掘进工作面供电设计.doc

目 录
一、3802掘进工作面设备配置 - 1 -
1.1 3802工作面基本情况 - 1 -
1.2 3802掘进工作面供配电情况 - 1 -
1.3 3802掘进工作面主要设备配置 - 2 -
二、供电设备选型 - 4 -
2.1 高压开关与干式变压器现有负荷计算 - 4 -
2.2 高压真空配电装置计算 - 5 -
2.3 馈电开关的选择 - 7 -
2.4 磁力起动器的选择 - 8 -
三、供电电缆的选择 - 10 -
3.1 高压电缆的校验计算 - 10 -
3.2 EBZ-135掘进机组电缆的选择及校验 - 13 -
3.3 3802皮带掘进巷电缆的选择及校验 - 14 -
3.4 3802材料掘进巷电缆的选择及校验 - 16 -
3.5 3802两掘进巷风机电缆的选择及校验 - 17 -
3.6 照明电缆的选择及校验 - 19 -
四、短路电流计算 - 19 -
4.1真空配电装置两相短路电流 - 19 -
4.2变压器到馈电开关的电缆末端发生两相短路时的短路电流 - 19 -
4.3馈电开关至掘进机的电缆在其末端发生两相短路时的短路电流 - 20 -
4.4 耙斗机电机的短路电流计算 - 20 -
4.5刮板机的短路电流计算 - 21 -
4.6各短路点两相短路电流值 - 21 -
五、开关柜、组合开关整定及灵敏度校验 - 22 -
5.1馈电开关的整定 - 22 -
5.2 真空磁力起动器的整定 - 24 -
六、3802工作面所有电器设备保护整定值结果 - 25 -
6.1高压真空配电装置整定值 - 25 -
6.2各类防爆开关整定值 - 26 -
附表：3802掘进工作面使用电缆统计 - 28 -
附录： - 29 -
附图一：3802掘进工作面供电系统 - 33 -
附图二：3802掘进工作面供电系统电器设备接地网图 - 34 -
附图三：3802掘进工作面通讯系统图 - 35 -
附图四：3802掘进工作面排水系统图 - 36 -
附图五:：3802掘进工作面设备布置图 - 37 -
- 38 -

3802掘进工作面供电设计
一、3802掘进工作面设备配置
1.1 3802工作面基本情况
3802掘进工作面位于下组煤三采区西南侧井田边界，靠清河三矿，两巷道基本长度为：皮带巷825米，材料巷595米，切眼米135米。
1.2 3802掘进工作面供配电情况
下组煤三采区3802掘进工作面两巷由下组煤三采区1#移变硐室供配电，局扇风机主回路由下组煤三采区2#移变硐室供电。根据两移变硐室现有空余设备情况，为3802掘进工作面配备如下供配电设备：
1#移变硐室：一台KBSG-630/6-1140V变压器，一台KBSG-630/6-660V变压器，两台PBG-200/6Y高压配电装置，三台KBZ系列馈电开关。
2#移变硐室：一台KBSG-200/6-660V变压器，一台PBG-50/6Y高压配电装置，两台KBZ系列馈电开关。
其中：一台PBG-50/6Y高压配电装置、一台KBSG-200/6-660V变压器、两台KBZ系列馈电开关为风机专用；一台PBG-200/6Y高压配电装置、一台KBSG-630/6-1140V变压器和一台KBZ系列馈电开关为皮带巷用掘进机供电；一台PBG-200/6Y高压配电装置、一台KBSG-630/6-660V变压器和两台KBZ系列馈电开关为两掘进巷供电； 3802掘进工作面供电线路最远为1120米。供电系统详见附图一。

