【正文】 4 轉(zhuǎn)載機 ZYC28 1 132 660 順槽 5 帶式輸送機 SDZ150 1 150 660 順槽 6 帶式輸送機 SD80X 1 160 660 上山 7 乳化液泵 MRB125/32 1 套 90 1140 順槽 8 噴霧泵 XPB250/55 1 套 30 1140 順槽 9 液壓安全絞車 XAJ22 1 22 660 順槽 10 礦用防爆變壓器 KBSG400/10/ 1 660 變電所 400KVA 采區(qū)巷道長度 ： 序 號 地 點 巷道長度（ m） 供電設(shè)備 選取電纜長度（ m） 電 壓 備 注 1 Z1 180 采煤機 2 Z2 185 刮板運輸機 3 Z3 25 乳化液泵 4 Z4 55 噴霧泵 5 Z5 35 破碎機 6 Z6 65 轉(zhuǎn)載機 7 Z7 90 帶式輸送機 8 Z8 1050 帶式輸送機 9 Z9 180 液壓安全絞車 10 G1 120 干線電纜（ Z Z2） 11 G2 85 干線電纜（ Z ZZ Z6） 12 G3 150 干線電纜（ Z ZZ9） 注： Z1 Z9為支線電纜， G1— G3 為干線電纜 采區(qū)供電系統(tǒng)示意圖 礦用電氣設(shè)備的正確選擇是保證礦井安全生產(chǎn)的重要一環(huán) , 該文闡明了對煤礦井下電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)要求 , 論述了井下電氣設(shè)備的防爆原理及礦用電氣設(shè)備的類型 , 針對煤礦井下環(huán)境 , 說明了礦用電氣設(shè) 備的選用。井下巷道、硐室和工作面空間狹小 , 為搬遷設(shè)備方便 , 要求礦用電氣設(shè)備體積小 , 重量輕。井下電氣設(shè)備起動頻繁 , 負載變化較大 , 設(shè)備易過載 , 因此要求礦用電氣設(shè)備應(yīng)有較大的過載能力。 對煤電鉆、照明信號及控制電器采用 127V 及 36V 低壓 , 以降低觸電危害程度。為了實現(xiàn)外殼隔爆 , 要求外殼各部件之間的隔爆 接合面和隔爆面間隙必須符合一定的要求。 隔爆面間隙越小 , 穿過間隙的爆炸生成物 能量就越少 , 隔爆能力就越強。實驗證明 ,當瓦斯在空氣中的濃度為 8. 2~ 8. 5% 時 , 最容易發(fā)生爆炸 , 其所需要的最小能量為 0. 28MJ 以下。電火花分為電阻性、電容性和電感性三種 , 純電阻電路 , 火花的能量取決于電壓和電流 。 電容 電路主要取決于電壓和電容。其方法主要有 : 1合理選擇電氣元件 , 盡量降低電源電壓。 3采取消能措施 , 消耗或衰減電感元件或電容元件中的能量。本質(zhì)安全型設(shè)備可不要隔爆外殼 , 因而具有體積小、重量輕、安全可靠等優(yōu)點?？焖贁嚯娤到y(tǒng)的工作原理是 , 電火花點燃瓦斯和煤塵需要一定的時間 , 長短因電路參數(shù)和故障原因不同而異 , 但最短不大于 5ms。一般快速斷電系統(tǒng)的切 斷時間為 2. 5~ 3 ms。 2絕緣材料耐潮性好 。 4接線盒的內(nèi)壁和可能產(chǎn)生火花的金屬外殼內(nèi)壁均勻地涂上一層耐弧漆。 礦用防爆型 礦用防爆型電氣設(shè)備的外殼上和銘牌上都標有標志。 各種電壓不合格情況 外接電源電壓過高或過低 三相電壓過高或過低都會引起電機過熱。 如電壓過低 , 使電機的轉(zhuǎn)速和定子繞組的阻抗都下降而電流增大 , 因過熱烤焦絕緣材料后而起火。 當電壓過低時 , 可用交流接觸器、三相式熱繼電器等組合裝置來保護電機 , 或者直接安裝一個電機綜合保護器 , 可實現(xiàn)缺相、過載、過流等保護。若加在電機上的三相電壓不對稱 , 則運行中的電動機各種損耗就增大 , 會引起電動機的額外發(fā)熱。三相安壓如發(fā)現(xiàn)嚴重不平衡時 , 可先確定是否三相母線上裝有過多的單相大功率用電設(shè)備 , 如有要根據(jù)情況進行處理。 電動機負載太大 為防止電動機超負荷使用 , 應(yīng)采取如下保護方式 : 嚴格按照設(shè)備銘牌額定功率選配電機 。 運行環(huán)境不良 電動機運行環(huán)境溫度高、存在易燃易爆 氣體 ( 如烤漆房 )、電機周圍有可燃物等 , 也是造成火災(zāi)的重要因 素。 其他注意事項 1 必須根據(jù)實際工作環(huán)境和使用特點 , 選用功率和防護類型合適的電動機。 