煤矿供电毕业设计

1龙岩学院毕业论文（设计）题目永安曹远煤矿采区供电设计专业矿山机电作者刘震霖指导教师职称洪茂林副教授二0一三年六月三日1龙岩学院本（专）科毕业论文设计作者承诺保证书本人郑重承诺本篇毕业论文设计的内容真实、可靠。如果存在弄虚作假、抄袭的情况，本人愿承担全部责任。签名年月日龙岩学院本（专）科毕业论文设计指导教师承诺保证书本人郑重承诺我已按有关规定对本篇毕业论文设计的选题与内容进行了指导和审核，坚持一人一题制，确认由作者独立完成。如果存在学风问题，本人愿承担指导教师的相关责任。签名年月日2龙岩学院本（专）科毕业论文设计开题报告学院物理与机电工程学院专业矿山机电课题名称曹远煤矿采区供电设计姓名刘震霖学号2010047525指导教师洪茂林职称学历副教授一、开展本课题的意义及工作内容培养实际操作及解决实际工程问题的能力，学会查阅技术资料和各种文献的方法，完成井下供电设计的内容及对机电技术员的基本训练。内容包括采区供电系统中各电气设备及电缆的选择计算。二、课题工作的总体安排及进度1月份通过各种渠道查找相关资料，确定题目，完成开题报告。2月份全面系统地了解矿山供电的情况，根据课题的具体要求，拟定设计提纲。34月份撰写毕业论文。5月份完成论文初稿，并上交给老师审阅。根据老师的修改意见，修改论文。6月份进行总结分析，认真准备毕业答辩。三、课题预期达到的效果能对矿井供电系统有个更深入的了解，应用煤矿井下供电理论知识具体解决一些井下供电的技术问题。四、指导教师意见签名年月日不够填写可续页3龙岩学院本（专）科毕业论文设计题目审核表学院物理与机电工程学院专业矿山机电时间2013年6月4日课题情况题目名称曹远煤矿采区供电设计教师姓名洪茂林职称副教授学位学历本科专业方向提升运输技术课题来源A科研B生产C教学D其它E学生自拟成果类别A论文B设计课题类别A工程设计类B理论研究类C实验研究类D软件设计类E综合类F其它学生应具备的条件具备CAD和供配电的基础知识，有一定的独立设计计算能力。主要研究内容目标特色通过对曹远煤矿平采区供电设计，能减小矿山用电的成本、提高生产效率和保证矿山用电正常。采区变电所设计可减少电能损耗，提高矿山运行安全性。成果描述通过对曹远煤矿采区进行合理的设计，运用新型节能型设备，降低电能损耗，进一步提高了供电的可靠性。成果价值对其它中小型采区供电设计有借鉴意义，提高了矿山供电的安全性，降低了矿山的成本。系或教研室审题意见负责人签字年月日学院审批意见领导小组组长签字（盖章）年月日4龙岩学院毕业论文设计中期检查表学院物理与机电工程学院专业矿山机电论文设计题目曹远煤矿采区供电设计姓名刘震霖学号2010047525指导教师洪茂林职称学历副教授论文设计的进度计划1月份通过各种渠道查找相关资料，确定题目，完成开题报告。2月份全面系统地了解矿山供电的情况，根据课题的具体要求，拟定设计提纲。34月份撰写毕业论文。5月份完成论文初稿，并上交给老师审阅。根据老师的修改意见，修改论文。6月份进行总结分析，认真准备毕业答辩。目前已经完成的内容已完成内容1采区变电所的变压器选择2采区变电所及工作面配电所位置的确定3采区供电系统的确定4采区低压电缆的选择5采区高压电缆的选择6采区低压控制电器的选择7低压保护装置的选择和整定8高压真空配箱的选择和整定尚须完成的内容未完成的内容井下漏电保护装置的选择，接地系统图，排版格式存在的问题和拟采取的办法存在的问题设计中采用最新低损耗设备，如何进一步提高供电的安全性和经济性问题，进行最优化设计，降低成本，提高效率。5指导教师意见签名年月日龙岩学院本（专）科毕业论文设计指导教师指导记录表学院物理与机电工程学院专业矿山机电论文设计题目曹远煤矿采区供电设计姓名刘震霖学号2010047525指导教师姓名及专业方向洪茂林（提升运输技术）指导内容对毕业设计的选题方向进行定位，查找相关资料，确定适合的题目。