3113运输槽掘进02工作面供电设计
工程概况
3113运输槽掘进02工作面供电距离1150m预计2018年4月中旬开始动工供电设计3113运槽远端供电距离1460m
二 工作面设备选择
根工作面设备功率运输系统负荷确定整系统总负荷总负荷358KW运输系统负荷1675KW负荷2305KW
该面综合机械化掘进工作面设备：
序号
设备名称
设备型号
数量
单机功率
总功率
备注
1
掘进机
EBS100
1
165KW
165KW
2
650皮带机
SJ44L
1
80KW
80KW
3
650皮带机
SJ44L
2
40W
40KW
4
简易皮带机
1
75KW
75KW
5
局部通风机
DFB No602*185
2
2*185KW
2*185KW
备
6
涨紧绞车
2
4KW
8KW
7
探水钻机
ZLJ650
1
55KW
55KW
8
潜水泵
BQS302075
1
75
75
合计
11
354KW
358KW
三变压器容量选择：
根公司提供变压器容量(500KVA两台315KVA台)风机必须专变压器供电求供电负荷分配：
移动变电站
设备名称
额定功率
额定电流
合计
500KVA
掘进机
165KW
170A
3905KW38245A
650皮带机
120KW
1314A
40T刮板输送机
40kW
446A
简易皮带机
75KW
935A
探水钻机
75KW
935A
涨紧绞车
4KW
54A
二运皮带
75KW
935A
明综保
40KWA
3A
315KVA
局部通风机
2×185KW
335A
37KW40A
1掘进机移变选型：
掘进机移变部掘进机部80KW皮带机二台40KW皮带机台水泵台探水钻机台明信号综保总功功率 342KW
需系数均功率数
序号
名称
需系数Kx
均功率数COSΦ
1
综采工作面
式(3032) 计算
07
2
般机采工作面
式(3033) 计算
06～07
3
炮采工作面(缓倾斜煤层)
04～05
06
4
炮采工作面(急倾斜煤 层)
05～06
07
5
非掘进机掘进工作面
03～04
06
6
掘进机掘进工作面
式(303—2)计算
06～07
7
架线电机车整流
045～065
08～09
8
蓄电池电机车充电
08
08～085
9
运输机
06～07
07
10
井底车场(包含排水泵)
06～07
07
掘进工作面需系数式计算：
Kx04+06*Pd∑Pe (3032)
04+06×100358
≈057
式中 ∑Pe工作面电设备额定功率(kW)
Kx需系数
Pd台(套)电动机功率(kW)
列公式确定变压器容量：
计算SKX
式中：S：计算负荷视功率（KVA）
KX：需系数 掘进工作面取056
：加权均功率数取07
：系统功功率（KVA）
变电站容量确定
SKX
057*35807
291KVA
计算选变压器变6KV069KVKBSGZYT5006型移动变电站合格
2风机专移变选型：
供风系统采台185*2旋式风机总功率37KW 列公式确定变压器容量：
列公式确定变压器容量：
计算SKX
式中：S：计算负荷视功率（KVA）
KX：需系数 掘进工作面取061
：加权均功率数取07
：系统功功率（KVA）
变电站容量确定
SKX
056×3707
296KVA
计算选变压器变6KV069KVKBSGZYT3156型移动变电站合格
四低压电缆截面选择：
电缆芯线具定阻抗电流流电缆会产生电压降电缆发热满足求保证电缆身正常工作确定低压电缆截面时应列四条原进行选择
①正常工作时电缆芯线实际温升超绝缘允许高温升否电缆热缩短寿命
② 正常运行时电缆网路实际电压损失必须等网络
允许电压损失百分十
③ 电缆机械强度必须符合求
1掘进机电缆选择
①掘进机属移动设备机电缆截面必须满足机械强度求根表选择电缆截面：
表1 橡套电缆机械强度求截面
电设备名称
满足机械强度截面积方毫米
种采煤机组
5095
刮板机带式输送机转载机
2550
般容量刮板机
1025
回柱绞车装岩机装煤机
1625
调度绞车明干线
46
表确定掘进机机电缆截面积50—95方毫米进行选择
1 电设备持续工作电流计算：
11500KVA移动变电站中心通3115中部联络巷3113运槽远端设置线路A供电距离1264米电缆：MYPP3×951×35型低压动力电缆电压等级690V带符合：2*40KW40KW40KW75KW皮带机台台75KW探水转机165KW掘进机75Kw潜水泵负荷8KW
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数采掘机械电动机长时时容量时时容量计算三台三台电动机供电电缆应系数计算
：
057*3475*1000690*07*1732
23677ò
式中
Ig—— 流实际流电缆工作电
P——供负荷计算功率
Kx——需系数计算：057
Ve——电网额定电压
Cosf——均功率数查表07煤矿电工手册第二册表1031
橡套电缆长时允许负荷电流表中查95方毫米橡套电缆长时允许负荷电流260A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig23677A≤Iy260A
MYPP3×95+1×25长时允许通电流260A＞19656A选择MYP3×95+1×35电缆合理
12掘进机进线嘴进入电缆直径70mm²95mm²电缆末端添加接线盒接
70mm²电缆200m3113运槽末端设置线路B供电距离200米电缆：MYPP3×701×25型低压动力电缆电压等级690V带符合：165KW掘进机台75KW潜水泵台55KW探水转机台
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数采掘机械电动机长时时容量时时容量计算三台三台电动机供电电缆应系数计算：
056*178*1000690*07*1732
11962A
式中
Ig—— 流实际流电缆工作电
P——供负荷计算功率
Kx——需系数
Ve——电网额定电压
Cosf——均功率数查表07煤矿电工手册第二册表1031
橡套电缆长时允许负荷电流表中查70方毫米橡套电缆长时允许负荷电流138A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig11962A≤Iy215A
MYPP3×70+1×25长时允许通电流215A＞19662A选择MYP3×70+1×25电缆合理
13315KVA移动变电站中心3115第切眼方设置线路C供电距离450米电缆：MYPP3×351×16型低压动力电缆电压等级690V带符合：局部通风机台功率：37KW
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数采掘机械电动机长时时容量时时容量计算
