【正文】 長度查表求得兩相短路電流值。 低壓開關(guān)型號的確定： 1低壓礦用防爆型真空饋電開關(guān)型號的確定及技術(shù)數(shù)據(jù)： 關(guān)選擇原則，采區(qū)工作面配電點作為低壓配送電線路，選用型號為 KBZ 系列； b.主要技術(shù)數(shù)據(jù)表 。 6應(yīng)選用先進真空型 。 3%，垂直面斜度不得大于 15176。 4 礦用低壓防爆開關(guān)的接線喇叭口數(shù)目及內(nèi)徑要符合受控制線路所選用電纜的條數(shù)及外徑要求，一個喇叭口上允許接一條電纜。 2 礦用隔爆型開關(guān)適用在有沼氣突出礦井的任何地點和有沼氣及煤塵爆炸危險的礦井的采區(qū)進風巷道、回風巷道以及掘進工作面，礦用本質(zhì)安全型和礦用隔爆 兼本質(zhì)安全型開關(guān)的應(yīng)用范圍同礦用隔爆型開關(guān)。 1 礦用一般型開關(guān)適用于無沼氣和煤塵爆炸危險的礦井和無沼氣突出的井底車場及主要進風巷道中。 660/100 = ： 按前述： ΣΔ U=Δ Ub+Δ Uc+Δ Uz=++=＜ 63V 總的電壓損失值小 于供電系統(tǒng)允許電壓損失值，故選用的電纜是合格的。 179。 Uc/100 式中：Δ Uc— 支線電纜電壓 損失 V Pz— 支線電機實際功率之和， Pz=22KW L— 支線電纜長度， L= Kx— 需用系數(shù)，掘進工作面取 Kx= K— 每千瓦一公里負荷矩的電壓損失系數(shù)，按選用電纜截面 35mm2 與網(wǎng)絡(luò)額定電壓 Uc=660V， cosΦ di=，查 K=， 代入得Δ Uz=22179。 L178。 660/100 = ： 依據(jù)公式Δ Uz=Σ Pz178。 179。 Uc/100 式中Δ Uc— 主干線電纜電壓 損失 V Σ Pc— 配電點供電的電機額定功率之和，Σ Pc=352KW L— 主干線電纜實際長度 KM， L= Kx— 需用系數(shù)，掘進工作面取 Kx= K— 每千瓦一公里負荷矩的電壓損失系數(shù)，按選用電纜截面 70mm2 與網(wǎng)絡(luò)額定電壓 Uc=660V， cosΦ di=，查 K=， 代入得Δ Uc=352179。 L178。（ +） =% 將變壓器電壓損失的百分數(shù)值化為電壓損失Δ Ub為 ： 依據(jù)公式Δ Uc=Σ Pc178。 +179。電壓總損失： ΣΔ U=Δ Ub+Δ Uc+Δ Uz， 660 伏供電系統(tǒng)中允許電壓損失： Δ Uy=UbeUdy=690660179。 8 規(guī)格 的橡套電纜滿足持續(xù)允許電流的要求。 U3179。 8規(guī)格的橡套電纜，滿足允許電流的要求 同理 8 號線選用 U3179。 =，根據(jù)計算結(jié)果按機械強度選用 U3179。 10規(guī)格的橡套電纜即為合格。 1 U3179。 U3179。根據(jù)計算結(jié)果，為滿足兩相短路電流繼電器保護的要求分別選用 3179。 =、 330179。 16 規(guī)格的橡套電纜即為合格。為滿足兩相短路電流繼電保護的要求，選用 U3179。 179。 179。 Kx178。 電纜截面選擇計算 1按持續(xù)允許電流選 擇電纜的截面。 電纜截面的確定 1電纜的正常工作負荷電流必須等于或小于電纜持續(xù)電流； 2正常運行時，電動機的端電壓不低于額定電壓的 5%～ 10%； 3電纜末端的最小兩相短路電流大于饋電開關(guān)整定電流的 倍； 對橡套電纜需要考慮電纜機械強度要求的最小截面。 電纜長度的確定： 根據(jù)擬定的供電系統(tǒng)，確定系統(tǒng)中各段的電纜長度。 在正常工作時，電纜芯線的實際溫升不得超過絕緣所允許的最高溫升，為此，流過芯線的實際最大長時工作電流小于或等于所允許的負荷電流（橡套電纜允許溫升是 65℃，鎧裝電纜允許溫升是 80℃）； 正常時電纜網(wǎng)絡(luò)的實際電壓損失不得大于網(wǎng)絡(luò)所允許的電壓損失， 電纜的機械強度必須滿足要求，對于干線電纜，必須首先按長期允許電流選擇，然后再按允許電壓損失計算校驗電纜截面； 對于低壓電纜，由于低壓網(wǎng)絡(luò)短路電流較小，按 上述方法選擇的電纜截面熱穩(wěn)定性和電動力穩(wěn)定性均能滿足要求，因此，不必再進行短路時的熱穩(wěn)定校驗。但現(xiàn)有一臺 KS9315KVA/6KV 礦用隔爆型變壓器正在使用，所以不在改用變壓器。 KX/cosΦ di （ 21） 式中： SB—— 變壓器的計算需用容量 KVA ∑ PC—— 連接到變壓器總計用電設(shè)備的額定容量 KW KX—— 需用系數(shù)：查負荷計算所用系數(shù)表 KX= cosΦ di—— 加權(quán)平均功率因數(shù)，查負荷計算所用系數(shù)表 cosΦdi=（掘進工作面） 代入得： SB=352179。