一、工作面概况
Ⅱ726里综采工作面是Ⅱ2采区七层煤的一个综采工作面，该工作面日产1360吨，煤厚2.08米。总安装长度1596米，其中切眼长170米，里机巷长366米，外机巷长750米，运斜长180米,联巷长130米。工作面支护选用ZY3800/13/28型综采支架，采煤机选用MG－300/700WD型，工作面车选用SGZ－764/2×315型。外机巷安装DSJ100/100/2×125型皮带机一台、里机巷安装SDJ-150P/2×75型皮带机一台、转载机使用SZZ－764/160 型，运斜、联巷各安装SDJ-150P型皮带机一台，安装 BWR－400/31.5型乳化泵站和 BPW－315/6.3型喷雾泵站各一套，通讯控制采用KTC－2 型。移变、乳化泵站、喷雾泵等安设在Ⅱ726里段外机巷600米处联巷内，工作面设备控制开关集中安设在里机巷，这样可便于检修和
管理，供电电源来自Ⅱ2水平变电所。运斜、联巷皮带机由Ⅱ2水平变电所单独供电。 根据工作面地质情况和我矿实际情况，两班生产、一班检修，每班运行时间按6小时计算，考虑20%
的富裕系数，则输送设备运输能力为
吨
根据以上计算结果，设备运输能力验算如下表：
序号 1 2 3 4 带 5 带 6 7 8 9 转载机 破碎机 乳化液泵 喷雾泵 SZZ—764/160 LPM—1000 BRW—400/31.5 BPW—315/6.3 台 台 台 台 1 1 2 2 A=1000T/h A=1000T/h 里机巷皮SDJ—150P 台 1 A=630T/h 液压支架 工作面车 采煤机 外机巷皮ZY3800/13/28 SGZ764/2*315 MG—700/300WD DSJ100/100/2*125 架 台 台 台 名称 型号 单位 量 113 1 1 1 A=1000T/h A=1000T/h 数备注 二、供电系统的选择确定
根据工作面巷道布置设计和采区变电所的分布情况，确定采用移动变电站对该工作面供电，供电电
源来自Ⅱ2水平变电所，供电方式采用干线、辐射混合式。
根据工作面巷道布置设计和采区变电所的分布情况，移动变电站位置选择安设在Ⅱ726里段外机巷600米处联巷内，高压电缆从Ⅱ2水平变电所、Ⅱ724里下段运斜、Ⅱ726里段外机巷敷设，低压电缆沿机
巷敷设。
三、负荷统计及移动变电站选择
1、工作面系统用电负荷统计
根据工作面设备选型配置情况，该工作面系统用电负荷统计
如下表：
名称 型号 电机台数 采煤机 输送机 SDJ—150P DSJ100/100/2*125 乳化泵 喷雾泵 破碎机 转载机 本系统供电设备额定功率之和为：
∑P=700＋2×315＋2×250＋2×125＋160＋110＋2×75＋2×45=2590KW
2、移变容量计算与选择
移变容量计算：
式中： S----工作面电力负荷视在功率，KVA；
----变压器所带的总负荷，KW；
----加权功率因数；查表综采面加权平均功率因数cosΨdj取0.7。
----需用系数，采区供电一般采用需用系数法，因自移支架且设备按一定顺序起动，故需用系数为：
2、移变选择：
根据以上计算，选用二台移变负责该面供电，3300V系统采用一台KSGZY-2000/6型矿用移动变电站分别对采煤机和工作面车及乳化液泵供电； 1140V系统采用一台KSGZY-800/6型矿用移动变电站对
里、外机巷输送机和喷雾泵供电。
容量验算如下：
1#移变KSGZY-2000/6型(6/3.45KV):
SZZ--764/160 1 160 1.14 102 0.91 LPM—1000 1 110 1.14 70 0.93 BPW--630/6.3 2 45 1.14 28.8 0.91 BRW—400/31.5 2 2 2 75 125 250 1.14 1.14 3.3 48 80 53 0.93 0.90 0.91 SGZ—764/2*315 2 315 3.3 66 0.93 MG—700/300 1 额定功率（KW） 700 额定额定额定电压（KV） 电流（A） 功率因数 3.3 150 0.91 需用系数：
设备总功率：∑P=700＋2×315＋2×250=1830KW
故移变容量为
因SB＜Se=2000KVA，该移变选择符合要求。
2#移变KSGZY-800/6型(6/1.2KV)：
设备总功率：∑Pe=760KW 查表KX取0.5，cosPdj取0.7
故移变容量计算为：
因SB＜Se=800KVA，该移变选择符合要求。
四、电气设备的选型
用电设备 选用开关 型号 采煤机 工作面车 皮带机 乳化泵 转载机 破碎机 喷雾泵 KE3002 KE3002 QJZ—400/1140 KE3002 QJZ—400/1140 QJZ—400/1140 QJZ—400/1140 额定电压（V） 3300 3300 1140 3300 1140 1140 1140 额定电流（A） 300 300 400 300 400 400 400 备注 五、高压电缆截面选择与效验：
