采掘工作面高低变电站选型

1、毕 业 设 计（论文）（说 明 书）题 目： 姓 名： 学 号： XXXXX职业技术学院职业技术学院2014年5月8日XXXXX职业技术学院毕 业 设 计 （论文） 任 务 书姓名 专业班级 任 务 下 达 日 期 2014 年 2 月 18 日设计（论文）开始日期 2014 年 2 月 25 日设计（论文）完成日期 2014 年 4 月 30 日设计（论文）题目： 指 导 教 师 院（部） 主 任 2014 年5 月8日XXXXX职业技术学院毕业设计（论文）答辩委员会记录 电力工程 学院 专业，学生 于2014年 6 月 10 日进行了毕业设计（论文）答辩。设计题目： 专题（论文）题目： 指

2、导老师： 答辩委员会根据学生提交的毕业设计（论文）材料，根据学生答辩情况，经答辩委员会讨论评定，给予学生 毕业设计（论文）成绩为 。答辩委员会 人，出席 人答辩委员会主任（签字）： 答辩委员会副主任（签字）： 答辩委员会委员： ， ， ， ， ， , 。XXXXX职业技术学院毕业设计（论文）评语第 页共 页学生姓名： 专业班级 年级 毕业设计（论文）题目： 评 阅 人： 指导教师： （签字） 2014 年6 月12日成 绩： 系（科）主任： （签字） 2014 年6 月12日毕业设计（论文）及答辩评语： 摘 要随着做工作面的大型化，大功率异步电动机使用越来越广泛，设备启动对电网的冲击也日益明显

3、，影响供电质量。工作面在供电系统设计、电气设备选型及安装过程中，分别采用软起动技术、提高供电电压等级、变频调速等方法来解决这一问题。随着煤炭工业现代化的发展，采掘工作面机械化程度越来越高，机电设备的总装机容量和单机容量在不断增加，加快了工作面的推进速度，这就要求采取走向长度加长，从而使供电距离增大，给供电带来了新的问题，新的要求。因为供电电压等级一定时，输送的功率越大，电网的电压损失越大，电动机的端电压越低，这就影响用电设备的正常工作。特别是在大型综采工作面中，大功率电机以它强劲的动力大大提高了工作面的产量.目 录摘要1第一章绪论21.1.设计依据.21.2.设计内容.21.3设计目的.2第二

4、章工作面32.高压电缆的计算.32.1高压电缆的选择.32.2移动变电站选型.42.3、馈电开关及磁力启动器选择.52.4低压供电电缆选择.62.5按允许电压损失校验所选择电缆.82.6各开关整定值计算.112.7供电系统两相短路电流的计算.122.8两相短路电流计算及开关灵敏度校验.18致谢22参考文献23第一章绪论1.1.设计依据综采工作面巷道布置、巷道尺寸及支护方式；综采工作面地质、通风、排水、运输情况；综采工作面的技术和经济参数；综采工作面的作业制度；综采工作面机械设备性能、数据及布置。1.2.设计内容根据所设计综采工作面设备选型情况，选定移动变电站与各配电点位置；确定变压器容量、型号

5、、台数；拟定综采工作面供电系统图；确定电缆型号、长度和截面；选择高低压开关；做继电保护的整定计算；绘制综采工作面供电系统图；造综采工作面供电设备表。1.3设计目的实际的工作面供电中，运输系统具有负荷分散，而采面设备具有负荷集中的特点，如果设备全部采用直接起动，电网电压波动较大，设备的起动与工作面的供电出现矛盾，直接影响整个采面的供电质量。在实际生产应用中电机能否直接起动，取决于供电距离、电压等级、电缆截面、电网容量的大小等。在选用的电动机由移变供电时，不经常起动的电动机其容量一般不宜超过变压器容量的30。经常起动的电动机其容量则不宜超过变压器容量的20。第二章工作面2.1高压电缆的计算高压电流

6、采用以下公式变压器的计算容量，KVA；由变压器供电的所有用电设备额定功率之和；电动机的加权平均功率因数，0.7；需用系数。移变上所带单个电动机的最大功率。根据下表：矿用橡套软电缆在空气中敷设的载流量表主芯线截面（mm2）4610162535507095长期允许电流（A）1KV364664851131381732152606KV537294121148170205250由公式：空气为25C时，电缆允许的载流量，A；K环境温度不同时载流量的修正系数；通过电缆的最大持续工作电流，A。我矿矿井温度在22C左右，因此K近似取为1。因此选用一趟70mm2和一趟50mm2MYPTJ6000V电缆可以满足要求

