0.6×2040×103/1.732×3300×0.9 ＝237.9A
查表得120㎜2电缆的长时允许工作电流为260A，所以干线电缆G1的电缆截面取120㎜2。
按长时工作电流对G2电缆进行校验 Ica2＝KdeΣPN103/1.732UNcosφ
＝0.6×1400×103/1.732×3300×0.7 ＝210A
查表得120㎜2电缆的长时允许工作电流为260A，所以干线电缆G2的电缆截面取260㎜2。
按长时工作电流对G3电缆进行校验 Ica3＝KdeΣPN103/1.732UNcosφ ＝0.49×1789×103/1.732×1140×0.7 ＝235A
查表得120㎜2电缆的长时允许工作电流为260A，所以干线电缆G3的电缆截面取120㎜2。 最终选出各段电缆的截面如下： 线 路 主芯线截面mm2
第六节 采区电气设备的选择
一、采区高压开关柜的选择 1、采区高压开关柜的选择的原则
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G1 120 G2 G3 Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 Z7 50 95 70 16 120 120 185 35 70
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1）根据《煤矿安全规程》规定，矿用一般高压配电箱适用于煤（岩）与沼气突出
的矿井井底主要变电所及主要进风巷道中，作为配电开关或控制保护高压电动机及变压器用。
2）根据《煤矿安全规程》规定，矿用隔爆型高压配电箱适用于煤（岩）与沼气突
出的矿井井底主要变电所及所有变电所中，所以配电开关或控制保护高压电动机几变压器用。
3）选用高压开关时，除考虑使用场合外，其额定电压必须符合井下高压电网的额定电压等级，额定电流应不小于所控制负荷的长期工作电流。 4）高压开关在选择使用时，其断流容量不得小于变电所母线上的实际短路容量。2、选择计算公式及选择条件 1） 负荷长期工作电流 Sn5256103In= ==203 A 3Ue310000
式中 In —长期工作电流， Sn —受控制负荷计算容量，KVA； Ue —电网额定电压，KV。 根据负荷的长时工作电流203A选择BGP-630/10-300A高压开关柜。
二、矿用低压隔爆开关选择 1、选择原则 1）矿用一般开关适用于无沼气和煤尘爆炸危险的矿井和无沼气突出的井底车场几主要进风巷道中。矿用增安型开关适用于有沼气和煤尘爆炸危险的矿井和无沼气突出的井底车场几主要进风巷道和通风良好的硐室中。
2）矿用隔爆型开关可使用于沼气突出矿井的任何地点及有沼气和煤尘爆炸危险矿
井的采区进风巷、回风巷道以及采掘工作面。矿用本质安全型和矿用隔爆兼本质安全型开关的应用范围同矿用隔爆型开关。
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3）在选用矿用低压隔爆型开关时，其额定电压必须小于或等于被控制线路的额定
电压，其额定电流要大于或等于被控制线路的负荷长期最大实际工作电流。同时应根据控制线路需要选定过流保护继电器的整定电流值。
4）矿用低压开关的接线喇叭口数目及内径要符合受控线路所选用的电缆的条数及内径要求。一个喇叭口只允许接一条电缆。 2、根据电缆的长时工作电流选择低压开关。 低压隔爆开关的选择表： 序号 1 滚筒采煤机 MG800/2040－WD 名 称 型 号 长时工作 电流A 264 8SKC9215-1600/3300-2 2 刮板运输机 SGZ1000/1400 194 8SKC9215-1600/3300-8 3 转载机 SZZ1200/1400 145 8SKC9215-1140/8 4 破碎机 PLM4000 156 8SKC9215-1140/8 6 乳化液泵站 BRW400/31.5 90.4 8SKC9215-1140/8 7 喷雾泵站 BPW/315/12.5K 57A 8SKC9215-1140/8 8 液压绞车 XAJ-22 16.6 QBZ-80/660 660 1140 1140 1140 1140 3300 3300 开关型号 电压 备注 21 / 33
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三、保护电流整定计算：
(一)、开关整定： 1、8SKC9215-800-2开关 采煤机
整机额定功率（Pe）为2040KW、额定工作电流(Ie)为407A、 额定电压(Ue)为3.3KV,则 (1)、过载保护电流(Iz)
Iz=1.05 Ie
=427（A） 根据开关整定档位≥ Iz，整定值为430A。 (2)、短路保护电流
按照躲过负荷启动电流原则来进行短路整定。采煤机启动电流约为额定电流的4～8倍，根据开关整定档位，整定值为2000A。 2、8SKC9215-800-6开关 刮板运输机
单机额定功率（Pe）为700KW/350KW，额定电压(Ue)为3.3KV 单机额定电
流（Ie）为150.8A/99.6A （单机低速保护电流：Iz=99.6×1.05=104.5A） 则
(1)、单台过载保护（高速）电流
Iz=1.05 Ie
=158.34（A）
根据开关整定档位≥Iz，整定值为160A/105A。 (2)、短路保护