学生签名教师签名年月日指导内容根据矿山供电要求，拟定供电设计方案。学生签名教师签名年月日指导内容向老师汇报设计的进展和设计中碰到的问题，寻求解决办法。学生签名教师签名年月日指导内容矿山供电供电电缆过长电压损失的问题的解决。学生签名教师签名年月日指导内容上交毕业论文初稿，根据老师提供的修改的意见，修改论文。学生签名教师签名年月日指导内容指导论文排版要求，准备毕业论文答辩。学生签名教师签名年月日备注1此表由学生根据老师每次指导论文的内容填写，指导教师签字后学生保存。表格不够填写可续页。2凡学生不主动请教指导教师或弄虚作假，教师没有完成指导工作量、不负责任者，均将酌情处理。63表格不够填写可续页。曹远煤矿矿井的采区供电设计物理与机电工程学院矿山机电刘震霖2010047525指导老师洪茂林副教授【摘要随着生产规模的扩大和新煤层的勘探，为了满足生产发展的需要，根据新采区的实际情况,对其所需设备及供电线路等进行设计，本设计阐述了采区供电系统中各用电设备的选型及其计算过程，如变压器、电缆、开关的选择等，并对其进行整定和校验，设计中比较详细地叙述了矿用电缆及电气设备的选定原则以及井下各种保护装置的选择和整定。关键词矿山供电矿井电缆选择井下保护编者刘震霖时间2013年57目录前言1第一章概述2第一节采区供电设计目的2第二节采区供电设计一般步骤2第三节采区供电设计原始资料2第二章采区供电设计4第一节采区变电所的变压器选择4第二节采区变电所及工作面配电所位置的确定5第三节采区供电系统的确定5第四节采区低压电缆的选择6第五节采区高压电缆的选择122第六节采区低压控制电器的选择154第七节低压保护装置的选择和整定18第八节高压真空配箱的选择和整定23第九节井下漏电保护装置的选择24第十节井下保护接地系统25第三章设计总结26致谢语27参考文献278附图271前言电力是现代煤炭工业的主要动力，在煤炭生产中占有十分重要的地位。电力可以方便、经济地远距离输送和分配，也可以方便地和其他各种能量形式相互转换，并且在使用中还具有便于调度、测量和实现自动控制的优点。在煤炭企业中，矿山的电气化还是煤炭生产自动化及最新科学技术成就在煤矿推广应用的技术基础。经过为期两个月的曹远煤矿进行毕业实习，收集了毕业设计所需的原始资料，依据原始资料进行采区供电设计。本设计系统地讲述采区负荷计算，短路电流计算，电气设备的选择计算。本设计遵照煤矿安全规程、矿山供电、煤矿井下供电设计指导、矿井供电的前提下进行的，设计时充分考虑到技术经济的合理，安全的可靠，采用新技术，新产品，积极采取相关措施减少电能损耗，提高生产效率。编者刘震霖2013年5月2第一章概述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，还必须正确地选择电气设备的类型及参数，并采用合理的供电、控制和保护系统，加强对电气设备的维护和检修工作，以确保电气设备的安全运行和防止井下瓦斯和煤尘爆炸。第一节采区供电设计目的培养供电设计应用基本能力，并学习供电系统运行和设备维护与管理等知识。使我能综合运用所学知识，分析和解决矿井供电设计方面的技术问题；巩固和扩展知识领域，培养严肃认真的科学态度，提高独立工作的能力。第二节采区供电设计一般步骤9采区变电所的变压器选择10采区变电所及工作面配电所位置的确定11采区供电系统的确定12采区低压电缆的选择13采区高压电缆的选择14采区低压控制电器的选择15低压保护装置的选择和整定16高压真空配箱的选择和整定17井下漏电保护装置的选择18井下保护接地系统第三节采区供电设计原始资料一、全矿概貌1地质储量467万吨；2矿井生产能力设计能力9万T/年，实际数9万T/年；3年工作日310天，日工作小时14小时；4矿井电压等级及供电情况矿井供电从永安曹远供电所总变压10KV架线路输入，为双回路供电。