目录
一、2802掘进工作面设备配置 (1)
1.1 2802掘进工作面基本情况 (1)
1.2 2802掘进工作面供配电情况 (1)
1.3 2801掘进工作面主要设备配置 (1)
二、供电设备选型 (2)
2.1 高压开关与干式变压器现有负荷计算 (2)
2.2 高压真空配电装置计算 (3)
2.3馈电开关的选择 (4)
2.4磁力起动器的选择 (5)
三、供电电缆的选择 (7)
3.1 掘进机用电缆的选择及校验 (7)
3.2 2802皮带掘进巷电缆的选择及校验 (8)
3.3 2802材料掘进巷电缆的选择及校验 (9)
3.4 2802两掘进巷风机电缆的选择及校验 (10)
3.5 照明电缆的选择及校验 (11)
四、短路电流计算 (11)
4.1 KBSG-630/6-1140V变压器二次出口端的短路电流 (11)
4.2 KBSG-630/6-660V变压器二次出口端的短路电流I d2 (12)
4.3 KBSG-200/6-660V变压器二次出口端的短路电流I d3 (13)
4.4变电所供皮带巷掘进机电缆末端发生两相短路时短路电流计算 (14)
4.5馈电开关至耙斗机的电缆在其末端发生两相短路时的短路电流 (14)
4.6馈电开关至刮板机的电缆在其末端发生两相短路时的短路电流 (15)
4.7馈电开关至局扇风机电缆在其末端发生两相短路时的短路电流 (15)
五、开关柜、组合开关整定及灵敏度校验 (16)
5.1、高压开关柜的整定 (16)
5.2馈电开关的整定 (17)
5.3 真空磁力起动器的整定 (18)
六、2802工作面所有电器设备保护整定值结果 (21)
6.1高压真空配电装置整定值 (21)
6.2各类防爆开关整定值 (22)
附表：2802掘进工作面使用电缆统计 (23)
附录： (24)
1、对于供配电设备保护接地及供电系统接地网要求 (24)
2、检漏装置的跳闸试验 (25)
3、双风机的要求 (25)
4、对电缆敷设的要求 (25)
5、管理吊挂要求 (26)
附图一：2802掘进工作面供电系统 (28)
附图二：2802掘进工作面供电系统电器设备接地网图 (29)
附图三：2802掘进工作面通讯、信号、照明系统图 (30)
附图四：2802掘进工作面瓦斯-电闭锁图 (31)
1
2802掘进工作面供电设计
一、2802掘进工作面设备配置
1.1 2802掘进工作面基本情况
2802工作面毗邻2814工作面，两掘进巷道基本长度为：皮带巷885.6米，材料巷668.8米，切眼长110米，采高2.5m，面积60191㎡，可采储量200135t。两巷前期使用炮掘后期将使用综掘。
1.2 2802掘进工作面供配电情况
下组煤二采区2802掘进工作面两巷及局扇风机由下组煤二采区采区变电所供配电。根据变电硐室现有空余设备情况，为2802掘进工作面配备如下供配电设备：采区变电所：一台编号为J-B22型号为KBSG-200/6-660V变压器，一台编号为H-G27型号为PJG-50/6Y高压配电柜，两台编号为K026、K030型号为KBZ-400馈电开关为局扇风机供配电；一台编号为H-G09型号为PJG-50/6Y高压配电柜，一台KBSG-630/6-660V变压器，两台KBZ-400馈电开关为掘进工作面两巷供配电；一台编号为H-G11型号为PJG-200/6Y高压配电柜，一台KBSG-630/6-1140V变压器，两台KBZ-400馈电开关为皮带掘进巷综掘机供配电。
1.3 2802掘进工作面主要设备配置
1.3.1 负载设备配置，如下表：
1
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：∑=S r
N
K K P S ?
cos 进行计算， 其中：ΣP N —为所有用电设备（不含备用）的额定功率之和; Kr —需用系数；（∑+=N
S
r P P K 6
.04.0,其中P s 为最大电动机功率kW ）;
3
cos φ—参加计算的电力负荷的平均功率因素;
K S —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掘进机用变压器容量的选择
EBZ-135掘进机总功率为258kW ，其中截割部为135kW ，油泵电机功率
75kW ，风机功率37kW ，二运功率11kW 。
∑≈??
