煤礦井下供電常用計(jì)算公式及系數(shù).doc

1、.煤礦供電計(jì)算公式井下供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)常用公式及系數(shù)取值精選.目錄：一、短路電流計(jì)算公式1、兩相短路電流值計(jì)算公式2、三相短路電流值計(jì)算公式3、移動(dòng)變電站二次出口端短路電流計(jì)算（ 1）計(jì)算公式（ 2）計(jì)算時(shí)要列出的數(shù)據(jù)4、電纜遠(yuǎn)點(diǎn)短路計(jì)算（ 1）低壓電纜的短路計(jì)算公式（ 2）計(jì)算時(shí)要有計(jì)算出的數(shù)據(jù)二、各類設(shè)備電流及整定計(jì)算1、動(dòng)力變壓器低壓側(cè)發(fā)生兩相短路，高壓保護(hù)裝值電流整定值2、對(duì)于電子高壓綜合保護(hù)器，按電流互感器二次額定電流（ 5A）的 1-9 倍分級(jí)整定的計(jì)算公式3、照明、信號(hào)、煤電鉆綜合保護(hù)裝置中電流計(jì)算（ 1）照明綜保計(jì)算公式（ 2）煤電鉆綜保計(jì)算公式4、電動(dòng)機(jī)的電流計(jì)算（ 1）電動(dòng)機(jī)額

2、定電流計(jì)算公式（ 2）電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流計(jì)算公式（ 3）電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)短路電流三、保護(hù)裝置計(jì)算公式及效驗(yàn)公式1、電磁式過(guò)流繼電器整定效驗(yàn)（ 1）、保護(hù)干線電纜的裝置的計(jì)算公式（ 2）、保護(hù)電纜支線的裝置的計(jì)算公式（ 3）、兩相短路電流值效驗(yàn)公式2、電子保護(hù)器的電流整定（ 1）、電磁啟動(dòng)器中電子保護(hù)器的過(guò)流整定值（ 2）、兩相短路值效驗(yàn)公式3、熔斷器熔體額定電流選擇（ 1）、對(duì)保護(hù)電纜干線的裝置公式（ 2）、選用熔體效驗(yàn)公式（ 3）、對(duì)保護(hù)電纜支線的計(jì)算公式四、其它常用計(jì)算公式1、對(duì)稱三相交流電路中功率計(jì)算（ 1）有功功率計(jì)算公式（ 2）無(wú)功功率計(jì)算公式（ 3）視在功率計(jì)算公式（ 4）功率因數(shù)計(jì)算公式精

3、選.2、導(dǎo)體電阻的計(jì)算公式及取值3、變壓器電阻電抗計(jì)算公式4、根據(jù)三相短路容量計(jì)算的系統(tǒng)電抗值五、設(shè)備、電纜選擇及效驗(yàn)公式1、高壓電纜的選擇(1) 按持續(xù)應(yīng)許電流選擇截面公式(2) 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇截面公式(3) 按電纜短路時(shí)的熱穩(wěn)定（熱效應(yīng)）選擇截面 熱穩(wěn)定系數(shù)法電纜的允許短路電流法（一般采用常采用此法）A、選取基準(zhǔn)容量B、計(jì)算電抗標(biāo)什么值C、計(jì)算電抗標(biāo)什么值D、計(jì)算短路電流E、按熱效應(yīng)效驗(yàn)電纜截面(4) 按電壓損失選擇截面計(jì)算法查表法(5)高壓電纜的選擇2、低壓電纜的選擇（ 1）按持續(xù)應(yīng)許電流選擇電纜截面 計(jì)算公式 向 2 臺(tái)或 3 臺(tái)以上的設(shè)備供電的電纜，應(yīng)用需用系數(shù)法計(jì)算 干線電纜中

4、所通過(guò)的電流計(jì)算（ 2）按電壓損失效驗(yàn)電纜截面 干線電纜的電壓損失 支線電纜的電壓損失 變壓器的電壓損失(3) 按起動(dòng)條件校驗(yàn)截面電纜(4) 電纜長(zhǎng)度的確定3、電器設(shè)備選擇（ 1）變壓器容量的選擇（ 2）高壓配電設(shè)備參數(shù)選擇、按工作電壓選擇、按工作電流選擇、按短路條件校驗(yàn)、按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)（ 3）低壓電氣設(shè)備選擇精選.一、短路電流計(jì)算公式1、兩相短路電流值計(jì)算公式2UeI d222RXRR1 K b 2RbR2XXxX 1 Kb 2X bX2式中：I d 2 兩相短路電流，A； RX _ 短路回路內(nèi)一相電阻、電抗值的和，；Xx 根據(jù)三相短路容量計(jì)算的系統(tǒng)電抗值，；（可查表或計(jì)算）2短路計(jì)算點(diǎn)處平均