输入变电所10KV开关站供电，变电所内400KVA变压器两台。井下使用电压为380V供电，经中央变电所供给井下。二、采区资料31采区巷道及其设备布置采区布置及机械配备平面图，采区布置剖面图。本矿井属低瓦斯矿井，采区倾角2328，采区内分1个区段，2个水平，区段斜长32M，工作面长180M，采区煤层与北走向，垂高47M。2开掘方式与采煤方法矿井开掘方式为平垌斜井综合开掘，一般采用长壁后退式采煤方法，以炮采为主。3支护方法掘进点向上山，石门及全岩巷道，以锚喷为主，工作面采用木支护或单体钩支护为主。4煤炭运输系统工作面落煤经溜槽到1T矿车，由电瓶车运至中部车场翻车器翻入煤仓到下部车场装车，由电机车运到井底车场，再由绞车提到地面。5采区通风矿井主要通风方式为中央并列式通风。矿井进风口有234M排矸斜井、234M行人斜井、回风由293M主要通风机排出地面。6电压等级及主要设备井下中央变电所的配出电压为10KV，采区主要用电设备采用660V电压，煤电钻和照明采用127V电压，主要设备见采区负荷统计表11。7负荷情况表11负荷情况统计表4第二章采区供电设计介绍采区供电系统图的拟定原则，高压配电箱、馈电开关、磁力启动器的选择原则，矿用变压器、变电所的结构和特点，需用系数法选择采区供电变压器，电缆型号、长度、电压损失的计算，保护装置的整定计算。第一节采区变电所的变压器选择1采区负荷计算根据巷道、生产机械的布置情况，查煤矿井下供电设计指导书和矿井供电，查找有关技术数据，列出采区电气设备技术特征如表11、表12所示。PE1110121112KWPE2752123114757511475675KW式中PE1由75水平采区变电所供电的所有电动机额定容量之和；2采区变压器的选择（1）变压器的型号选择在确定变压器型号时，应考虑变压器的使用场所、电压等级和容量等级，还应考虑巷道断面、运输条件、备品配件来源等因素。一般在变电硐室内的动力变压器，选择矿用一般型油浸变压器。为了供电经济性，应尽量选用低损耗变压器。故选用矿用变压器KS11。（2）变压器台数确定对采区变电所一台变压器满足要求时尽量选一台。如需采用多台变压器时，最好不采用几个工作面共用一台变压器的供电方式。如采区变电所的供电负荷中有一类负荷，变压器的台数不得少于两台。根据现场情况，选一台变压器。采区设备额定容量PEKW额定电压UCV额定电流IEA功率因数COS效率J数量（台）设备名称上山绞车110660850860961照明12127047111煤电钻1212790650793局部通风机756605540650912矿用隔爆硅整流充电机75660921回柱绞车75660631探水钻756600351局部通风机46604550650911清仓绞车114660145070831装岩机116601210850815（3）第五采区变电所变压器容量计算ST1PE1KX/COSPJ67505/065625KVAST1PE1KX/COSPJ111205069367KVA式中COSPJ加权平均功率因素，根据设指P14表15查倾斜炮采工作面，有掘进机时，取COSPJ06；KX需要系数，根据设指P14表15，取KX05；PE1由采区变电所供电的所有电动机额定容量之和；根据ST1ST原则，查设指P22表22选型号为KS7100/6变压器一台，其技术特征如表21所示。表21变压器技术数据表型号额定容量SEKVA高压低压接线方式额定损耗（KW）阻抗电压（）空载电流（）重量（KG）电压（V）电流A电压V电流A空载短路KS7100/6100600022916902092YYN00322426764备注动力变压器选KS11100/6,上表数据查设指表37。