1、根据高压电缆的敷设路线及设计规定，确定选用MYPTJ型70 mm2 、6KV的矿用电缆，长度为1000米，长时允许工作电流为245A。
2、计算电缆负荷最大工作电流：
＜245A
3、按经济电流密度效验高压电缆截面
mm2
式中 ----一般矿井采区年利用小时数为3000～5000小时，选铜芯电缆，其经济电流密度Jj查表取
2.25。
4、按短路时热稳定条件校验高压电缆截面：
＜70 mm2
式中 tj----瞬时动作时间，取0.25 c----热稳定系数，铜芯电缆取93.4
Id（3） ----三相短路电流，查表短路容量为75MVA，额定电流为6KV时取7200A。
5、按电压损失校验电缆截面： A、高压配电线路允许电压损失取5%，则
ΔUy=5%Ue=5%×6000=300V B、线路实际电压损失为： 式中：L ----电缆长度，m； D ---- 电导率，铜取53； S ----. 电缆截面，mm2 ΔU＜ΔUy，电压损失符合要求。 六、移动变电站负荷侧电缆选择与计算
1、按长时允许负荷电流与机械强度要求进行支线电缆截面选择：
支线电缆截面选择是按满足机械强度要求的最小截面来选择，再按长时允许工作电流来校验，因此
支线电缆选择结果如下：
采煤机：
支线电缆选用一根MCPT型50mm2、3.3KV的煤机专用电缆，其长时允许工作电流为173A，大于
煤机额定工作电流150A，电缆长度为300m。
工作面刮板机：
支线选用MYPT型35mm2、3.3KV的矿用电缆，其长时允许工作电流为138A，大于电机额定工作
电66A，支线电缆长度分别为100m、280m各二根
乳化泵：
支线选用2根MYPT型35mm2、3.3KV的矿用电缆，其长时允许工作电流为138A，大于电机额定
工作电流53A，2根支线长度均为15m。
喷雾泵：
支线选用2根MYP型16mm2、1.14KV的矿用电缆，其长时允许工作电流为85A，大于电机额定工
作电流28.8A，2根支线长度均为15m。
转载机：
支线电缆选用MYP型35mm2、1.14KV的矿用橡套软电缆，其长时允许工作电流为138A，大于电
机额定工作电流102A，长度为50m。
破碎机：
支线电缆选用MYP型35mm2、1.14KV的矿用橡套软电缆，其长时允许工作电流为138A，大于电
机额定工作电流70，长度为50m。
外机巷皮带机：
支线电缆选用MYP型25mm2、1.14KV的矿用橡套软电缆，其长时允许工作电流为113A，大于电
机额定工作电流80 A，2根支线长度均为15m。
里机巷皮带机：
支线电缆选用MYP型25mm2、1.14KV的矿用橡套软电缆，其长时允许工作电流为113A，大于电
机额定工作电流48 A，2根支线长度均为15m。
工作面照明：
电缆选用MDJP型2.5mm2的矿用电缆。 2、按允许电压损失选择干线电缆截面：
1#移变
KSGZY-2000/6型(6/3.45KV)
L1 L2 2 L3 乳化泵 2×250KW 采煤机 700KW 工作面车 2×315KW
KSGZY-2000、6/3.45KW
根据巷道设备布置情况，电缆长度确定如下：
L1=520m L2=480m L3=30m
L1、L2、L3段电缆均选用MYPT—1.9/3.3KV型70mm2的矿用橡套电缆，其长时允许工作电流为
215A。 电流计算如下：
L1段 Ie=2×66=132A<215A 合格 L2段 Ie=150A<215A 合格 L3段 Ie=2×53=106A<215A 合格
电压损失效验： A：变压器电压损失： 查移变目录表可知： 负载损耗 变压器二次侧额定电压 变压器二次侧额定电流 变压器额定容量 变压器绕组电抗压降百分值
因此,变压器每相电阻 变压器每相电抗
该变压器的KX=0.63, cosΨdj =0.7(tgΨdj =1.02)
故该变压器电压损失为：
B:支线电压损失： 工作面车路： 采煤机路： 乳化泵路： C:干线电压损失： 工作面车路： 采煤机路： 乳化泵路： D：总电压损失： 工作面车路
ΣΔU=ΔUg+ΔUz+ΔUb=26.76＋15.83＋104.77=147.36V<330V
采煤机路
ΣΔU=ΔUg+ΔUz+ΔUb=27.44＋26.39＋104.77=158.6V<330V
乳化泵路
ΣΔU=ΔUg+ΔUz+ΔUb=1.23＋0.67＋104.77=106.67V<330V
故电缆截面选用合格。
3、按启动条件校验所选干线电缆截面
根据电工学理论，电动机启动时末端电压不小于0.7Ue，则启动允许电压损失值为：
Uay=U2e－0.7Ue=3450－0.7×3300=1140 V ；
①煤机启动电压损失校核
