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704盘区综采队供电系统图计算说明书一、采区、工作面概况采区、工作面地质条件，采煤方法、巷道布置以及机电设备容量、分布情况，采区变电所及采掘工作面配电点位置。工作面巷道布置如图。2）确定工作面变压器容量、台数#计算公式及参数：xPexPecoscos视在功率计算公式：Se =s(KTA)； PsPe 根据机械化工作面设置需用系数：x0.286+0.714；x：需用系数； PsPe Ps根据综采工作面设置需用系数：x0.4+0.6；cos：功率因数；s：最大或同时起动电机功率（）；Pe ：参加计算的用电设备额定功率之和（）；s：同时系数；该公式来源于煤矿电工手册（第二分册）下第348页。#变压器负荷参数表编号型号Pes视在功率备注1#KBSGZY-630/6/1.2575250506.77合格2#KBSGZY-630/6/1.2510200431.8合格3#KBSGZY-315/6/1.2310110253.37合格4#KBSG-315/6/0.69320040127.08合格1、变压器1#视在功率计算与校验250575按综采工作面设置需用系数：Kx0.4+0.60.661KxPe0.6615750.75 cos视在功率计算：Se =1506.77630（KVA)；按计算选变压器为-630/6/1.2。校验结果；合格。2、变压器2#视在功率计算与校验110310按综采工作面需用系数：Kx=0.4+0.6 0.613KxPe0.613310 cos0.75视在功率计算：Se1253.37315(KVA)；按计算选变压器为KBSGZY-315/6/1.2。校验结果：合格。1103、变压器3#视在功率计算与校验310按综采工作面设置需用系数：Kx0.4+0.60.613KxPe0.613310 cos0.75视在功率计算：Se1253.37315(KVA)；按计算选变压器为KBSGZY-315/6/1.2。校验结果；合格。4、变压器4#视在功率计算与检验KxPe0.413200 cos0.65视在功率计算：Se =1127.08315(KVA)；按计算选变压器KBSG-315/6/0.693。校验结果；合格。三、拟订供电系统图原则（1）在保证供电可靠的前提下，力求所拟图中使用的开关、电缆等设备最省。（2）尽可能由一台变压器向一个生产环节或工作面的机械供电，以便缩小事故所引起的停电范围。（3）对单电源进线的采区变电所，当其变压器不超过两台且无高压馈出线时，通常可不调电源断路器；而当其变压器超过两台并有高压馈出线时，则应设进线断路器。（4）在对生产量圈套的综合机械化工作面或下山排水设备进行低压供电时，应尽量采用双回路高压电源进线及两台或两台以上的变压器，使得当一回线路或一台变压器发生故障时，另一回线路或另一台变压器仍能保证工作面正常生产及排水供电。（5）对第一类负荷为高压设备（如高压水泵）或变压器在四台以上（即采掘工作面较集中的盘区）的采区变电所，因其已处于能影响矿产矿井安全的地位，故应按前述井下主要变电所的接线原则加以考虑。（6）变压器尽量采用分列运行。这是由于当采用并列运行时，线路对地电流的增加会对安全造成威胁；电网绝缘电阻的下降可使漏电继电器的运行条件恶化，在发生汛电事故时又会因一台检漏继电器控制两台变压器的的馈电开关，而使停电范围加大，从而使可靠性降低之故。（7）一个开关只能控制一种用电设备，容量愈大的开关，应排得离电源愈近。（8）为了防止采用局扇通风的工作面的沼气爆炸事故，根据风电沼气闭锁系统技术规范规定，对高沼气及沼气突出的矿井，局扇的供电系统应装设专用变压器、专用电缆、专用高低压开关配检漏继电器、以及因停风或因沼气超限均需切断掘进工作面的电源的闭锁系统。对低沼气矿井局扇，仅实行风电沼气闭锁。由于局扇独立于其它供电设备线路，故不受其它电气设备故障（如漏电，短路等）跳闸的影响。初步拟定供电系统图。四、选择高压配电装置1）按电气参数选择原则：（1）高压配电装置的型式应符合煤矿安全规程中规定的设备选用的有关要求，以及在国标矿山电力装置设计规范中的有关规定。、（2）井下高压配电装置的额定电压应与井下高压网络的额定电压等级相符，即设备的额定电压不应小于其装设处的额定电压。2）校验断流容量原则：（1）由高开保护的最大三相短路电流计算的短路容量应小于矿用高开断流容量。（2）当井下采用非矿用断路器时，其额定开断容量折关使用。六、选择低压开关、起动器原则：（1）依据规程，进入采区巷道的用电设备均需采用防爆型（2）满足额定电源、额定电压的要求（3）以下几类开关应按需要选用：馈电用总开关和母线的分断开关局部通风机、一般设备、远方控制和集中闭锁控制的开关煤电钻用的变压器开关应选用综合保护器需控制正、反转机械的开关低压开关统计报表编号型号额定电压额定电流a1KBZ-400/660660400a2KBZ-400/660660400七、选择低压电缆1）确定电缆型号、芯线根数原则：（1）低压电缆的型号及电压等级，要在行使煤矿安全规程的前提下，根据实际用电设备的要求，电缆的用途和敷设场所等情况加以确定。