第二节采区变电所及工作面配电所位置的确定1采区变电所位置对于采区变电所的位置是由供电局电压等级，采煤方法，采区巷道布置方式和工作面机械化程序等因素决定的，所以选择变电所位置时应满足以下条件（1）尽量位于负荷中心，以减少低压线路长度和电压损失，保证采区设备的供电质量。（2）根据电缆敷设的合理性将配电点分别设在各区段主斜井与副斜井人行通道处合适的位置上。这些配电点随工作面的推进定期移动。（3）变电所内要求通风良好，温度不得超过附近巷道温度5。（4）设备运输要方便，便于电缆进出，地质条件好，顶底板稳定，无淋水。（5）每个采区最好只设一个变电所，对整个采区和掘进工作面供电，并且尽量不迁移或少迁移变电所，减少变电所硐室的开拓费用。故采区变电所位置如采区巷道布置附图所示2工作面配电点的位置在工作面附近巷道中设置控制开关和起动器，由这些装置构成的整体就是工作面配电6点。它随工作面的推进定期移动。根据采区巷道布置图和采区负荷情况掘进配电点至掘进设备的电缆长度，可设立四个配电点。P1配电点五采区绞车房五采区变电所280水平绞车峒室；P2配电点五采75掘七1队五采区变电所75水平巷掘进配电点；P3配电点五采75掘七2队五采区变电所75米水平巷掘进配电点；P4配电点五采75采二队五采区变电所75水平巷采煤配电点。第三节采区供电系统的确定1采区供电系统的拟定原则采区供电电缆是根据采区机械设备配置图拟定，应符合安全、经济、操作灵活、系统简单、保护完善、便于检修等项要求。原则如下（1）保证供电可靠，力求减少使用开关、起动器、使用电缆的数量应最少。（2）原则上一台起动器控制一台设备。（3）采区变电所动力变压器多于一台时，应合理分配变压器负荷，通常一台变压器担负一个工作面用电设备。（4）变压器最好不并联运行。（5）采煤机宜采用单独电缆供电，工作面配电点到各用电设备宜采用辐射式供电上山及顺槽输送机宜采用干线式供电。（6）配电点起动器在三台以下，一般不设配电点进线自动馈电开关。（7）工作面配电点最大容量电动机用的起动器应靠近配电点进线，以减少起动器间连接电缆的截面。（8）供电系统尽量减少回头供电。（9）低沼气矿井、掘进工作面与回采工作面的电气设备应分开供电，局部扇风机实行风电沼气闭锁，沼气喷出区域、高压沼气矿井、煤与沼气突出矿井中，所有掘进工作面的局扇机械装设三专（专用变压器、专用开关、专用线路）二闭锁设施即风、电、沼气闭锁。2采区供电系统图根据采区变电所供电系统拟定原则，如附图（供电系统拟定图）所示。第四节采区低压电缆的选择1电缆选择原则（1）在正常工作时电缆芯线的实际温升不得超过绝缘所允许的温升，否则电缆将因过热而缩短其使用寿命或迅速损坏。橡套电缆允许温升是65，铠装电缆允许温升是80，电缆芯线的时间温升决定它所流过的负荷电流，因此，为保证电缆的正常运行，必须保证实际流过电缆的最大长时工作电流不得超过它所允许的负荷电流。（2）正常运行时，电缆网路的实际电压损失必须不大于网路所允许的电压损失。为保证7电动机的正常运行，其端电压不得低于额定电压的95，否则电动机等电气设备将因电压过低而烧毁。所以被选定的电缆必须保证其电压损失不超过允许值。（3）距离电源最远，容量最大的电动机起动时，因起动电流过大而造成电压损失也最大。因此，必须校验大容量电动机起动大，是否能保证其他用电设备所必须的最低电压。即进行起动条件校验。（4）电缆的机械强度应满足要求，特别是对移动设备供电的电缆。采区常移动的橡套电缆支线的截面选择一般按机械强度要求的最小截面选取时即可，不必进行其他项目的校验。对于干线电缆，则必须首先按允许电流及起动条件进行校验。（5）对于低压电缆，由于低压网路短路电流较小，按上述方法选择的电缆截面的热稳定性均能满足其要求，因此可不必再进行短路时的热稳定校验。