型号：DFB No602*185型局部通风机额定电流：335A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查35方毫米橡套电缆长时允许负荷电流138A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig335A≤Iy138A
MYPP3×35+1×16长时允许通电流175A＞656A选择MYP3×35+1×16电缆合理
14650皮带机（1#）分线电源电缆选择
选MYPP35×31×16型电缆长度30m长时允许电流138A
电设备持续工作电流计算：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需
系数
型号：SJ44L皮带机双机额定电流：892A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查35方毫米橡套电缆长时允许负荷电流138A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允许长时负荷电流
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig556A≤Iy138A
MYPP3×35+1×16长时允许通电流138A＞556A选择MYP3×35+1×16电缆合理
15650皮带机（2#）分线电源电缆选择
选MYPP35×31×16型电缆长度30m长时允许电流138A
电设备持续工作电流计算：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数
型号：SJ44L皮带机双机额定电流446A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查35方毫米橡套电缆长时允许负荷电流138A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允许长时负荷电流
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig446A≤Iy138A
MYPP3×70+1×25长时允许通电流138A＞2307A选择MYP3×35+1×16电缆合理
16650皮带机（3#）分线电源电缆选择
选MYPP35×31×16型电缆长度30m长时允许电流138A
电设备持续工作电流计算：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数
型号：SJ44L皮带机双机额定电流446A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查35方毫米橡套电缆长时允许负荷电流138A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允许长时负荷电流
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig446A≤Iy138A
MYPP3×70+1×25长时允许通电流138A＞2307A选择MYP3×35+1×16电缆合理
17水泵电缆选择
选MYPP10×31×25型电缆电缆长度20m长时允许电流64A
电设备持续工作电流计算：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数
型号：BQS302075潜水泵额定电流826A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查10方毫米橡套电缆长时允许负荷电流64A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允许长时负荷电流
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig826A≤Iy64A
MYPP3×10+1×25长时允许通电流64A＞826A选择MYP3×10+1×25电缆合理
18涨紧绞车电缆选择
选MYPP10×31×25型电缆长时允许电流64A
电设备持续工作电流计算：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数
涨紧绞车额定电流：54A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查10方毫米橡套电缆长时允许负荷电流64A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允许长时负荷电流
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig54A≤Iy64A
MYPP3×10+1×25长时允许通电流64A＞556A选择MYP3×10+1×25电缆合理
19局部通风机电缆选择
选MYPP35×31×16型电缆长时允许电流138A
电设备持续工作电流计算：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数
型号：DFB No602*185局部通风额定电流：335A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查35方毫米橡套电缆长时允许负荷电流
138A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允许长时负荷电流
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig335 A≤Iy114A
MYPP3×35+1×16长时允许通电流138A＞5069A选择MYP3×35+1×16电缆合理
110简易皮带机电缆选择（75KW）
选MYPP10×31×25型电缆长时允许电流64A
电设备持续工作电流计算：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数
涨紧绞车额定电流：89A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查10方毫米橡套电缆长时允许负荷电流64A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允许长时负荷电流
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig89A≤Iy64A
MYPP3×10+1×25长时允许通电流64A＞89A选择MYP3×10+1×25电缆合理
2电缆压降效验电缆
21 A线路总符合：3475KW长度：1246m
电压等级690V电网允许电压损失
ΔU允＝tU2－95UE
＝690－90×660
＝96V