7、。长时允许通过电流为170+205=375A。从水泵房变电所到设备处需要700米70mm2高压电缆，700米50mm2高压电缆，另外从设备处往综采工作面需要4000米50mm2高压电缆，从设备处往3207回顺口轨胶联巷需要200米35mm2高压电缆。所需要的高压电缆表如下：高压电缆芯线截面所需要的长度70mm2700m50mm24700m35mm2200m2.2高压电缆的选择1.高压电缆、移变及设备开关的选择供电负荷统计如下（1）采煤机4（2）前部刮板机台1315(160)x21140230(116.8)x2（3）后部刮板机台1315(160)x21140230(11

8、6.8)x2（4）转载机台12501140152（5）破碎机台1160114093.8（6）乳化泵台22501140152一台备用（7）喷雾泵台275114047一台备用（8）1#胶带机部12502+7.51140152x2（9）2#胶带机部12502+7.51140152x2(10)信号照明综保套24x211402.3移动变电站选型1.负荷分配根据综放工作面设备布置及相互间的关系，选用7台KBSGZY型矿用隔爆型移动变电站供电，其负荷分配如下：1#移动变电站：所带负荷为采煤机700KW，两台75KW喷雾泵(一用一备)，合计775KW。放置于距离切眼中前部输送机机头155m处。2#移动变电站：

9、所带负荷为前部刮板机630KW，1#乳化泵250KW，破碎机160KW，通信照明装置4KW，合计1044KW，放置于1#变电站后面。3#移动变电站：所带负荷为后部刮板机630KW，2#乳化泵250KW，转载机250KW，通信照明装置4KW，合计1134KW紧挨2#放置。4#移动变电站：运顺2#胶带输运机两台电机500KW，皮带张紧绞车18.5.KW,放在运顺两部胶带运输机机头之间105#点，离胶带巷1050m处。5#移变为运顺2#皮带机头往里的绞车、信号、水泵及巷道照明用，放在5#移变外面。6#移动变电站：运顺1#胶带输运机两台电机500KW，皮带张紧绞车18.5.KW,放在运顺绕道口轨胶联巷

10、3207设备处。7#移变放在回顺轨胶联巷，主要供运顺2#皮带机头往外的绞车、信号、水泵及巷道照明、回顺75KW无极绳绞车和回顺信号、照明、水泵等。(1)容量计算：1#移动变电站采用需用系数法进行计算：式中：变压器的计算容量，KVA；由变压器供电的所有用电设备额定功率之和；电动机的加权平均功率因数，0.7；需用系数。移变上所带单个电动机的最大功率。对于1#移变，(2)2#移动变电站，方法同上(3)3#移动变电站，方法同上(4)4#移动变电站，方法同上(5)5#移动变电站，负荷为4部绞车、2个水泵以及照明、信号综保。负荷为=325+18.5+27.5+4112.5KW=112.5=80.36KW取

11、为200KVA。(6)6#移动变电站，方法同上：取：630（KVA）(7)7#移动变电站：=75+425+27.5+4194KW=194=138.58KW取为200KVA或为315KVA。根据以上计算结果及供电电压，确定各台移动变电站规格型号，具体见表如下:变号移动变电站型号变电站容量输入/输出电压1#KBSGZY1000/6/1.141250KVA6/1.14KV、2#KBSGZY1250/6/1.141250KVA6/1.14KV、3#KBSGZY1250/6/1.141000KVA6/1.14KV、4#KBSGZY630/6/1.14630KVA6/1.14KV、5#KBSGZY200/

12、6000/660200KVA6000/660KV、6#KBSGZY630/6/1.14630KVA6/1.14KV、7#KBSGZY315/6/1.14/0.66315KVA6000/660KV2.4、馈电开关及磁力启动器选择1.运顺胶带输送机开关选择(1)主副电动机用开关因运顺第1部胶带输送机主，副电动机功率为250KW，电压1140V，电流152A，选择两台QJZ300/1140S兼本安型双保护真空磁力启动器。(2)张紧绞车用开关张紧绞车电机功率为18.5KW，电压660V，电流18A，选用1台QBZ80矿用隔爆真空磁力起动器。(3)皮带信号电源选用ZBZ4.0M矿用隔爆照明信号保护装置2