2 55KW179。 本系統(tǒng)用電設(shè)備負荷例表計算： 地點 機組 設(shè)備 名稱 設(shè)備組號 系數(shù) 額定功率 額定電壓 效率 cosφ 第一電變電所 水泵 壓風機 150D30179。 6．供電系統(tǒng)盡量減少回頭供電，系統(tǒng)設(shè)置要合理。 4．配電點電氣保護設(shè)備應(yīng)齊全、靈敏可靠，分斷能力滿足負荷要求。 2．采區(qū)變電所動力變壓器超過一臺以上時，應(yīng)合理分配變壓器負荷，通常一臺變壓器負擔一個工作面用電設(shè)備。 3 采區(qū)低壓供電網(wǎng)絡(luò)的計算 供電系統(tǒng)的確定： 確定原則：采區(qū)供電系統(tǒng)是根據(jù)采區(qū)機械設(shè)備布置圖擬定的，應(yīng) 符合安全、經(jīng)濟、操作可靠、保護齊全、便于撿修等項要求。 礦用電氣設(shè)備的選用 在井下選擇電氣設(shè)備的類型時 , 應(yīng)嚴格按照 《 煤礦安全規(guī)程 》 的有關(guān)規(guī)定選擇 。其標志符號為 di。 4 隔爆兼本質(zhì)安全型電氣設(shè)備 ( Exdia I 或 ExdibI) 。本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的全部電路均為本質(zhì)安全電路 , 即在規(guī)定的試驗條件下 , 正常工作或在規(guī)定的故障條件下 ,所產(chǎn)生的電火花和熱效應(yīng)均不能點燃規(guī)定的爆炸性混合物的電路。這種設(shè)備將可能產(chǎn)生電火花和電弧的元件放在外殼中 , 使其與外界環(huán)境隔離。 2防爆型電氣設(shè)備 ( Exd I) 。增安型設(shè)備在正常運行時不會產(chǎn)生電弧、火花或可能點燃爆炸性混合物的高溫 , 它不采用隔爆外殼 , 只是采取適當措施( 包括加強絕緣、增大電氣間隙和漏電距離 ) 以提高安全程度。 6 優(yōu)化設(shè)備運行環(huán)境 , 包括降低環(huán)境溫度 ( 最好低于 40 ) 、及時清理現(xiàn)場易燃物品及雜物、加強通風等。 5 加強設(shè)備巡查 , 及時發(fā)現(xiàn)電動機的異常情況 ,絕不能讓設(shè)備帶病作業(yè) 。 3 在運行現(xiàn)場必須配備消防沙 , 滅火器要選用干 粉式或二氧化碳型滅火器 , 不可使用泡沫型。比如礦井井下要使用隔爆式電動機。加強通風 , 及時清理電動機周圍的可燃物 , 盡可能優(yōu)化運行環(huán)境。 在電機饋線中配裝三相式熱繼電器、交流接觸器和斷路器等組合裝置 , 作為 電動機的過載保護。為保護電機的安全運行 , 可在三相饋線中安裝斷路器、三相式熱繼電器和交流接觸器等組合裝置 , 或安裝電機綜合保護器。一般要求三相電壓之間的差數(shù)不超過 5%, 在這樣的條件下 , 電機才能在額定功率下維持長期運行。 三相電壓不平衡 電壓不平衡一般是電網(wǎng)原因引起。當電壓過高時 , 則需將三相式熱繼電器調(diào)節(jié)到較高的數(shù)值 。當電壓過高時 , 電機的繞組電流就增大 , 使繞組溫升超過容 許值而絕緣損壞后就起火 。它分以下幾種 : 電器的常閉觸頭串入交流接觸器線圈回路中 , 如電源或定子繞組有一相斷路時 , 即能自動切斷電動機電源。礦用一般型電氣設(shè)備是非防爆設(shè)備 , 只能用于無瓦斯和煤塵爆炸危險的場所。 3引入電纜的接線端 子有一定的空氣間隙和漏電距離的要求 。 礦用電氣設(shè)備的類型 礦用一般型 礦用一般型電氣設(shè)備的標志符號為 ? KY? , 它與普通的設(shè)備相比有以下特點 : 1外殼機械強度較高 , 防滴防濺 。如果故障切斷時間少于 5ms, 則無論電纜受何損傷 , 其電火花均不能點燃瓦斯和煤塵。 超前切斷電源和采用快速斷電系統(tǒng) 當電氣設(shè)備出現(xiàn)故障時 , 在可能點燃之前 , 利用自動斷電裝置將電源切斷。 本質(zhì)安全型電路是低電壓小電流電路 , 所以只適用于礦井通訊、信號、測量和控制等電路。 2增大電路中的電阻或利用導(dǎo)線電阻來限制電路中的故障電流。電火花能量是決定能否點燃瓦斯的主要參數(shù) , 因此在設(shè)計本質(zhì)安全型電路時 , 必須限制電火花能量。 電感電路主要取決于電流和電感 。因此選擇電路參數(shù)或采取一定的保護措施 , 把火花能量限制在 0. 28MJ 以下。 本質(zhì)安全型電路 本質(zhì)安全型電路 ( 亦稱安全火花型電路 ) 是指電氣系統(tǒng)或設(shè)備在正常工作或規(guī)定的故障狀態(tài)下 , 產(chǎn)生的火花和火花效應(yīng)均不能點燃瓦斯和煤塵。