式中：
tU2——变压器二次侧电压
UE——电缆电压 电缆电压损失：
´
△U8011V
åp——额定功率 3475KW
UE——供电电压UN690V
Fcosφ——功率数 085
铜芯电缆电阻率：0018Ωmm²mW
8011V＜96V
选取电缆MYP3×95+1×35合理
22B线路总符合：178KW长度：200m电缆型号：MYP3×701×25
电压等级690V电网允许电压损失
ΔU允＝tU2－95UE
＝690－90×660
＝96V
式中：
tU2——变压器二次侧电压
UE——电缆电压 电缆电压损失：
´
△U89V
åp——额定功率178KW
UE——供电电压UN660V
Fcosφ——功率数 08
铜芯电缆电阻率：0018Ωmm²mW
677V＜96V
选取电缆MYP3×35+1×16合理
∴500KVA做线路电压损失：
△U△U1+△U2+······8011+8989V≤96V 合格
23C线路总符合：37KW长度：450m电缆型号：MYP3×351×16
电压等级690V电网允许电压损失
ΔU允＝tU2－95UE
＝690－90×660
＝96V
式中：
tU2——变压器二次侧电压
UE——电缆电压 电缆电压损失：
´
△U89V
åp——额定功率37KW
UE——供电电压UN660V
Fcosφ——功率数 08
铜芯电缆电阻率：0018Ωmm²mW
89V＜96V
选取电缆MYP3×35+1×16合理
∴315KVA做线路电压损失：
△U△U1+△U2+·+·+·89V≤96V 合格
五开关选择：
1低压电器设备选择原：
①点设备额定电压应电网电压等级相符开关额定电流应等电设备实际工作电流
②直接控制电动机动力设备开关应选隔爆型真空启动器具体结构型号应分根工作机械控制方式述原定：
1） 需远方控制生产机械运输机掘进机等均应选真空磁力启动器
2） 需常进行远方控制正反转生产机械应选QBZ80N等系列启动器
3） 明信号综保供电开关般应选ZBZ40M1140(660)系列综合保护装置
2开关电器机电保护装置应电网生产机械求相符具体选择原：
①配电点总开关需短路载保护外应设漏电闭锁选择行检漏保护装置
②机械化掘进工作面馈电移动变电站低压馈电开关应短路载保护外应漏电闭锁漏电保护装置
③直接控制电动机种启动器般均应短路载断相保护装置
④井低压真空开关应电压保护装置
3 掘进机馈电开关选择
掘进机总馈电附带设备线路A设备总负荷：3475KW
Iek——开关额定电流A
ΣIef——开关控制符合额定电流合A
Iek400A
根计算系数额定电压690V负荷3475KW
31负荷整定：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数采掘机械电动机长时时容量时时容量计算三台三台电动机供电电缆应系数计算：
24753A
取似值：250A
32两项短路电流计算：
电缆参数：（95mm²橡套电缆1246m70mm²橡套电缆200m）
（注：计算量省略计算程直接写计算结果）
162285A
式中：ΣRΣX——分短路回路中相总电阻总电抗Ω
——两项短路电流值A
U2N——变压器二次侧额定电压1273806601140V电网中
分：1334006901200V
类型
阻抗
电 缆 线 芯 截 面（mm²）
橡套
4
6
10
16
25
35
50
70
95
R0
550
3693
2159
1369
08638
0616
04484
03151
02301
X0
0101
0095
0092
0090
0088
0084
0081
0078
0075
启动电流
取KBZ400II型额定负荷电流5倍1000A
33保护灵敏度校验
15
168>15 满足求
式中： Id(2)Id——保护范围两相短路电流A
15——灵敏系数
分馈选择KBZ400II馈电合格
4 650（1#）皮带开关选择QBZ120开关
总负荷：80KW
Iek——开关额定电流A
ΣIef——开关控制符合额定电流合A
Iek400A
根计算系数额定电压690V负荷80KW
41负荷整定：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数：
89A
取似值：90A
42两项短路电流计算：
电缆参数：（95mm²橡套电缆1246m70mm²橡套电缆200m）
（注：计算量省略计算程直接写计算结果）
162285A
式中：ΣRΣX——分短路回路中相总电阻总电抗Ω
——两项短路电流值A
U2N——变压器二次侧额定电压1273806601140V电网中
分：1334006901200V
类型
阻抗
电 缆 线 芯 截 面（mm²）
橡套
4
6
10
16
25
35
50
70
95
R0
550
3693
2159
1369
08638
0616
04484
03151
02301
X0
0101
0095
0092
0090
0088
0084
0081
0078
0075
启动电流
QBZ120N隔爆开关保护动整定
43保护灵敏度校验
15
30>15 满足求
式中： Id(2)Id——保护范围两相短路电流A
15——灵敏系数
QBZ120N隔爆开关合格
5650（2#）皮带开关选择QBZ80N开关
总负荷：40KW
Iek——开关额定电流A
ΣIef——开关控制符合额定电流合A
Iek400A
根计算系数额定电压690V负荷80KW
51负荷整定：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数：
446A
取似值：45A
52两项短路电流计算：
电缆参数：（95mm²橡套电缆1246m70mm²橡套电缆200m）
（注：计算量省略计算程直接写计算结果）
162285A
式中：ΣRΣX——分短路回路中相总电阻总电抗Ω
——两项短路电流值A
U2N——变压器二次侧额定电压1273806601140V电网中
分：1334006901200V
类型
阻抗
电 缆 线 芯 截 面（mm²）
橡套
4
6
10
16
25
35
50
70
95
R0
550
3693
2159
1369
08638
0616
04484
03151
02301
X0
0101
0095
0092
0090
0088
0084
0081
0078
0075
启动电流
QBZ120N隔爆开关保护动整定
53保护灵敏度校验
15
60>15 满足求
式中： Id(2)Id——保护范围两相短路电流A
15——灵敏系数
QBZ120N隔爆开关合格
6650（3#）皮带开关选择QBZ80N开关
总负荷：40KW
Iek——开关额定电流A
ΣIef——开关控制符合额定电流合A
Iek400A
根计算系数额定电压690V负荷80KW
71负荷整定：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数：
446A