+?==kVA kVA K K P S S r
N
2.49095.07
.0516258
6.04.0516cos ?
变压器二次侧长时工作电流：
Ig=S/(e U 3?)=490.2/1.732×1.14≈248.3(A)
根据以上负荷计算所得数值，选择KBSG-630/6-1140型变压器额定容量
630kV A ，二次侧额定电流303.1A 符合要求，可以使用。
2.1.2两掘进巷用变压器总负荷计算
由于后期综掘比前期炮掘负荷大所以计算时按综掘计算 该变压器负责供两掘进巷660V 用电设备，包括：2部90kW 皮带机、2部40kW 刮板机、4台4kW 潜水泵、13部11.4kW 调度绞车、2把5.5kW 探水钻
∑P N =2×90+2×40+4×4+13×11.4+2×5.5=435.2(kW)
∑≈??
+?==kVA kVA K K P S S r
N
5.30995.07
.02.43590
6.04.02.435cos ?
变压器二次侧长时工作电流：
Ig=S/(e U 3?)=309.5/1.732×0.66≈270.8(A)
根据以上负荷计算所得数值，所选变压器额定容量630kV A ，符合要求，可
以使用。
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
∑≈??
+?==kVA kVA K P S R
N
5795.07
.06030
6.04.060cos ?
根据以上负荷计算所得数值，所选变压器额定容量200kV A ，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。
4
)(2.476
32.4903A U S I N
n ≈?=
?=
根据我矿实际选用一台PJG-200/10（6）Y 型，
额定电压为6kV ，额定电流为200A 高压真空配电装置满足要求。
短路容量检验：已知高压真空配电装置母线三相短路电流最大值为I K(3)=4.8kA,S (短路容量)=MVA 82.498.463=?? ，6kV 时高压真空配电装置的短路容量为100MV A ，应按其铭牌额定容量的一半进行效验：
200/2=100 MV A 〉49.82 MV A 计算合格，可以使用。
2.2.2两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。
)(8.296
35.3093A U S I N
n ≈?=?=
选用一台PJG-50/10（6）Y 型，额定电压为6kV ，
额定电流为50A 的高压真空配电柜（真空断路器柜）作为该掘进队的总开关。
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。
)(5.56
3573A U S I N
n ≈?=
?=
< 50(A)
选用一台PJG-50/10（6）Y 型，额定电压为6kV ，额定电流为50A 的高压真空配电柜（真空断路器柜）作为该掘进队的风机总开关。
2.3馈电开关的选择
2.3.1 EBZ-135掘进机用馈电开关选择
其长时工作电流g I 的计算（g I 正常负荷情况下，总的持续工作电流）：
∑≈??
+?==kVA kVA K K P S S r
N
26317
.0258135
6.04.0258cos ?
I g =S/(φcos U 3e ??)=263/1.732×1.14×0.8≈163.3(A)
根据该掘进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-400/1140(660) 型馈电开关两台，作为两巷掘进机的馈电开关，电压等级为1140V ，额定电流为400A 。满足要求。 2.3.2 2802两掘进巷馈电开关选择：
由于掘进期间两巷设备基本相同，所以计算时可以计算一条巷道，计算时按综掘期间设备计算。
2802皮带掘进巷有皮带机电机、刮板机电机、潜水泵电机、绞车电机、探水钻
5
等负荷
其长时工作电流g I 的计算（g I 正常负荷情况下，总的持续工作电流）：
∑P N =90+40+4×2+6×11.4+5.5=211.9(kW)
∑≈?
+?==kVA kVA K K P S S r
N
2.1987
.09.21190
6.04.09.211cos ?