5、額定 電壓2XxU PVSk電力系統(tǒng)變電所出口短 路器的斷流容量 MVA(原則電力系統(tǒng)給數(shù)據(jù) )Sk3 U pI k31.732 短路計(jì)算點(diǎn)處平均額定 電壓 V 可按控制柜額定分段電 流取值 A3U p短路計(jì)算點(diǎn)的平均額定 電壓 VXXsX T X WL （按控制柜分段電流I k3X1.732 短路電路的總電抗取值就可以）R1、X1 _ 高壓電纜的電抗、電阻值的總和，；（可查表或計(jì)算）K b 變壓器的的變壓比，一次側(cè)電壓除以二次側(cè)電壓（電壓按 400、690、1200、3500計(jì)算）比；Rb、 X b礦用變壓器的電阻、電抗值，；（可查表或計(jì)算）R2、X 2 礦用電纜的電阻、電抗值，；（可查表或

6、計(jì)算）Ue變壓器的二次側(cè)電壓，V （按電壓400、 690、 1200、3500 計(jì)算）；2、三相短路電流值計(jì)算公式I d （3 ） =1.15 I d（ 2）I d（ 3） 三相短路電流，A3、移動(dòng)變電站二次出口端短路電流計(jì)算（ 1）、計(jì)算公式I dUe222RX精選總功率大于單臺(tái)啟動(dòng)的容量最大的電動(dòng)機(jī)功率時(shí)，和， A；.RR12Rb變壓器的電阻 / 變壓比 2 高壓電纜的電阻K bXXxX1Kb2X b 系統(tǒng)電抗 高壓電纜電抗 / 變壓比 2變壓器電抗（ 2）計(jì)算時(shí)要列出一下數(shù)據(jù)：、變壓器的一次電壓（V ），二次電壓值Ue（V ），高壓電纜的型號(hào)（mm 2），供電距離L （km ），變壓器

7、的容量()KVA ，系統(tǒng)短路容量()MVA ；、根據(jù)電纜型號(hào)，計(jì)算或查表得高壓電纜的電阻R1、電抗值X1,/km ；根據(jù)變壓器型號(hào)計(jì)算或查表變壓器的電阻、電抗值，;、根據(jù)提供數(shù)據(jù)出變壓器的變比；系統(tǒng)電抗X x（ = 變壓器二次電壓2/ 系統(tǒng)容量）；高壓電纜的電阻 Rg、電抗 X g（= 電纜長(zhǎng)度km 查表的電阻、電抗） ；、把計(jì)算出的結(jié)果帶入算式中得短路值。4、電纜遠(yuǎn)點(diǎn)短路計(jì)算（ 1）低壓電纜的短路計(jì)算公式UeI d222RXRR1K b2RbR2變壓器的電阻 / 變壓比 2高壓電纜的電阻低壓電纜的電阻XXxX1Kb2X bX2 系統(tǒng)電抗 高壓電纜電抗 / 變壓比 2變壓器電抗 低壓電纜的電抗

8、（ 2）計(jì)算時(shí)要有計(jì)算出的數(shù)據(jù)：、低壓電纜的型號(hào)（mm2 ），查表或計(jì)算出電纜長(zhǎng)度換算系數(shù)。供電距離L（km=電纜長(zhǎng)度系數(shù)） 。注：所有電纜換算后結(jié)果相加才是供電最遠(yuǎn)點(diǎn)距離。、根據(jù)電纜型號(hào)，計(jì)算或查表得低壓電纜的電阻R2、電抗值X2,/km ；低壓電纜的電阻R2、電抗 X 2（ = 電纜長(zhǎng)度km 查表的電阻、電抗） ；、計(jì)算出變壓器的短路值，其它值可直接從計(jì)算結(jié)果中提取。、把計(jì)算出的結(jié)果帶入算式中得低壓電纜遠(yuǎn)點(diǎn)短路值。二、各類設(shè)備電流整定值及計(jì)算1、動(dòng)力變壓器低壓側(cè)發(fā)生兩相短路，高壓保護(hù)裝值電流整定值I Z1.2 1.4 I Qe Kx I eK b式中：K b 變壓器的變比；1.21.4可靠

9、系數(shù)；I Qe 容量最大的電動(dòng)機(jī)的額定啟動(dòng)電流，對(duì)于有數(shù)臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)啟動(dòng)的工作機(jī)械，若其I Qe 則為這幾臺(tái)同時(shí)啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的額定電流之 I e 其余電機(jī)的額定電流之和，A;精選.K x 需用系數(shù)，取0.51。2、對(duì)于電子高壓綜合保護(hù)器，按電流互感器二次額定電流（5A）的 1-9 倍分級(jí)整定的計(jì)算公式I QeK xI enK b I ge式中：n 互感器二次額定電流（5A）的倍數(shù)；I ge高壓配電裝置的額定電流，A;K b 變壓器的變比；I Qe 容量最大的電動(dòng)機(jī)的額定啟動(dòng)電流，對(duì)于有數(shù)臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)啟動(dòng)的工作機(jī)械，若其總功率大于單臺(tái)啟動(dòng)的容量最大的電動(dòng)機(jī)功率時(shí)， I Qe 則為這幾臺(tái)同時(shí)啟動(dòng)的