取似值：45A
62两项短路电流计算：
电缆参数：（95mm²橡套电缆1246m70mm²橡套电缆200m）
（注：计算量省略计算程直接写计算结果）
162285A
式中：ΣRΣX——分短路回路中相总电阻总电抗Ω
——两项短路电流值A
U2N——变压器二次侧额定电压1273806601140V电网中
分：1334006901200V
类型
阻抗
电 缆 线 芯 截 面（mm²）
橡套
4
6
10
16
25
35
50
70
95
R0
550
3693
2159
1369
08638
0616
04484
03151
02301
X0
0101
0095
0092
0090
0088
0084
0081
0078
0075
启动电流
QBZ120N隔爆开关保护动整定
63保护灵敏度校验
15
60>15 满足求
式中： Id(2)Id——保护范围两相短路电流A
15——灵敏系数
QBZ120N隔爆开关合格
7650（1#）皮带涨紧开关选择QBZ80N开关
总负荷：4KW
Iek——开关额定电流A
ΣIef——开关控制符合额定电流合A
Iek400A
根计算系数额定电压690V负荷4KW
71负荷整定：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数：
55A
取似值：55A
72两项短路电流计算：
电缆参数：（95mm²橡套电缆1246m70mm²橡套电缆200m）
（注：计算量省略计算程直接写计算结果）
162285A
式中：ΣRΣX——分短路回路中相总电阻总电抗Ω
——两项短路电流值A
U2N——变压器二次侧额定电压1273806601140V电网中
分：1334006901200V
类型
阻抗
电 缆 线 芯 截 面（mm²）
橡套
4
6
10
16
25
35
50
70
95
R0
550
3693
2159
1369
08638
0616
04484
03151
02301
X0
0101
0095
0092
0090
0088
0084
0081
0078
0075
启动电流
QBZ80N隔爆开关保护动整定
73保护灵敏度校验
15
49>15 满足求
式中： Id(2)Id——保护范围两相短路电流A
15——灵敏系数
QBZ80N隔爆开关合格
8650（2#）皮带涨紧开关选择QBZ80N开关
总负荷：4KW
Iek——开关额定电流A
ΣIef——开关控制符合额定电流合A
Iek400A
根计算系数额定电压690V负荷4KW
81负荷整定：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数：
55A
取似值：55A
82两项短路电流计算：
电缆参数：（95mm²橡套电缆1246m70mm²橡套电缆200m）
（注：计算量省略计算程直接写计算结果）
162285A
式中：ΣRΣX——分短路回路中相总电阻总电抗Ω
——两项短路电流值A
U2N——变压器二次侧额定电压1273806601140V电网中
分：1334006901200V
类型
阻抗
电 缆 线 芯 截 面（mm²）
橡套
4
6
10
16
25
35
50
70
95
R0
550
3693
2159
1369
08638
0616
04484
03151
02301
X0
0101
0095
0092
0090
0088
0084
0081
0078
0075
启动电流
QBZ80N隔爆开关保护动整定
83保护灵敏度校验
15
49>15 满足求
式中： Id(2)Id——保护范围两相短路电流A
15——灵敏系数
QBZ80N隔爆开关合格
9局部通风机开关选择QBZ（12080）NFS开关
总负荷：37KW
Iek——开关额定电流A
ΣIef——开关控制符合额定电流合A
Iek80A
根计算系数额定电压690V负荷37KW
91负荷整定：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数：
444A
取似值：45A
92两项短路电流计算：
电缆参数：（35mm²橡套电缆45m）
（注：计算量省略计算程直接写计算结果）
214456A
式中：ΣRΣX——分短路回路中相总电阻总电抗Ω
——两项短路电流值A
U2N——变压器二次侧额定电压1273806601140V电网中
分：1334006901200V
类型
阻抗
电 缆 线 芯 截 面（mm²）
橡套
4
6
10
16
25
35
50
70
95
R0
550
3693
2159
1369
08638
0616
04484
03151
02301
X0
0101
0095
0092
0090
0088
0084
0081
0078
0075
启动电流
QBZ80N隔爆开关保护动整定
93保护灵敏度校验
15
79>15 满足求
式中： Id(2)Id——保护范围两相短路电流A
15——灵敏系数
QBZ（12080）DFS隔爆开关合格
六设计结
次设计进行负荷统计低压电缆截面选择开关选择短路电流计算整定计算五方面设计供电设计负荷井现场实际情况
七电缆初设
序号
途
型号
长度
长时允许电流
实际电流
1
掘进总电源线
MYP069kV3×95+1×35
1260m
260A
245A
2
掘进机电源线
MYP069kV3×70+1×25
200m
215A
196A
3
探水转机负荷线
MYP069kV3×10+1×6
20m
64A
76A
4
潜水泵
MYP069kV3×10+1×6
30m
64A
92A
5
1#运输机电源
MYP069kV3×70+1×25
20m
138A
90A
6
2#运输机电源
MYP069kV3×35+1×16
20m
138A
443A
7
3#运输机电源
MYP069kV3×35+1×16
20m
138A
443A
8
局扇甲线电源
MYP069kV3×35+1×16
450m
138A
386A
9
局扇乙线电源
MYP069kV3×35+1×16
450m
138A
386A
八开关初设
序号
途
型号
额定电流
负荷整定
实际电流
两项短路电流
1
掘进总馈
KBZ400II
400A
235A
240A
1622A
2
1# 皮带机
QBZ120N
120A
89A
180A
1622A
3
2# 皮带机
QBZ80N
80A
45A
443A
1622A
4
3# 皮带机
QBZ80N
80A
45A
443A
1622A
5
1#皮带涨紧绞车
QBZ80N
80A
64A
57A
1622A
6
2#皮带涨紧绞车
QBZ80N
80A
64A
57A
1622A
7
探水转机开关
QBZ80N
80A
64A
57A
1622A
8
潜水泵开关
QBZ80N
80A
9A
82A
1622A
9
局扇开关
QBZ80N
80A
45A
386A
2144A
