毕业设计-矿山采区供电

云南能源职业技术学院毕业设计说明书课题煤矿采区供电设计班级机电一体化071班姓名丁桂香指导张名忠目录毕业设计任务书2前言3设计条件4第一章供电系统5第一节设备位置5第二节采区供电系统图5第二章负荷统计与变压器选择7第一节负荷统计7第二节变压器的选择7第三章低压电缆的选择9第一节支线电缆9第二节干线电缆的选择10第三节电缆的起动效验15第四节电缆的整定18第四章短路电流计算19第一节短路电流19第二节短路计算19第五章开关的选择21第一节高压配电箱21第二节馈电开关选择22第三节磁力启动器23第六章保护装置整定25第一节高压配电箱整定25第二节馈电开关整定26第三节磁力启动器27第七章采区变电所的硐室设计29设计总结30毕业设计任务书专业班级机电一体化071班姓名丁桂香设计题目煤矿采区供电设计条件及要求条件1、供电方式图；2、符合统计表；要求1、绘制一张A1供电系统图，图中标出设备型号、电缆截面、长度、短路点、保护整定值。2、绘制一张A2采区变电所设备布置图；设计时间自2010年6月20日至7月5日设计指导人张名忠教务副院长年月日前言电力是现代化矿山企业生产的主要动力来源，煤矿的电气化为煤矿生产过程的机械化和自动化创造了有利条件，不断地改善矿工的劳动条件。现代的煤矿生产机械无不以电能作为直接（用电动机拖动）或间接（用气压驱动）的动力，矿山的照明、通讯和信号也都使用电能。对矿山企业进行可靠、安全、经济、合理的供电，对提高经济效益及保证安全生产方面都十分重要。本次设计的内容是采取供电。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进行。由于井下工作环境十分恶劣，因此，此次设计在供电上即采用可靠的防止人身触电危险外，还正确选择了电气设备的类型及参数，并采用了合理的供电、控制和保护系统，以确保电气设备的安全运行和防止井下瓦斯和煤尘爆炸。此次设计在张名忠老师的谆谆指导下和组员的配合下顺利完成，在此，代表全供电组向张名忠老师表示衷心的感谢限于设计者的水平，设计中不周全的地方，望老师在批阅中指出和更正。设计者2010年7月设计条件一、供电方式图二、符合统计表设备号设备名称设备型号电机型号设备台数每台数量单台功率KW额定电压额定电流A启动电流额定功率启动功率因数启动转矩/额定效率1皮带机KDS40JDSB4081406453270952892调度绞车J25Q253251683乳化泵XRB8Z19454调度绞车D40JDSB401406453270952895刮板输送机SGW17771876局扇JBT62187耙斗机ZYPD/5DZB52156094052858煤电钻KSG4012175789第一章供电系统第一节设备位置根据位置的确定原则和本采区的具体情况，将采区变电所的位置设在采区上山的中部，位于轨道上山与运输上山之间的槽贯内，如图1所示。向机采或综采工作面供电的移动变电站设在距工作面150M处的运输顺槽的入口处，距上山巷道20M处的地方。掘进配电点，设在距掘进头90M处，移动变电站设在掘进巷道入口处。第二节采区供电系统图拟定采区供电系统图当采区变电所、工作面配电点、移动变电站的位置确定后，即可拟定供电系统图。对采区供电系统图的拟定应满足供电安全、可靠、经济、系统简单、操作方便等煤矿对供电的要求。1、采区变电所双回路供电时，应分别设置电源进线开关。两回路供电时，当采用一回路供电，另一回路备用时，母线可不分段；当两回路同时供电时，母线应分断并设联络开关，确保正常分列运行；2、采区变电所的高压馈出线应设专用开关控制；3、在保证煤矿企业对供电要求的前提下，力求所用设备最少；4、一台启动器控制一台设备；5、当采区变电所变压器台数在两台及以上时，应合理分配负荷，原则上一台变压器负担一个工作面的用电负荷；6、变压器尽量不并列运行；7、从变压器向各配电点或自配电点到各用电设备宜采用辐射式供电，上山及下顺槽输送机宜采用干线式供电；8、配电点启动器在三台以下时，一般不设配电点进线自动馈电开关；9、工作面配电点最大容量电动机用的磁力启动器应靠近配电点进线；10、供电系统应尽量避免回头供电；11、低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机，可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路或与工作面分开供电；12、瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）瓦斯（二氧化碳）突出的矿井中，掘进工作面的局部通风机都应实行三专（专用变压器、专用开关、专用线路）供电。经矿总工程师批准，也可采用装有选择性保护装置的供电线路供电，但每天有专人查一次，确保局部通风机可靠运转；13、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）与瓦斯突出矿井中的所有掘进工作面应装设两闭锁（风电闭锁、瓦电闭锁）设施。由以上原则，可得开关布置图图中，1、2、3、4为高压配电箱，共4台；5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18为馈电开关（低压），共14台；19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37为磁力启动器，共19台。供电系统图应单线图画出，图中应标出开关、启动器、变压器和动力设备的型号、容量或电流等，图中的电缆应标出型号、截面、芯数和长度。相关数据由后面相应章节得出。第二章负荷统计与变压器选择第一节负荷统计一、变压器T1的负荷统计PN。T1P2NP6N2P7NP8N251422512702KW式中P2N、P6N、P7N、P8N为设备的额定功率，由负荷统计表查出。二、变压器T2的负荷统计PN。T28P1N2P2NP3N2P4NP5N840142251524017482KW式中P1N、P2N、P3N、P4N、P5N为设备的额定功率，由负荷统计表查出。第二节变压器的选择一、变压器型号的确定考虑到变压器的电压等级、巷道断面、运输条件、使用场所、配件来源等因数。该采区变电所内的电力变压器选用KS7系列低损耗矿用变压器。二、变压器容量确定1、计算容量A8463150USIKV72COSPKTNTMD1111146382SI7COSPTNT2MDE221式中PN变压器所带负荷额定功率之和PN1702KW,PN2482KW,由负荷统计表查出。变压器所带负荷需用系数M2DE1COSK、70K5DE2DE1、变压器平均功率因数COSCOSM、M（由附表十查到）变压器一次侧额定电压，6KVNTU2、额定容量的确定由于变压器是用于采区变电所，考虑留有1525的余量作为发展的余地，故KVA6025543S215S7TNT121查附表四（KS7系列低损耗矿用变压器技术数据）取标准容量，T1为KS7100/6型；T2为KS7630/6型。3、所选变压器的技术参数如下型号额定容量KVA额定电压额的电流额定损耗阻抗低压空载电流线圈阻抗连接组别高压低压V高压A低压空载W短路RXKS710/606934068140320426012347105Y,Y0D3129329517815019Y,1KS720/6064060283430424260895Y0D注由于1、2高压配电箱灵敏度效验不合格，故加大T1的容量至200KVA以提高S21点的短路电流，从而使灵敏度达到要求。第三章低压电缆的选择电缆的选择是供电设计的重要内容之一，为保证供电的安全可靠、经济合理和供电质量的要求，必须合理的选择电缆的型号和截面积。电缆编号如图所示。第一节支线电缆一、选择原则1、按机械强度选择，查表十一2、按长时允许电流选择。，查附表十二。CAOPSIK式中长时工作电流，取电动机的额定电流；CAI电缆的长时工作电流；OP不同温度的修正系数（本次设计取1）SK3、取两者中最大者为该电缆的确定型号及截面；注控制负荷相同的支线电缆可放在一起选择。二、选择电缆代号控制设备额定电流（A原则一选（M2原则二选（M2电缆长时工作电流原则一选（M2）整定值（M2电缆型号L4、5、9、10、2、3、6、L17、8皮带机4535135U10352乳化泵196462101、L9、调度绞车27545U324、6、7、调度绞车43666210、3、刮板输送机275213255U35L0局2、耙斗机94煤电钻5344UZ534注1、电缆的型号确定，除煤电钻需采用专用的UZ系列电缆外，其余的支线采用U系列橡套电缆；2、电缆电压等级的确定，除煤电钻（额定电压127V）使用500V外，其余电缆工作电压660V应采用1000V等级；3、整定值是电缆选择结束时，为考虑购买方便、经济、可靠，故将截面小的电缆加大处理。