I g =S/(φcos U 3e ??)=198.2/1.732×0.66×0.7≈247.7(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以及考虑到回采工作面使用，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 。
2.3.3 风机的馈电开关选择
该系统负荷长时工作电流g I 的计算：
I g =S/(3×U e ×cos φ)=57/3×0.66×0.7≈71.2(A)
根据风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-400 型馈电开关两台，作为两巷风机的总开关，电压等级为660V ，额定电流为400A 。满足要求。
2.4磁力起动器的选择
2.4.1综掘机、皮带机、耙斗机、刮板机、水泵、绞车等设备所用磁力起动器的选择：
1、掘进机电机磁力起动器的选择
掘进机长时工作电流I g 的计算
I g =P e /(φcos U 3e ??)=258/1.732×1.14×0.8≈163.3（A ）
根据其长时工作电流并留有一定裕量，选择两台QJZ-200/1.2型矿用真空兼本质安全型磁力起动器，作为掘进机的起动开关，其电压等级为1140V ，额定电流为200A 。满足要求。
2、皮带机电机磁力起动器的选择
皮带机长时工作电流I g 的计算
6
I g =P e /(φcos U 3e ??)=90/1.732×0.66×0.8≈98.4（A ）
根据其长时工作电流并留有一定裕量，选择一台QJZ-200/0.69型矿用真空兼本质安全型磁力起动器，作为皮带机的起动开关，其电压等级为660V ，额定电流为200A 。满足要求。
3、耙斗机电机磁力起动器的选择： 耙斗机长时工作电流I g 的计算
I g =P e /(φcos U 3e ??)=18.5/1.732×0.66×0.8≈21（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。
4、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I g （正常负荷情况下，总的持续工作电流）的计算
I g =P e /(φcos U 3e ??)=40/1.732×0.66×0.8≈44(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。
5、水泵电机磁力起动器的选择
水泵电机的长时工作电流I g （正常负荷情况下，总的持续工作电流）的计算 I g =P e /(φcos U 3e ??)=4/1.732×0.66×0.8≈5(A)
根据其长时工作电流，选择一台QBZ-80/0.69型磁力起动器，作为水泵的起动开关，其电压等级为660V ，额定电流为80A 。满足要求。
6、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I g （正常负荷情况下，总的持续工作电流）的计算
I g =P e /(φcos U 3e ??)=11.4/1.732×0.66×0.8≈13(A)
根据其长时工作电流，选择一台QBZ-80ND/0.69型磁力起动器，作为调度绞车的起动开关，其电压等级为660V ，额定电流为80A 。满足要求。
7、探水钻磁力起动器的选择
探水钻的长时工作电流I g （正常负荷情况下，总的持续工作电流）的计算
7
I g =P e /(φcos U 3e ??)=5.5/1.732×0.66×0.8≈6(A)
根据其长时工作电流，选择一台QBZ-80/0.69型磁力起动器，作为探水钻的起动开关，其电压等级为660V ，额定电流为80A 。满足要求。
8、局扇风机磁力起动器的选择
长时工作电流I g （正常负荷情况下，总的持续工作电流）的计算 I g =P e /(φcos U 3e ??)=30/1.732×0.66×0.8≈32.8(A)
根据其长时工作电流，两巷风机各选择一台QBZ-4×80/0.69型磁力起动器，作为风机电机的起动开关，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两台ZBZ-4.0/660MA 型照明信号综合保护装置，放置于两掘进巷道配电点，提供照明电源。
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，该掘进工作面的各支线电缆选择具有煤安标志的、满足煤矿井下使用的MY-0.66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 掘进机用电缆的选择及校验
3.1.1按长时允许载流量进行该电缆的选择及校验
∑+=N
S
r P P K 6
.04.0=0.4+0.6×135/258=0.7139 ∑≈?==kVA kVA K P S r N
2637
.07139.0258cos ? I g =S/(e U 3?)=263/1.732×1.14≈133.3(A)
皮带巷选用MYP 1.14 -3×70+1×25mm 2电缆,长度1380m ，材料巷选用MYP
1.14 -3×70+1×25mm 2电缆,长度850m 。查表得其长期允许载流量为215A,大于133.3A,满足要求。
8
3.1.2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 1.14 -3×70+1×25mm 2电缆, R 0 =0.315、X 0=0.078（Ω/kM ）。 cos φ、sin φ、 tg φ 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）：
0000()/%(cos sin )/10n n g n P L U U I L R X U R X tg φφφ=??=++
=258×1.380×（0.315+0.078×1.02）/1.2=116.9V 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。 3.1.3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/(1.732×1.14×0.7)=488.4A
电压损失00%(cos sin )/10%n U I L R X U φφ?=+
=1.732×488.4×1.38×(0.315×0.7+0.078×0.714)/12%
=24.7%＜25% 满足要求。
3.2 2802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进行校验。考虑到回采时负荷要加大所以计算时以回采工作面负荷进行。
3.2.1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
9
该电缆满足电压损失的最小截面
A min =K r ·∑P N ·L ·103/U N ·r sc ·ΔU
其中： 查表得：r sc =53
带入得：A min =K r ·∑P N ·L ·103/U N ·r sc ·ΔU
=0.8276×126.3×1322×103/660×53×63 ≈62.7mm 2
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的考虑，选用MY-0.66-3×70+1×25mm 2电缆，长度为1320m 。 3.2.2按长时允许载流量进行该电缆的校验
综掘时总负荷：∑P N =90+4+4+2×11.4+5.5=126.3(kW)
∑≈?
