煤礦井下供電常用計算公式與系數(shù)(編輯修改稿)
2025-07-25 20:13 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 、按經(jīng)濟電流密度選擇截面公式 式中：A電纜截面，mm178。；IN正常負荷時，總的持續(xù)負荷電流，A；n不考慮下井電纜損壞時，同時工作電纜的根數(shù)；J經(jīng)濟電流密度（A/mm178。），查下表；下井主電纜的年運行小時，一般取3000~5000h。年負荷利用小時h經(jīng)濟電流密度（A/mm178。）銅芯電纜鋁芯電纜1000~30003000~50005000以上2(3) 、按電纜短路時的熱穩(wěn)定（熱效應）選擇截面按電纜短路時的熱穩(wěn)定選擇截面有兩種方法1） 熱穩(wěn)定系數(shù)法 這種方法計算比較簡單，一般在紙絕緣電纜熱穩(wěn)定計算都采用此方法。S ZX≥I（3）ｔf／C式中：I（3）——最大三相短路電流。安ｔf—————短路電流的假想作用時間。秒C————熱穩(wěn)定系數(shù)查下表。導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電纜有中間接頭10KV以下油寢紙絕緣電纜額定電壓（KV）短路時應許最高溫度（℃）12025012020031015990 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，在進行熱穩(wěn)定校核時，其假想時間ｔf值的選取，可按以下幾個條件進行。 ① 井下開關一般采用礦用型或隔爆型，短路保護一般為瞬時動作，；，開關的計算時間ｔ=+=。 ② 按《規(guī)程》規(guī)定，非煤礦用高壓斷路器用于井下時，其使用的最大斷流容量不應超過額定值的一半。礦用型開關在井下使用時，其最大斷流容量為50MVA。在計算ｔ1值時可按此值計算。 ③ 在計算短路電流時，如以供電電源基準容量為基準的電抗標么值X*≥3時，可認為短路電流的周期分量在在整個短路過程中保持不變，即β’’==1。按上述條件計算ｔf值。I*=式中：S 取50MVA，也可根據(jù)實際取值；Sb電力系統(tǒng)的總容量。當t= ， X*=3時， 查煤礦電工手冊短路曲線表，I*=，則St= =149MVA 因此，如電力系統(tǒng)容量超過150MVA時可認為短路電流的周期分量，在整個短路過程中保持不變，即β’’==1,并可按此公式計算tf值。 假想時間 tf= tf1(周期分量作用的假想時間)+tf2(非周期分量作用的假想時間）。 按β’’=1，t=，查煤礦電工手冊假想時間曲線tf1=，而tf2=’’，即tf2=，則tf=+=。 根據(jù)以上結果，如果電力系統(tǒng)容量超過150MVA，井下中央變電所饋出開關瞬時動作時。 ，則t=,查假想時間曲線，的tf1=，則tf=+=。 其它數(shù)據(jù)可查煤礦電工手冊。2） 電纜的允許短路電流法（一般采用常采用此法） A、選取基準容量（MVA）計算最遠點基準電流（供電電壓Ub）式中：Ib基準電流值，KA。 Sb基準容量,MVA。（取前一級控制柜的斷路器的短路容量）Ub供電電壓，KV。 B、計算電抗標什么值電力系統(tǒng)：X1=Sb247。Sk輸電線路：X2=XdL供電距離X=(X1+X2)Sk247。Sb式中：X1電力系統(tǒng)電抗總標什么值和，Ω/km； X2輸電線路電抗總標什么值和, Ω/km； X 總電抗什么值，Ω； Sb基準容量,MVA。 Xd每千米電纜的電抗值，Ω/km ； Sk按第一頁短路計算公式中計算中的公式算出后代入本公式就可以。 C、計算電抗標什么值根據(jù)計算電抗等于X大于3時，可按電源為無限容量的方法處理。 Is=I* Is=I*無窮 Is=1/X D、計算短路電流 I(KA)=IX1 I(KA)=I無窮 I(KA)=IsSk247。Ub E、按熱效應效驗電纜截面SZX=I(A)無窮247。C式中：I短路電流，A。 短路電流的假想作用時間。秒 C熱穩(wěn)定系數(shù)，可查標的； SZX熱穩(wěn)定電纜截面mm178。(4)按電壓損失選擇截面 ①、計算法 也可寫成 式中 ：電壓損失百分數(shù)； In電纜中的負荷電流，A。 UN額定電壓，KV； R0 X0電纜線路單位長度的電阻和電抗，Ω/km； L電纜長度，km； Sinφ cosφ tgφ功率因數(shù)與功率因數(shù)對應的正弦值。 高壓供電系統(tǒng)的電壓損失按（全國供用電規(guī)則）的規(guī)定，在正常情況下不應超過7%，故障狀態(tài)下不應超過10%，電壓損失應從地面變電所母線上算起至采取變電所母線上。 ②、查表法將電纜輸送的有功功率單位改成兆瓦，電壓損失百分數(shù)可寫成 =式中 ：K每兆瓦公里負荷矩電纜中電壓損失的百分數(shù)，在6KV時，K=(R0+X0tgφ)；在10KV時，K=1(R0+X0tgφ)；在不同功率因數(shù)及不同電纜截面時的數(shù)值（下對應表）；cosφ截面mm178。162535507095120150185R0（Ω/km）02951.R0（Ω/km）注：電纜線芯溫度按60℃計算。 P電纜輸送的有功功率，MW。(5) 、高壓電纜的選擇 ①供移動變電站的高壓電纜選用監(jiān)視型屏蔽橡膠電纜。 ②Ｌ＝ＫｍＬｍ式中：Lｍ——電纜敷設路徑的長度，m； Kｍ——電纜彎曲系數(shù)。低壓電纜
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