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工程概况
3113运输槽掘进02工作面供电距离1150m预计2018年4月中旬开始动工供电设计3113运槽远端供电距离1460m
二 工作面设备选择
根工作面设备功率运输系统负荷确定整系统总负荷总负荷358KW运输系统负荷1675KW负荷2305KW
该面综合机械化掘进工作面设备：
序号
设备名称
设备型号
数量
单机功率
总功率
备注
1
掘进机
EBS100
1
165KW
165KW
2
650皮带机
SJ44L
1
80KW
80KW
3
650皮带机
SJ44L
2
40W
40KW
4
简易皮带机
1
75KW
75KW
5
局部通风机
DFB No602*185
2
2*185KW
2*185KW
备
6
涨紧绞车
2
4KW
8KW
7
探水钻机
ZLJ650
1
55KW
55KW
8
潜水泵
BQS302075
1
75
75
合计
11
354KW
358KW
三变压器容量选择：
根公司提供变压器容量(500KVA两台315KVA台)风机必须专变压器供电求供电负荷分配：
移动变电站
设备名称
额定功率
额定电流
合计
500KVA
掘进机
165KW
170A
3905KW38245A
650皮带机
120KW
1314A
40T刮板输送机
40kW
446A
简易皮带机
75KW
935A
探水钻机
75KW
935A
涨紧绞车
4KW
54A
二运皮带
75KW
935A
明综保
40KWA
3A
315KVA
局部通风机
2×185KW
335A
37KW40A
1掘进机移变选型：
掘进机移变部掘进机部80KW皮带机二台40KW皮带机台水泵台探水钻机台明信号综保总功功率 342KW
需系数均功率数
序号
名称
需系数Kx
均功率数COSΦ
1
综采工作面
式(3032) 计算
07
2
般机采工作面
式(3033) 计算
06～07
3
炮采工作面(缓倾斜煤层)
04～05
06
4
炮采工作面(急倾斜煤 层)
05～06
07
5
非掘进机掘进工作面
03～04
06
6
掘进机掘进工作面
式(303—2)计算
06～07
7
架线电机车整流
045～065
08～09
8
蓄电池电机车充电
08
08～085
9
运输机
06～07
07
10
井底车场(包含排水泵)
06～07
07
掘进工作面需系数式计算：
Kx04+06*Pd∑Pe (3032)
04+06×100358
≈057
式中 ∑Pe工作面电设备额定功率(kW)
Kx需系数
Pd台(套)电动机功率(kW)
列公式确定变压器容量：
计算SKX
式中：S：计算负荷视功率（KVA）
KX：需系数 掘进工作面取056
：加权均功率数取07
：系统功功率（KVA）
变电站容量确定
SKX
057*35807
291KVA
计算选变压器变6KV069KVKBSGZYT5006型移动变电站合格
2风机专移变选型：
供风系统采台185*2旋式风机总功率37KW 列公式确定变压器容量：
列公式确定变压器容量：
计算SKX
式中：S：计算负荷视功率（KVA）
KX：需系数 掘进工作面取061
：加权均功率数取07
：系统功功率（KVA）
变电站容量确定
SKX
056×3707
296KVA
计算选变压器变6KV069KVKBSGZYT3156型移动变电站合格
四低压电缆截面选择：
电缆芯线具定阻抗电流流电缆会产生电压降电缆发热满足求保证电缆身正常工作确定低压电缆截面时应列四条原进行选择
①正常工作时电缆芯线实际温升超绝缘允许高温升否电缆热缩短寿命
② 正常运行时电缆网路实际电压损失必须等网络
允许电压损失百分十
③ 电缆机械强度必须符合求
1掘进机电缆选择
①掘进机属移动设备机电缆截面必须满足机械强度求根表选择电缆截面：
表1 橡套电缆机械强度求截面
电设备名称
满足机械强度截面积方毫米
种采煤机组
5095
刮板机带式输送机转载机
2550
般容量刮板机
1025
回柱绞车装岩机装煤机
1625
调度绞车明干线
46
表确定掘进机机电缆截面积50—95方毫米进行选择
1 电设备持续工作电流计算：
11500KVA移动变电站中心通3115中部联络巷3113运槽远端设置线路A供电距离1264米电缆：MYPP3×951×35型低压动力电缆电压等级690V带符合：2*40KW40KW40KW75KW皮带机台台75KW探水转机165KW掘进机75Kw潜水泵负荷8KW
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数采掘机械电动机长时时容量时时容量计算三台三台电动机供电电缆应系数计算
：
057*3475*1000690*07*1732
23677ò
式中
Ig—— 流实际流电缆工作电
P——供负荷计算功率
Kx——需系数计算：057
Ve——电网额定电压
Cosf——均功率数查表07煤矿电工手册第二册表1031
橡套电缆长时允许负荷电流表中查95方毫米橡套电缆长时允许负荷电流260A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig23677A≤Iy260A
MYPP3×95+1×25长时允许通电流260A＞19656A选择MYP3×95+1×35电缆合理
12掘进机进线嘴进入电缆直径70mm²95mm²电缆末端添加接线盒接
70mm²电缆200m3113运槽末端设置线路B供电距离200米电缆：MYPP3×701×25型低压动力电缆电压等级690V带符合：165KW掘进机台75KW潜水泵台55KW探水转机台
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数采掘机械电动机长时时容量时时容量计算三台三台电动机供电电缆应系数计算：
056*178*1000690*07*1732
11962A
式中
Ig—— 流实际流电缆工作电
P——供负荷计算功率
Kx——需系数
Ve——电网额定电压
Cosf——均功率数查表07煤矿电工手册第二册表1031
橡套电缆长时允许负荷电流表中查70方毫米橡套电缆长时允许负荷电流138A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig11962A≤Iy215A
MYPP3×70+1×25长时允许通电流215A＞19662A选择MYP3×70+1×25电缆合理
13315KVA移动变电站中心3115第切眼方设置线路C供电距离450米电缆：MYPP3×351×16型低压动力电缆电压等级690V带符合：局部通风机台功率：37KW
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数采掘机械电动机长时时容量时时容量计算