在计算过程中还是按开始选定的截面进行选择。第二节干线电缆的选择一、干线式供电干线电缆的选择由供电系统图可知6、7、9、11馈电开关控制的回路为干线式供电。1、选择原则（截面积）按允许电流选，查附表十三A对两台工作机械的电动机21NCAIIB对三台及三台以上的工作机械ACOSU310PKIMN3DECA式中需用系数MCOS,KDE75DE2DE1、加权平均功率因数70CS0CSM21、M干线所带负荷额定功率之和，KWNP干线电缆平均电压，660VU按正常工作允许电压损失效验截面对380V系统，允许电压损失39V；PU对660V系统，允许电压损失66V；对1140V系统，允许电压损失117V；P允许电压损失；BLMSTNUU式中变压器二次侧额定电压，693V22、按原则进行选择6开关控制回路所包含的干线有L6、L7、L8干线L6A690345II21NCA查附表十三取16MM2，因干线电缆大于支线，所以取25MM2干线L71049763COSU30PKI3MNDECA查附表十三，取25MM2干线L8140A76340COS31PI3MNDECA查附表十三，取35MM27开关控制回路所包含的干线有L14、L15干线L14A690345II21NCA查附表十三取16MM2，因干线电缆大于支线，所以取25MM2干线L151049A7630COSU31PKI3MNDECA查附表十三，取25MM29开关控制回路所包含的干线有L19、L20干线L19A5461927II1NCA查附表十三取6MM2干线L208650763COSU30PKI3MNDECA查附表十三，取10MM211开关控制回路所包含的干线有L28、L32干线L28A86430763125COSU310PKIMNDECA查附表十三，取6MM2，因干线电缆大于支线，所以取25MM2干线L32591076325COS310PI3MNDECA查附表十三，取4MM2，因干线电缆大于支线，所以取25MM23、按原则进行效验A、变压器的内部损失46321010SPU627463245693SINUCOSUSUT223TNMXMRTN2T11111T1T111RXRUSV3415063810SPU261744269SINUCOSUSUT222TNMXMRTNT22222T22T2RSXRUV式中ST变压器容量。ST15014KVA,ST2482KVA；SNT变压器额定容量。SNT1100KVA,SNT2630KVA；U2NT变压器容量。U2NT1693V,U2NT2693V；变压器短路损耗。TNP810WP20,PT2NT1N变压器平均功率因数MCOS7COS7COSM、M其因数角正弦值；4IN4IN21、变压器阻抗电压百分分数。US5U,21SSB、供电回路中最大支线电压损失6回路取支线L5、L12的电压损失。97V254601ARU1LP3BLSCN3LBL7回路取支线L13、L18的电压损失。17254603R1P3BLSCN3LBL9回路取支线L23的电压损失。15V64205ARU1LP3BLSCN3LBL11回路取支线L33的电压损失。13254601RPBLSCN3LBL式中最大支线所带负荷功率，KW；BLP支线电缆平均电压，660V；NU支线电缆截面，MM2；BLA支线电缆电导率，425,由附表十四查出。SCR2/MC、供电线路中干线电压损失及效验6回路干线L6、L7、L8的电压损失。V28302541625340162540861ARU0LP3MSICN31MSSINI效验截面积（不合适）961716BLS2TP采用同一截面，加大至95MM2，此时V25UMS（合适）62UUBLMS2TP效验合格。根据电缆型号和芯线数确定的原则，确定选用ZQ201000395型铜芯铠装电缆。7回路干线L14、L15的电压损失。V93860254302548601ARULP3MSICN31MSSINI效验截面积（不合适）8671936BLS2TP采用同一截面，加大至50MM2，此时V5UMS（合适）26UUBLMS2TP效验合格。根据电缆型号和芯线数确定的原则，确定选用ZQ201000350型铜芯铠装电缆。9回路干线L19、L20的电压损失。V3245802514061524860ARU1LP3MSICN31MSSINI效验截面积（不合适）12685342616BLMS2TP采用同一截面，加大至50MM2，此时VUMS（合适）UUBLMS2TP效验合格。