（2）固定敷设的动力电缆应采用铠铅包纸绝缘电缆、铠装聚氯乙烯绝缘电缆或不燃性橡胶电缆（3）移动式和手持式设备应使用专用的不燃性橡胶电缆（4）选择使用带有分相屏蔽的橡胶绝缘屏蔽电缆（5）动力用橡套软电缆一般选用四芯（6）信号电缆要按控制、信号、通信系统需求决定，并留有备用芯线（7）橡胶电缆的接地芯线，除用作监测接地回路外，不得兼做其他用途2）确定电缆长度原则：（1）铠装电缆：巷道长度1.05（2）固定敷设的橡套软电缆：巷道长度1.1（3）移动设备用的橡套软电缆：使用长度+机头部分的活动长度（35m）3）确定主芯线截面（1）依据通过电缆的工作电流初选原则：低压电缆严禁采用铝芯；正常工作负荷电流应电缆允许持续电流#计算公式及参数：kxPeUecos长时负荷电流：IwKs 或IwPesk；Kx：需用系数；Pe：参加计算的用电设备额定功率之和(KW)：Iw：电缆长时负荷电流(A)；e：电缆额定载流量(A)；：电流估算系数；s：同时系数；e：工作电压（V)；kxPecos：功率因数。该公式来源于煤矿电工手册（第二分册）下第370页。#电缆负荷参数表编号型号UePeIeIw备注1MYP-3951140325260145.23合格2MYP-3701140250215140.68合格3MYP-3501140200173106.62合格4MYP-3501140200173119.16合格5MYP-335114011013858.64合格6MYP-33511404013821.32合格9MYP-35011402517314.9合格10MYP-37066087.521590.05合格11MY-3356604013841.17合格12MY-335660107.83887.56合格13MY-33566080.813855.54合格14MY-33566051.413828.91合格1、电缆1的长时负荷电流计算与校验：kxPe12501000Iw Ks 1145.23260(A)； 11400.85按计算选电缆为MYP-395，长度为：250m。校验结果：合格。125010002、电缆2的长时负荷电流计算与校验：kxPeIwKs 1140.68215(A)； 11400.9按计算选电缆为MYP-370，长度为：250m。校验结果：合格。120010003、电缆3的长时负荷电流计算与校验：1106.62173(A)； 11400.95按计算选电缆为MYP-350，长度为：250m。校验结果：合格。120010004、电缆4的长时负荷电流计算与校验：1119.16173(A)； 11400.85按计算选电缆为MYP-350，长度为：120m。校验结果：合格。111010005、电缆5的长时负荷电流计算与校验：158.64138(A)； 11400.95按计算选电缆为MYP-335，长度为：100m。校验结果：合格。14010006、电缆6的长时负荷电流计算与校验：121.32138(A)； 11400.95按计算选电缆为MYP-335，长度为：80m。校验结果：合格。12510007、电缆9的长时负荷电流计算与校验：114.9173(A)； 11400.85按计算选电缆为MYP-350，长度为：80m。校验结果：合格。187.510008、电缆10的长时负荷电流计算与校验：190.05215(A)； 6600.85按计算选电缆为MYP-370，长度为：270m。校验结果：合格。14010009、电缆11的长时负荷电流计算与校验：141.17138(A)； 6600.85按计算选电缆为MYP-335，长度为：30m。校验结果：合格。0.65107.8100010、电缆12的长时负荷电流计算与校验：187.56138(A)； 6600.7按计算选电缆为MYP-335，长度为：450m。校验结果：合格。0.5580.8100011、电缆13的长时负荷电流计算与校验：155.54138(A)； 6600.7按计算选电缆为MYP-335，长度为：10m。校验结果：合格。0.4551.4100012、电缆14的长时负荷电流计算与校验：128.91138(A)； 6600.7按计算选电缆为MYP-35，长度为：400m。校验结果：合格。（2）正常运行时回路电压损失校验原则：正常运行时，回路的电压损失应额定电压的7%10%#kxPe计算公式及参数：长时负荷电流：Iw电压损失：U IwL(R0 cos+0sin）KxPe Ue (R0+0tg）(V)；Pe：电缆负荷功率（KW)；e：工作电压（）；：电缆长度；0：每公里电阻；0：每公里电抗；s：同时系数；x：需用系数；cos：功率因数#计算公式来源于煤矿电工手册（修订本）矿井供电下册第371页。回路编号：cmj变压器1#的电压损失绝对值：120.8（0.73020.75+5.45130.66）40.02（）；0.75325250（0.23+0.0750.62）第一段低电缆1的电压损失绝对值：1140= 14.78（）；1250250（0.315+0.0780.48）第二段低电缆2的电压损失绝对值：1140= 19.32（）；回路电压总损失：40.02+14.78+19.3274.12117（）；校验结果：合格。