1.3 3802掘进工作面主要设备配置
1.3.1 负载设备配置，如下表：
表一
序号
设备名称
规格型号
计量单位
数量
安设地点
1
掘进机
EBZ135
台
1
3802皮带掘进巷
2
耙斗机
P-30B
台
2
3802两掘进巷
3
刮板机
SGW-40T
部
2
3802两掘进巷
4
对旋局扇
FBDYN06.0/2×15
台
2
3802皮带掘进巷
5
对旋局扇
FBDYN06.0/2×15
台
2
3802材料掘进巷
6
潜水泵
QWK15-45-4
台
6
3802两掘进巷
7
调度绞车
JD-11.4
台
17
3802两掘进巷
8
探水钻
TWU-150
台
2
3802掘进工作面
9
湿式煤电钻
ZMS-12B
把
2
3802掘进工作面
1.3.2供配电设备配置，如下表:
表二
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
安设地点
控制设备
1
高压真空配电装置
PBG-50~300-630/6Y
台
5
变配电硐室
变压器
2
干式变压器
KBSG-630/6-1140
台
1
变配电硐室
掘进机
3
干式变压器
KBSG-630/6-660
台
1
变配电硐室
两巷设备
4
干式变压器
KBSG-200/6-660
台
1
变配电硐室
两巷风机
5
智能真空馈电开关
KBZ-400/660
台
1
变配电硐室
皮带掘进巷开关
6
智能真空馈电开关
KBZ-200/660
台
3
变配电硐室
材料巷开关和风机开关
7
真空电磁起动器
QBZ-200/660
台
3
两掘进巷
掘进机、刮板机
8
真空电磁起动器
QBZ-80/660
台
10
两掘进巷
探水钻、耙斗机和潜水泵
9
真空电磁起动器
QBZ-4×80/660
台
2
风电闭锁处
局扇风机
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
安设地点
控制设备
10
真空电磁起动器
QBZ-80ND/660
台
17
两掘进巷
调度绞车
11
煤电钻综合保护装置
ZBZ-4.0/1140（660）MA
台
2
两掘进巷
湿式煤电钻
12
激光综合保护装置
ZBZ-4.0/1140（660）ZA
台
2
两掘进巷
激光指示仪
1.3.3负载设备技术数据，如下表：
表三
序号
设备名称
设备型号
容量kW
额定电压V
额定电流A
额定启动
电流A
数量
1
掘进机
EBZ135
210
1140
139.95
839.7
1
2
耙斗机
P-30B
18.5
660
20.1
130
2
3
刮板机
SGW-40T
2×40
660
2×45
2×256.5
2
4
对旋局扇
FBDYN00.5/2×15
2×15
660
2×18
2×108
2
5
潜水泵
QWK15-45-4
4
660
5
30
6
6
调度绞车
JD-11.4
11.4
660
17
96
12
7
探水钻
TWU-150
5.5
660
7
42
2
8
湿式煤电钻
ZMS—12B
1.2
127
9
54
2
1.3.4供配电设备技术参数，如下表：
表四
序号
设备名称
设备型号
额定电压V
额定电流A
数量
1
高压真空配电装置
PBG-50～300/10(6)Y
6000
50～300
5
2
干式变压器
KBSG-630/6
1140
一次60.6/二次303.1
1
3
干式变压器
KBSG-630/6
660
一次60.6/二次535
1
4
干式变压器
KBSG-200/6
660
一次19.2/二次166.6
1
序号
设备名称
设备型号
额定电压V
额定电流A
数量
5
智能真空
馈电开关
KBZ-200~400/660
660
200、400
4
6
真空电磁
起动器
QBZ-80（80ND、200）/660
660
80、200
25
7
真空电磁
起动器
QBZ-4×80/660
660
80
2
8
煤电钻综合保护装置
ZBZ-4.0/1140（660）MA
127
4
2
9
激光综合保护装置
ZBZ-4.0/1140（660）ZA
127
4
2
二、供电设备选型
2.1 高压开关与干式变压器现有负荷计算
根据«煤矿电工手册中»第二分册«井下供电»下册查得煤矿井下变电站的负荷可按式：进行计算，
其中：ΣPN—为所有用电设备（不含备用）的额定功率之和;
Kr—需用系数；（,其中Ps为最大电动机
功率kW）;
cosφ—参加计算的电力负荷的平均功率因素;
KS—同时系数，当供给一个工作面时取1，二个工作面时取0.95；
2.1.1两掘进巷用变压器总负荷计算：
该变压器负责供两掘进巷660V用电设备，包括：2部18.5kW耙斗机、2部（2×40kW）刮板机、6台4kW潜水泵、17部11.4kW调度绞车、2把5.5kW探水钻、2把1.2kW煤电钻，在实际生产中17部调度绞车不会同时工作，所以负荷计算时调度绞车按4部计算。
∑PN=280(kW)

