某矿供电设计

综采工作面供电系统设计

1）根据《煤矿安全规程》规定，矿用一般型高压配电箱适用于无煤（岩）与沼气突出的矿井井底车场主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。我国产品型号有GKW-1型户外矿用型高压开关柜及GKFC-1型矿用手车式高压开关柜。

2）根据《煤矿安全规程》规定，矿用隔爆型高压配电箱适用于无煤（岩）与沼气突出的矿井井底车场主变电所及所有采区变电所中，作为配电开关或控制保护高压电动机及变压器用。我国产品型号主要有PB3-6GA型及 PB2-6型、PBL-6型隔爆高压配电箱。

3）在选用高压开关时，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。如果缺少实际数据，则变电所母线短路容量S（3）d可取50MVA计。

2、选择计算及高压开关型号确定 1）负荷长期工作电流

负荷长期工作电流的计算受控制负荷的电网额定电压长期工作电流名 称计算容量(KV)(A)（KVA）8741.14443 In =

ST3UN =

8833?1.14= 443 A

式中 In---长期工作电流，A

ST---受控制负荷的计算容量，KVA UN---电网额定电压，KV 2）变电所母线三相短路容量

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综采工作面供电系统设计 名称变电所母线三相短路容量电网额定电压母线上三相短路母线上三相短路容（KV）电流(KA)量(KVA)1.142.7065.343 S(3)d =3 UN I(3)d

=3×1.14×2.706 = 5.343 MVA 式中 S(3)s---母线上三相短路容量，MVA

UN---电网额定电压，KV I(3)s---母线上三相短路电流，KA 3、选择条件

Uze ≥ Ue = 1.14 KV Ize ≤ In =412 A Szi ≥ Sa(s) = 5.343 MVA

式中 Uze---高压开关额定电压，KA；

Ize---高压开关额定电流，A；

Szi---高压开关铭牌上标示的额定断流容量，MVA。 4、高压开关型号确定

根据上述计算结果和选择条件，在《煤矿井下供电设计指导》中矿用一般型高压开关柜技术数据表查得；选用的高压开关为GKFC-1型矿用手动式高压开关。

二、综采工作面低压电器型号的选择

1、按综采工作环境选择：高、低压控制开关一律采用矿用矿用隔爆型。

2、按工作机械对控制的要求选择：

1）供电线路总开关和分路开关，一般选用低压自动馈电开关； 2）对不需要远方控制或不经常启动的小容量机械，如小水泵等，一

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般选用手动启动器；

3）对需要远方控制、联锁控制的机械，如采煤机、运输机等，一般选用电磁启动器；

4）对需要经常正、反转运行的机械，如调度绞车等，一般选用可逆型电磁启动器；

5）40KW及以上电动机的控制设备，应使用真空电磁启动器。 6）当电缆长度不够或电路需要有分支时，应选择电缆插销、电缆连接器或电缆接线盒。

3、开关的保护装置要适应电网和工作机械对保护的要求：

1）变压器二次侧低压总馈电开关应设短路、过载和漏电保护； 2）变电所内其他分路配出开关和配电点的总开关应设短路、过载保护和有选择性漏电保护；

3）直接控制电动机的各种启动器，应设短路、过载、断相和漏电闭锁，其中对于控制小功率的启动器，可不设过负荷保护（如回柱绞车）；

4）控制煤电钻的设备，必须选用具有漏电、短路、过载、断相、远距离启动和停止煤电钻的综合保护装置。

3、综采工作面低压开关型号的确定

经上述计算结果查《煤矿电工学》中表7-13矿用隔爆自动馈电自动馈电开关的技术数据和表7-14矿用隔爆型电磁启动器技术数据，选用了BKD系列—1140隔爆自动馈电开关，DQZBH—300/1140隔爆型电磁启动器。

第三节 综采工作面低压保护装置的整定计算

综采工作面低压保护装置的主要有过载保护和短路保护两种，因开关的不同而设置不同，需根据开关内所设置的保护装置进行整定。过载保护的动作值按照大于额定电流整定，短路保护的 动作值按照大于最大工作

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综采工作面供电系统设计

电流整定，并按照保护范围末端最小两相短路电流进行校验。

一、过电流继电器的整定计算

瞬时动作的过电流继电器或过电流脱扣器作短路保护，只需按短路保护整定即可。电子式过电流保护装置具有过载、断相、短路等多种保护功能。短路保护整定与过载保护整定值有关，因此应先整定过载保护，再整定短路保护。由于智能型开关中各种保护的整定值由程序按过载保护动作值自行设定，故只需设定过载保护的动作值即可。对于各短路保护还需按实际整定值进行灵敏度校验。

1、保护装置动作值的整定计算

保护单台或同时启动的多台笼型电动机支线 （1）过载保护：

过负荷保护的整定的电流

Ia.0 = IN = 149 A 式中 Ia.0---过载保护的动作电流值，A；

IN---单台或同时启动的多台电动机的额定电流，A

DQZBH-300/1140型启动器的过负荷保护装置，按时钟电流整定法可精确整定在149 A，所以其实际整定值也为149 A

（2）短路保护：

启动器短路保护的动作电流值为其过负荷保护实际整定值的8倍，所以其 短路保护的实际整定值为

Ias = 149×8 = 1192 A Ia.s = 1192 ≥ IN.st = 625

式中Ia.s---短路保护的动作电流值，A；

IN.st---单台或同时启动的多台电动机的额定电流，A 校验灵敏度

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