+?==kVA kVA K K P S S r
N
3.1497
.03.12690
6.04.03.126cos ?
I g =S/(e U 3?)=149.3/1.732×0.66≈130.6A)
所选择的MY-0.66-3×70+1×25mm 2型电缆的长时允许载流量为215A,大于130.6A,满足要求。
3.3 2802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。 3.3.1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
A min =K r ·∑P N ·L ·103/U N ·r sc ·ΔU
其中： 查表得：r sc =53
考虑到回采工作时材料巷增加乳化液泵125kW 负荷
10
带入得：A min =K r ·∑P N ·L ·103/U N ·r sc ·ΔU
=0.8373×171.5×814×103/660×53×63≈53mm 2
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-0.66-3×70+1×25mm 2电缆，长度为820m 。
3.3.2按长时允许载流量进行该电缆的校验
∑P N =18.5+40+4×2+6×11.4+5.5=140.4(kW)
∑≈?
+?==kVA kVA K K P S S r
N
5.1147
.04.14040
6.04.04.140cos ?
I g =S/(φcos U 3e ??)=114.5/1.732×0.69×0.7≈136.9(A)
MY-0.66-3×70+1×25mm 2型电缆的长时允许载流量为215A,大于136.9A,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%
该巷道起动电流按刮板机额定电流的5倍计算I=5×43.7=218.5A
电压损失00%(cos sin )/10n U IL R X U φφ?=
+
=1.732×218.5×0.814×(0.272×0.7+0.078×0.714)/6.9 ≈10.9%
起动时电压损失小于25%，满足要求，可以使用。
3.4 2802两掘进巷风机电缆的选择及校验
皮带掘进巷风机电缆选择：
3.4.1按长时允许载流量进行该电缆的校验
I g =S/(e U 3?)=30/1.732×0.66≈26.2(A)
选择型号为MY-0.66-3×16+1×10mm 2型电缆325m 长时允许载流量为66A,大于26.2A,满足要求。
11
3.4.2按电压损失校验电缆截面
允许网络的电压损失为ΔU=690-（660×95%）
=63V
0000()/%(cos sin )/10n n g n P L U U I L R X U R X tg φφφ=??=++
=30×0.3×（0.554+0.084×1.17）/0.69≈9.18<63
符合要求可以使用
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%。水泵电机的起动电流按额定电流的5倍计算。 起动电流I=5×26.2=131A
电压损失00%(cos sin )/10n U IL R X U φφ?=
+
=1.732×131×0.325×(0.554×0.65+0.084×0.76)/6.9 ≈4.7%
起动时电压损失小于25%，满足要求，可以使用。
材料掘进巷风机电缆选择方法同上，选用MY-0.66-3×16+1×10mm 2电缆，长度为152m 。
3.5 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 mm 2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?P 113页附录七 ：矿井低压电网过流保护计算
4.1 KBSG-630/6-1140V 变压器二次出口端的短路电流
4.1.1系统阻抗
变压器二次电压1200V ，容量630kVA ，系统短路容量按50MVA 计算；则系统电抗为
==dy 2
x S ze E X Ω=0288.050MVA
)2.1(2
kV ；
12
4.1.2高压电缆阻抗 6kV 电缆L 1=0.25km
查表得,R o =0.194Ω/ km, X o =0.058Ω/ km 高压电缆电阻、电抗： R g =0.194×0.25=0.0485Ω X g =0.058×0.25=0.0145Ω 4.1.3变压器阻抗
变压器每相电阻、电抗按下式计算： R B =ΔP/3I N22=ΔP ·U N22/S N 2
X B =10U X %·U N22/ S N =10(U K 2-U R 2)1/2·U N22/ S N
式中：R B 、 X B 分别为变压器每相电阻和电抗值，欧；