按照躲过负荷启动电流原则来进行短路整定。运输机启动电流约为额定
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电流的4～8倍，根据开关整定档位，整定值为800A/400A。 3、8SKC9215-800-10开关 转载机
额定功率（Pe）为400KW/200KW、开关输出额定电压(Ue)为1.14KV、额定电流（Ie）为251A/172A(低速保护电流：Iz=172×1.05=180.6A) 则
(1)、过载保护(高速)
Iz=1.05 Ie
=263.55（A） 根据开关整定档位≥Iz，整定值为270A/180A。 (2)、短路保护
按照躲过负荷启动电流原则来进行短路整定。运输机启动电流约为额定电流的4～8倍，根据开关整定档位，整定值为2450A/1650A。
破碎机
额定功率（Pe）为375KW、开关输出额定电压(Ue)为1.14KV、额定电流（Ie）为228A 则
(1)、过载保护 Iz=1.05 Ie
=246.7（A）
根据开关整定档位≥Iz，整定值为250A。 (2)、短路保护
按照躲过负荷启动电流原则来进行短路整定。运输机启动电流约为额定电流的4～8倍，根据开关整定档位，整定值为800A。
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喷雾泵
额定功率（Pe）为132KW、开关输出额定电压(Ue)为1.14KV、额定电流（Ie）为79.1A 则
(1)、过载保护
Iz=1.05 Ie
=91.14（A）
根据开关整定档位≥Iz，整定值为95A。 (2)、短路保护
按照躲过负荷启动电流原则来进行短路整定。运输机启动电流约为额定电流的4～8倍，根据开关整定档位，整定值为800A。
乳化液泵
额定功率（Pe）为250KW、开关输出额定电压(Ue)为1.14KV、额定电流（Ie）为147.6A 则
(1)、过载保护
Iz=1.05 Ie
=154.98（A）
根据开关整定档位≥Iz，整定值为160A。 (2)、短路保护
按照躲过负荷启动电流原则来进行短路整定。运输机启动电流约为额定电流的4～8倍，根据开关整定档位，整定值为800A。 4、QBZ-80N开关 回柱绞车
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额定功率（Pe）为22KW、开关输出额定电压(Ue)为0.66KV、额定电流（Ie）为27.8A 则
(1)、过载保护
Iz=1.05 Ie
=29.19（A）
(2)、短路保护
开关保护采用JDB综合保护，根据开关整定档位≥Iz，整定值为30A。5、BKD-200馈电开关
负荷：电压 660V；回柱绞车22KW，调度绞车22KW，污水泵5.5KW(以同时工作4台计算)，则
(1)、过载保护
Iz=1.05 Ie =105（A）
(2)、短路保护
按照躲过最大负荷启动电流原则来进行短路整定。整定值为 150A。(二)、变压器整定： 1、KSGZY-3150KVA变压器（煤机）
变压器标称： 高压侧Ue=10KV, Ie=181.9A 低压侧Ue=3.3KV, Ie=527.1A 负荷：采煤机2040KW。则 (1)、过载保护
Iz=1.05 Ie
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=553.5（A）
根据开关整定档位≥Iz，整定值为560A；对应高压侧为191A。 (2)、短路保护
按照躲过最大负荷启动电流原则来进行短路整定。取整定值为4.0倍；对应高压侧为5.0倍。 2、KSGZY-2000KVA变压器（刮板运输机） 变压器标称： 高压侧Ue=10KV, Ie=115.5A 低压侧Ue=3.3KV, Ie=334.7A 负荷：刮板机2×700KW Ie=150.8。则 (1)、过载保护
IzKxPe3UeCOSα ＝307.9（A） 式中 Kx=0.88，COSα=0.7 根据开关整定档位≥Iz，整定值为310A(0.7倍)；对应高压侧为107A (0.6倍)。
(2)、短路保护 按照躲过负荷启动电流原则来进行短路整定。启动电流约为额定电流
的4～8倍，根据开关整定档位，取整定值为4.0倍；对应高压侧为3.0倍。3、KSGZY-2000KVA变压器(转、破、乳、喷) 变压器标称： 高压侧Ue=10KV, Ie=115.5A 低压侧Ue=1.2KV, Ie=962.3A
负荷：转载机400KW Ie=251 A，破碎机375KW Ie=228 A,乳化液泵
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3×250KW Ie=147.6A, 喷雾2×132KW Ie=79.1 A。则
(1)、过载保护
IzKxPe3UeCOSα ＝929.9（A） 式中 Kx=0.88，COSα=0.7 根据开关整定档位≥Iz，整定值为1000A(1.0倍)；对应高压侧为156A(0.8倍)。
(2)、短路保护
按照躲过负荷启动电流原则来进行短路整定。启动电流约为额定电流的4～8倍，根据开关整定档位，整定值为3.0倍；对应高压侧为2.0倍。 第七节 采区接地保护措施 井下保护接地系统是由主接地极、局部接地极、接地母线、接地导线和接地引线等组成.