13、.运顺第2部胶带输送机开关选择主副电机用开关选择两台QJZ300/1140S兼本安型双保护真空磁力启动器。张紧绞车开关选用1台QBZ80矿用隔爆真空磁力起动器；皮带信号电源选用ZBZ4.0M矿用隔爆照明信号保护装置。(1)乳化泵、喷雾泵开关选择工作面2台乳化泵和2台喷雾泵，一用一备。放煤口喷雾和后部刮机转载点喷雾由净压水提供。乳化泵电机功率250KW，电压1140V，电流为152A。喷雾泵电机功率75KW，电压1140V，电流为47.2A。喷雾泵选择1#HT6L400Z/1140六组合开关的其中两个回路，乳化泵分别选择2#和3#HT6L400Z/1140六组合开关的其中一个回路。(2)前、后部

14、刮板运输机开关选择因工作面前，后部刮板运输机先用的电机为双速电机，低速160KW，高速315KW，高低速通过六组合开关切换，所以前后部各选用2#和3#HT6L400Z/1140六组合开关其中的4个回路。(3)转载机，破碎机开关选择转载机电机功率250KW，1140V，电流152A；破碎机电机功率160KW，1140V，电流93.8A；分别2#和3#HT6L400Z/1140六组合开关的其中一个回路。(4)采煤机开关选择采煤机使用了五台电机，两台300KW截割电机，两个40KW牵引电机和一个18.5KW油泵电机。根据采煤机控制原理，采煤机由两路电缆供电，右载电机和牵引电机为一路300KW80KW

15、；左截电机和油泵电机为一路300KW18.5KW；故需要给采煤机供两趟1140KW电压。故在选用1#HT6L400Z/1140六组合开关的其中两个回路。另外还需由1#和2#移动变电站为工作面通讯，信号，控制系统及照明供电的两个BZX4矿用隔爆照明信号保护装置供电。由于该保护装置本身带有一次侧与二次侧开关，因此不需选择。第二节供电电缆计算选择及开关整定综采工作面高、低压电缆按长时允许通过电流选择，按允许电压损失过流保护装置的灵敏感度校验所选电缆截面。2.5低压供电电缆选择采煤电气系统原理及工作性质要求，选用两趟UCPQ型千伏级矿用屏蔽橡套电缆。第一趟：负载300KW+80KW，电流240A，选用

16、UCPQ1140395+125+44千伏级矿用屏蔽橡套电缆，长度290m。第二趟：负载300KW+18.5KW，电流240A，选用UCPQ1140395+125+44千伏级矿用屏蔽橡套电缆，长度290m。工作面前部刮板机电缆：前部刮板输送机选用了两台双速电机，分别安于机头和机尾，单台电机高速部分功率为315KW，长时工作电流230A；低速部分功率为160KW，长时工作电流为116.8A。故机尾电机高速部分选用UCP1140395+125千伏级矿用屏蔽橡套电缆，长度290m，电机机尾低速部分选用UCP1140350+125千伏级矿用屏蔽橡套电缆，长度290m机头电机高速部分选用UCP114039

17、5+125千伏级矿用屏蔽橡套电缆，长度110m，机头电机低速部分选用UCP1140350+125千伏级矿用屏蔽橡套电缆，长度110m。工作面后部刮板机电缆：同前部刮板机，后部电缆选择如下：机尾电机高速部分选用UCP1140395+125长度295m，机尾电机低速部分选用UCP1140350+125千伏级矿用屏蔽橡套电缆，长度295m。机头电机高速部分选用UCP1140395+125千伏级矿用屏蔽橡套电缆，长度115m；机头电机低速部分选用UCP1140350+125千伏级矿用屏蔽橡套电缆，长度115m。转载机电缆选择：转载机电机功率250KW，电流152A，选用UCP1140350+125千伏

18、级矿用屏蔽橡套电缆，1140V供电时长时允许电流为173A。长度60m。破碎机电缆选择：破碎栅电机功率160KW，电流94A，选用UCP1140350+125千伏级矿用屏蔽橡套电缆，1140V供电时长时允许电流为173A。长度80m。乳化泵电缆选择：乳化泵电机功率250KW，电流152A，选用UCP1140350+125千伏级矿用屏蔽橡套电缆，1140V供电时长时允许电流为173A。长度30m。喷雾泵电缆选择：喷雾泵电机功率75KW，电流47.2A，选用UCP1140335+116千伏级矿用屏蔽橡套电缆，1140V供电时长时允许电流为138A。长度40m。运输顺第一部胶带输送机电缆选择：运顺胶

