综掘工作面供电设计
一、综掘工作面供电设计说明书
305掘进工作面位于北三采区4#煤层。轨道巷长度936.8米，设计宽度4.2米，采用一台EPJ-120型掘进机掘进；胶带巷长度971米，设计宽度5.2米，采用一台EPJ-120型掘进机掘进；尾巷长度990.2米，设计宽度4.2米，采用一台EPJ-120型掘进机掘进。横贯采用炮掘。
305掘进工作面所有机电设备由北三采区变9504#高压开关供电，轨道巷掘进工作面的所有机电设备由一台KBSGZY-630KVA型移变供电，胶带巷、尾巷所有机电设备由一台KBSGZY-1000KVA型移变供电。轨道巷、胶带巷及尾巷设备型号及供电情况详见《305掘进工作面供电系统图》和《305掘进工作面设备布置图》。
二、掘进工作面设备选型
根据我矿现场实际及使用经验设备选型如下：
1、掘进机
EBJ-120TP掘进机主要技术参数：
机长：8.6米机宽：2.1米
可掘巷道断面：9-18m2
最大可掘高度：3.75m 最大可掘宽度：5m
供电电压：660V 总功率：190KW
2、可伸缩皮带机
SSJ-800/2X55皮带运输机主要技术参数：
运输能力：400T/H 电机功率：2*55KW
带速：2m/S 带宽：800mm
3、刮板运输机主要技术参数：
输送能力：150T/H 电机功率：40KW
三、掘进工作面供电设备选型
1、变压器容量选择
305轨道巷设备：
EBJ-120TP 掘进机功率190KW ，SSJ-800/2X55皮带运输机功
率110KW:
S=∑P n *￠
cos kr ∑P n =P 掘进机+P 运输机
=190+110
=300KW
需用系数： Kr=0.5（掘进）
平均功率因素：cos ￠=0.7（掘进）
S=∑PN*￠ cos kr =300*7.05
.0=214KVA
根据实际条件轨道巷选用一台KBSGZY-630/10/0.69KV 移动变
电站供电。
305胶带巷、尾巷设备：
EBJ-120TP 掘进机功率190KW 胶带巷、尾巷各一台，
SSJ-800/2X55皮带运输机功率110KW 胶带巷、尾巷各一部:
S=∑PN*￠
cos kr ∑P n =P 掘进机+P 运输机+P 刮板+P 650皮带
=190*2+110*2+40*2+7.5*3
=702.5KW
需用系数：Kr=0.5（掘进）
平均功率因素：cos ￠=0.7（掘进）
S=∑PN*￠ cos kr =702.5*7.05
.0=502KVA
根据实际条件胶带巷选用一台KBSGZY-1000/10/0.69KV 移
动变电站供电。
2、采区变电所高压开关的选择
根据用电负荷额定电流选择高开
A U S
I 41103214
5023=?+==
根据现有设备选用南二采区变电所的BGP9L-10Y 型永磁开关，互感器变比200/5A
3、电缆选择
（1）高压电缆选择
根据用电负荷额定电流选择高压电缆，用电负荷额定电流为
41A 。
MYPTJ-6/10kV-3*50＋3*16/3＋JS 高压矿用橡套电缆载流量
为198A ，符合要求。
（2）低压电缆选择
根据负荷情况，由两台移变分别为三条巷道的设备供电，一
台KBSGZY-630/10/0.69型移变为轨道巷供电，另一台KBSGZY-1000/10/0.69型移变为胶带巷、尾巷供电。
①轨道巷：
供轨道巷掘进机电缆的选择：
A U p I 2377.066.03190
cos 3=??==?掘进
MYP-3*95+1*35屏蔽电缆的长时允许载流量为260A ，考虑电
缆长时允许通过电流和机械强度，决定选用MYP-3*95+1*35型屏蔽电缆。
供轨道巷皮带主电缆的选择：
A U I P 1377.066.03110
cos 3=??==?皮带
MYP-3*70+1*25屏蔽电缆的长时允许载流量为215A ，考虑电
缆长时允许通过电流和机械强度，决定选用MYP-3*70+1*25型屏蔽电缆。
②胶带巷、尾巷：