2.1.2掘进机用变压器负荷计算：

2.1.3风机专用变压器负荷计算：
《煤矿安全规程》明确要求，局部通风机供电必须实现“三专”，因此需要专用风机变压器为局扇风机供电

根据以上负荷计算所得数值，变压器选择时考虑到回采工作并留有一定裕度，630kVA变压器和200kVA变压器均符合要求，可以使用。
2.2 高压真空配电装置计算
根据«煤矿电工手册»查得煤矿井下高压真空配电装置选型与整定可按以下进行：额定电压采用6kV。
2.2.1两巷用高压真空配电装置的额定电流应大于进线和馈出线的工作电流。
选用50/5高压真空配电装置
为我矿下组煤三采区以后设备的增加及回采作业考虑，选用一台PBG-200/10（6）Y型，额定电压为6kV，额定电流为200A的高压真空配电柜（真空断路器柜）作为该掘进队的总开关。
已知高压真空配电装置母线三相短路电流最大值为IK(3)=4.8kA,
S(短路容量)= ，6kV时高压真空配电装置的短路容量为100MVA，应按其铭牌额定容量的一半进行效验：
100/2=50 MVA 〉49.82 MVA 计算合格，可以使用。
对于660V供电系统:

其中： 1.3—可靠系数；
Kb—变压器的变压比；（660V的Kb1=6/0.69≈8.7）。
KL—高压真空配电装置电流互感器的变流比：KL=200/5=40。
IQe—该变电所供最大容量电机起动电流；
ΣIe—其余电机额定电流之和;
根据以上计算值取保护器额定电流工作值为2A。
2.2.2掘进机用高压真空配电装置的额定电流应大于进线和馈出线的工作电流。
选用50/5高压真空配电装置
选用一台PBG-200/10（6）Y型，额定电压为6kV，额定电流为200A的高压真空配电柜（真空断路器柜）作为该掘进机开关。
已知高压真空配电装置母线三相短路电流最大值为IK(3)=4.8kA,
S(短路容量)= ，6kV时高压真空配电装置的短路容量为100MVA，应按其铭牌额定容量的一半进行效验：
100/2=50 MVA 〉49.82 MVA 计算合格，可以使用。
对于1140V供电系统:

其中： 1.3—可靠系数；
Kb—变压器的变压比；（1140V的Kb1=6/1.2=5）。
KL—高压真空配电装置电流互感器的变流比：KL=200/5=40。
IQe—该变电所供最大容量电机起动电流；
ΣIe—其余电机额定电流之和;
根据以上计算值取保护器额定电流工作值为6A。
2.2.3风机专用高压真空配电装置的额定电流应大于进线和馈出线的工作电流。
< 50(A)
对于供电系统变压器二次电流计算:

根据以上计算值取保护器额定电流工作值为1A。
2.3馈电开关的选择
2.3.1 掘进机用馈电开关选择：
其长时工作电流的计算（正常负荷情况下，总的持续工作电流）：
Ig=S/()=154.7/1.732×1.2×0.65≈114.5(A)
根据该系统负荷正常运行时的长时工作电流和我矿现有的馈电开关情况，选择KBZ-400型馈电开关一台，电压等级为1140V，额定电流为400A满足要求。
2.3.2 3802两掘进巷馈电开关选择：
由于两巷所用设备基本相同所以计算一个巷即可。3802，皮带掘进巷有耙斗机电机、刮板机电机、潜水泵电机、绞车电机、探水钻、煤电钻等负荷
其长时工作电流的计算（正常负荷情况下，总的持续工作电流）：