19、带主，副电机功率为250KW，电流为152A，电缆选择如下：主电机：MYP370125，长度20m；副电机：MYP370125，长度25m。运输顺第二部胶带输送机电缆选择：主电机：MYP370125，长度20m；副电机：MYP370125，长度25m。1#移动变电站1#HT6L1400Z/1140六组合开关选用UCP1140395125；3根各长度80m。2#移动变电站2#HT6L1400Z/1140六组合开关选用UCP1140395125；3根各长度80m。3#移动变电站3#HT6L1400Z/1140六组合开关选用UCP1140395125；3根各长度80m。4#移动变电站QJZ300/1

20、140兼本安双保护真空磁力启动器选用MYP370125，1根长度20m，另1根长度25m。6#移动变电站QJZ300/1140兼本安双保护真空磁力启动器选用MYP370125，1根长度20m，另1根长度25m。其他电缆选择见供电系统图。二、按允许电压损失校验所选择电缆工作面低压电网的允许电压损失等于变压器二次额定电压减去电动机最小允许电压，即Up=UeUmo式中Up采区电网允许电压损失Ue动力变压器二次额定电压，VUmo电动机最小允许电压，V额定电压不同的电网，允许的电压损失值不同，见下：UUeUmoUp38040036139660690627631140120010831172.6按允许电压

21、损失校验所选择电缆(1)1#移变（KBSGZY1000/6/1.14）电压损失：UB3=式中：P为移变所带的采用需用系数法计算后的功率；KWSb为所选择移变的容量；KWWh为移变消耗的功率；W为选用系数；U1e为高压侧电压；KVU2e为低压侧电压；V于是1#移变电压损失计算得：=38.40(V)(2)1#移变采煤机开关间电缆电压损失：电缆输送功率：700（KW）按Uzi=式中：Pi第i条支线所带负荷额定功率（KW）Lzi第i条支线电缆的长度（m）r铜芯橡套电缆导电系数(r=42.5)Ue电网额定电压（V）Azi初选第i条支线电缆截面积（mm2）用电设备的额定效率因数（=0.95）Uzi第i条支

22、线的电压损失（V）Uzi=4.81V(3)采煤机第一趟负荷电缆电压损失：Uzi=25.20V(4)采煤机第二趟负荷电缆电压损失：Uzi=21.12V采煤机第一趟供电回路总的电压损失：UzC1=UB3+Uz1+Uz2=38.40+4.81+25.20=68.41V117V满足要求。采煤机第二趟供电回路总的电压损失：UzC2=UB3+Uz1+Uz3=38.40+6.41+21.12=65.93V117V满足要求。喷雾泵电缆移变到开关的电压损失：Uz4=3V喷雾泵电缆开关到电机的电压损失：Uz4=2V喷雾泵第一趟供电回路总的电压损失UzP1=UB3+Uz4+Uz4=38.40+3+2=43.4V11

23、7V满足要求。第二台喷雾泵和第一台喷雾泵只是从开关到电机电缆长度不同，其余都一样，因此有：Uz4=1.63VUzP1=UB3+Uz4+Uz4=38.40+4+1.63=44.03V117V满足要求。(5)校验前部运输机主机所选择电缆2#移变（KBSGZY1250/6/1.14）电压损失：因2#移变计算负荷为866.57KVA，=0.7UB2=38.37(V)2#移变至前部刮板机开关电缆UCP1140395+125（2根80m长的电缆）电压损失：电缆输送功率P=630KW，有Uzq1=4.32V给前部刮板运输机机尾电机高速供电电缆（UCP1140395+125；L=290m）Uzq2=20.89

24、V给前部刮板运输机机尾电机低速供电电缆（UCP1140350+116；L=290m）Uzq3=20.16V前部刮板运输机主机高速绕组供电电缆总的电压损失：Uzq=UB2+Uzq1+Uzq2=38.37+4.32+20.89=63.58V117V满足要求。前部刮板运输机主机低速绕组供电电缆总的电压损失：Uzq=UB2+Uzq1+Uzq3=38.37+4.32+20.16=62.85V117V满足要求。6校验前部运输机主机所选择电缆3#移变（KBSGZY1250/6/1.14）电压损失：因3#移变计算负荷为918KVA，=0.7UB2=40.60(V)3#移变至后部刮板机开关电缆UCP114039