根据电缆型号和芯线数确定的原则，确定选用ZQ201000350型铜芯铠装电缆。11回路干线L28、L32的电压损失。V740295708231460ARU1LPMSICN31MSSINI效验截面积（合适）643176BLS2TP效验合格。根据电缆型号和芯线数确定的原则，确定选用ZQ201000325型铜芯铠装电缆。式中干线电缆所带负荷功率，KW；MSINP干线电缆平均电压，660V；U干线电缆截面，MM2；MSIA支线电缆电导率，486,由附表十四查出；SCR2/M干线长度，M；由供电方式图选取。SIL二、辐射式供电干线电缆的选择由供电系统图可知，8、10馈电开关控制的回路为辐射式干线供电。1、选择原则按允许电流选，查附表十三电缆的长时工作电流ACOSU310PKIMN3DECA式中需用系数，加权平均功率因数MCOS,KDE7DE70COSM干线所带负荷额定功率之和，KWNP干线电缆平均电压，660VU按允许电压损失选择最小截面干线电压损失；BLTPMSU干线最小截面（MM2）MSCN3DEINR10KASL式中干线允许的电压损失，V；MSU干线电缆最小截面，MM2；INS干线电缆截面，MM2；MSIA支线电缆电导率，486,由附表十四查出；SCR2/M干线长度，M；由供电方式图选取。SL2、按原则进行选取8开关回路所包含的干线有L25干线L25A70631870COSU31PKI3MNDECA查附表十三，取10MM2；10开关回路所包含的干线有L1干线L1A94706315COSU310PKI3MNDECA查附表十三，取6MM2；因干线大于支线，取25MM2；3、按原则进行选取A、回路允许的电压损失66V；PB、回路最大支线电压损失8回路取L24、L32支线，V61425607ARU1LP3BLSCN3LBL10回路取L33支线15246071RP3BLSCN3LBLC、回路中干线电压损失8回路V2814616UUBLTPMS10回路395LSD、回路中干线损失最小截面8回路（MM2）25148607UR1PKA3MSCN3DEMINSL10回路（MM2）3905RSC3DEINS4、选择标准截面，确定型号干线L25选择25MM2。根据电缆型号和芯线数原则，确定选用ZQ20325型铜芯铠装电缆；干线L1选择25MM2。根据电缆型号和芯线数原则，确定选用ZQ20325型铜芯铠装电缆；第三节电缆的起动效验取干线最长，电动机功率最大的干线进行起动效验（在不好确定时，应每条回路都进行效验）。如该干线满足起动条件，其他干线必能满足要求。一、系统中最大电动机起动时的电压损失T1启动电压损失6V931052U1095210263450871654468TANUPKISTINUU0PKISTCOUI1T2NSTTST33REMNREDTXNREDTRT2NSTT1111T2启动电压损失V76391052U102951026340787123401873TANUPKISTINUU3PKISTCOUI1TNSTTST3REMNREDTXNREDSTRT2NSTT2222式中U2NT、UN变压器二次侧额定电压693V，线路平均电压660V；I2NT变压器额定容量。I2NT181A,I2NT2517A；U2NT变压器容量。U2NT1693V,U2NT2693V；变压器所带负荷，功率最大的电动机启动电流；IST变压器所带负荷最大那台的启动功率因数角的正弦值；STIN变压器所带负荷最大那台的启动功率因数；STCO变压器电阻电压百分分数。；UR31U2,1RR变压器电抗电压百分分数。；X4,621XX变压器加权平均功率因数角的正切值；MTAN变压器所带负荷的需用系数；DEK变压器所带负荷的平均功率之和；NP二、各回路中电动机最小启动电压，。STMINU1、原则取最远、功率最大的那台作为该回路的计算设备。2、计算公式KNSTMIN式中电动机的额定工作电压；NU温度校正系数，由附表十一查出；K电动机启动转矩与额定转矩之比，由负荷统计表查取；3、计算结果如下表回路所选设备额定电压K计算结果代号名称6皮带机601254737皮带机8调度绞车629调度绞车60234710刮板机15耙斗机6STMINU三、电动机启动时的电压损失。