从KBSGZY-1000/10/0.69变压器到尾巷掘进机电缆选择：
A U p I 2377.066.03190
cos 3=??==?掘进机
MYP-3*95+1*35屏蔽电缆的长时允许载流量为260A ，考虑电
缆长时允许通过电流和机械强度，决定电缆选用MYP-3*95+1*35屏蔽电缆。
供胶带巷掘进机电缆的选择：
A U p I 2377.066.03190
cos 3=??==?掘进机
MYP-3*95+1*35屏蔽电缆的长时允许载流量为260A ，考虑电
缆长时允许通过电流和机械强度，决定选用MYP-3*95+1*35型屏蔽电缆。
供尾巷皮带、40T 溜子主电缆的选择：
MYP-3*70+1*25屏蔽电缆的长时允许载流量为215A ，考虑电
缆长时允许通过电流和机械强度，决定选用MYP-3*70+1*25型屏蔽电缆。
供为尾巷80皮带主电缆的选择：
A U I P 1377.066.03110
cos 380=??==?皮带
MYP-3*50+1*16屏蔽电缆的长时允许载流量为173A ，考虑电
缆长时允许通过电流和机械强度，决定选用MYP-3*50+1*16型屏蔽电缆。
胶带巷主电缆选择：
A U p I 2167.066.03110
5.7340cos 3=??+?+==?总
MYP-3*95+1*35屏蔽电缆的长时允许载流量为260A ，并考虑
其机械强度，决定电缆选用MYP-3*95+1*35屏蔽电缆。
供胶带巷皮带的电缆：
A U I P P T 1877.066.0340
110cos 340=??+=+=?溜子
皮带
A U p I 1377.066.032
55cos 3=???==?皮带机
考虑电缆长时允许通过电流和机械强度，决定选用
MYP-3*50+1*16型屏蔽电缆，该型电缆长时允许通过电流为173A 。
胶带巷40T 溜子开关电缆选取：
A U p I T
507.066.0340
cos 340=??==?
考虑电缆长时允许通过电流和机械强度，决定选用
MYP-3*25+1*16型屏蔽电缆，该型电缆长时允许通过电流为113A 。
4、供电系统详见《24305掘进工作面供电系统图》和《24305
掘进工作面设备布置图》
四、短路电流计算
（一）轨道巷短路电流计算
KBSGZY-630/10/0.69变压器二次出口的短路电流I d1计算
变压器二次电压660V ，取690V 。容量630KVA ，系统短路容量按119.7MVA 计算 系统折算电抗：Ω===9211.07
.1195.1022br ar X S U X MYPTJ-6/10kV-3*50＋3*16/3＋JS 高压矿用橡套电缆电阻、电抗，电缆长度：0.5KM
R ga =0.416*0.5=0.208Ω
X ga =0.081*0.5=0.0405Ω
变压器电阻、电抗
R b 1=0.0018Ω
X b 1=0.0173Ω
∑R=R g ÷K 2b ＋R b2
=0.208÷15.22+0.0018
=0.0027Ω
∑X=（X x +X g ）÷K 2b + X b2
=（0.9211+0.0405）÷15.22+0.0173
=0.0215Ω
I d1=22)()(2X R Ue
∑+∑=15935A
（1）馈电开关短路电流I d11计算
胶带巷KBZ-400型馈电开关电源侧MYP-3*95+1*35型电缆的电阻、电抗，L=5M
R o =0.230Ω/KM
X o =0.075Ω/KM
R z =0.230*0.005=0.00115Ω
X z =0.075*0.005=0.000375Ω
∑R=0.0027+0.00115=0.00385Ω
∑X=0.0215+0.000375=0.021875Ω
I d11=22)()(2X R Ue
∑+∑=155441A
（2）掘进机馈电KBZ-400开关短路电流I d12计算
掘进机馈电KBZ-400开关电源侧MYP-3*95+1*35型电缆10M