10、電動(dòng)機(jī)的額定電流之和， A； I e 其余電機(jī)的額定電流之和，A;K x 需用系數(shù)，取0.51。3、照明、信號(hào)、煤電鉆綜合保護(hù)裝置中電流計(jì)算（ 1）照明綜保計(jì)算公式I R1.21.4 I eK b式中：I R熔體額定電流，A;I e照明負(fù)荷電流，A；K b 變壓比，分別為使用電壓/133V 的比值。（ 2）煤電鉆綜保計(jì)算公式IR 1.2 1.4I QeI eK b1.8 2.5式中：IQe 容量最大的電鉆電動(dòng)機(jī)的額定啟動(dòng)電流，A; Ie其余單鉆電動(dòng)機(jī)的額定電流之和，A ；Kb 變壓比，分別為使用電壓/133V 的比值。（ 3）所選熔體額定電流效驗(yàn)公式I d (2 )43K b I R式中：Id

11、 （ 2）變壓器低壓側(cè)兩相短路電流，A;Kb 變壓比；3 Y/ ?接線變壓器二次側(cè)涼席那個(gè)短路電流折算到一次側(cè)時(shí)的系數(shù)，當(dāng)?/ ?接線時(shí)此系數(shù)取 1。4、電動(dòng)機(jī)的電流計(jì)算公式精選.（ 1）電動(dòng)機(jī)的額定工作電流IP3Ucos式中：I 電動(dòng)機(jī)的額定工作電流，A；U電動(dòng)機(jī)的工作電壓，V;cos 電動(dòng)機(jī)的系數(shù)0.651效率取0.65-0.9。（ 2）電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流I Q_ 一般計(jì)算按IQ =I 1.11.2。（ 3）電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)短路電流I d_ 短路值按410 倍、與供電電壓、供電距離、短路倍數(shù)整定、過(guò)流時(shí)間有關(guān)。三、保護(hù)裝置計(jì)算公式及效驗(yàn)公式1、電磁式過(guò)流繼電器整定效驗(yàn)（ 1）、保護(hù)干線電纜的裝置的計(jì)

12、算公式I ZI Qe K x I e式中：I Z過(guò)電流保護(hù)裝置的電流整定值，A;I Qe 容量最大的電動(dòng)機(jī)的額定啟動(dòng)電流，對(duì)于有數(shù)臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)啟動(dòng)的工作機(jī)械，若其總功率大于單臺(tái)啟動(dòng)的容量最大的電動(dòng)機(jī)功率時(shí)， I Qe 則為這幾臺(tái)同時(shí)啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的額定電流之和， A； I e 其余電機(jī)的額定電流之和，A;K x 需用系數(shù)，取0.51。（ 2）、保護(hù)電纜支線的裝置的計(jì)算公式I ZI QeI ZI Qe同干線電纜解釋（ 3）、兩相短路電流值效驗(yàn)公式I d21.5I z式中：I d（ 2） 被保護(hù)電纜干線或支線距離變壓器最遠(yuǎn)點(diǎn)的兩相電流值，A ；I Z_ 過(guò)流保裝置的電流整定值，A ；1.5保護(hù)裝置的

13、可靠動(dòng)作系數(shù)。若線路上串聯(lián)兩臺(tái)及以上開(kāi)關(guān)時(shí)（期間無(wú)分支線路），則上一級(jí)開(kāi)關(guān)的整定值，也應(yīng)該按下一級(jí)開(kāi)關(guān)保護(hù)范圍最遠(yuǎn)點(diǎn)的兩相短路電流來(lái)效驗(yàn)，效驗(yàn)的靈敏度應(yīng)滿足1.21.5 的要求，以保證雙重精選.保護(hù)的可靠性。解決辦法： 1.加大干線或支線的電纜截面；2.設(shè)法減少低壓電纜線路的長(zhǎng)度；3.采用相敏保護(hù)器或軟起動(dòng)等新技術(shù)提高靈敏度； 4.換用大容量變壓器或采取變壓器并聯(lián)運(yùn)行； 5.增設(shè)分段保護(hù)開(kāi)關(guān)；6.采用移動(dòng)變電站或移動(dòng)變壓器。2、電子保護(hù)器的電流整定（ 1）、電磁啟動(dòng)器中電子保護(hù)器的過(guò)流整定值I ZI e式中：Iz 電子保護(hù)器的過(guò)流整定值，取電動(dòng)機(jī)額定工作電流的近似值，A;Ie電動(dòng)機(jī)的額定電流，