1、支线启动电压损失计算电压损失最大的那一条，即STBLSCLTBLSTOARLI3U式中支线所带电动机的实际启动电流，A；LST支线电缆截面，MM2；BLA电动机的启动功率因数，由负荷表查出；STCO支线电缆电导率，；SR2M支线电缆长度，；BLL计算过程如下表回路所选设备额定电压计算结果代号LBLARSCISTCOST6L5,1270254271805457373884762926510L,321054214054573STMINU2、干线电压损失按干线所带电动机最大一台启动，其他正常运行计算，即NDEUPK3STSTBLSCSMT10OI3ARLU式中干线所带最大电动机的实际启动电流，A；LSTI干线电缆截面，MM2；MS电动机的启动功率因数，由负荷表查出；STCO干线电缆电导率，；SR2M干线电缆长度，；MSL干线所带负荷的需用系数；DEK变压器所带负荷的平均功率之和；NP电动机的额定工作电压；U计算过程如下表回路所选设备额定电压其他设备需用系数计算结果代号LMSARMSIBLSTCOSTPNUNKDE661095486271805406079657810L8312237714054862718054060749568L2275919405486150516072628410L122787971284954861505260762530413STMINU3、各回路的启动电压损失。公式STSTSTBLMTSTUU最大电动机的启动时变压器的电压损失，V；TST干线最大电动机的启动电压损失，V；MST支线最大电动机的启动电压损失，V；BLSTU6789101备注UTST37363673673676表中的数据有前面相应表中查出M42842194589298BLST715U1658712935441四、起动条件效验电缆截面原则按线路最长、功率最大电动机启动时，取其端电压STMINT2NTU按电动机启动时，磁力启动器的吸合电压不小于启动器的最小吸合电压（07UN时，取NMSTTTS2N07式中变压器二次侧额定电压，693V；TU启动器最小吸合电压，462VN07回路中电动机启动时，干线电压损失，V；STM电动机最小启动电压V，由前表查出；INSU电动机启动时电网电压损失，V；STU电动机启动时变压器内部电压损失，V；TST效验如下表效验中用到参数回路U2NTUSTMINUSTUTSTUMSST07UN原则结果原则结果66934575118683674428462合格合格76934575147593674219462合格合格86933233198753679745462合格合格96933447129336787462合格合格106934573154423679672462合格合格116933447141466698462合格合格第四节电缆的整定一、电缆整定1、为方便电缆的购买与铺设，特将6MM2的所有电缆加大至25MM22、为方便施工和开关喇叭口对电缆的要求，特将95MM2的L6、L7、L8单线供电改为50MM2的双线供电；3、为满足开关灵敏度的检验，特将25MM2的L1电缆加大至35MM2,以增大短电流来满足开关的灵敏度效验；4、其余电缆均满足要求。二、整定后的电缆汇总1、电缆的参数计算电阻LRRO电抗XX式中电缆每千米电阻值，查表十三、十四选取；ORKM电缆每千米电抗值，查表十三、十四选取；电缆长度，KML2、列表如下代号电缆型号大量技术参数备注LROXORXL1ZQ20135450725062036032U103251023814183、4、9、10、L、2、6、7、18、1、2、3、L6、71073208070151607320817014、7ZQ201350两根电缆并联使用658L8两根电缆并联使用39913U03251007320820264ZQ21651154L190445202350803020904U216785ZQ016512L282429538935050320070430U217810L2ZQ2185625853350603200404U5419136第四章短路电流计算第一节短路电流供电系统中发生短路的主要原因有由于电气设备的导电部分绝缘老化损坏、电气设备受机械损伤绝缘损坏、过电压使电气设备的绝缘击穿所造成；运行人员误操作；线路断电等等都会造成短路。发生短路。它产生电流的热效应、电流的电动效应、电流的磁效应、电流产生电压降，都会对供电系统的安全、可靠运行带来影响。