2 電動機修理后 , 特別是委托修理的 , 要使用搖表等工具進行嚴格檢測 , 在安裝前要進行試用 , 完全正常時方可使用。 4 選用合適的保護裝置和起動器 , 并安裝到不易燃 材料的基座上 , 確保操作方便、安全耐用。 制定設(shè)備維護保養(yǎng)制度并嚴格執(zhí)行。 各種電器設(shè)備 1 增安型電氣設(shè)備 ( Exe I) 。其標志符號為 e。防爆型電氣設(shè)備是具有防爆外殼的電氣設(shè)備 , 標志符號為 d。 3 本質(zhì)安全型電氣設(shè)備 ( Exia I 或 Exib I) 。其標志符號為 I ( 本質(zhì)安全型又分為 a 和 b 兩個等級 , a 等級的安全程度高于 b 級 ) 。這種設(shè)備是隔爆型與本安型號的組合 , 它的非本安電路部分置于隔爆外殼中。此外 , 礦用防爆設(shè)備的類型還包括礦用充油型電氣設(shè)備 (Exo I) 、礦用無火花型電氣設(shè)備 (Exn I) 、礦用澆封型電氣設(shè)備 (Exm I) 等。 各類礦用電氣設(shè)備的使用場所使用場所類別高低壓電機和電氣設(shè)備照明燈具通信、自動裝置和儀表、儀器煤 ( 巖 ) 與瓦斯突出礦井和瓦斯噴出區(qū)域礦用防爆型 ( 礦用增安型除外 )礦用防 爆型 ( 礦用增安型除外 )礦用防爆型 ( 礦用增安型除外 )瓦斯礦井井底車場、總進風(fēng)巷或主要進風(fēng)巷低瓦斯礦井礦用一般型礦用一般型礦用一般型高瓦斯礦井礦用一般型礦用防爆型礦用防爆型翻車機硐室礦用防爆型礦用防爆型礦用防爆型采區(qū)進風(fēng)道礦用防爆型礦用防爆型礦用防爆型總回風(fēng)道、主要回風(fēng)道、采區(qū)回風(fēng)道、工作面和工作面進風(fēng)、回風(fēng)道礦用防爆型 ( 礦用增安型除外 )礦用防爆型 ( 礦用增安型除外 )礦用防爆型 ( 礦用增安型除外 )。其原則如下： 1．保證供電可靠，力求減少使用開關(guān)、起動器、使用電纜的數(shù)量應(yīng)最少，原則上一臺起動器控制一臺設(shè)備。 3．變壓器最好不并聯(lián)運行。 5．工作面配電點最大容量電動機用的起動器應(yīng)靠近配電點進線以減小起動器之間連接電纜的截面。 7．本設(shè)計根據(jù) 供電系統(tǒng)的擬定原則和設(shè)備布置圖的特點，采用干線式供電。 5 MVF10/7 2 2 110KW 179。 2 9V 9V 0.89 0.89 第二變電所 201 風(fēng)機 DBKJ11 1 11KW 9V 0.89 第三變電所 202 風(fēng)機 DBKJ11 1 11KW 9V 0.89 合計 6 352KW 供電設(shè)備的選擇及校驗 變壓器容量、臺數(shù)、型號的確定 變壓器容量計算 依據(jù)公式： SB=∑ PC178。 變壓器的選擇 ： 根據(jù)計算結(jié)果，選用一臺 KS9250KVA/6KV 或 SC8260/6 礦用隔爆型變壓器便能滿足要求。 變壓器的主要技術(shù)參數(shù)： 變壓器 型號 容量 KVA 額定電壓 KV 額定電流 A 損耗 W 阻抗電壓 U1% 空載電壓 U2% 連接組標志 高壓 低壓 高壓 低壓 空載 短路 KS9315/6 315 6 0.69 30. 8 260 1600 6070 Y/Y12 低壓電纜的選擇 ： 選擇原則： 選擇電纜型號要符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定。 電纜型號的確定： 干線電纜采用不延燃橡套電纜； 移動式和手動式電氣設(shè)備使用專用的不延燃橡套電纜； 固定敷設(shè)的照明、通訊、信號和控制用的電纜，為不延燃橡套電纜或礦用塑料電纜，非固定敷設(shè)的采用不延燃橡套電纜。在確定電纜長度時，固定橡套電纜按 10%余量考慮；鎧裝電纜按 5%余量考慮；移動設(shè)備用的橡套電纜的長度，除應(yīng)按實際使用長度選取外， 必須增加一段機頭部分的活動長度，約 3～5米左右。 電纜芯線數(shù)的確定 1動力用橡套電纜選用四芯； 2當控制按鈕不裝在工作機械上，采用四芯電纜； 3橡套電纜的接地芯線，除用作監(jiān)測接地回路外，不得兼作其他用途。 