回路编号：ssj变压器2#的电压损失绝对值：120.69（0.73020.75+5.45130.66）34.1（）；1200250（0.448+0.0810.33）第一段低电缆3的电压损失绝对值：=1140 = 20.82（）；1200120（0.448+0.0810.62）第二段低电缆4的电压损失绝对值：1140= 10.49（）；1110100（0.616+0.0840.33）第三段低电缆5的电压损失绝对值：1140 6.21（）；回路电压总损失：34.1+20.82+10.49+6.2171.62117（）；校验结果：合格。回路编号：fh变压器4#的电压损失绝对值：6.930.4（0.69840.65+3.93860.76）9.64（）；第一段低电缆3的电压损失绝对值：1200250（0.448+0.0810.33）1140 20.82（）；1200120（0.448+0.0810.62）第二段低电缆4的电压损失绝对值：1140 10.49（）；1110100（0.616+0.0840.33）第三段低电缆5的电压损失绝对值：1140 6.21（）；第四段低电缆6的电压损失绝对值：14080（0.616+0.0840.33）1140 1.81（）；12580（0.448+0.0810.62）第五段低电缆9的电压损失绝对值：1140 0.87（）；1187.5270（0.315+0.08780.62）第六段低电缆10的电压损失绝对值：1140 13.01（）；第七段低电缆11电压损失绝对值：14030（0.616+0.08140.62）1140 1.21（）；0.65107.8450（0.616+0.0841.02）第八段低电缆12的电压损失绝对值：1140 33.52（）；0.5580.810（0.616+0.0841.02）第九段低电缆13的电压损失绝对值：1140 0.47（）；第十段低电缆14的电压损失绝对值：0.4551.4400（0.616+0.0841.02）1140 9.84（）；回路电压总损失：9.64+20.82+10.49+6.21+1.81+0.87+13.01+1.21+33.52+0.47+9.84107.89117（）；校验结果：合格。（3）电机起动时端电压校验原则：距采区变电所最远、容量最大的电动机启动时端电压应额定电压的75%# Ue计算公式及参数：电机起动阻抗：Zq ； Iqe起动时电机相电阻：RqZqcos；电机相电抗：XqZqsin；起动回路总电阻：T+R1+Rq；总电抗：T+1+q；2电机实际起动电流：Isq电机实际启动电压:Up=IsqZq (V)2：空载相电压；U2e：变压器二次侧额定电压；Ue：电机额定电压；RT：变压器电阻；XT：变压器电抗；com：起动功率因数；Iqe：电机额定起动电流；Isq:电机实际起动电流；Zq：电机起动阻抗；Rq、Xq：电机起动相电阻、电抗；R：起动回路总电阻；X：起动回路总电抗；#计算公式来源于煤矿电工手册（修订本）一矿井供电下册第376页。八、短路电流计算#Uav计算公式及参数： 2(R)2+(X)2两相短路电流：I（2）dmin= （A）Uav3(R)2+(X)2三相短路电流：I（3）dmax= （A）短路回路内一相电阻值的总和：短路回路内一相电抗值的总和：其中：R1、X1、XX、Uav、Rb、Xb、Kb、R2、X2为高压电缆的电阻电抗、系统电抗、变压器二次侧额定电压、变压比、变压器的电阻电抗、低压电缆的电阻电抗#计算公式来源于煤矿井下供电的三大保护细则第3页，煤矿电工手册矿井供电下第856页。系统短路容量Sd:50MVA;系统电抗计算公式：Uav为平均电压；1、变压器（1#）各点短路电流计算：变压器参数表（阻抗单位均为）编号型号变比电阻电抗系统电抗1#KBSGZY-630/6/1.250.01670.12460.0288低压电缆阻抗参数编号型号长度阻抗电阻电抗电阻电抗L1MYP-3X952500.230.0750.05750.01875L2MYP-3X702500.3150.0780.078750.0195（3）dmax（2）dmin短路电流计算表短路点II短路点总阻抗备注（设备编号）电阻电抗a3888.374489.90.01670.15341#Id13200.683695.830.07420.172151#、L1Id02446.972825.520.152950.191651#、L1、L21、短路点a的短路电流计算：1.21000该短路点的阻抗由、变压器1#等的阻抗组成。2(R）2+(X）2Uav20.01672+0.15342(2)Id(2)min =3888.37（A）；1.2100030.1672+0.153423(R）2+(X）2UavId(2)min =4489.9（A）2、短路点Id1的短路电流计算：1.21000该短路点的阻抗由、变压器1#和低压电缆L1等的阻抗组成。20.07422+0.172152= = 3200.68（A）;1.21000 30.07422+0.172152 = = 3695.83(A);3、短路点Id0的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器1#和低压电缆L1、L2等的阻抗组成。