25、5+125（2根80m长的电缆）电压损失：电缆输送功率P=630KWUzq1=4.32V给后部刮板运输机机尾电机高速供电电缆（UCP1140395+125；L=295m）Uzq2=21.25V给后部刮板运输机机尾电机低速供电电缆（UCP1140350+116；L=295m）Uzq3=20.51V后部刮板运输机主机高速绕组供电电缆总的电压损失：Uzq=UB2+Uzq1+Uzq2=38.37+4.32+20.89=63.58V117V满足要求。后部刮板运输机主机低速供电电缆总的电压损失：Uzq=UB2+Uzq1+Uzq3=38.37+4.32+20.51=63.20V117V满足要求。7校验转载机

26、所选择电缆3#移变（KBSGZY1250/6/1.14）电压损失：因3#移变计算负荷为917KVA，=0.7UB2=40.60(V)3#移变到转载机六组合开关之间电缆电压损失：电缆输送功率P=250KWUzq1=3.43V六组合开关到转载机电机电缆电压损失：（UCP1140350+125；L=60m）Uzq2=6.52V转载机供电线路电压损失总共为：Uzq=UB2+Uzq1+Uzq2=40.60+3.43+6.52=50.55V117V满足要求。8校验破碎机所选择电缆：2#移变（KBSGZY1250/6/1.14）电压损失：因2#移变计算负荷为866.57KVA，=0.7UB2=38.37(V

27、)2#移变到破碎机六组合开关之间电缆电压损失：电缆输送功率P=250KWUzq1=3.43V六组合开关到破碎机电机电缆电压损失：（UCP1140350+125；L=60m）Uzq2=8.70V转载机供电线路电压损失总共为：Uzq=UB2+Uzq1+Uzq2=40.60+3.43+8.70=52.73V117V满足要求。9校验运顺1#胶带输送机选择电缆：5#移变（KBSGZY630/6/1.14）电压损失：UB4=47.72(V)6#移变到第一部胶带运输机电机开关电缆（MYP370+125；L=5m）电压损失：Uzj1=15.6V第一部胶带运输机开关到电机电缆电压损失：Uzj2=1.56V给第一

28、部胶带运输机电机供电电缆电压损失：Uzj=UB4+Uzj1+Uzj2=47.72+15.6+1.56=64.88V117V满足要求。因供电距离和电缆型号都基本相同，另外一台电机电压降也基本相同。10校验运顺2#胶带输送机选择电缆：4#移变（KBSGZY630/6/1.14）电压损失：UB4=47.72(V)4#移变到第二部胶带运输机电机开关电缆（MYP370+125；L=5m）电压损失：Uzj1=0.39V第二部胶带运输机开关到电机电缆电压损失：Uzj2=1.55V给第二部胶带运输机电机供电电压损失：Uzj=UB4+Uzj1+Uzj2=47.72+0.39+1.55=49.66V117V满足要

29、求。因供电距离和电缆型号都基本相同，另外一台电机电压降也基本相同。2.7各开关整定值计算1.运输第1部胶带输送机主副电机开关QJZ300/1140S整定因Ie=152A，IQe=836A，所以开关过载，短路保护整定分别为Igz=160A，Idz=8Igz=1280A运顺第2部胶带输送机主机开关QJZ300/1140因e=152A，IQe=836A，所以开关过载，短路保护整定分别为Igz=160A，Idz=8Igz=1280A1#移动变电站低压侧KBZ630/1140真空馈电开关整定：所以延长时：IgzIe/IBe=707/630=1.122倍取Igz1倍短延时保护值IdzImax/IBe=20

30、87.8/630=3.31倍取Idz3倍同样的方法可计算出2#，3#，4#移变的低压真空馈电开关整定值如下：2#移变的低压侧KBZ630/1140真空馈电开关整定值：Igz1倍Idz3倍3#移变的低压侧KBZ500/1140真空馈电开关整定值：Igz1倍dz3倍4#移变的低压侧KBZ500/1140真空馈电开关整定值：Igz0.9倍Idz3倍2.乳化泵在HT6L400/1140六组合开关中的整定：因乳化泵电机的Ie=172A,所以Igz180AIdz8Igz1440A3.喷雾泵在HT6L400/1140六组合开关中的整定：因乳化泵电机的Ie=47A,所以Igz50AIdz8Igz400A4、转