型号：DFB No602*185型局部通风机额定电流：335A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查35方毫米橡套电缆长时允许负荷电流138A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig335A≤Iy138A
MYPP3×35+1×16长时允许通电流175A＞656A选择MYP3×35+1×16电缆合理
14650皮带机（1#）分线电源电缆选择
选MYPP35×31×16型电缆长度30m长时允许电流138A
电设备持续工作电流计算：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需
系数
型号：SJ44L皮带机双机额定电流：892A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查35方毫米橡套电缆长时允许负荷电流138A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允许长时负荷电流
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig556A≤Iy138A
MYPP3×35+1×16长时允许通电流138A＞556A选择MYP3×35+1×16电缆合理
15650皮带机（2#）分线电源电缆选择
选MYPP35×31×16型电缆长度30m长时允许电流138A
电设备持续工作电流计算：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数
型号：SJ44L皮带机双机额定电流446A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查35方毫米橡套电缆长时允许负荷电流138A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允许长时负荷电流
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig446A≤Iy138A
MYPP3×70+1×25长时允许通电流138A＞2307A选择MYP3×35+1×16电缆合理
16650皮带机（3#）分线电源电缆选择
选MYPP35×31×16型电缆长度30m长时允许电流138A
电设备持续工作电流计算：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数
型号：SJ44L皮带机双机额定电流446A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查35方毫米橡套电缆长时允许负荷电流138A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允许长时负荷电流
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig446A≤Iy138A
MYPP3×70+1×25长时允许通电流138A＞2307A选择MYP3×35+1×16电缆合理
17水泵电缆选择
选MYPP10×31×25型电缆电缆长度20m长时允许电流64A
电设备持续工作电流计算：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数
型号：BQS302075潜水泵额定电流826A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查10方毫米橡套电缆长时允许负荷电流64A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允许长时负荷电流
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig826A≤Iy64A
MYPP3×10+1×25长时允许通电流64A＞826A选择MYP3×10+1×25电缆合理
18涨紧绞车电缆选择
选MYPP10×31×25型电缆长时允许电流64A
电设备持续工作电流计算：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数
涨紧绞车额定电流：54A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查10方毫米橡套电缆长时允许负荷电流64A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允许长时负荷电流
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig54A≤Iy64A
MYPP3×10+1×25长时允许通电流64A＞556A选择MYP3×10+1×25电缆合理
19局部通风机电缆选择
选MYPP35×31×16型电缆长时允许电流138A
电设备持续工作电流计算：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数
型号：DFB No602*185局部通风额定电流：335A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查35方毫米橡套电缆长时允许负荷电流
138A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允许长时负荷电流
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig335 A≤Iy114A
MYPP3×35+1×16长时允许通电流138A＞5069A选择MYP3×35+1×16电缆合理
110简易皮带机电缆选择（75KW）
选MYPP10×31×25型电缆长时允许电流64A
电设备持续工作电流计算：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数
涨紧绞车额定电流：89A
橡套电缆长时允许负荷电流表中查10方毫米橡套电缆长时允许负荷电流64A
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允许长时负荷电流
济电流法计算实际流电缆工作电流必须等允
许长时负荷电流 Ig≤Iy
Ig——实际流电缆工作电流
Iy——电缆长时允许负荷电流
述计算程中出：
Ig89A≤Iy64A
MYPP3×10+1×25长时允许通电流64A＞89A选择MYP3×10+1×25电缆合理
2电缆压降效验电缆
21 A线路总符合：3475KW长度：1246m
电压等级690V电网允许电压损失
ΔU允＝tU2－95UE
＝690－90×660
＝96V
式中：