煤机在最低电压启动时，其启动电流值为：
IQ= IQe=0.7×6×150=630 A ；
a.支线电压损失：启动时功率因数按0.5计算。
V； b.干线电压损失：
V
c.变压器电压损失：
= = 367.９7 V； d.起动电压损失：
V
因为 V，故煤机启动电压损失符合要求，电缆选用合格。
②工作面车启动电压校核
工作面车在最低电压启动时，其启动电流为：
A a.支线电压损失：
V
b.干线电压损失：
V；
c.变压器电压损失：
=342.28 V； d.启动电压损失：
V；
因为 V，故前部车启动电压损失符合要求，其电缆截面符合要求。
2#移变KSGZY-800/6型(6/1.2KV)：
2×45KW 2×75KW 2×125KW L3 L1
160+110KW L4 L2
KSBZY-800、6/1.2KV
根据巷道、设备布置情况，电缆长度确定如下:
L1=20m L2=600m L3=520m L4=15m 因此最远点设备负荷不大,先按电流来选择电缆截面,然
后用允许电压损失来校验.
L1段 Ie=2×80＋2×48=256A<285A 选用MYP型95㎜2、1140V 的矿用橡套电缆
L2段 Ie=2×80=160A<285A
选用MYP型95㎜2、1140V 的矿用橡套电缆
L3段 Ie=70＋102=172A<285A 选用MYP型95㎜2、1140V 的矿用橡套电缆
L4段 Ie=2×28.8=57.6A<113A 选用MYP型35㎜2、1140V 的矿用橡套电缆
电压损失校验: A：变压器电压损失：
查移变目录表可知：
Rb=0.0135,Xb=0.1072,该变压器的KX=0.5, cosΨdj =0.7(tgΨdj =1.02)
故该变压器电压损失为 B:支线电压损失： 转载机路： 皮带机路： 喷雾泵路： C:干线电压损失：
转载机路： 皮带机路： 喷雾泵路： D：总电压损失：
转载机路
ΣΔU=ΔUg+ΔUz+ΔUb=24.63＋4.16＋40.95=69.74V<117V
皮带机路
ΣΔU=ΔUg+ΔUz+ΔUb=27.53＋1.36＋40.95=69.84V<117V
喷雾泵路
ΣΔU=ΔUg+ΔUz+ΔUb=0.53＋0.768＋40.95=42.248V<117V
故电缆截面选用合格。 七、短路电流计算 1、3.3KV短路电流计算：
A、取变电所母线短路容量为75MVA，则
XX=U2P/S=6.32/75=0.5292Ω
折算到3.3KV侧 XX=（3.45/6.3）2×0.5292=0.1587Ω B、高压电缆（70㎜2、6KV） L=1000M=1KM
R0=0.304Ω X0=0.0612Ω
因此R,=0.304×1=0.304 X,=0.0612×1=0.0612 折算到3.3KV侧 R=（3.3/6）2×0.304=0.09196Ω X=（3.3/6）2×0.0612=0.01851Ω
C、2000KVA移动变电站的阻抗
RB=0.02827Ω XB=0.2663Ω
D、设备负荷支线阻抗
工作面车： 35㎜2、L=0.28KM R0=0.683Ω/km X0=0.084Ω/km
所以 R=0.28×0.683=0.19124Ω X=0.28×0.084=0.02352Ω
采煤机：50㎜2、L=0.3KM R0=0.491Ω/km X0=0.081Ω/km
所以 R=0.3×0.491 =0.1473Ω X=0.3×0.081 =0.0243Ω 乳化泵：35㎜2、L=0.015KM R0=0.683Ω/km X0=0.084Ω/km 所
以 R=0.015×0.683=0.01025Ω X=0.015×0.084=0.00126Ω
E、设备干线阻抗
工作面车：70㎜2、L=0.52KM R0=0.346Ω/km X0=0.078Ω/km
所以 R=0.52×0.346 =0.17992Ω X=0.52×0.078=0.04056Ω
采煤机：70㎜2、L=0.48KM R0=0.346Ω/km X0=0.078Ω/km
所以 R=0.48×0.346 =0.16608Ω X=0.48×0.078=0.03744Ω
乳化泵：70㎜2、L=0.03KM R0=0.346Ω/km X0=0.078Ω/km
所以 R=0.03×0.346=0.01038Ω X=0.03×0.078=0.00234Ω
F、短路电流计算 D01:移变低压侧
ΣX=0.1587＋0.01851＋0.2663=0.44351Ω
ΣR=0.09196+0.02827=0.12023Ω
D1:工作面车机尾
ΣX=0.1587＋0.01851＋0.2663＋0.02352＋0.04056=0.50759Ω
ΣR=0.09196＋0.02827＋0.19124＋0.17992 =0.49139Ω
D2：采煤机