一、计算短路电流的目的1、对高压配电箱，三相短路电流用于效验其分断能力、动稳定性和热稳定性；2、对于低压开关，三相短路电流用于效验开关的分断能力；3、两相短路电流用于效验保护装置的灵敏度。二、短路点的选择1、效验开关分断能力、动稳定性、热稳定性的短路点选在开关所在处；2、效验保护装置的灵敏度的短路点，选在开关保护范围末端；3、选择结果如图；第二节短路计算一、计算回路的总阻抗1、短路回路电阻包括变压器、电缆、电弧电阻；阻抗包括变压器、电缆。2、计算公式电阻HLTR电抗X式中变压器电阻值，；T变压器电抗值，；回路所包含电缆电抗之和，；LX回路所包含电缆电阻之和，；R电缆每千米电阻值，查表十三、十四选取；H注由于1、2高压配电箱灵敏度效验不合格，故加大T1的容量至200KVA以提高S21点的短路电流，从而使灵敏度达到要求。二、短路计算1、计算公式两相短路电流2NT2SXRUI三相短路电流2T3SI式中变压器二次侧额定电压，693V；2NTU短路回路电阻值,电抗值；XR、2、计算如下表短路点变压器电缆电弧总阻抗两相短路电流三相短路电流代号值代号值代号值代号值代号值S1R01000001039879102639X342L2326154819整定值654000000S3R1L471089219X34L21436L473641981508000001405870S6RLL97062235X34817165807911001100865L89713849L6L1S9R5765L89L27025036X34601010012006197125LL167141S12R40952L1070826386X031400312952L1873795105L6L141401142742500S5R921700028684X30161LL09L27476310925174301410200S18R02505196283X3L9L267837197425102010504L27001264021S1R019532X7整定值4260328608900002L311826104728S3RL29370495X40240462800150039789L351281814228LS26R37L320804524X00104500746L28254378793328L816805290282L406第五章开关的选择第一节高压配电箱一、型号的确定1、井下使用的高压配电箱应选用隔爆型；2、根据矿井设备真空化的要求，应选用具有真空断路器的配电箱；3、从设备对保护装置的要求看，控制和保护高压电动机及变压器的高压配电箱应具有短路、过负荷、欠压释放保护、漏电保护；4、条件限制时，至少应具有短路和欠压保护；5、配电箱喇叭口的数目和内径需满足电网的接线要求。喇叭口的数目分类有双电源式，共有三个喇叭口；单电源式，有两个喇叭口；联合使用时，仅有一个负荷电缆喇叭口。根据以上原则，选用代号型号喇叭口数1、2BGP66两个喇叭口3BGP66三个喇叭口4BGP66三个喇叭口该型号配电箱具有短路、过载、漏电、失压和绝缘监视保护。二、电气参数的选择原则按额定电压、额定电流选。1、按额定电压选配电箱工作的电网电压为6KV，所以选用6KV等级的配电箱。2、按额定电流选1、2配电箱的长时工作电流；选用512A468IIT21CA100A等级的配电箱。3配电箱的长时工作电流；选用20A等级的配电箱。48AIT1CA4配电箱的长时工作电流；选用50A等级的配电箱。62式中的有变压器选择时计算出。T2I、3、电流能力的效验高压配电箱所在侧的短路电流1、2142KA9230II4333035762S213TNU40II3S13效验1100A型的配电箱断流能力为48KA142（合格；2100A型的配电箱断流能力为48KA142（合格；320A型的配电箱断流能力为192KA023（合格；4100A型的配电箱断流能力为48KA119（合格；4、将所选的配电箱列表如下代号额定值额定电流容量MVA额定断开电流过流整定过载整定电压KV电流A6KV3K16ICA042ICA13/6105025482321920443/6505054312注表中的过流整定和过载整定由后面的高压配电箱整定计算得到。第二节馈电开关选择一、型号确定1、按使用环境选除井下通风道外，不允许使用防爆增安型设备；井下低压电气一律选用防爆型。