14、 A。（ 2）、兩相短路值效驗(yàn)公式I d21.28I z式中：I d（ 2） 被保護(hù)電纜干線或支線距離變壓器最遠(yuǎn)點(diǎn)的兩相電流值，A ；I Z_ 電子保護(hù)器的過(guò)流整定值，取電動(dòng)機(jī)額定工作電流的近似值，A ；8IZ _ 電子保護(hù)器短路保護(hù)動(dòng)作值；1.2保護(hù)裝置的可靠動(dòng)作系數(shù)。3、熔斷器熔體額定電流選擇（ 1）、對(duì)保護(hù)電纜干線的裝置公式I RI QeI e1.82.5式中：I R熔體額定電流， A;I Qe 容量最大的電動(dòng)機(jī)的額定啟動(dòng)電流，對(duì)于有數(shù)臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)啟動(dòng)的工作機(jī)械，若其總功率大于單臺(tái)啟動(dòng)的容量最大的電動(dòng)機(jī)功率時(shí)，I Qe 則為這幾臺(tái)同時(shí)啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的額定電流之和，A ； I e 其余電機(jī)的

15、額定電流之和， A;1.82.5當(dāng)容量最大的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，保證熔體不化系數(shù)， 不經(jīng)常啟動(dòng)取 2.5；經(jīng)常啟動(dòng)取 1.82。（ 2）、對(duì)保護(hù)電纜支線的計(jì)算公式I RI Qe1.82.5式中：I R熔體額定電流， A;I Qe 容量最大的電動(dòng)機(jī)的額定啟動(dòng)電流，對(duì)于有數(shù)臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)啟動(dòng)的工作機(jī)械，若其總功率大于單臺(tái)啟動(dòng)的容量最大的電動(dòng)機(jī)功率時(shí)，I Qe 則為這幾臺(tái)同時(shí)啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的額定電流之和，A ；1.82.5當(dāng)容量最大的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，保證熔體不化系數(shù)， 不經(jīng)常啟動(dòng)取 2.5；經(jīng)常啟動(dòng)取 1.82。（ 3）、選用熔體效驗(yàn)公式I d274I R精選.式中：I d（ 2） 被保護(hù)電纜干線或支線距離變壓

16、器最遠(yuǎn)點(diǎn)的兩相電流值，A47 _ 為保證熔體及時(shí)熔斷的系數(shù)， 100A及以下系數(shù)取 7；電流為 125A 時(shí)，系數(shù)取6.4；電流為160A 時(shí)，系數(shù)取 5；電流為 200A 時(shí)，系數(shù)取4；電壓 127V 時(shí)，系數(shù)一律取 4。4、對(duì)于 Y/Y 接線或 Y/ ?接線變壓器，效驗(yàn)公式（ 1）、公式I d 21.5（ a）K b I zI d2（b）1.53K b I z式中：I d（ 2） 變壓器低壓側(cè)兩相短路電流，A ；I z高壓配電裝置過(guò)流保護(hù)裝置的電流整定值，A;K b 變壓器的變比3 Y/ ?接線變壓器的二次側(cè)兩相短路電流折算到一次側(cè)時(shí)的系數(shù)；1.5保證過(guò)電流保護(hù)裝置的可靠系數(shù)。（ 2）、電

17、力變壓器高壓配電裝置保護(hù)整定原則電子式過(guò)流反時(shí)限繼電器保護(hù)裝置，按變壓器的額定電流整定。電磁式動(dòng)作時(shí)間為1015S,啟動(dòng)電流按躲過(guò)變壓器的額定電流來(lái)整定：KI ebI zK f式中：I z高壓配電裝置過(guò)流保護(hù)裝置的電流整定值，A;K 可靠系數(shù)，一般取1.05；K f 返回系數(shù)，一般為0.85；I eb變壓器的額定電流。（ 3）、高壓配電裝置的額定電流值的選擇除應(yīng)考慮其實(shí)際可能的最大負(fù)載電流外，還應(yīng)從其速斷能力出發(fā)，以其出口端可能發(fā)生的三相短路電流來(lái)效驗(yàn)， 必須選擇能夠承擔(dān)長(zhǎng)期的實(shí)際最大負(fù)載電流， 又能安全可靠地切斷出口處的三相直接短路的最大短路電流。四、其它常用計(jì)算公式1、對(duì)稱三相交流電路中功

18、率計(jì)算（ 1）、有功功率計(jì)算公式精選.P3U Icos3U L I L cos(W )（ 2）、無(wú)功功率計(jì)算公式Q3UIsin3U L I L sin(v r )（ 3）、視在功率計(jì)算公式S3SL3UI3ULIL V ?A（ 4）、功率因數(shù)計(jì)算公式PR22cosPQ式中：UL 線電流U 相電壓I 相電流cos 功率因數(shù)（設(shè)備說(shuō)明書(shū)上都有）sin可查cos 與 sin 的對(duì)應(yīng)表P有功功率Q 無(wú)功功率S視在功率2、導(dǎo)體電阻的計(jì)算公式及取值導(dǎo)體長(zhǎng)度m電阻= 電阻率導(dǎo)體截面（ mm 2）LRS導(dǎo)體材料電阻率（ mm2/m ）銀0.016銅0.017鋁0.028精選.鎢0.055鐵0.13-0.3鉛0.