U X 变压器绕组电抗压降百分值，%；U X =(U K 2-U R 2)1/2
U K 变压器绕组阻抗压降百分值，%；
U R 变压器绕组电阻压降百分值，%；U R =[△P/(10·SN)]% ΔP 变压器短路损耗，瓦；
U N2、I N2 变压器二次侧额定电压(KV)和电流(A);
S N 变压器额定容量，KVA 。 R B =ΔP/3I N22=ΔP ·U N22/S N 2 =4000/3×3032 =0.0145Ω
X B =10U X %·U N22/ S N =10(U K 2-U R 2)1/2·U N22/ S N =10×(25-0.63492)1/2×1.22/630 =0.1134Ω
=+=
∑12b
g K R R1b R 01644.00145.05
0.0485
2
=+Ω =++=∑12b g K X X1b x X X 1428.01134.05
0.0145
0288.02
=++
Ω 2
2
e
d1)
(R)2U I X ∑+∑=
（
A 41741428
.00.0164421200
2
2
≈+=
4.2 KBSG-630/6-660V 变压器二次出口端的短路电流I d2
1、系统阻抗
变压器二次电压690V ，容量630kVA ，系统短路容量按50MVA 计算；则系统电抗
13
为
==dy 2x S ze E X Ω=0095.050MVA
)69.0(2
kV ；
2、高压电缆阻抗
6kV 电缆L g =2.418km
查表得,R o =0.612Ω/ km, X o =0.064Ω/ km 高压电缆电阻、电抗：
R g =0.612×2.418=1.4798Ω X g =0.064×2.418=0.1548Ω （3）变压器阻抗
查表得KBSGZY-630/6型移动变电站的v s =5, ΔP N.T =4000W 则变压器的电阻、电抗：
=?=2T 2..b1S N T T N V P R =?2
2
(630kVA))69.0(4000kV W 0.0048Ω ==T 2.b1
S N T s V u X =?0.63MVA )69.0(%52
kV 0.0378Ω
=+=
∑12b
g K R R b R 02435.00048.08.7
1.4798
2
=+Ω =++=∑12b
g K X X b x X X 04935.00378.08.70.1548
0095.02
=++
Ω 2
2
e
d2)
(R)2U I X ∑+∑=
A 626904935
.002435.02690
2
2
=+=
4.3 KBSG-200/6-660V 变压器二次出口端的短路电流I d3
变压器二次电压690V ，容量200kVA ，系统短路容量按50MVA 计算； 查表得X x =0.0032Ω； 6kV 电缆L g =2.640km
查表得, R 0 ＝0.429、X 0＝0.063 Ω/km 高压电缆电阻、电抗：
R g =0.429×2.64=1.1326Ω X g =0.063×2.64=0.1663 Ω
变压器电阻、电抗：
R b1=0.0202
14
X b1=0.093
=
+=
∑b R 2b
g K R R203516.00202.08.7
1.1326
2
=+Ω =++
=∑b x X X 2b
g K
X X20984.0093.08.7
0.16630032.02
=++Ω 2
2
e
d3)
2(R2)2U I X ∑+∑=
A 33020984
.00.035162690
2
2
≈+=
4.4变电所供皮带巷掘进机电缆末端发生两相短路时短路电流计算
已知：高压电缆长0.25km ，低压电缆长1.322km
查表得：电缆单位长度电阻和电抗 R 0 ＝0.272、X 0＝0.078，Ω/km
∑Ω≈++=++=
3768.03596.00145.05068
.02
22
1
R R K
R R b b
∑Ω≈+++=+++=2461.01031.00288.01134.050195
.02
221
X X X K
X
X X b b
R 1 、X 1 高压侧电缆的电阻及电抗；
R 2 、X 2 低压电缆的电阻及电抗；
X x 系统电抗值，取X x =0.0288；K 为矿用变压器变压比，此处取K=5。 R b 、X b 矿用变压器的电阻和电抗值。此处取R b =0.0145、X b =0.1134
I d4=1200/(22
2X
R +)
=1200/(2222461.03768.0+)
≈1333A
4.5馈电开关至耙斗机的电缆在其末端发生两相短路时的短路电流
已知：低压电缆电阻和电抗值为 R 0 ＝0.230、X 0＝0.075Ω/km
皮带巷低压侧电缆长1.322km ，
∑∑Ω≈+=+=32841.030406.002435.021
R R R ∑∑Ω≈+=+=1485.009915.004935.021
X X
X