tU2——变压器二次侧电压
UE——电缆电压 电缆电压损失：
´
△U8011V
åp——额定功率 3475KW
UE——供电电压UN690V
Fcosφ——功率数 085
铜芯电缆电阻率：0018Ωmm²mW
8011V＜96V
选取电缆MYP3×95+1×35合理
22B线路总符合：178KW长度：200m电缆型号：MYP3×701×25
电压等级690V电网允许电压损失
ΔU允＝tU2－95UE
＝690－90×660
＝96V
式中：
tU2——变压器二次侧电压
UE——电缆电压 电缆电压损失：
´
△U89V
åp——额定功率178KW
UE——供电电压UN660V
Fcosφ——功率数 08
铜芯电缆电阻率：0018Ωmm²mW
677V＜96V
选取电缆MYP3×35+1×16合理
∴500KVA做线路电压损失：
△U△U1+△U2+······8011+8989V≤96V 合格
23C线路总符合：37KW长度：450m电缆型号：MYP3×351×16
电压等级690V电网允许电压损失
ΔU允＝tU2－95UE
＝690－90×660
＝96V
式中：
tU2——变压器二次侧电压
UE——电缆电压 电缆电压损失：
´
△U89V
åp——额定功率37KW
UE——供电电压UN660V
Fcosφ——功率数 08
铜芯电缆电阻率：0018Ωmm²mW
89V＜96V
选取电缆MYP3×35+1×16合理
∴315KVA做线路电压损失：
△U△U1+△U2+·+·+·89V≤96V 合格
五开关选择：
1低压电器设备选择原：
①点设备额定电压应电网电压等级相符开关额定电流应等电设备实际工作电流
②直接控制电动机动力设备开关应选隔爆型真空启动器具体结构型号应分根工作机械控制方式述原定：
1） 需远方控制生产机械运输机掘进机等均应选真空磁力启动器
2） 需常进行远方控制正反转生产机械应选QBZ80N等系列启动器
3） 明信号综保供电开关般应选ZBZ40M1140(660)系列综合保护装置
2开关电器机电保护装置应电网生产机械求相符具体选择原：
①配电点总开关需短路载保护外应设漏电闭锁选择行检漏保护装置
②机械化掘进工作面馈电移动变电站低压馈电开关应短路载保护外应漏电闭锁漏电保护装置
③直接控制电动机种启动器般均应短路载断相保护装置
④井低压真空开关应电压保护装置
3 掘进机馈电开关选择
掘进机总馈电附带设备线路A设备总负荷：3475KW
Iek——开关额定电流A
ΣIef——开关控制符合额定电流合A
Iek400A
根计算系数额定电压690V负荷3475KW
31负荷整定：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数采掘机械电动机长时时容量时时容量计算三台三台电动机供电电缆应系数计算：
24753A
取似值：250A
32两项短路电流计算：
电缆参数：（95mm²橡套电缆1246m70mm²橡套电缆200m）
（注：计算量省略计算程直接写计算结果）
162285A
式中：ΣRΣX——分短路回路中相总电阻总电抗Ω
——两项短路电流值A
U2N——变压器二次侧额定电压1273806601140V电网中
分：1334006901200V
类型
阻抗
电 缆 线 芯 截 面（mm²）
橡套
4
6
10
16
25
35
50
70
95
R0
550
3693
2159
1369
08638
0616
04484
03151
02301
X0
0101
0095
0092
0090
0088
0084
0081
0078
0075
启动电流
取KBZ400II型额定负荷电流5倍1000A
33保护灵敏度校验
15
168>15 满足求
式中： Id(2)Id——保护范围两相短路电流A
15——灵敏系数
分馈选择KBZ400II馈电合格
4 650（1#）皮带开关选择QBZ120开关
总负荷：80KW
Iek——开关额定电流A
ΣIef——开关控制符合额定电流合A
Iek400A
根计算系数额定电压690V负荷80KW
41负荷整定：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数：
89A
取似值：90A
42两项短路电流计算：
电缆参数：（95mm²橡套电缆1246m70mm²橡套电缆200m）
（注：计算量省略计算程直接写计算结果）
162285A
式中：ΣRΣX——分短路回路中相总电阻总电抗Ω
——两项短路电流值A
U2N——变压器二次侧额定电压1273806601140V电网中
分：1334006901200V
类型
阻抗
电 缆 线 芯 截 面（mm²）
橡套
4
6
10
16
25
35
50
70
95
R0
550
3693
2159
1369
08638
0616
04484
03151
02301
X0
0101
0095
0092
0090
0088
0084
0081
0078
0075
启动电流
QBZ120N隔爆开关保护动整定
43保护灵敏度校验
15
30>15 满足求
式中： Id(2)Id——保护范围两相短路电流A
15——灵敏系数
QBZ120N隔爆开关合格
5650（2#）皮带开关选择QBZ80N开关
总负荷：40KW
Iek——开关额定电流A
ΣIef——开关控制符合额定电流合A
Iek400A
根计算系数额定电压690V负荷80KW
51负荷整定：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数：
446A
取似值：45A
52两项短路电流计算：
电缆参数：（95mm²橡套电缆1246m70mm²橡套电缆200m）
（注：计算量省略计算程直接写计算结果）
162285A
式中：ΣRΣX——分短路回路中相总电阻总电抗Ω
——两项短路电流值A
U2N——变压器二次侧额定电压1273806601140V电网中
分：1334006901200V
类型
阻抗
电 缆 线 芯 截 面（mm²）
橡套
4
6
10
16
25
35
50
70
95
R0
550
3693
2159
1369
08638
0616
04484
03151
02301
X0
0101
0095
0092
0090
0088
0084
0081
0078
0075
启动电流
QBZ120N隔爆开关保护动整定
53保护灵敏度校验
15
60>15 满足求
式中： Id(2)Id——保护范围两相短路电流A
15——灵敏系数
QBZ120N隔爆开关合格
6650（3#）皮带开关选择QBZ80N开关
总负荷：40KW
Iek——开关额定电流A
ΣIef——开关控制符合额定电流合A
Iek400A
根计算系数额定电压690V负荷80KW
71负荷整定：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数：
446A
取似值：45A