2电缆长度的确定为了便于安装维护，便于设备移动，确定电缆长度时还应考虑以下几点（1）移动设备的电缆，须增加机头部分活动长度35M。（2）当电缆有中间接头时，应在电缆两端头各增加3M。（3）对半固定设备的电动机至就地控制开关的电缆长度，一般取510M。（4）掘进配电点的电源电缆长度，一般按设计矿井投产时标准再加100M配备。（5）掘进配电点至掘进设备的电缆长度，按配电点移动距离考虑，但电缆长度以不超过100M为宜。以计算上山绞车的电缆长度为例根据巷道布置图可知人行上山倾角为25。从剖面图可知280采区变电所到75水平上山绞车硐室的距离为42M。考虑实际施工电缆垂度，取其长度为理论长度的105倍则实际长度为LSL105441M，取45M同理其他电缆长度亦可计算出来如图41所示。3电缆型号的确定矿用电缆型号应符合煤矿安全规程规定，电钻基本用UZ型，上山绞车的电缆我省煤矿大部分用U型，耙岩机用U型，固定支线电缆和移动支线大部分采用U型。4低压电缆截面的选择低压电缆截面的选择包括了采区低压支线电缆的选择和采区低压干线电缆的选择。（1）选择移动支线电缆截面以采五75区段的耙岩机为例采五75区段按机械强度选，查矿山供电表518初选支线电缆截面为16MM2。按长时允许负荷电流选，查矿山供电表51016MM2电缆长时负荷电流85A大于耙岩机额定电流121A。由以上计算，选用MY（316110）型电缆满足要求。其它所选电缆如附图所示。（2）干线电缆截面的选择8由于干线线路长,电流大,电压损失是主要矛盾,所以干线电缆截面按电压损失计算。采区变电所供电拟定图如附图所示。1采五75水平岩巷开一队掘进配电点根据UZ值的取值原则,选取配电点中线路最长,容量最大的支线来计算。A根据采五供电图,11KW装岩机初选电缆为U10003614100M,用负荷矩电压损失计算支线电缆电压损失UZKFPELZK1171501030327083式中UZ支线电缆中电压损失百分比；KF负荷系数,取KF1；PE电动机额定功率,KW；LZ支线电缆实际长度,KM；K千瓦公里负荷电压损失百分数,查煤矿电工手册表10513,取K0327UZUZUE/100508V式中UZ支线电缆中电压损失,V。B变压器电压损失为UTURCOSPJUXSINPJ0730830636708251式中UT变压器电压损失百分比；变压器的负荷系数,STJ1/SE18186/250073；SE变压器额定容量,KVA；STJ1变压器二次侧实际负荷容量之和,KVASTJ118186KVA；UR变压器额定负荷时电阻压降百分数,短路损耗P（W），URP/10SE4000/1025016；UX变压器额定负荷时电抗压降百分数,阻抗电压百分数UK，UX367164UU222R2K；COSPJ加权平均功率因数,查设指表12,取COSPJ06,9SINPJ08；UTUTU2NT/100251690/1001732V式中U2NT变压器二次侧额定电压，V。C干线电缆允许电压损失为UGYUYUZUT6350617324062V式中UGY干线电缆中允许电压损失,V；UY允许电压损失,V,UYU2NT095UE69009566063V；UZ支线电缆中电压损失,V；UT变压器中电压损失,V；D干线电缆截面确定AGYKXPELGY/UERUGYPJ1225425/06642540620751119MM2式中AGY干线电缆截面积,MM2；PE干线电缆所带负荷额定功率之和,KW,PE1755225KW；KX相对于PE的需要系数，取KX1LGY干线电缆实际长度,M；UE电网额定电压，KV；R电缆导体芯线的电导率,M/MM2，查工矿企业供电设计指导书表315，取R425MM2；UGY干线电缆中最大允许电压损失,V；PJ加权平均效率,V,取PJ075；根据计算、再根据现场实际要求选择干线电缆为MY335110425M102采五75区段配电点的干线电缆A支线电缆电压损失UZKFPELZK183UZUZUE/100183660/1001211VB干线电缆允许电压损失为UGYUYUZUT63121119623127VC干线电缆截面确定AGYKXPELGY/UERUGYPJ09372250/066425312706159MM2式中PE干线电缆所带负荷额定功率之和,KW,PE55217128372KW；根据计算、再根据现场实际要求选择干线电缆为U10003614150M5采区电缆热稳定校验按起动电压损失校验电缆截面75KW提升绞车是较大负荷起动，也是采区中容量最大、供电距离较远的用电设备，选择的电缆截面需要按起动条件进行校验。（1）满足电动机最小启动转矩的最小起动电压4378V5211660MINKUUEST式中UE电动机额定电压,V；K电动机最小允许起动转矩MQMIN与额定转矩ME之比值查矿山供电表511,取K11；电动机额定电压下的起动转矩MEQ与额定转矩ME之比值,由电动机技术数据表查得,矿用隔爆电动机25。在最小启动电压下的启动电流ISTISTNUSTMIN/UE2424378/6601116053A式中UE电动机额定电压,V；ISTN额定启动电流，AUSTMIN电动机最小起动电压，V（2）起动时支路电缆中的电压损失UBLST（3ISTLZCOSST）/（RAZ）（31605318086）/42570144V式中R支线电缆芯线导体的电导率,M/MM2；LZ支线电缆实际长度M；IST最小启动电压下的启动电流,A；AZ支线电缆的芯线截面,MM2；COSQ电动机起动时的功率因数，取COSST086。启动时，还应满足启动器有足够的吸持电压。即UUSTMINUBLST43781444392507UE462式中UE电动机额定电压,V；USTMIN电动机最小起动电压，V；UBLS起动时支路电缆中的电压损失，V。故,启动电动机最小起动电压应按下式确定USTMIN07UEUBLS0766014446056V式中UBLS按满足电动机最小启动转矩的最小起动电压计算。电动机的最小启动电压确定后，则认为该电压就是电动机的实际启动电压。然后按电动机在该电压启动的条件，分别计算启动时电网各部分的电压损失（包括支线电缆。（3）启动时干路电缆中的电压损失UMSSTLZ/（RAZ3ISTCOSSTKDEPNRE103/UE45/（42570）（31605308610361000/660）363V式中R干线电缆芯线导体的电导率,M/MM2；LZ干线电缆实际长度,M；AZ干线电缆的芯线截面,MM2；IST启动电动机实际起动电流,A；COSST干线电缆在起动条件下的功率因数KDE除启动电动机外，其他用电设备的需要系数，取KDE1；PNRE除启动电动机外，其他用电设备的额定功率之和，KW；UE电动机额定电压,V；（4）起动时变压器的电压损失12UTSTT2NT2NI100UUR（ISTCOSSTE3NREDEU310PKUX（ISTSINSTWMREE3NREDETANU310PK05866031000143239002616053367660310001432390086160531620921006902621V式中IST起动时变压器的负荷电流,A；I2NT变压器二次侧额定电流,A；U2NT变压器二次侧额定电压,V；TANWMRE除起动电机外，其他用电设备加权平均功率因数角的正切值，取TANWMRE058；SINST在起动条件下的功率因数正弦值，取SINST026COSST在起动条件下的功率因数，取COSST086KDE除启动电动机外，其他用电设备的需要系数，取KDE09；PNRE除启动电动机外，其他用电设备的额定功率之和，KW；UE电动机额定电压,V。