材料巷低压侧电缆长0.814km 。
15
∑∑Ω≈+=+=21157.018722.002435.021
R R R ∑∑Ω≈+=+=1104.006105.004935.021
X X
X
皮带巷短路电流 I d5=690/(22
2
X
R ∑∑+)≈957A 材料巷短路电流I d6=690/(2
2
2
X
R ∑∑
+)≈1146A
4.6馈电开关至刮板机的电缆在其末端发生两相短路时的短路电流
已知：低压电缆电阻和电抗值为 R 0 ＝0.230、X 0＝0.075Ω/km
皮带巷低压侧电缆长0.358km ，
∑∑Ω≈+=+=10669.008234.002435.021
R R R ∑∑Ω≈+=+=0762.002685.004935.021
X X
X
材料巷低压侧电缆长0.085km 。
∑∑Ω≈+=+=0439.001955.002435.021
R R R ∑∑Ω≈+=+=055725.0006375.004935.021
X X
X
皮带巷短路电流 I d7=690/(22
2
X
R ∑∑+)≈2631A 材料巷短路电流I d8=690/(2
2
2
X
R ∑∑
+)≈4863A
4.7馈电开关至局扇风机电缆在其末端发生两相短路时的短路电流
已知：低压电缆电阻和电抗值为R 0 ＝1.37、X 0＝0.09Ω/km 皮带巷低压侧电缆长0.325km ，
∑∑Ω≈+=+=48041.044525.003516.022
R R R ∑∑Ω≈+=+=12765.002925.00984.022
X X
X
材料巷低压侧电缆长0.152km 。
∑∑Ω≈+=+=2434.020824.003516.022
R R R ∑∑Ω≈+=+=11208.001368.00984.022
X X
X
皮带巷短路电流 I d9=690/(2
2
2
X
R ∑∑+)≈694A
16
材料巷短路电流I d10=690/(2
2
2
X
R ∑∑+)≈1287A
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、高压开关柜的整定
动力变压器在低压侧发生两项短路时，采用高压配电装置中的过电流保护装置来保护，对于电子式高压综合保护器，按电流互感器二次额定电流（5A ）的倍数分级整定，其整定值按公式：
ge
b e
x Qe I K I K I n ?+≥
∑
其中： n —互感器二次额定电流（5A ）的倍数；
K b —变压器的变压比；（660V 的K b1=6/0.69≈8.7）； K x —需用系数，取0.5~1；
I Qe —容量最大的电动机额定起动电流； I ge —高压配电装置额定电流； ΣI e —其余电机额定电流之和。
1、带两巷负荷编号为H-G11型号为PJG-200高压柜,由于该高压柜还带回采工作面采煤机和刮板机负荷
A I K I K I n ge
b e
x Qe 4.1200
56
.302665.08.1202≈??+=
??+≥
∑
根据以上计算过载保护电流按1.5倍的电流互感器二次电流整定。即：I Z =1.5×5=7.5A 短路保护整定按电流互感器二次电流的8倍整定。 2、带两巷负荷编号为H-G09型号为PBG-50高压柜
A I K I K I n ge
b e
x Qe 889.050
7.84
.1685.218≈?+=
??+≥
∑
根据以上计算过载保护电流按1.2倍的电流互感器二次电流整定。即：I Z =1.2×5=6A 短路保护整定按电流互感器二次电流的8倍整定。 3、带风机负荷编号为H-G27型号为PBG-50高压柜
A I K I K I n ge
b e
x Qe 45.050
7.833
164≈?+=
??+≥
∑
根据以上计算过载保护电流按0.6倍的电流互感器二次电流整定。即：I Z =0.6×5=3A 短路保护整定按电流互感器二次电流的8倍整定。
17
5.2馈电开关的整定
5.2.1 KBSG-630/6-1140变压器二次侧总开关整定：
KBZ-400/1140矿用智能真空馈电开关过流、短路保护整定； 1、
按一次侧过载延时以所担负设备的额定电流的1-1.2倍整定。正常运行时，反映在该变压器的一次侧额定电流为：
I e =S/(φcos U 3e ??)=263/1.732×1.14×0.8≈166.6(A) I e =166.6A 故I gz =167A
二次侧短路整定取额定电流值的8倍，即I dz = 8×166.6=1333A 2、校验灵敏度系数：
13.31333
4174
1≈=dZ d I I > 1.5 满足灵敏度要求。 5.2.2 KBSG-630/6-660变压器二次侧总开关整定：
1、炮掘期间两巷用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：
)(507
.0660340000cos 3A U P I e e e ≈??=
=
?