1.21000 20.152952+0.191652= 2446.97（A）;1.2100030.152952+0.191652 = = 2825.52(A)；2、 变压器（2#）各点短路电流计算：3、变压器参数表（阻抗单位均为）编号型号变比电阻电抗系统电抗2#KBSGZY-630/6/1.250.01670.12460.0288低压电缆阻抗参数表编号型号长度（m）阻抗（/Km）电阻电抗电阻电抗L3MYP-3502500.4480.0810.1120.02025L4MYP-3501200.4480.0810.053760.00972L5MYP-3351000.6160.0840.06160.0084短路电流计算表短路点短路点总阻抗备注（设备编号）电阻电抗b3888.374489.90.01670.15342#Id22775.933205.370.12870.173652#、L3Id32319.452678.270.182460.183372#、L3、L4Id41933.062232.110.244060.191772#、L3、L4、L51、短路点b的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器2#等的阻抗组成。1.2100020.01672+0.15342 = = =3888.37（A）;1.21000 30.1672+0.15342 = = = 4489.9 (A);2、短路点Id2的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器2#和低压电缆L3等的阻抗组成。1.21000 20.12872+0.173652 = =2775.93（A）；1.21000 30.12872+0.173652 = =3205.37（A）3、短路点Id3的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器2#和低压电缆L3、L4等的阻抗组成。1.2100020.182462+0.183372 2319.45（A）；1.210002678.27（A）；30.182462+0.183372 4、短路点Id4的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器2#和低压电缆L3、L4、L5等的阻抗组成。1.2100020.244062+0.191772 1933.06（A）；1.2100030.244062+0.191772 = 2232.11（A）；3、变压器（3#）各点短路电流计算：变压器参数表（阻抗单位均匀）编号型号变比电阻电抗系统电抗3#KBSGZY-315/6/1.250.03770.20220.0288 低压电缆阻抗参数表编号型号长度（m）阻抗（ /Km）电阻电抗电阻电抗L3MYP-3X502500.4480.0810.1120.02025L4MYP-3X501200.4480.0810.053760.00972L5MYP-3X351000.6160.0840.06160.0084L6MYP-3X35800.6160.0840.049280.00672L9MYP-3X50800.4480.0810.035840.00648短路电流计算表短路点短路点总阻抗备注（设备编号）电阻电抗c2563.492960.060.03770.2313#Id22051.522368.890.14970.251253#、L3Id31813.182093.680.203460.260973#、L3、L4Id41587.671833.290.265060.269373#、L3、L4、L5Id51434.131655.990.314340.276093#、L3、L4、L5、L6Id81333.431539.710.350810.282573#、L3、L4、L5、L6、L91、短路点c的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器3#等的阻抗组成。1.2100020.03772+0.2312 2563.49（A）；1.2100030.03772+0.2312 2960.06（A）；2、短路点Id2的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器3#和低压电缆L3等的阻抗组成。1.2100020.14972+0.251252 2051.52（A）；1.2100030.14972+0.251252 = 2368.89（A）；3、 短路点Id3的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器3#和低压电缆L3、L4等的阻抗组成。 1.2100020.203462+0.260972 1813.18（A）；1.2100030.203462+0.260972 2368.89（A）；4、短路点Id4的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器3#和低压电缆L3、L4、L5等的阻抗组成。1.2100020.265062+0.269372 1587.67（A）；1.2100030.265062+0.269372 1833.29（A）；5、短路点Id5的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器3#和低压电缆L3、L4、L5、L6等的阻抗组成。