Ig=S/()=86.2/1.732×0.69×0.65≈110.9(A)
根据该系统负荷正常运行时的长时工作电流和我矿现有的馈电开关情况，皮带掘进巷选择KBZ-400型馈电开关一台，电压等级为660V，额定电流为400A。材料掘进巷选择KBZ-200型馈电开关一台，电压等级为660V，额定电流为200A 满足要求。
2.3.3 风机的馈电开关选择
该系统负荷长时工作电流的计算：
Ig=Pe/(×Ue×cosφ)=2×15/×0.66×0.65=40.4(A)
根据空压机正常运行时的长时工作电流和我矿现有的馈电开关情况，选择KBZ-200/1.2(0.69) 型馈电开关一台，作为风机的馈电开关，电压等级为660V，额定电流为200A。满足要求。
2.4磁力起动器的选择
2.4.1耙斗机、刮板机、水泵、绞车等设备所用磁力起动器的选择：
1、耙斗机电机磁力起动器的选择：
耙斗机长时工作电流Ig的计算
Ig=Pe/()=18.5/1.732×0.69×0.65≈23.8（A）
根据其长时工作电流并留有一定裕量，选择一台QBZ-80/0.69型磁力起动器，作为耙斗机电机的起动开关，其电压等级为660V，额定电流为80A。满足要求。
2、刮板机电机磁力起动器的选择
刮板运输机电机的长时工作电流Ig（正常负荷情况下，总的持续工作电流）的计算
Ig=Pe/()=40/1.732×0.69×0.65≈51.5(A)
根据其长时工作电流，选择一台QBZ-200/0.69型磁力起动器，作为刮板运输机电机的起动开关，其电压等级为660V，额定电流为200A。满足要求。
3、水泵电机磁力起动器的选择
水泵电机的长时工作电流Ig（正常负荷情况下，总的持续工作电流）的计算
Ig=Pe/()=4/1.732×0.69×0.65≈5.15(A)
根据其长时工作电流，选择一台QBZ-80/0.69型磁力起动器，作为刮板运输机电机的起动开关，其电压等级为660V，额定电流为80A。满足要求。
4、调度绞车电机磁力起动器的选择
调度绞车电机的长时工作电流Ig（正常负荷情况下，总的持续工作电流）的计算
Ig=Pe/()=11.4/1.732×0.69×0.65≈14.7(A)
根据其长时工作电流，选择一台QBZ-80ND/0.69型磁力起动器，作为刮板运输机电机的起动开关，其电压等级为660V，额定电流为80A。满足要求。
2.4.2 其他装置的选择
照明信号综合保护装置选择一台ZXZ-40/660MA型照明信号综合保护装置，放置于该掘进巷道配电点，提供照明电源。
煤电钻综合保护装置选择两台ZBZ-4.0/1140（660）MA型，放置于两掘进工作面。
激光综合保护装置选择两台ZBZ-4.0/1140（660）ZA型，放置于两掘进工作面。
三、供电电缆的选择
根据我矿的实际情况及《煤矿安全规程》的要求，该掘进工作面的高压进线用的干线电缆选择具有煤安标志的，满足煤矿井下使用的MYJV32-6000型橡套电缆，对其截面积进行选择，截面选择完毕后，还需进行相关校验以确定其是否满足要求；同样，低压各支线电缆选择具有煤安标志的、满足煤矿井下使用的MY-1000型橡套电缆，只需对其截面积进行选择，然后进行相关校验以确定其是否满足要求。
3.1高压电缆的校验计算
从1803移变硐到下组煤三采区1#采区变电所6000V高压电缆选择计算：（电缆型号MYJV32-6000）
按现在三采区1#变电所所带最大负荷计算电缆截面，总负荷包括：采煤机200 kW、刮板机（110×2）kW、耙斗机(18.5×2)kW、空压机110kW、皮带机（90+2×75）kW、张紧绞车5.5kW、乳化液泵站（2×75）kW、刮板运输机（40×2）kW、水泵（90+2×37）kW、潜水泵（4×4）kW调度绞车（11.4×8）kW、照明综保(4×2)kW、煤电钻综保(1.2×2)kW等。总计1324.1kW（不含局部通风机）。
3.1.1长时工作电流的计算
∑PN=1324.1(kW)
S=∑PN×Kr/cosα=1324.1×0.526/0.65≈1071.5（kVA）
Ig=S/(×UN)=1071.5/1.732×6≈103.1(A)
3.1.2按持续工作电流以及电缆允许的载流量选择电缆截面积
查《煤矿电工手册》第二分册《矿井供电》（下）中表12-2-26，
选用MYJV32-6000 3×95mm2 型电缆，该电缆的允许载流量为Iy =293A，大于Ig =103.1（A），满足使用要求。
3.1.3按电压损失校验电缆截面积
该高压电缆长度预计为960米。校验计算时以960米长度进行校验。