主芯線截面 mm2 4 6 10 16 25 35 50 70 長期允許電流 A 36 46 64 85 113 138 173 215 ：向單臺或兩臺電動機供電的電流計算，其實際工作電流可取電動機額定電流或兩臺電動機額定電流之和；向三臺或三臺以上電動機供電時，其干線電纜的工作電流應(yīng)根據(jù)這些電動機的計算容量來求得電纜的工作電流，計算公式如下： Ig=Σ Pe178。 103 /31/2cosΦ diUe 式中： Ig— 干線電纜的工作電流 A Σ Pe— 配電點供電的電動機額定功率之和 352kw Kx— 需用系數(shù)，取 Ue— 電網(wǎng)額定線電壓 V， Uc=660V cosΦ di— 電動機的加權(quán)平均功率因數(shù) 代入： Ig=352179。 1000/660179。 3 = ：上述計算結(jié)果也是流過 1 號線的實際工作電流。 70＋ 1179。 同理流過 4 號線的實際工作電流分別為 22179。=。 35+1179。 70+1179。 35+1179。 ：①流過 5 號線、 6 號線的實際工作電流為Ig=11179。 16+1179。 35+1179。 16+1179。 2按運行時的電壓損失確定電纜截面：電壓損失有三部分組成，即變壓器的電壓損失Δ Ub，干線電線的電壓損失Δ Uc，支線電纜的電壓損失Δ Uz。 =63V ： Δ Ub（ %） =SB/Se（ URcosΦ di + UxsinΦ di）（ %） 式中： Δ Ub— 變壓器的計算容量， SB=； Se— 變壓器的二次額定容量， Se=315KVA； Ube— 變壓器的二次電壓， Ube=690V； UR— 變壓器的電阻壓降百分數(shù)查表 UR=； Ux— 變壓器的阻抗壓降百分數(shù)查表 Ux=， 當 cosΦ di= 時，則 sinΦ di=，代入得： Δ Ub（ %） =（ 179。 ）（ %） =179。 Kx178。 K（ %）178。 179。 179。 Kx178。 K（ %）178。 179。 179。 低壓開關(guān)的選擇 選擇原則： 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，各種不同類型的礦用低壓開關(guān)， 應(yīng)按沼氣等級和有無煤塵爆炸危險及其使用地點的通風(fēng)條件來確定使用范圍。礦用增安型開關(guān)適用于和煤塵爆炸危險的礦井進風(fēng)巷道和通風(fēng)良好的硐室中。 3 選用礦用低壓開關(guān)時，其額定電壓必須大于或等于被控制線路的額定電壓，其額定電流要大于或等于被控制線路的負荷長期最大實際工作電流，同時應(yīng)根據(jù)控制線路需要選定過流保護繼電器的整定電流值。 5 礦用低壓防爆開關(guān)使用地點的海拔高度不得超過 1000M，環(huán)境溫度不得超過 35℃，環(huán)境相對濕度不得大于 95177。同時在周圍介質(zhì)中不得有使重金屬 腐蝕和絕緣損壞的氣體存在，不得有水及其他液體侵入。具有過載、短路、欠壓 ,失壓、漏電檢測、漏電閉鎖功能的開關(guān)。 型號 額定電壓V 額定電流A 過流繼電器額定電流 A 過流繼電器 整定電流 A 極限分斷能力 A KBZ400 660 400 400 400， 600， 1200 7500 KBZ200 660 200 200 200， 300， 600 7500 2低壓防爆型磁力起動器的確定及技術(shù)數(shù)據(jù)： ：根據(jù)礦用防爆開關(guān)選擇原則和受控機械的操作要求，此選用型號為： QBZ80、 QBZ1 QBZ200； ： 型號 額定 電流 A 額定 電壓 V 控制 項目 主線路控制保護 名稱 型號 極限分斷能力 A 隔離開關(guān)分斷能力 A QBZ80 80 660 起動 停止 電子 保護 JDB80G 2500 320 QBZ120 120 660 起動 停止 電子 保護 JDB120G 2500 360 QBZ200 200 660 起動 停止 電子 保護 JDB200G 4500 600 低壓電纜及低壓開關(guān)的校驗： 低壓電纜短路電流的計算： 低壓電網(wǎng)短路電流計算：短路電流的大小是計算過電流保護裝置的一個重要依據(jù)，利用圖表法計算兩相短路電流的步驟： 1 選擇短路點 :每一個開關(guān)保護范圍內(nèi)最遠的地方是短路電流最小的地方 ,是保護裝置可靠動作點 。