19、23、變壓器電阻電抗計(jì)算公式P10U x ?U 22eR3I22C/ 相XS/ 相式中：? P變壓器短路損耗，W；I 2e變壓器二次側(cè)額定電流，A ；U2 c變壓器二次側(cè)額定電壓，V ；S變壓器額定容量，KVA;Ux 變壓器繞組電抗壓降百分比值，%；UxU d2U r2 %Ud 變壓器阻抗壓降百分值，%；Ur 變壓器繞組電阻壓降百分值，%UrP %10S5、根據(jù)三相短路容量計(jì)算的系統(tǒng)電抗值U 22XSK 3式中： X- 三相短路容量系統(tǒng)電抗，；U2-變壓器二次側(cè)電壓，V；SK3-開(kāi)關(guān)柜斷路器三相短路值；五、設(shè)備、電纜選擇及效驗(yàn)公式1、高壓電纜截面的選擇（ 1）、按持續(xù)應(yīng)許電流選擇截面公式KI

20、PI a式中：I P-空氣溫度為 25時(shí)，電纜的額定載流量，A；K- 環(huán)境溫度下不同電纜的修正系數(shù)；精選.Ia-通過(guò)電纜的持續(xù)工作電流,A。（ 2）、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇截面公式AI Nn? J式中：A -電纜截面， mm2；I N -正常負(fù)荷時(shí)，總的持續(xù)負(fù)荷電流，A ；n-不考慮下井電纜損壞時(shí)，同時(shí)工作電纜的根數(shù)；J-經(jīng)濟(jì)電流密度（ A/mm 2），查下表；下井主電纜的年運(yùn)行小時(shí)，一般取30005000h。年負(fù)荷利用小時(shí) h經(jīng)濟(jì)電流密度（ A/mm 2）銅芯電纜鋁芯電纜100030002.51.93300050002.251.735000以上21.54(3) 、按電纜短路時(shí)的熱穩(wěn)定（熱效應(yīng)）選

21、擇截面按電纜短路時(shí)的熱穩(wěn)定選擇截面有兩種方法1）熱穩(wěn)定系數(shù)法這種方法計(jì)算比較簡(jiǎn)單，一般在紙絕緣電纜熱穩(wěn)定計(jì)算都采用此方法。SZX I（ 3） fC式中：I （3）最大三相短路電流。安 f 短路電流的假想作用時(shí)間。秒C熱穩(wěn)定系數(shù)查下表。導(dǎo)體種類銅鋁電纜類型電纜有中間接頭10KV 以下油寢紙絕緣電纜有中間10KV 以下油寢紙絕精選.電纜接頭緣電纜額定電壓短路時(shí)應(yīng)許最高溫度（）（KV）1202501202003-1093.415960.490由地面變電所向井下饋出的電纜及井下中央變電所高壓饋出電纜，在進(jìn)行熱穩(wěn)定校核時(shí)，其假想時(shí)間f 值的選取，可按以下幾個(gè)條件進(jìn)行。 井下開(kāi)關(guān)一般采用礦用型或隔爆型，短

22、路保護(hù)一般為瞬時(shí)動(dòng)作，一般可取0.2S；地面變電所向井下饋出的開(kāi)關(guān)整定時(shí)間一般取0.5S 的時(shí)限，開(kāi)關(guān)的計(jì)算時(shí)間=0.2+0.5=0.7S。 按規(guī)程規(guī)定，非煤礦用高壓斷路器用于井下時(shí)，其使用的最大斷流容量不應(yīng)超過(guò)額定值的一半。礦用型開(kāi)關(guān)在井下使用時(shí)，其最大斷流容量為50MVA。在計(jì)算 1值時(shí)可按此值計(jì)算。 在計(jì)算短路電流時(shí)，如以供電電源基準(zhǔn)容量為基準(zhǔn)的電抗標(biāo)么值X *3 時(shí)，可認(rèn)為短路電流的周期分量在在整個(gè)短路過(guò)程中保持不變，即= I =1。I按上述條件計(jì)算f 值。I*=SSb式中：S- 取 50MVA，也可根據(jù)實(shí)際取值；Sb-電力系統(tǒng)的總?cè)萘?。?dāng) t=0.2S ， X*=3 時(shí)， 查煤礦電工