這樣當殼內(nèi)發(fā)生爆炸時 , 隔爆面越長 , 傳爆的可能性就越小 。 井下電氣設(shè)備防爆原理 隔爆外殼 隔爆型電氣設(shè)備必須具有隔爆外殼 , 即當殼內(nèi)發(fā)生爆炸時 , 絕不會引起殼外的可燃性混合物燃燒和爆炸 , 同時外殼也不會破裂或變形 , 即外殼必須具有耐爆 和隔爆性能。井下空氣潮濕 , 易觸電 , 故礦用電氣設(shè)備外殼應(yīng)封閉良好 , 有機械、電氣閉鎖及專用接地螺絲 。井下存在冒頂、片幫、滴水及淋水等現(xiàn)象 , 所 以礦用電氣設(shè)備的外殼要有足夠的機械強度和較好的防潮、防銹性能。 關(guān)鍵詞 煤礦電氣設(shè)備防爆類型 對礦用電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)要求 由于煤礦井下的空氣中含有瓦斯氣體和煤塵 , 有爆炸的危險 , 礦用電氣設(shè)備必須具有防爆性能。 負荷統(tǒng)計采用需用系數(shù)法，需用系數(shù)取 、加權(quán)平均功率因數(shù)取 井下中央變電所短路容量為 50MVA. 井下中央變電所至采區(qū)供電電纜型號為 ZLQ203x35,電壓等級 6KV,長度 800m 采區(qū)機電負 荷一覽表： 序號 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 數(shù)量 （臺） 電動機 安裝地點 備注 功率KW 電壓V 1 滾筒式采煤機 MG300W 1 2X300 1140 工作面 2 刮板運輸機 SGZ730/264 1 2X132 1140 工作面 3 破碎機 PEM980 179。 采區(qū)變電所位置已定（設(shè)計時在理論上闡述 如何確定變電所位置）。 設(shè)計煤層 :K2=－ 。─ 32176。 礦井瓦斯等級：低等級。 Operation mode 目錄 摘 要 .............................................................. I ABSTRACT ..................................................... II 1 緒論 .............................................................. 1 某煤礦采區(qū)原始資料： .......................................... 1 采區(qū)機電負荷一覽表： .......................................... 2 采區(qū)巷道長度： ................................................ 3 采區(qū)供電系統(tǒng)示意圖 ............................................ 3 ............................................ 4 煤礦電氣設(shè)備防爆類型 .......................................... 4 對礦用電氣 設(shè)備的結(jié)構(gòu)要求 .................................. 4 井下電氣設(shè)備防爆原理 .......................................... 5 隔爆外殼 .................................................. 5 本質(zhì)安全型電路 ............................................ 5 超前切斷電源和采用快速斷電系統(tǒng) ............................ 5 礦用電氣設(shè)備的類型 ............................................ 6 礦用一般型 ................................................ 6 礦用防爆型 ................................................. 6 各種電壓不合格情況 ............................................ 6 外接電源電壓過高或過低 ..................................... 6 三相電壓不平衡 ............................................. 6 電動機負載太大 ............................................. 6 運行環(huán)境不良 .............................