电压损失百分数
　　 额定电压　 (kV)
、 电缆线路单位长度的电阻及电抗，Ω/km
L　　　　电缆线路长度　km

=1.732×103.1×0.96×(0.23×0.7+0.075×0.714)/(10×6)%
=0.613%
　　　 根据《全国供用电规则》的规定，高压系统中的电压损失在正常情况下不得超过7%，故障状态下不得超过10%。所以，所选电缆的截面积符合要求。
3.1.4 按短路电流校验电缆的热稳定性

式中：
　　电缆短路时热稳定要求的最小截面积　　mm²
　　短路电流作用的假想时间，由于线路较长，取开关跳闸时间为0. 1s
C 热稳定系数，　查表得C＝120
　　线路最末端端短路时三相最大稳态短路电流　　A
线路最末端端短路时两相最大稳态短路电流　　A

IK(3)=1.15×IK(2)=1.15×7229=8313(A)
Amin≥×/C=0.316×8313/120= 21.898 mm2
所选电缆截面积为95mm2 ，大于21.89mm2　，故合格。
3.2 EBZ-135掘进机组电缆的选择及校验
3.2.1按长时允许载流量进行该电缆的选择及校验

Ig=S/(×UN)=240.7/1.732×1.14≈121.9(A)
选用MYP 0.66/1.14 3×70+1×25mm2电缆,长度950m,查表得其长期允许载流量为215A,大于121.9A,满足要求。
3.2.2按正常运行时的电压损失进行校验
网络允许的电压损失为ΔU=1200-（1140×95%）=117V。
对于MYP 0.66/1.14 3×70+1×50mm2电缆, R0 =0.315、X0=0.078（Ω/kM）。
cosφ、sinφ、 tgφ 电动机的额定功率因数及相应的正弦正切值
该支线电缆中的电压损失为（长度为900米）：

=1.732×121.9×0.95×(0.315+0.078×1.02)/1.2=65.8V
式中：L 支线电缆的实际长度 km
Pn 电动机总的额定功率 kW
Un 电网的额定电压 kV
电压损失小于117V,满足要求。
3.2.3根据掘进机起动时进行校验
根据掘进机的工作情况，不宜同时起动各台电机。由于截割部电机起动时电压损失最大，因此只计算此种工作情况即可。按照规定，起动时电压损失不得大于额定电压的25%。截割部电机的起动电流按额定电流的5倍计算。
起动电流I=5×135/(1.732×1.14×0.65) ≈525.9A
电压损失:

=1.732×525.9×0.95×(0.315×0.7+0.078×0.714)/12
≈19.95%＜25% 满足要求。
因此，EBZ-200型掘进机的进线电缆选用MYP 0.66/1.14 3×70+1×50mm2型电缆，长度950米，满足使用要求。
3.3 3802皮带掘进巷电缆的选择及校验
由于负荷电流大、供电线路长，所以应按正常工作时的允许电压损失初选电缆截面。然后按其长时允许载流量和启动时允许的电压损失条件进行校验。
3.3.1按正常运行时的电压损失进行校验
允许网络的电压损失为ΔU=690-（660×95%）=63V
该电缆满足电压损失的最小截面
Amin=Kr·∑PN·L·103/UN·rsc·ΔU
其中：
查表得：rsc=53
带入得：Amin=Kr·∑PN·L·103/UN·rsc·ΔU
=0.594×96×825×103/660×53×63
≈21.3mm2
由于所选电缆截面应大于满足电压损失的最小截面并根据我矿实际拥有的电缆型号及以后回采作业的考虑，选用MY-1000-3×70+1×25mm2电缆，长度为950m。
3.3.2按长时允许载流量进行该电缆的校验