31、载机在HT6L400/1140六组合开关中的整定：因转载机电机的Ie=168A,所以Igz180AIdz8Igz1440A5、破碎机在HT6L400/1140六组合开关中的整定：Igz110AIdz8Igz880A6、采煤机在HT6L400/1140六组合开关中的整定：采煤机第一供电回路Igz270AIdz8Igz2160A采煤机第二供电回路Igz200AIdz8Igz1600A7、工作面前部刮板运输机在HT6L400/1140六组合开关中的整定：主，副电机高速绕组部分控制回路Igz240AIdz8Igz1920A主，副电机低速绕组部分控制回路Igz120AIdz8Igz960A8、工作面后部

32、刮板运输机在HT6L400/1140六组合开关中的整定为：主、副电机高速绕组部分控制回路Igz240AIdz8Igz1920A主、副电机低速绕组部分控制回路Igz120AIdz8Igz960A2.8供电系统两相短路电流的计算1.选择短路保护装置的整定电流时，需计算两相短路电流值，用两相短路电流值来校验开关的灵敏度，需要计算开关所控制设备最远处的两相短路电流。如果满足要求，则证明开关对设备可以起到保护作用。2.两相短路电流按下面公式计算：式中：两相短路电流，AR、X短路回路中一相电阻、电抗值的总和，XX根据三相短路容量计算的系统电抗值，R1、X1高压电缆的电阻、电抗值，见下，Kb矿用变压器的变压

33、比Rb、Xb矿用变压器的电阻、电抗值，见下，R2、X2低压电缆的电阻、电抗值，见下，Ue变压器二次侧的额定电压，3.矿用橡套电缆的电阻、电抗值（/Km）阻抗电缆型号电缆芯线截面（mm2）2.546101625355070MYZ10.426.36MY5.503.692.161.370.8640.6160.4480.315MYPMYC2.181.480.9370.6830.491MYCPMYPQ2.161.370.8640.6160.4480.3150.230MYCPQ0.6830.4910.3460.247MYCPJQ0.6830.4910.3460.20.010.0950.0920.0900.

34、0880.0840.0810.0780.075表2：6KV铜芯电缆的电阻、电抗值（/Km）截面（mm2）162535507095120150185R21.2870.8240.5880.4120.2940.2170.1920.1370.111X20.0940.0850.0780.0750.0720.0690.0680.0660.066表3：4.根据三相短路容量计算的系统电抗值（）101520253040501004000.0160.01070.0080.00640.00530.0040.00320.00166900.0470.03170.02380.0190.01590.01190.00950.

35、004812000.1440.0960.0720.05760.04800.03600.02880.0144表4：5.矿用移动变电站技术特征表型号额定容量(KVA)额定电压(V)额定电流(A)连接组损耗(W)阻抗电压(%)每相线圈阻抗()一次二次一次二次空载短路UdZXRKBSGZY50/65060004004.8172.1Y.YO/Y.d115008004.50.1440.13460.0512KBSGZY100/610060006909.6283.32Y.YO/Y.d1175012004.50.2160.20820.0576KBSGZY100/610060004009.62144.2Y.YO/

36、Y.d1175012004.50.0720.06940.0192KBSGZY200/6200600069019.2166.6Y.YO/Y.d11120020004.50.1080.10530.0240KBSGZY200/6200600040019.2288.4Y.YO/Y.d11120020004.50.0360.03510.0080KBSGZY315/63156000120030.3151.6Y.YO/Y.d11160026004.50.20570.20220.0377KBSGZY315/6315600069030.3262.5Y.YO/Y.d11160026004.50.06800.067

37、40.0126KBSGZY500/65006000120048.1240.6Y.YO/Y.d11210035504.50.12960.12800.0204KBSGZY500/6500600069048.1416.6Y.YO/Y.d11210035504.50.04320.04270.0068KBSGZY1000/610006000120096.2481.1Y.YO/Y.d11295070006.50.09360.09310.01011.660V供电系统最远点两相短路电流计算（1）、查表MYP-335橡套电缆的电阻R1，电抗r0=0.08/km阻抗=0.52/km，（变电站列车）电缆长度L-0.