（5）起动状态下供电系统中总的电压损失USTUTSTUMSSTUBLST26213631443128V（6）按启动条件检验电缆截面U2NTUST690312865872VUSTMIN46056V从检验结果可知，选用70MM2的橡套电缆可以满足起动条件。第五节采区高压电缆的选择1采区高压电缆选择原则（1）按经济电流密度计算选定电缆截面，对于输送容量较大，年最大负荷利用的小时数较高的高压电缆尤其应按经济电流密度对其截面进行计算。（2）按最大持续负荷电流校验电缆截面，如果向单台设备供电时，则可按设备的额定电流校验电缆截面。（3）按系统最大运行方式时发生的三相短路电流校验电缆的热稳定性，一般在电缆首端选定短路点。井下主变电所馈出线的最小截面，如果采用的铝芯电缆时，应该不小于50MM2。（4）按正常负荷及有一条井下电缆发生故障时，分别校验电缆的电缆的电压损失。13（5）固定敷设的高压电缆型号按以下原则确定1在立井井筒或倾角45及其以上的井筒内，应采用钢丝铠装不滴流铅包纸绝缘电缆，2钢丝铠装交联聚乙烯绝缘电缆，钢丝铠装聚氯乙稀绝缘电缆或钢丝铠装铅包纸绝缘电缆。3在水平巷道或倾角45以下的井巷内，采用钢带铠装不滴流铅包纸绝缘电缆，钢带铠装聚氯乙稀绝缘电缆或钢带铠装铅包纸绝缘电缆。4在进风斜井，井底车场及其附近，主变电所至采区变电所之间的电缆，可以采用铅芯电缆，其它地点必须采用铜芯电缆。5移动变电站应采用监视型屏蔽橡胶电缆。2采区高压电缆的选择（1）按经济电流密度选择电缆截面A1IMN/IED1667/225741MM2式中A电缆的计算截面,MM2；IMN线路正常工作时的最大长时工作电流，A；取IMNST1/3UN1667A；ST1采区变电所计算容量，KVAUN采区变电所高压侧电压，KV；IED经济电流密度，A/MM2,查矿山供电表515，取IED225AMM2。（2）校验方法1按长时允许电流校验电缆截面KIP07071221188342614396ICA1667A式中IP环境温度为25度时电缆允许载流量,A查煤矿电工手册表12220，取IP118；K环境温度不同时载流量的校正系数,查煤矿电工手册表12232，取0707K122；ICA线路正常工作时的最大长时工作电流，A。KIP8342614396AICA符合要求。2按电缆短路热稳定条件检验电缆截面,取短路点在电缆首端,取井下主变电所容量为50MVA,则3SSISS/3UN1450/3634582KA4582AAMINISS（3）TJ/C4582025/1411625MM2IG175ASSESD350MVA式中SN受控制负荷的计算容量，KVAUE电网额定电压，KVUSE高压开关额定电压，KVISE高压开关额定电流，KASSE高压开关铭牌上标示的额定断流容量，KVA。43749676682MINFNSII24根据以上这些计算结果，按煤矿安全规程的规定选用，查煤矿电工手册表11210，选择矿用隔爆型高压真空配电装置型号为BGP50/6，因根据现场实际需要多安装一台备用。其技术数据如表25所示。表25高压真空配电箱技术数据表型号额定电压（KV）最高工作电压（KV）额定电流（A）断流容量（MVA）额定断流电流（KA）额定关合电流（峰值）（KA）额定动稳定电流（峰值）（KA）10S热稳定电流（KA）BGP50/666950100102525103高压真空配电箱的整定和灵敏度的校验变压器保护（1）过负荷保护IOPOI1NT2291A式中I1NT变压器一次侧额定电流，A（2）短路保护13/9124215831572A式中INSTM为变压器所带负荷中容量最大电动机额定起动电流，AINRE除最大容量电动机外其余负荷的额定电流之和，AKI电流互感器的变流比，KI50/510；1214可靠系数；KT变压比，KT6300/69091。