Iw =S/()=86.2/1.732×0.69≈72.1(A)
MY-1000-3×70+1×25mm2型电缆的长时允许载流量为215A,大于72.1A,满足要求。
3.3.3按启动时允许的电压损失进行该电缆的校验
按照规定，起动时电压损失不得大于额定电压的25%
起动电流I=394.8A
电压损失
=1.732×394.8×0.95×(0.272×0.65+0.078×0.76)/6.9
≈22.2%
起动时电压损失小于25%，满足要求，可以使用。
3.4 3802材料掘进巷电缆的选择及校验
由于负荷电流大、供电线路长，所以应按正常工作时的允许电压损失初选电缆截面。然后按其长时允许载流量和启动时允许的电压损失条件进行校验。
3.4.1按正常运行时的电压损失进行校验
允许网络的电压损失为ΔU=690-（660×95%）=63V
该电缆满足电压损失的最小截面
Amin=Kr·∑PN·L·103/UN·rsc·ΔU
其中：
∑PN=96 (kW)
=0.286+0.714×40/96≈0.5835
查表得：rsc=53
带入得：Amin=Kr·∑PN·L·103/UN·rsc·ΔU
=0.5835×96×1050×103/660×53×63≈26.7mm2
由于所选电缆截面应大于满足电压损失的最小截面并根据我矿实际拥有的电缆型号、以后回采作业以及供电距离较远的考虑，选用MY-1000-3×70+1×25mm2电缆，长度为1130m。
3.4.2按长时允许载流量进行该电缆的校验
S=∑PN×Kr/cosα=96×0.5838/0.65≈86.2(kVA）
Iw=S/()=86.2/1.732×0.69≈72(A)
MY-1000-3×70+1×25mm2型电缆的长时允许载流量为215A,大于72A,满足要求。
3.4.3按启动时允许的电压损失进行该电缆的校验
按照规定，起动时电压损失不得大于额定电压的25%
起动电流I=394.8A
电压损失
=1.732×394.8×1.13×(0.272×0.65+0.078×0.76)/6.9
≈26.4%
起动时电压损失大于25%，由于实际工作中所有用电设备不可能同时起动，所以所选电缆可以使用。
3.5 3802两掘进巷风机电缆的选择及校验
由于负荷电流大、供电线路长，所以应按正常工作时的允许电压损失初选电缆截面。然后按其长时允许载流量和启动时允许的电压损失条件进行校验。
材料掘进巷风机电缆选择：
3.5.1按正常运行时的电压损失进行校验
允许网络的电压损失为ΔU=690-（660×95%）=63V
该电缆满足电压损失的最小截面
Amin=Kr·∑PN·L·103/UN·rsc·ΔU
其中：
∑PN=30 (kW)
=0.286+0.714×15/30≈0.643
查表得：rsc=53
带入得：Amin=Kr·∑PN·L·103/UN·rsc·ΔU
=0.643×30×370×103/660×53×63≈3.24mm2
由于所选电缆截面应大于满足电压损失的最小截面并根据我矿实际拥有的电缆型号考虑，选用MY-1000-3×35+1×16mm2电缆，长度为370m。
3.5.2按长时允许载流量进行该电缆的校验
S=∑PN×Kr/cosα=30×0.643/0.65≈29.7(kVA）
Iw=S/()=29.7/1.732×0.69≈24.8(A)
MY-1000-3×35+1×16mm2型电缆的长时允许载流量为138A,大于24.8A,满足要求。
3.5.3按启动时允许的电压损失进行该电缆的校验
按照规定，起动时电压损失不得大于额定电压的25%
起动电流I=108A
电压损失
=1.732×108×0.37×(0.554×0.65+0.084×0.76)/6.9
≈4.2%
起动时电压损失小于25%，满足要求，可以使用。
皮带掘进巷风机电缆选择方法同上，选用MY-1000-3×35+1×16mm2电缆，长度为110m。
3.6 照明电缆的选择及校验
照明电缆选用MQ 0.66/1.14 3×2.5+1×1.5 mm2型电缆若干，满足要求。
四、短路电流计算
参照«煤矿井下供电的三大保护细则»P113页附录七 ：矿井低压电网过流保护计算
4.1真空配电装置两相短路电流

4.2变压器到馈电开关的电缆末端发生两相短路时的短路电流
因变压器到馈电开关的高压电缆比较短为100m，所以其短路电流会很大，
已知：电缆长0.1km
查表得：电缆单位长度电阻和电抗 R0 ＝0.272、X0＝0.078，Ω/km