23、手冊(cè)短路曲線表， I*=0.335，則St=50=149MVA0.335因此，如電力系統(tǒng)容量超過(guò)150MVA 時(shí)可認(rèn)為短路電流的周期分量，在整個(gè)短路過(guò)程中保持不變，即= I =1,并可按此公式計(jì)算tf 值。I假想時(shí)間tf = t f1(周期分量作用的假想時(shí)間)+t f2(非周期分量作用的假想時(shí)間） 。精選.按 =1 ，t=0.2S 時(shí)，查煤礦電工手冊(cè)假想時(shí)間曲線tf1 =0.2S，而 tf2 =0.05，即 tf2=0.05S，則 tf =0.2+0.05=0.25S。根據(jù)以上結(jié)果，如果電力系統(tǒng)容量超過(guò)150MVA，井下中央變電所饋出開(kāi)關(guān)瞬時(shí)動(dòng)作時(shí)，其 tf 可選 0.25S。地面變電所向井下

24、饋出開(kāi)關(guān)的繼電保護(hù)整定時(shí)限為0.5S時(shí)，則 t=0.7S,查假想時(shí)間曲線，的 tf1=0.58S，則 tf =0.58+0.05=0.63S，取 0.65S。其它數(shù)據(jù)可查煤礦電工手冊(cè)。2）電纜的允許短路電流法（一般采用常采用此法）A 、選取基準(zhǔn)容量（ MVA ）計(jì)算最遠(yuǎn)點(diǎn)基準(zhǔn)電流（供電電壓Ub）IbSb3Ub式中：Ib- 基準(zhǔn)電流值， KA;Sb-基準(zhǔn)容量 ,MVA; （取前一級(jí)控制柜的斷路器的短路容量）Ub-供電電壓， KV 。B、計(jì)算電抗標(biāo)什么值電力系統(tǒng)： X1=SbSk輸電線路： X2=Xd L 供電距離X=(X1+X2) SkSb式中： X1-電力系統(tǒng)電抗總標(biāo)什么值和，/km ；X2-

25、輸電線路電抗總標(biāo)什么值和, /km ；X - 總電抗什么值，；Sb-基準(zhǔn)容量 ,MVA;精選.Xd- 每千米電纜的電抗值， /km；Sk-按第一頁(yè)短路計(jì)算公式中計(jì)算中的公式算出后代入本公式就可以。C、計(jì)算電抗標(biāo)什么值根據(jù)計(jì)算電抗等于X 大于 3 時(shí)，可按電源為無(wú)限容量的方法處理。Is=I*0.2Is=I* 無(wú)窮Is=1/XD 、計(jì)算短路電流I(KA)=I X1 I(KA)=I 無(wú)窮I(KA)=Is Sk3 UbE、按熱效應(yīng)效驗(yàn)電纜截面SZX=I(A) 無(wú)窮tj C式中： I- 短路電流， A;tj -短路電流的假想作用時(shí)間。秒C-熱穩(wěn)定系數(shù)，可查標(biāo)的；SZX-熱穩(wěn)定電纜截面mm2。(4)按電壓

26、損失選擇截面、計(jì)算法U %3 ? In ?t R0 cos X 0 sin10?U N也可寫成 U %R?L R0X 0tg10 ?U2N式中 ： U % -電壓損失百分?jǐn)?shù)；In-電纜中的負(fù)荷電流， A;精選.UN -額定電壓， KV ；R0X 0-電纜線路單位長(zhǎng)度的電阻和電抗，/km ；L- 電纜長(zhǎng)度， km；Sin costg-功率因數(shù)與功率因數(shù)對(duì)應(yīng)的正弦值。高壓供電系統(tǒng)的電壓損失按 （全國(guó)供用電規(guī)則） 的規(guī)定，在正常情況下不應(yīng)超過(guò)7%，故障狀態(tài)下不應(yīng)超過(guò)10%，電壓損失應(yīng)從地面變電所母線上算起至采取變電所母線上。、查表法將電纜輸送的有功功率單位改成兆瓦，電壓損失百分?jǐn)?shù)可寫成U %1000

27、? P ? L R0 X 0tg10?U2N= K ?P?L式中 ：K- 每兆瓦公里負(fù)荷矩電纜中電壓損失的百分?jǐn)?shù)，在 6KV 時(shí)，K=2.78(R0+X 0tg)；在 10KV 時(shí)， K=1(R 0+X 0tg)；在不同功率因數(shù)及不同電纜截面時(shí)的數(shù)值（下對(duì)應(yīng)表）；cos253550709512015018516截面 mm20.651.402.300.931.510.691.100.510.900.390.60.30.40.20.30.20.30.20.2784434341546698934308850.701.392.290.921.490.681.090.500.890.380.580.30

28、.40.20.30.20.30.10.2542821212803545777221896730.751.382.280.911.480.671.080.490.880.370.570.20.40.20.30.20.30.10.24317111792434666110785620.81.372.270.91.470.661.060.480.860.360.560.20.40.20.30.20.20.10.2326996813235559674510.851.362.260.891.460.651.050.470.850.350.550.20.40.20.30.10.20.10.232699671

29、22254598664410.91.352.250.871.450.631.040.450.840.330.540.20.40.20.30.10.20.10.22195989895611143479755330.951.332.230.861.440.621.030.440.830.320.530.20.30.20.30.10.20.10.2986265656247960121666241171.01.312.210.841.410.61.000.420.800.30.500.20.30.10.20.10.20.11.9精選.32699621727595436141R0（/km ）1.312.