则：）（A I Z 7.186)71.202557.1350(2.11≈++?+?+?= 过载电流输入值取187A 。
（2）短路智能汉显保护动作值整定：
）（A I Z 8.12446.15582=?=
短路保护输入为8倍数值。 （3）校验灵敏度系数：
04.58
.12446269
23≈=Z d I I > 1.5 满足灵敏度要求。 2、综掘期间两掘进巷用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：
)(1127
.0660390000cos 3A U P I e e e ≈??=
=
?
则： A I Z 6.237)72557.13112(2.11≈+?+?+?=
18
过载电流输入值取238A 。
（2）短路智能汉显保护动作值整定：
A I Z 19006.23782=?= 短路保护输入为8倍数值。 （3）校验灵敏度系数：
29.31900
6269
22≈=Z d I I > 1.5 满足灵敏度要求。 5.2.3 KBSG-200/6-660变压器二次侧总开关整定（风机专用）： 两台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：
)(4065
.0660*******cos 3A U P I e e e ≈???=
=
?
则： A I Z 48402.11≈?=
过载电流输入值取48A 。
2、短路智能汉显保护动作值整定：
A I Z 3844882=?=
短路保护输入为8倍数值。 3、校验灵敏度系数：
6.8384
3302
22==Z d I I > 1.5 满足灵敏度要求。 5.3 真空磁力起动器的整定
5.3.1掘进机用QJZ-200/1.2型磁力起动器整定计算 1、过负荷整定：
I g =P e /(φcos U 3e ??)=258/1.732×1.14×0.8≈163.3（A ） I Z1=163A
过载电流输入值取163A 。 2、短路整定：
I Z2=7I e =7×163.3=1143(A)
短路保护整定值取1143A
19
3、校验灵敏度系数：
2.11143
1333
24≈=Z d I I 满足灵敏度要求。 5.3.2皮带机用QJZ-200型磁力起动器整定计算： 1、过负荷整定：
I e =P e /(φcos U 3e ??)=90/1.732×0.66×0.8=98.4(A)
I Z1=99(A)
过载电流输入值取99A 。 2、短路整定：
I Z2=8I e =8×98.4=787(A)
短路保护整定值取787A
5.3.3耙斗机用QBZ-80真空电磁起动器整定计算： 1、过负荷整定：
I e =P e /(φcos U 3e ??)=18.5/1.732×0.66×0.8=20.2(A)
I Z1=21(A)
过载电流输入值取21A 。 2、短路整定：
I Z2=8I e =8?20.2=161.6(A)
短路保护整定值取162A 3、皮带巷校验灵敏度系数：
9.5162
957
25≈=Z d I I > 1.5 满足灵敏度要求。 4、材料巷校验灵敏度系数：
1.7162
1146
26≈=Z d I I > 1.5 满足灵敏度要求。 5.3.4 刮板机用QBZ-200真空电磁起动器整定计算： 1、过负荷整定：
I e =P e /(φcos U 3e ??)=40/1.732×0.66×0.8=43.7(A)
I Z1=44(A)
过载电流输入值取44A 。