井下保护接地网按<<煤矿安全规程>>第448~第453条规定执行. 第448条 36V以上和由于绝缘置换可能带有危险电压的电气设备的金属外壳，构架等必须有保护接地。
电气保护接地工作，应按煤炭工业部颁发的有关矿井保护接地装置的安装、检查与测定工作细则执行。
第449条 接地网上任一保护接地点测得的接地电阻值不得超过2Ω，每一个移动
式和手持式电气设备同接地网之间的保护接地用的电缆芯线（或其他相当接地导线，一以下各条同）的电阻值不得大于1Ω。
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第450条 所有电气设备的保护接地装置（包括电缆的铠装、铠皮、接地芯线）和局部接地装置都应同井下住接地接成一个总接地网。
井下主接地极应在主副水仓中各埋设一快。主接地极应用钢板或耐腐蚀的钢板制成其面积不大于0.7m2,厚度不小于5mm。
在钻孔中敷设的电缆，如果不能同主接地极相连接时应单独形成一分区接地网，其分区主接地极应设在地面。
第451条 下列地点应装设局部接地极 1、每个装有电气设备的硐室。
2、每个（套）单独装设的高压电气设备。
3、每个低压配电点。如果煤采工作面的机巷，回风巷和掘进巷 道内无低压配电点时，上诉巷道内至少应分别设置一个局部接地极。 4、连接动力铠装电缆的每个接线盒。
局部接地极可设置于巷道水沟内或其他就近的潮湿处。设置在水沟中的局部接地极应用面积小于0.6m2，厚度不小于3mm的钢板或具有相同有效面积的钢管制成。并
应平放于水沟深处；设置在其他地点的局部接地极，可用直径不小于35mm，长度不
小于1.5m的钢管制成，管上至少钻20个直径不小于5mm的透眼，并垂直埋入底下。 第452条 连接主接地极的接地母线，应用截面不小于50mm2的铜线截面不小于100mm2的镀锌铁线或厚度不小于4mm，截面不小于100mm2的扁钢。
电气设备的外壳同接地母线地母线局部接地极的连接电缆接线盒两头的铠装、铠皮的连接，应用截面不小于25mm2的铜线，截面不小于50mm2的镀锌线或厚度不小于4mm，截面不小于50mm2的扁钢。
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第453条 橡胶电缆的接地芯线，除用做监测接地回路处，不同兼作其他用途，采用屏蔽橡胶电缆，用于本质安全回路，不受此限。
第八节 采区漏电保护措施
一、 变压器中性点不直接接地供电系统的漏电保护措施。
1、装设灵敏可靠的漏电保护装置（漏电继电器）并与屏蔽电缆配合使用，提高工作可靠性。
2、采用保护接地装置。、
3、对电网对地电容电流进行有效的补偿，减小漏电电流值。
4、提高漏电保护装置和自动馈电开关的动作速度，采用超前切断电流装置等。 二、对低压电网漏电保护的要求
1、正常情况监视电网的绝缘状态，当绝缘电阻降低到下列数值时，应切断供电电源；1140v电网——相对地绝缘电阻为30kΩ。 660v电网——相对地绝缘电阻为11kΩ. 2、动作速度。 3、检漏继电器只监视电网对地的绝缘电阻值，不反应电容大小。 4、电网的绝缘电阻值无论是对称下降还是不对称下降，动作电阻值不变。
5、检漏继电器内部阻抗值应很大，正常时保证电网对地的绝缘，不增加人身触电的危险
6、动作灵敏可靠，既不拒绝动作也不误动作。 7、检漏继电器的动作电阻不受电网波动的影响。
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8、对电网对地电容电流能够进行有效补偿。
9、送电前，发现漏电，应该将电源开关闭锁，以防向故障电网送电。 10、动作要有选择性，以便缩小故障范围。
第九节 采区变电所的防火措施
一、 采区变电所硐室必须用耐火材料建筑，硐室出口附近5m之内的巷道支架应用耐火材料支护。