30、210.841.410.61.000.420.800.30.500.20.30.10290.10.20.11.326996217275543614R0（/km ）0.080.080.080.080.080.080.080.080.080.080.00.00.00.00.00.00.00.088888888注：電纜線芯溫度按60計(jì)算。P-電纜輸送的有功功率， MW。(5) 、高壓電纜的選擇供移動(dòng)變電站的高壓電纜選用監(jiān)視型屏蔽橡膠電纜。式中： L 電纜敷設(shè)路徑的長(zhǎng)度，m；K 電纜彎曲系數(shù)，橡套電纜取1.1，鎧裝電纜取 1.05。2、低壓電纜的選擇（ 1）、按持續(xù)應(yīng)許電流選擇電纜截面、計(jì)算公式IP3

31、UcosIg=IKIp Ig式中： I 電動(dòng)機(jī)的額定工作電流，A；U電動(dòng)機(jī)的工作電壓，V;cos 電動(dòng)機(jī)的系數(shù)0.651效率取0.65-0.9。P-電機(jī)功率， W;Ig- 設(shè)備額定工作電流， A；I P-空氣溫度為 25時(shí)，電纜的額定載流量，A；K- 環(huán)境溫度下不同電纜的修正系數(shù)。、向 2 臺(tái)或 3 臺(tái)以上的設(shè)備供電的電纜，應(yīng)用需用系數(shù)法計(jì)算PKr ?PN精選.式中：P-干線電纜所供負(fù)荷的計(jì)算功率，KW;Kr- 需用系數(shù)；PN -干線電纜所供電動(dòng)機(jī)額定功率之和，KW 。、干線電纜中所通過(guò)的電流計(jì)算P ?1000IW3 ?U N ? cos式中： UN -電網(wǎng)工作電壓， V；cos-平均功率因數(shù)

32、。選用（）型號(hào)電纜，查煤礦電工手冊(cè)電纜額定載溜表的（A）,電流，長(zhǎng)期應(yīng)許工作電纜（A);根據(jù)計(jì)算結(jié)果選用：電動(dòng)機(jī)的額定工作電流為（A）;選用（）型號(hào)的電纜，長(zhǎng)期允許載流量為（A ）； KI P= （） I = （） A（合格）。（ 2）、按電壓損失效驗(yàn)電纜截面、干線電纜的電壓損失 Ug：移變距開(kāi)關(guān)站的距離 ()M，按電壓損失校驗(yàn)所選電纜截面：Pe K x Lg 103(V)3I N L2 ( R0 cosX 0 sin )UgPN L2 ( R0 X 0tg )DU e SgU N式中： D 導(dǎo)電系數(shù)， (mm2)；式中： L2-支線電纜的實(shí)際長(zhǎng)度， km；Pe電動(dòng)機(jī)額定功率， KW ；RN-

33、所有電動(dòng)機(jī)的額定電流， A;Sg干線電纜截面， mm2；PN -電動(dòng)機(jī)的額定功率， W；Ue額定電壓 ;UN -電網(wǎng)的額定電壓， V;K x相應(yīng)于 Pe 的需用系數(shù)；取 0.68R0、X0-支線電纜單位長(zhǎng)度的電阻、-和電抗， /km ；L g干線電纜長(zhǎng)度， m。Sin、cos、tg-電動(dòng)機(jī)額，-定功率因數(shù)及相應(yīng)的正弦正切值 。精選.、支線電纜的電壓損失 Uz：以 ( 設(shè)備 )支線電纜為例?Uz Pe K f Lz103（V）3I L2 ( R0 cosX 0 sin )DU e Sz ePN L2 (R0 X 0tg )U N式中： D 導(dǎo)電系數(shù)， (mm2)；式中： L2-支線電纜的實(shí)際長(zhǎng)度

34、， km；Pe電動(dòng)機(jī)額定功率， KW ；R-單臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定電流， A;K f負(fù)荷系數(shù)； 0.68；（不一樣）PN -電動(dòng)機(jī)的額定功率， W；Lz支線電纜長(zhǎng)度， m；UN -電網(wǎng)的額定電壓， V;Sz支線電纜截面， mm2；R0、X0-支線電纜單位長(zhǎng)度的電阻、 -和電抗，/km ；電動(dòng)機(jī)效率； 0.8。Sin、cos、tg- 電動(dòng)機(jī)額，e-定功率因數(shù)及相應(yīng)的正弦正切值 。Ue額定電壓， V 。變壓器的電壓損失Ub ：Ur %U R cosU X sinU bUrL % ?U 2N100式中：?Ur%- 電壓損失百分?jǐn)?shù)， %；I N-變壓器的負(fù)荷系數(shù)I2N ；I N-正常運(yùn)行時(shí)，變壓器低壓側(cè)的負(fù)