R1 、X1 高压侧电缆的电阻及电抗；
R2 、X2 低压电缆的电阻及电抗；
Xx系统电抗值，取Xx=0.0288；K为矿用变压器变压比，此处取K=8.7。
Rb 、Xb矿用变压器的电阻和电抗值。此处取Rb=0.0048、Xb=0.0378
Id2=693/(2)
=693/(2)
≈2317.1A
4.3馈电开关至掘进机的电缆在其末端发生两相短路时的短路电流
已知：高压侧电缆长0.9km，低压侧电缆长0.9km。
查表得：高压电缆电阻和电抗值为R0 ＝0.6、X0＝0.08 Ω/km
低压电缆电阻和电抗值为 R0 ＝0.315、X0＝0.078Ω/km

Id3=1200/(2)
≈1650.8A
4.4 耙斗机电机的短路电流计算
皮带掘进巷MY-1000-3×70+1×25型的电缆电阻0.272、电抗0.078、LZ1-1=230m；
材料掘进巷MY-1000-3×70+1×25型的电缆电阻0.272、电抗0.078、LZ1-2=1120m；
RZ1-1=0.272×0.23=0.0626; XZ1-1=0.078×0.23=0.0179
RZ1-2=0.272×1.12=0.30464; XZ1-2=0.078×1.12=0.08736

4.5刮板机的短路电流计算
皮带掘进巷MY-1000-3×70+1×25型的电缆电阻0.272、电抗0.078、LZ1-1=60m；
材料掘进巷MY-1000-3×70+1×25型的电缆电阻0.272、电抗0.078、LZ1-3=200m
RZ1-1=0.272×0.06=0.01632; XZ1-1=0.078×0.06=0.00486
RZ1-2=0.272×0.2=0.0544; XZ1-2=0.078×0.2=0.0156

4.6各短路点两相短路电流值
表五
短路点
电缆截面积长度
换算长度
两相短路电流实际计算值（A）
截面（mm2）
长度（m）
KH
LH(m)
d1
95
900
0.53
318
6332.7
d2
70
100
0.73
73
2317.1
d3
70
900
0.73
657
1650.8
d4
70
230
0.73
167.9
1821.3
d5
70
1120
0.73
817.6
841.6
d6
70
60
0.73
43.8
2182.4
d7
70
200
0.73
146
1881.7
五、开关柜、组合开关整定及灵敏度校验
整定原则：根据负荷电流的大小对高低压开关进行整定。过载整定：按照设备的额定电流的1.2~1.8倍进行整定。动作时间根据实际情况确定，不大于15秒。
短路整定：按照设备的额定电流的3－10倍进行整定，动作为速断。
5.1馈电开关的整定
5.1.1 KBSG-630/6-660变压器二次侧总开关整定：
皮带掘进巷用KBZ-400/660型智能真空馈电开关过流、短路保护整定；
1、过负荷反时限保护整定：

则：
过载电流输入值取194A。
2、短路智能汉显保护动作值整定：

短路保护输入为8倍数值。
3、校验灵敏度系数：
> 1.5 满足灵敏度要求。
皮带掘进巷用KBZ-200/660型智能真空馈电开关过流、短路保护整定（同上）。
5.1.2 KBSG-630/6-1140变压器二次侧总开关整定：
掘进机用KBZ-400/660型智能真空馈电开关过流、短路保护整定；
1、 过负荷反时限保护整定：

Ig=S/(×UN)=240.7/1.732×1.14≈121.9(A)
过载电流输入值取122A。
2、短路智能汉显保护动作值整定：

短路保护输入为8倍数值。
3、校验灵敏度系数：
> 1.5 满足灵敏度要求。
5.1.3 6000/660变压器二次侧总开关整定（风机专用）：
两台KBZ-200/660型智能真空馈电开关过流短路保护整定；
1、过负荷反时限保护整定：