38、8km，R1=r0L=1.180.520.8=0.472X1=X0L=0.080.8=0.06（2）、查表MYP-335橡套电缆的电阻-R1，电抗-r0=0.08/km阻抗=0.52/km，（列车工作面148#支架）电缆长度L-0.4kmR2=r0L=1.180.520.4=0.236X2=X0L=0.080.4=0.03（3）、查表KBSGZY-500/6/0.69矿用变压器百分阻抗Ux%=3.77，二次额定电压E2e=0.69KV、额定容量Sbe=500KVA、空载损耗Pd=3100W:电抗Xb=Ux%=3.77=0.052阻抗Rb=0.0059（4）、两相短路电流=R1+R2Rb=0.4

39、72+0.236+0.0059=0.7139=X1+X2+Xb=0.06+0.03+0.052=0.142ZD=I=472.6A三相短路电流I=I=545.7A660V馈电开关整定：负荷总功率为66KWIe66103/1.7326600.70.8103AIzdIeCOS=0.7=0.8故：低压过电流整定Izd100A灵敏校验，取两相短路电流校验：KlmI（2）/Izd472/1004.721.5合格2、1140V供电最远点两相短路电流（负荷转载机、破碎机、乳化泵、喷雾泵）（1）（1140V组合开关破碎机）215m查表MYP-395橡套电缆的电阻-R1，电抗-r0=0.076/km，阻抗=0.1

40、95/km，（变电站列车）电缆长度L-0.215km，R1=r0L1=1.180.1950.215=0.0184X1=X0L1=0.0760.215=0.0163（2）查表1#KBSGZY-2000/6/1.14移动变电站变压器百分阻抗Ux%=5.4%，二次额定电压-E2e=1.19KV、额定容量Sbe=2000KVA、Pd=9600W：电抗Xb=Ux%=5.4=0.0325阻抗Rb=0.007（3）两相短路电流=R1Rb=0.0184+0.007=0.0254=X1+Xb=0.016+0.0325=0.0485I=11049A三相短路电流I=I=12758A（3）、采煤机2#变压器阻抗：查表

41、：KBSGZY4000/6/3.3阻抗电压Ux%5，空载损耗Pd=2750W二次额定电压-E2e=3.45KV、额定容量Sbe=1600KVA：电抗Xb=Ux%=5=0.1078阻抗Rb=0.0127从最远点至变压器之间的低压电缆阻抗：MCPT395+125R00.195/KM，X00.076/KM，（3300V组合开关采煤机）实际长度为500米，Rd1.180.1950.50.115Xd0.0760.50.038短路点的每项总电阻和总电抗分别为：Rd+Rb+Rg0.115+0.0127+0.080.207Xd+Xb+Xy0.038+0.1078+0.2380.3838采煤机2#变压器短路电流

42、计算：最小的两相短路电流Is（2）3965A三相短路电流I=I=4578AKBSGZY-2000KVA移变（负荷转载机400KW、破碎机375KW、乳化泵3315KW、喷雾泵2160KW）：负荷总功率为2000KWCOS=0.8=0.9高压侧：Ie2000/60.80.9267（A）取Izd260（A）低压侧：Ie2000/1.7321.190.80.91351A取Izd1200（A）灵敏校验：KlmI（2）/Izd10.61.5合格KBSGZY-4000KVA移变负荷-煤机、刮板机：负荷总功率为3300KW高压侧：Ie3300/60.80.9441（A）取Izd440（A）低压侧：Ie330

43、0/3.30.80.9804（A）取Izd800（A）灵敏校验：KlmI（2）/Izd=5.721.5合格5.采煤机、刮板输送机KBSGZY-4000KVA变压器容量计算：SB=对于综采面：COSPj=0.72KX=0.4+0.6P为最大电机功率数所以：KX=0.4+0.6=0.53SB=2416KVA4000KVA所以选用容量为KBSGZY-4000KVA的变压器合格。（2）转载机、破碎机、乳化液泵、喷雾泵站KBSGZY-2000KVA变压器容量的选择：=3315+400+2160+375=2000KW所以：KX=0.4+0.6=0.4+0.6=0.52SB=1445KVA2000KVA所以

44、选用型号为KBSGZY-2000KVA的移动变电站合格。参考资料：综采技术手册表6-1-11、6-1-12、6-1-13、6-1-14、6-1-23、6-1-24、6-1-332.9两相短路电流计算及开关灵敏度校验1.对于容量1000KVA以下的移变，在经过电缆转换后，可以直接由KBSGZY系列移动变电站(U2N=1200V，UZ=4.5%)二次侧两相短路电流值(A)（煤矿电工手册（修订本）第二分册矿井供电）查出。容量大于1250KVA的移变，则通过下列公式计算。根据公式：式中：两相短路电流；AR；X短路回路内电阻、电抗值总和；Ue变压器二次侧的额定电压；V在这里R=Rb+R；X=Xb+X其R