ΣX=0.1587＋0.01851＋0.2663＋0.0243＋0.03744=0.50525Ω
ΣR=0.09196＋0.02827＋0.1473＋0.16608 =0.43361Ω
D3: 乳化泵:
ΣX=0.1587＋0.01851＋0.2663＋0.00126＋0.00234=0.44711Ω
ΣR=0.09196＋0.02827＋0.01025＋0.01038=0.14086Ω
2、1140V系统短路电流计算 A：系统电抗换算长度：
变压器二次侧电压1200V，系统短路容量按75MVA计算，查《系统电抗换算长度》表可知
LX=47.475m。 B、高压电缆折算长度：
高压电缆选用MYJV22—8.7/10KV型70mm2、6KV的矿用电缆，长度为L=1000M,查《6KV电缆至下列电压换算系数》表可知，换算系数K=0.0027，则高压电缆的折算长度为Lg=0.027×1000=27m
C、低压电缆换算长度： Ld=电缆长度×换算系数 D、短路点换算长度：
L=Lx+Lg+Ld
E、根据各短路点换算长度的计算结果，查出各短路点两相最小短路电流值如下：
d02 d1 d2 d3 d4 d5 L1=74.475+0.53×620+3.01×2=409.095m， L2=74.475+0.53×20+0.73×150=194.575m， L3=74.475+0.53×525=352.725m L6=74.475+0.53×520+1.37×50=522.575m L6=74.475+1.37×15=95.025m 八、开关分断能力效验： 高低压开关分断能力效验
编号 1 2 3 4 BGP30—6KV KE3002 3.3KV KE3002 3.3KV KE3002 3.3KV 300 300 300 300 开关型号 额定电流（A） 设备工作电流效验结论 =2476A =3730A =2705A =2072A =4643A L02=47.475+27=74.475m， =4841A （A） 233 132 150 106 合格 合格 合格 合格 5 6 7 8 9 10 11 QJZ—400/1140 QJZ—400/1140 BZX—4/1140 QJZ—400/1140 QJZ—400/1140 QJZ—400/1140 QJZ—400/1140 400 400 机巷照明、信号 400 400 400 400 96 160 合格 合格 102 70 28.8 28.8 合格 合格 合格 合格 注：高压开关开断能力校验，本面用高压配电装置，开断能力为10KA，大于变电所短路电流7600A，
满足开断能力要求。
九、过电流保护装置的整定计算与效验：
1、高压开关过电流保护的整定： 1）工作面的高压最大负荷电流为
所选矿用高压配电装置的额定电流为300A，大于工作面变压器最大负荷电流。
2）过载保护的整定动作电流为
3）控制该面高压开关型号为BGP30-6，额定电流为300A，整定如下：
根据以上计算，该高压开关过流整定值为（5A）的2.1倍。
4）灵敏度效验
故该高压开关过流整定值为（5A）的2.1倍，合格。
2、低压开关过流整定：
1)馈电开关：多台电机过流整定：Idz≥IQe+ΣIe (A)
灵敏度效验
式中：
IQe.......功率最大一台或多台电机额定起动电流，
ΣIe........其余电机额定功率之各， 2)磁力起动器过流整定：Iz≤Ie(A)
灵敏度效验 3）过载保护动作电流整定 其整定值主要躲过额定负荷电流，即 根据以上整定原则，各开关整定结果如下表：
开关编号 开关型号 开流（A） 或Idz≥IQe+ΣIe 2 KE3002、3.3KV 0 3 KE3002、3.3KV 0 4 KE3002、3.3KV 0 5 QJZ—400/1140 0 6 QJZ—400/1140 0 7 8 EPLZ—4/1140 QJZ—400/1140 0 9 QJZ—400/1140 0 10 11 12 压侧) 13 侧) KSGZY-800.6/1.2KV( 低压0
KSGZY-2000.6/3.45KV( 低00 801285.6 2 QJZ—400/1140 0 101135 2 20700 24400 13 59 12 04 1.2.QJZ—400/1140 0 40 28 40 40 2 28 工作面照明、通讯 40 2 207 207 2 70 7 1054 3.2.40 0 16 40 30 0 30 1 368 6 96 30 2 259 0 1034 244最大负最小过定电流（A） 2 1516 4.过定电流（A） 1331 2.2.灵关额定电荷电流（A）IQe 短路电流 流保护整载保护整敏度效验
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容