1.2100020.314342+0.276092 1434.13（A）；1.2100030.314342+0.276092 1655.99（A）；6、短路点Id8的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器3#和低压电缆L3、L4、L5、L6、L9等的阻抗组成。1.2100020.350182+0.282572 1333.43（A）；1.2100030.350182+0.282572 1539.71（A）；变压器（4#）各点短路电流计算：变压器参数表（阻抗单位均为）编号型号变比电阻电抗系统电抗4#KBSG315/6/0.6938.660.01060.060.009605低压电缆阻抗参数表编号型号长度m阻抗（/Km）电阻电抗电阻电抗L3MYP3502500.4480.0810.1120.02025L4MYP3501200.4480.0810.053760.00972L5MYP3351000.6160.0840.06160.0084L6MYP335800.6160.0840.049280.00672L9MYP350800.4480.0810.035840.00648L10MYP3702700.3150.0780.085050.02106L11MY335300.6160.0840.018480.00252L12MY3354500.6160.0840.27720.0378L13MY335100.6160.0840.006160.00080.4L14MY3354000.6160.0840.24640.0336短路电流计算表短路点短路点总阻抗备注（设备编号）电阻电抗d4921.355682.690.01060.0696054#Id22279.572632.220.12260.0898554#、L3Id31710.871975.540.176360.0995754#、L3、L4Id413261531.140.237960.1079754#、L3、L4、L5Id51120.31293.610.287240.1146954#、L3、L4、L5、L6Id81004.181159.530.323080.1211754#、L3、L4、L5、L6、L9、Id10769.15888.130.426610.1447554#、L3L4、L5、L6、L9、L11Id11353.33407.990.956370.2169954#、L3、L4、L5、L6L9、L11、L12、L13、L141、 短路点d的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器4#等的阻抗组成。0.6931000 20.01062+0.0696052 4921.35（A）；0.693100030.01062+0.0696052 5682.69（A）；2、短路点Ld2的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器4#和低压电缆L3等的阻抗组成。0.693100020.12262+0.0898552 2279.57（A）；0.693100030.12262+0.0898552 2632.22（A）；3、短路点Ld3的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器4#和低压电缆L3、L4等的阻抗组成。0.693100020.176362+0.0995752 1710.87（A）；0.693100030.176362+0.0995752 1975.54（A）；4、短路点Ld4的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器4#和低压电缆L3、L4、L5等的阻抗组成。0.693100020.237962+0.1079752 1326（A）；0.693100030.237962+0.1079752 1531.14（A）；5、短路点Ld5的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器4#和低压电缆L3、L4、L5、L6等的阻抗组成。0.693100020.287242+0.1146952 1120.3（A）；0.693100030.287242+0.1146952 1293.61（A）；6、短路点Ld8的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器4#和低压电缆L3、L4、L5、L6、L9等的阻抗组成。0.693100020.323082+0.1211752 1004.18（A）；0.693100030.323082+0.1211752 1159.53（A）；7、短路点Ld10的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器4#和低压电缆L3、L4、L5、L6、L9、L10、L11等的阻抗组成。0.693100020.426612+0.1447552 769.15（A）；0.693100030.426612+0.1447552 888.13（A）；8、短路点Ld11的短路电流计算：该短路点的阻抗由、变压器4#和低压电缆L3、