2、按控制机械选供电线路用的总馈电开关、分路开关和工作面配电点电源进线总开关，一般选用隔爆型自动开关；对掘进工作面配电点电源开关，为实现闭锁，选用磁力启动器作为电源进线总开关。3、按电网和工作机械对保护的要求选变压器二次侧低压总馈电开关应具有短路、过负荷、失压、漏电或漏电闭锁保护，至少应有短路和漏电保护；各分路配电总开关应具有短路、过负荷、失压、断相和漏电闭锁保护，至少应有短路、过负荷、失压、断相保护；4、按电缆外径、根数的考虑；所选电气的接线盒其喇叭口的数目和内径要适应电缆的要求。即，电缆根数不得超过接线喇叭口的数目，电缆外径不得超过接线盒喇叭口所允许的最大电缆外径。根据以上原则选用KBZ系列智能馈电开关。该开关的保护采用了先进的微处理器和大容量的新型芯片，配以高精度的数据处理及先进的保护算法，保护精度高，反应速度快，能完成漏电保护、漏电闭锁及选择性漏电保护、失压、过压、三相不平衡、过载、短路、断相、风电闭锁等多种保护功能。二、电气参数的确定1、按额定电压选NU电网工作电压,所以选用UN1140/660等级60V2、按额的电流选CANI式中电缆的长时工作电流ACOSU310PKIMN3DECA需用系数，加权平均功率因数MCOS,KDE7DE70COSM干线所带负荷额定功率之和，KWNP干线电缆平均电压，660VU3、效验开关的分断能力开关的最大分断电流IBR应大于开关所在处的最大三相短路电流，3SI3SBRI开关编号型号额定电压V长时工作电流A额的电流A分断电流KA三相短路电流过流整定过载整定断流效验标准IN整定ESI3S5KBZ63014/60421630425125102612合格62213合格7KBZ05S14合格8214/607075125026512合格9KBZ02601合格1025S合格KBZ014/6043860512521406512合格1222合格3KBZ0114S583合格14214/60500121075412合格5KBZ072642合格162755S18合格7KBZ014/604386001220512合格182195225916合格注KBZ系列开关的保护有极宽的额定电流范围，其范围从20630A，步长为5A，因对各开关进行整定后，填入上表；CAEI过流整定，可通过软件整定短路电流为210；EI过载整定，可通过软件整定为105、120、150、20、40、60；以上过流整定和过载整定，EIEIEIEEI具体值见馈电开关整定，查取。第三节磁力启动器一、型号的确定1、确定原则除井下进风巷道外，不需使用防爆增安型设备；井下低压电器设备一律使用矿用防爆型；经常要正反转启动的工作机械，如调度绞车、回柱绞车等应选用可逆磁力启动器；大于40KW，启动频繁的设备，应选用带软启动功能和真空交流接触器的磁力启动器；控制大型机械设备的启动器用具有短路、过负荷、失压、断相和漏电闭锁保护，至少应有短路、过负荷、失压、断相保护；小型机械设备的磁力启动器应具有短路、过负荷、断相保护；控制煤电钻的设备，必须选用具有短路、过负荷、检漏保护和远距离启动停止控制的综合保护装置；电缆根数不得超过接线盒喇叭口的数目，电缆外径不得超过接线盒喇叭口所允许的最大电缆外径；必须符合“煤矿安全规程”的规定及井下真空化的要求。2、确定结果控制同类机械的放在一起。根据以上原则，确定为19、21、22、23、24、25、26、27控制的是皮带机的电动机，该电动机的功率是40KW，考虑3040的余量，查标准选取QBZ120R型磁力启动器；28、29、33控制的是调度绞车的电动机，该电动机的功率是25KW，考虑3040的余量，查标准选取QBZ280N型磁力启动器；30控制的是乳化泵的电动机，该电动机的功率是15KW，考虑3040的余量，查标准选取QBZ280型磁力启动器；31、32控制的是大功率绞车的电动机，该电动机的功率是40KW，考虑3040的余量，查标准选取QBZ2120N型磁力启动器；20控制的是刮板输送机的电动机，该电动机的功率是17KW，考虑3040的余量，查标准选取QBZ280型磁力启动器；34控制的是局扇的电动机，该电动机的功率是14KW，考虑3040的余量，查标准选取QBZ280型磁力启动器；35、36控制的是耙斗机的电动机，该电动机的功率是15KW，考虑3040的余量，查标准选取QBZ280型磁力启动器；37控制的是皮带机的电动机，该电动机的功率是12KW，查煤电钻综合保护装