45、b；Xb变压器的电阻、电抗值R；X短路回路低压电缆的电阻、电抗值；从上式中可以看出，首先得计算出1250KVA移变的电阻、电抗值，才能计算出短路电流。电阻电抗的计算公式如下：式中Rb为变压器每相的电阻，()Xb为变压器每相的电抗，()Ue变压器二次侧额定电压，(V)Ie变压器二次侧额定电流，(A)Ux变压器的电抗压降百分值，(%)Ur变压器的电阻压降百分值，(%)P变压器的短路损耗，(W)Sb变压器的额定容量，(W)KBSGZY1250/6/1.14移变的短路损耗为7500W，于是可以得出：按照系统三相短路容量100MVA，查表得供电系统电抗值为Xx=0.0144。2.对于1250KVA移变供

46、电的几台设备，两相短路及校验计算过程如下：后溜机尾电机处高速两相短路电流的计算：(1)系统电抗值为Xx=0.0144。(2)解出高压电缆的阻抗值。第1步：解出高压电缆的电阻R1、电抗X1由图中的已知条件可知：Lg=1000m=1km截面Sg=50mm2查表高压橡套电缆的R0=0.412/km，X0=0.075/km；95mm2橡套软电缆每km的电阻、电抗分别为：0.2301；0.075则R1=0.4121=0.412X1=0.0751=0.075R2=0.23010.295=0.0679X2=0.0750.295=0.0221第2步:解出变压器的变压比Kb、内阻Rb、内抗Xb及系统电抗值XX：

47、由图中的已知条件可知：变压器的二次电压为1200V，容量为200KVA，系统短路容量以100MVA计算，查表得：Kb=5Rb=0.0069Xb=0.0803XX=0.0144根据以上二步则：=0.412/520.00690.0679=0.0913=0.01440.075/520.08030.0221=0.1198=3983.42A后溜为最远点，对开关灵敏度进行校验：高速灵敏度满足要求。3.校验后溜机尾低速电机是否满足保护，因为后溜慢速使用的UCP350+116的电缆，每千米电阻、电抗分别为：0.4484、0.081，于是：R1=0.4121=0.412X1=0.0751=0.075R2=0.4

48、4840.295=0.1323X2=0.0810.295=0.0239=0.412/520.00690.1323=0.1557=0.01440.075/520.08030.0239=0.1216=3037.09A后溜为最远点，对开关灵敏度进行校验：。低速电缆满足要求，开关灵敏度满足要求。由于前部刮板运输机机头、机尾以及后部输送机机头高速电缆和后部刮板输送机机尾电机高速电缆型号完全相同，且所用控制开关都为一型号六组合开关。而电缆长度比后部刮板机机尾电机高速电缆小，所以只要后部刮板机机尾电机高速满足要求，则前部刮板运输机机头、机尾以及后部输送机机头高速电缆都满足开关灵敏度要求。4.转载机电机处两相

49、短路电流计算如下：由图中的已知条件可知：Lg=1000m=1km截面Sg=50mm2查表高压橡套电缆的R0=0.412/km，X0=0.075/km；50mm2橡套软电缆每km的电阻、电抗分别为：0.4484；0.081则R1=0.4121=0.412X1=0.0751=0.075R2=0.44840.1=0.0448X2=0.0810.1=0.0081解出变压器的变压比Kb、内阻Rb、内抗Xb及系统电抗值XX：由图中的已知条件可知：变压器的二次电压为1200V，容量为200KVA，系统短路容量以100MVA计算，查表得：Kb=5Rb=0.0069Xb=0.0803XX=0.0144。=0.4

50、12/520.00690.0448=0.06820.02338=0.01440.075/520.08030.0081=0.1058=4766.58A对开关灵敏度进行校验：。电缆满足要求，开关灵敏度满足要求。5.破碎机电机处两相短路电流计算如下：由图中的已知条件可知：Lg=1000m=1km截面Sg=50mm2查表高压橡套电缆的R0=0.412/km，X0=0.075/km；50mm2橡套软电缆每km的电阻、电抗分别为：0.4484；0.081则R1=0.4121=0.412X1=0.0751=0.075R2=0.44840.12=0.0538X2=0.0810.12=0.0097解出变压器的变压比Kb、内阻Rb、内抗Xb及系统电抗值XX：由图中的已知条件可知：变压器的二次电压为1200V，容量为200KVA，系统短路容量以100MVA计算，查表得：Kb=5Rb