二、 硐室出口出必须设置两重门，既铁板门和铁栅门，铁栅门在平时关闭，铁板门平时向外敞开，当硐室内发生火灾时，铁板门能自动或手动关闭，对铁板门和铁栅门的要求符合《煤矿安全规程》第426条。
三、为了通风良好，《煤矿安全生产规程》规定硐室长度超过6m时，必须在硐室两边各设一个出口，出口处必须符合规程中第426条规定，硐室内最高温度不得超过附近巷道中温度5℃。
四、硐室敷设的电缆，根据《煤矿安全规程》规定要将其黄麻外皮剥掉，同时应定期在铠装层上加涂防锈油漆，硐室内应设有砂袋、砂箱及干式灭火器材。
第十节 施工安全技术组织措施
一、 上岗人员必须具备以下条件 经过专业操作培训，考试合格，持证上岗。
掌握《煤矿安全规程》有关内容、《煤矿机电设备检修质量标准》及电气设备防爆和煤矿机电设备安装有关标准和规程
具备电工基础知识，了解所安装设备的结构、性能、技术特征、工作原理、设备电气系统图和矿井供配电线路情况。 掌握电气防灭火方法和触电抢救知识。
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无妨碍本职工作的病症，身体状况适应本工程要求。 二、 安全规定
上班前严禁喝酒，严格遵守劳动纪律及各项规章制度。
作业时必须戴安全帽，以防上方物体坠落。在井下距安装地点20m内风流中瓦斯浓度达到1%时，严禁送电试车，达到1.5%时，必须停止作业，并切断电源，撤出人员。在井下使用普通型电工测量仪表时，所在地点必须由瓦斯检测人员检测瓦斯，瓦斯浓度在1%以下时才允许使用。
井下安装如需进行电焊、气焊和喷灯焊接等作业时，必须按《煤矿安全规程》的有关条款执行，作业前将周围的带电体和易燃物隔离，并配备防灭火设施和器材。 入井安装的防爆设备必须有“产品合格证”、“防爆合格证”、“煤矿矿用产品安全标志”
三、 操作准备
施工前应熟悉图纸资料、安装先是标准及安装技术措施。
检测、核对安装的设备、电缆、技术参数及安装时所用材料，各种技术数据及技术要求与设计相符，并符合《煤矿安全规程》的规定。
检查安装、运输的现场环境，清除安装场地的障碍和杂物，了解工作场所的安全状况及相关工作环节的情况。
安装的设备必须按照电气试验规程中规定的试验项目做各种试验，试验合格后方可使用。 低压电缆必须试绝缘，高压电缆必须做直压和泄漏试验，试验合格后方准使用。 四、 操作顺序
地面验收及运输至安装地点。
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安装作业。
安装后松果及试运转。 办理移交使用手续。 五、 正常操作
设备装车运输时必须固定可靠。对小型贵重设备仪表、易损零部件应采取保护措施，再进行搬运。
施工所用的起重用具，必须进行详细检查，确认完好无损后方可使用。起得设备时，检查支架棚子应安全牢固，正式起吊前应进行试吊。被吊物上严禁站人，吊起的重物下严禁有人。
多人搬运设备进，应由专人统一指挥，统一口令，以防设备倾倒伤人，损坏设备。安装施工时必须严格执行停送电作业制度。从事高压作业进必须按停电、验电、放电、挂接地线、挂停电标示牌等顺序作业。 安装后的检查。
1）、各类电气设备的安装必须符合设计要求，安装的垂直度、电缆的敷设、接线工艺应符合安装质量标准。
2）、检查连接装置，各部螺栓、防松弹簧垫圈应齐全坚固。 3）、电气间隙、爬电距离、防爆间隙及接地装置应符合标准。 6、试运转 1）、安装设备的手动部件应动作灵活，开关的触头闭合符合标准要求。 2）、按有关规定整定继电保护装置。
3）、井下必须检查瓦斯浓度，瓦斯浓度在1%以下时方可进行试送电。送电时必须严格执行“谁停电谁送电”的停送电制度，由施工负责人指挥派人停送电。
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4）、完成上述工作后由负责人与司机、维护人员一起进行设备试运转。
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