继电器的整定值IOPKIOPS/KI572/10572A式中KI电流互感器的变流比，KI50/510。（3）短路保护装置灵敏度校验72515故符合要求。第九节井下漏电保护装置的选择1井下漏电保护装置的作用（1）工作电表经常监视电网的绝缘电阻，以便进行预防性维修。（2）接地绝缘电阻降低到危险值或人触及一相导体，或电网一相接地时，能很快的使自NERSTNMTOPSIIK1412I7251091377308I2SMINKOPITIKK25动开关跳闸，切断电源，防止触电或漏电事故。（3）当人触及电网一相时，可以补偿人身的电容电流，从而减少通过人体的电流，降低触电危险性。当电网一相接地时，也可以减少接地故障电流，防止瓦斯、煤层爆炸。2漏电保护装置的选择因为所选择真空隔爆馈电开关KBZ9400已经自带漏电保护装置故不用选择。3井下检漏保护装置的整定检漏继电器动作电阻值，是根据保护人身触电的安全确定的。人触电安全电流规定为30MA，在不考虑电网电容情况下，通过人体的电流根据下式计算，即IN3UQ/3RNR在给定电网电压下，人体电流30MA计算，则可确定出允许的电网最低对地绝缘电阻值RMIN，以井下660V电网为例计算如下RMIN3UQ/IN3RN3660/3/301033100035000计算检漏继电器的动作电阻值RDZ时，应考虑三相电网对地绝缘电阻值时并联通路，其整定值为RDZRMIN/335000/311700井下低压电网的最低允许对地电阻值及检漏继电器的动作值如表26所示。表26对地电阻值及检漏继电器的动作值表电压（V）每相允许最低电阻值（K）动作电阻计算值（K）动作电阻整定值（K）漏电闭锁动作电阻值（K）127431431138010234357660351171122114063212040保护660V电网单相接地漏电电阻RZ单相11K两相接地漏电电阻RZ两相22K三相接地漏电电阻RZ三相33K第十节井下保护接地系统1安装井下保护接地系统的目的井下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。所谓保护接地，就是用导体将电气设备正常不带电的金属部分与接地体连接起来，它26是预防人体触电的一项重要措施。若没有保护接地，一旦电气设备内部绝缘损坏而使一相带电体与外壳相碰时，人若触及带电金属外壳，则其它两相对地电容电流全部流过人体，造成人身触电事故。有了保护接地，人体触及带电外壳时，电容电流通过的路径是接地装置和人体形成的并联电路，达到分流作用，使流过人体的电流大大减小。井下各种电气设备虽然都装了单独接地体，但当人体触及带电外壳时，并不能消除触电的危险。为防止不同的电气设备的不同相同时碰壳所带来的危险，就必须采取共同接地线，不同相同时接地时会在共同的接地线上形成较大的短路电流，使短路保护可靠动作，切断电源。2对保护接地装置要求（1）接地母线采用厚度不小于4MM、断面不小于50MM2的镀锌扁钢。在扁钢上钻直径为125MM的孔用于连接，孔与孔的距离为250MM，钻孔时必须使用台钻，严禁使用电焊机点孔。（2）接地导线及连接导线采用断面不小于50MM2的镀锌铁线、断面不小于25MM2的裸铜线；额定电压低于或等于127V的电器设备的接地导线、连接导线，可采用断面不小于6MM2的裸铜线。（3）供检漏保护装置作检验用的辅助接地线采用截面不小于10MM2的铜芯橡套电缆，电缆不得有破皮露芯线等情况。（4）连接动力铠装电缆的接线盒以及高压电缆连接装置接地导线，采用断面不小于50MM2的镀锌铁线或断面不小于25MM2的裸铜线。煤矿安全规程规定接地网上任一保护接地点的接地电阻不得超过2。井下接地系统图如附图