置手册，选取ZBZ25/660380Z型启动器；二、选择列表如下开关编号控制设备型号额定值过流整定过载整定控制功率保护元件电压V电流A额定实际19、2、3、4、5、26、7皮带机QBZ120R38/604216856740JR90刮板输送机257121BD80A8、9、3调度绞车QBZ80N3/60148652J0乳化泵215121BD80A1、2调度绞车7041234局扇QBZ2803/60865J5、6耙斗机436121BD80A7煤电钻5542注1、表中过流整定在8IN位置；过载整定105、120、150、20、40、60，整定到120位置；EIEIEIEEIEEIJR9保护元件的过流，3001000A，过载567186（85100125）档位。2、JDB80A、JDB120A保护器，可根据所控制的电动机，对其保护电流调整，调整情况参考下一章节的磁力启动器保护整定。第六章保护装置整定第一节高压配电箱整定一、过负荷整定1、长延时过负荷的计算CAZDJ1II式中配电箱长时工作电流，查配电箱选择参数表。CA2、配电箱的过负荷保护的整定值整定范围为0420倍的配电箱整定电流，共有11个挡，（04、05、06、06、08、10、12、14、16、18、20）。3、整定如下代号ICAIZDJ倍数IZD151256320660251256320660348528048446451041260二、过流整定及灵敏度验证1、计算值NTSTMAXZDJIK2I式中所带负荷的最大台启动电流；STAX配电箱控制的变压器一次侧额的电流；NTI变压器变比K08693KT2、整定值NZDI配电箱短路保护范围116倍的额定电流，共有11个挡位，（1、2、3、4、5、6、8、10、12、14、16）。档位用D表示）NZDI3、效验灵敏度对于Y,Y接线的变压器（1、2、3）15IKZDT2SMIN对于Y,D接线的变压器（4）15I3ZDT2SMIN式中为变压器二次侧母线最小两相短路电流；2SMINI变压器变比，取866；TK4、列表如下代号过流整定值（A）灵敏度效验备注ISTMAXINTKTIZDJDINZDSI2S灵敏度结果1278028612910216951098不合格因1、2效验不合格，故加大变压器TI容量至20KVA整定2343合格2S1不合格整定862025920合格3165934416148合格整定S235合格42780861050186合格第二节馈电开关整定一、过负荷保护KBZ系列的馈电开关过载整定倍数有105、120、150、20、40、60；（，馈电开关额定电流整EIEIEIEEIEEI定值，查馈电开关技术参数表）本次调整为12。（控制负荷相同的放在一起整定）代号整定倍数IE整定值51245106、31747、40328、1799、5260、561、700813二、过流整定及效验灵敏度1、计算值STMAXNZDJII式中所带负荷的最大台启动电流；STMAXI除最大台，其余电动机的额定电流之和；N2、整定值KBZ系列的馈电开关短路保护装置的整定范围210倍（步长为1倍）的工作电流，按进行整定。EIZDJI3、效验灵敏度A、主保护。用保护范围末端最小两相短路电流效验15IZD2SMINB、后被保护。用下一级保护范围末端最小两相短路电流效验。125IZDSMIN4、列表如下代号计算值整定值主保护后备保护INSTMAXIZDJDIEZDS值灵敏度结果S值灵敏度结果509271832458021392156不合格加大干线截面后整定847合格6134071352490572合格90合格76S168140合格S1354合格84527183577合格2069合格9602449合格717合格109323923合格48253合格635S0686合格S230合格2752183455合格5合格9407149110合格911合格140620324合格3824合格6562S67283合格S76706合格5321837509合格2059合格7916合格435合格184218合格第三节磁力启动器一、过负荷整定1、用JR9做保护元件的QBZ120R磁力启动器，其过载整定电流为567186（85100125）A档位。整定原则NZDI2、用JDBA保护元件的QBZ系列磁力启动器，其过载能力整定倍数有105、120、150、20、40、60，本次整定到120，即NIINIINIINIZD