则：
过载电流输入值取24A。
2、短路智能汉显保护动作值整定：

短路保护输入为8倍数值。
3、校验灵敏度系数：
> 1.5 满足灵敏度要求。
5.2 真空磁力起动器的整定
5.2.1 QBZ-80真空电磁起动器整定计算：
耙斗机：P=17kW;Ie=20.1(A)
1、过负荷整定：
IZ1=1.2Ie≈24.1 (A)
过载电流输入值取24A。
2、短路整定：
IZ2=8Ie=820.1=160.8(A)
短路保护整定值取161A
3、校验灵敏度系数：
> 1.2 满足灵敏度要求。
5.2.2 QBZ-200真空电磁起动器整定计算：
刮板机：P=40kW; Ie =45(A)
1、过负荷整定：
IZ1=1.2Ie=54(A)
过载电流输入值取54A。
2、短路整定：
IZ2=8Ie =8×45=360(A)
短路保护整定值取360A
3、校验灵敏度系数：（皮带巷）
> 1.2 满足灵敏度要求。
4、校验灵敏度系数：（材料巷）
> 1.2 满足灵敏度要求。
5.2.3其余QBZ-80 真空电磁起动器均为电机综合保护，其整定值都调整为1档，QBZ-80ND其整定值都取17A。
5.2.4电钻综保的整定值，原边为3∽5A，副边为10∽15A即可。
六、3802工作面所有电器设备保护整定值结果
6.1高压真空配电装置整定值
6.1.1短路保护及整定值
表六
设备名称
设备型号
过流整定值（A）
短路保护倍数
动作
灵敏度
控制设备
编号
高压真空配电装置
PBG-300/10（6）
80
6
合格
总开关

高压真空配电装置
PBG-200/10（6）
30
6
合格
掘进机用变压器

高压真空配电装置
PBG-200/10（6）
20
6
合格
两巷用变压器

高压真空配电装置
PBG-50/10（6）
10
6
合格
风机专用变压器

6.1.2漏电保护：（高压真空配电装置）
二次零序电压取值为：15.0V
一次零序电流取值为：5.0A
动作时间取值为：0.3秒
监视线与地线间回路电阻值取：1.6K
监视线与地线间绝缘电阻值取：2.8K
6.1.3欠压保护：
高压真空配电装置欠压保护整定为65%额定电压值，动作时间2秒。
6.1.4不平衡保护：
高压真空配电装置不平衡系数值取65%，动作时间取6秒。
6.2各类防爆开关整定值
6.2.1短路保护及整定值：
表七
序号
设备名称
设备型号
过流整定值（A）
短路保护倍数
动作
灵敏度
控制
设备
编号
1
智能真空馈电开关
KBZ-400
122
8倍
合格
掘进机

2
智能真空馈电开关
KBZ-400
194
8倍
合格
皮带掘进巷660V用电设备

3
智能真空馈电开关
KBZ-200
194
8倍
合格
材料掘进巷660V用电设备

4
智能真空馈电开关
KBZ-200
24
8倍
合格
皮带巷风机

5
智能真空馈电开关
KBZ-200
24
8倍
合格
材料巷风机

6
真空电磁起动器
QBZ-200/660
54
8倍
合格
刮板机

序号
设备名称
设备型号
过流整定值（A）
短路保护倍数
动作
灵敏度
控制
设备
编号
7
真空电磁起动器
QBZ-80/660
24
8倍
合格
耙斗机

8
真空电磁起动器
QBZ-80/660
6
8倍
合格
潜水泵

9
其余QBZ-80(80ND) 真空电磁起动器均为:电机综合保护，其整定值都调整为1档。
10
电钻综保的整定值，原边为3∽5A，副边为10∽15A即可。
6.2.2漏电保护：
KBZ-400（200）/660V智能真空馈电开关额定电压为660V时:漏电电阻值取11k;漏电闭锁电阻值取22k。
6.2.3欠压保护：
KBZ-400（200）智能真空馈电开关欠压保护整定为85%额定电压值，动作时间3秒。
6.2.4不平衡保护：
KBZ-400（200）智能真空馈电开关不平衡系数取65%，动作时间取3秒。
七、希望各安装队以上述整定计算值进行整定，不准随意更改。在对以上整定结果有疑问时，要提出问题然后由机电部进行检查审核、若对有需要改变的整定值需要机电部重新进行计算和整定。

附表：3802掘进工作面使用电缆统计
电缆型号
电缆长度(m)
敷设地点