35、荷電流，A ；I 2N -變壓器負(fù)荷側(cè)的額定電流， A；UR-變壓器在額定負(fù)荷時(shí)變壓器中的電阻壓降百分?jǐn)?shù)，可參照煤礦電工手冊(cè)URP%?P(W)10?SNSN -額定容量， KVA;UX -在額定負(fù)荷時(shí)變壓器中的電抗壓降百分?jǐn)?shù)，可參照煤礦電工手冊(cè)Uk,精選.UXU2XU2RSin、 cos-變壓器負(fù)荷功率因數(shù)及相對(duì)應(yīng)的正弦;為查表方便，把各種礦用變壓器歸納為UR%=4.5 和 5.5%兩類，可按不同的變壓器負(fù)荷系數(shù) 及加權(quán)平均功率因數(shù)cos，可查煤礦電工手冊(cè)求的變壓器中的電壓損失值 Ub。已知變壓器中電壓損失及應(yīng)許電壓降百分?jǐn)?shù)后，可從下式計(jì)算中求出電纜截面，公式可改寫成：Ug= U -（ Ub+

36、 UZ）(詳細(xì)計(jì)算查煤礦電工手冊(cè)下冊(cè)376 頁(yè))、電壓損失合計(jì)U Ub+ UZ + Ug（）V允許的電壓損失： UgUbe-Udy()VUg= （變壓器二次側(cè)電壓值）-0.95（設(shè)備額定電壓）經(jīng)計(jì)算：電壓損失 Ug- U（）V超或低（）V.超出固定電壓時(shí)：可采取將移變調(diào)高一擋，低壓增加（） V.調(diào)高后移變低壓側(cè)電壓為：（設(shè)備額定工作電壓） -（超出電壓） +（增加電壓）（）V滿足（設(shè)備額定工作電壓）就可以使用，否則不能使用，需更換電纜或縮短長(zhǎng)度。故所選電纜截面滿足要求。、按起動(dòng)條件校驗(yàn)截面電纜： （簡(jiǎn)略、可查煤礦電工手冊(cè)376 頁(yè)）(4)、低壓電纜的選擇、鎧裝電纜按所經(jīng)路徑長(zhǎng)度1.05 計(jì)算；

37、、橡套電纜按所經(jīng)路徑長(zhǎng)度1.10 計(jì)算；、半固定設(shè)備的電動(dòng)機(jī)至就地控制開(kāi)關(guān)的電纜長(zhǎng)度一般取510 米；、從起動(dòng)器到電動(dòng)機(jī)的電纜一律采用橡套電纜，1140V 設(shè)備必須用帶有分相屏蔽的橡膠屏蔽電纜；、固定設(shè)備一般應(yīng)用鎧裝電纜，也可用橡套或銅芯塑料電纜。半固定設(shè)備一般應(yīng)用軟電纜；、采區(qū)低壓電纜嚴(yán)禁采用鋁芯電纜。（5）、按過(guò)流整定及熔體額定電流校驗(yàn)，執(zhí)行煤礦三大保護(hù)計(jì)算公式。精選.3、電器設(shè)備選擇（ 1）、變壓器容量的選擇S KxPe/Cos式中： KX- 取 0.7Cos取 0.75Pe-控制設(shè)備總功率和 ,KW選擇 ()型礦用隔爆移動(dòng)變電站一臺(tái)，其額定容量為Sm()KVA ，額定電壓為 ()()K

38、V 。（ 2）高壓配電選擇、按工作電壓選擇：UZg UX、按工作電流選擇：I I 、按短路條件校驗(yàn)：SS或 I I、按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：I gf ich 或 I gfI ch（ 3）低壓電氣設(shè)備選擇低壓電氣設(shè)備選擇， 同高壓配電裝置相同。 低壓開(kāi)關(guān)按極限分?jǐn)嚯娏鬟x擇合格后，一般不在校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定。要求所有開(kāi)關(guān)都具備：過(guò)載、短路、漏電、過(guò)壓、失壓保護(hù)功能。備注：其它計(jì)算公式可查閱，煤礦電工手冊(cè)、第二分冊(cè)礦井供電部分附表 1：供電計(jì)算 cos 與 sin 的對(duì)應(yīng)表供電計(jì)算中 cos 與 sin對(duì)應(yīng)值cos sin cos sincos sin 1.0000.0000.9000.4360.8000.6000.9900.1410.8900.4560.7800.6260.9800.1990.8800.4750.7500.6610.970