62两项短路电流计算：
电缆参数：（95mm²橡套电缆1246m70mm²橡套电缆200m）
（注：计算量省略计算程直接写计算结果）
162285A
式中：ΣRΣX——分短路回路中相总电阻总电抗Ω
——两项短路电流值A
U2N——变压器二次侧额定电压1273806601140V电网中
分：1334006901200V
类型
阻抗
电 缆 线 芯 截 面（mm²）
橡套
4
6
10
16
25
35
50
70
95
R0
550
3693
2159
1369
08638
0616
04484
03151
02301
X0
0101
0095
0092
0090
0088
0084
0081
0078
0075
启动电流
QBZ120N隔爆开关保护动整定
63保护灵敏度校验
15
60>15 满足求
式中： Id(2)Id——保护范围两相短路电流A
15——灵敏系数
QBZ120N隔爆开关合格
7650（1#）皮带涨紧开关选择QBZ80N开关
总负荷：4KW
Iek——开关额定电流A
ΣIef——开关控制符合额定电流合A
Iek400A
根计算系数额定电压690V负荷4KW
71负荷整定：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数：
55A
取似值：55A
72两项短路电流计算：
电缆参数：（95mm²橡套电缆1246m70mm²橡套电缆200m）
（注：计算量省略计算程直接写计算结果）
162285A
式中：ΣRΣX——分短路回路中相总电阻总电抗Ω
——两项短路电流值A
U2N——变压器二次侧额定电压1273806601140V电网中
分：1334006901200V
类型
阻抗
电 缆 线 芯 截 面（mm²）
橡套
4
6
10
16
25
35
50
70
95
R0
550
3693
2159
1369
08638
0616
04484
03151
02301
X0
0101
0095
0092
0090
0088
0084
0081
0078
0075
启动电流
QBZ80N隔爆开关保护动整定
73保护灵敏度校验
15
49>15 满足求
式中： Id(2)Id——保护范围两相短路电流A
15——灵敏系数
QBZ80N隔爆开关合格
8650（2#）皮带涨紧开关选择QBZ80N开关
总负荷：4KW
Iek——开关额定电流A
ΣIef——开关控制符合额定电流合A
Iek400A
根计算系数额定电压690V负荷4KW
81负荷整定：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数：
55A
取似值：55A
82两项短路电流计算：
电缆参数：（95mm²橡套电缆1246m70mm²橡套电缆200m）
（注：计算量省略计算程直接写计算结果）
162285A
式中：ΣRΣX——分短路回路中相总电阻总电抗Ω
——两项短路电流值A
U2N——变压器二次侧额定电压1273806601140V电网中
分：1334006901200V
类型
阻抗
电 缆 线 芯 截 面（mm²）
橡套
4
6
10
16
25
35
50
70
95
R0
550
3693
2159
1369
08638
0616
04484
03151
02301
X0
0101
0095
0092
0090
0088
0084
0081
0078
0075
启动电流
QBZ80N隔爆开关保护动整定
83保护灵敏度校验
15
49>15 满足求
式中： Id(2)Id——保护范围两相短路电流A
15——灵敏系数
QBZ80N隔爆开关合格
9局部通风机开关选择QBZ（12080）NFS开关
总负荷：37KW
Iek——开关额定电流A
ΣIef——开关控制符合额定电流合A
Iek80A
根计算系数额定电压690V负荷37KW
91负荷整定：
单台两台电动机供电电缆电动机额定电流额定电流计算考虑需系数：
444A
取似值：45A
92两项短路电流计算：
电缆参数：（35mm²橡套电缆45m）
（注：计算量省略计算程直接写计算结果）
214456A
式中：ΣRΣX——分短路回路中相总电阻总电抗Ω
——两项短路电流值A
U2N——变压器二次侧额定电压1273806601140V电网中
分：1334006901200V
类型
阻抗
电 缆 线 芯 截 面（mm²）
橡套
4
6
10
16
25
35
50
70
95
R0
550
3693
2159
1369
08638
0616
04484
03151
02301
X0
0101
0095
0092
0090
0088
0084
0081
0078
0075
启动电流
QBZ80N隔爆开关保护动整定
93保护灵敏度校验
15
79>15 满足求
式中： Id(2)Id——保护范围两相短路电流A
15——灵敏系数
QBZ（12080）DFS隔爆开关合格
六设计结
次设计进行负荷统计低压电缆截面选择开关选择短路电流计算整定计算五方面设计供电设计负荷井现场实际情况
七电缆初设
序号
途
型号
长度
长时允许电流
实际电流
1
掘进总电源线
MYP069kV3×95+1×35
1260m
260A
245A
2
掘进机电源线
MYP069kV3×70+1×25
200m
215A
196A
3
探水转机负荷线
MYP069kV3×10+1×6
20m
64A
76A
4
潜水泵
MYP069kV3×10+1×6
30m
64A
92A
5
1#运输机电源
MYP069kV3×70+1×25
20m
138A
90A
6
2#运输机电源
MYP069kV3×35+1×16
20m
138A
443A
7
3#运输机电源
MYP069kV3×35+1×16
20m
138A
443A
8
局扇甲线电源
MYP069kV3×35+1×16
450m
138A
386A
9
局扇乙线电源
MYP069kV3×35+1×16
450m
138A
386A
八开关初设
序号
途
型号
额定电流
负荷整定
实际电流
两项短路电流
1
掘进总馈
KBZ400II
400A
235A
240A
1622A
2
1# 皮带机
QBZ120N
120A
89A
180A
1622A
3
2# 皮带机
QBZ80N
80A
45A
443A
1622A
4
3# 皮带机
QBZ80N
80A
45A
443A
1622A
5
1#皮带涨紧绞车
QBZ80N
80A
64A
57A
1622A
6
2#皮带涨紧绞车
QBZ80N
80A
64A
57A
1622A
7
探水转机开关
QBZ80N
80A
64A
57A
1622A
8
潜水泵开关
QBZ80N
80A
9A
82A
1622A
9
局扇开关
QBZ80N
80A
45A
386A
2144A
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