矿井供电计算方法

百度文库 - 让每个人平等地提升自我 一、负荷计算与变压器选择一、负荷计算与变压器选择 工作面电力负荷计算是选择变压器和移动变电站台数、容量的依据，也是配电网 络计算的依据之一。 1、负荷统计 按表 1-1 内容，把工作面的每一种负荷进行统计。 表 1-1工作面负荷统计表格式 设备名称 额 定 功起 动 功 率因数率因数额 定 功 电动电动 额 定 电额 定 电额 定 效 启 动 电 率 机台机型  e 流倍数 V 流 A cos e cos q压 率 kw 数号  功率 P e kW ∑ 平均功率因数计算公式 加权平均 功率 因数 cos  pj cos pj P e1 cos e1 P e2 cos e2 .P en cos P e1 P e2 .P en en 加权平均效率计算公式 1 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 P e1ηe1 P e2ηe2 .P enηenη pj P e1 P e2 .P en 2、负荷计算 S 1）需用变压器容量 b计算值为 S b K x 2）单体支架各用电设备无一定顺序起动的一般机组工作面，按下式计算需用系 数 ∑ P cos e pjKVA P maxK x 0.2860.714 P e ∑ 3）自移式支架，各用电设备按一定顺序起动的机械化采煤工作面，按下式计算 需用系数 P maxK x 0.40.6  P e P max最大一台电动机功率， kw 。 Pmax ①适用一般机组工作面 Kx [煤矿供电手册矿井供电下 10-3-2] ∑Pe Pmax ②适用机械化采煤工作面 Kx ∑P [煤矿供电手册矿井供电下 10-3-3] e 2 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 ∑Picosφei ③cosφpj[煤矿综采连实用电工技术3-3-3] ∑Pi Kx∑Pe [煤矿供电手册矿井供电下 10-3-1] cosφpj ④Kb 井下其它用电设备需用系数及平均功率因数表 井下负荷名称 需用系数 K x平均功率因数 cos 3 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 综采工作面 综合机械化工作面（自移支架） 一般机械化工作面（单体支架） 一般机械化工作面（倾斜机采面） 缓倾斜煤层（炮采工作面） 急倾斜工作面（炮采工作面） 掘进工作面 采用掘进机的 非掘进机的 电机车 架线式电机车 蓄电池电机车 0.7 0.40.6P max / ∑ P e 0.60.7 0.286 0.714 P max / ∑ P e 0.60.75 0.40.5 0.50.6 0.60.7 0.6 0.7 0.50.60.7 0.60.30.4 0.50.65 0.8 0.5 0.9 0.9 0.7 0.60.7 4 0.7 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 其它运输设备 （如输送机、 绞车等） 井底车场 无主排水设备 有主排水设备 0.750.850.8 二、高压电缆选择计算和校验二、高压电缆选择计算和校验 1、按长时负荷电流选择电缆截面 I g 长时负荷电流计算方法 P ∑ e k x 103 pj 3U e cosη pj  P 高压电缆所带的设备额定功率之和 kw； （见变压器负荷统计中的结 e 果） k x需用系数；计算和选取方法同前。 （见变压器负荷统计中的结果） U e V 、6000V；高压电缆额定电压V 10000 加权平均功率因数； （见变压器负荷统计中的结果） cos  pj  pj ∑PeKx103 加权平均效率。Ig[煤矿综采连使用电工技术 3Uecosφpjηpj 3-5] 2、电缆截面的选择 选择要求是 5 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 KI y ≥I g 长时最大允许负荷电流应满足 I y ≥ I g K ，初步筛选出符合条件的电缆 I g I y 电缆的工作电流计算值， A ； o25 C 时电缆长时允许负荷电流， A ；环境温度为 K 环境温度校正系数。 不同环境温度下的电缆载流量修正系数 K 电缆芯线最高允 o/ 许工作温度 C 10152025303540455 65 A j I g nI j 3、按经济电流密度选择高 压电缆截面 I j 经济电流密度； n 同时工作电缆的根数。 经济电流密度选择表 年最大利用负 荷小时 数经 /h 6 / A 济电 2mm 流密度 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 1000～3000 3000～5000 5000 以上 备注 年最大负荷利用小时数一班作为 1000～3000h， 两班作业为 3000～5000h， 三班作业为 5000h 以上。 经济截面是指按降低电能损耗、降低线路投资、节约有色金属等因素，综合确定 的符合总经济利益的导体截面。 与经济截面相应的电流密度， 叫做经济电流密度。 4、按热稳定校验电缆截面 A min I 3 d t f C A min电缆短路时热稳定要求的最小截面， mm 2 ； 3 I d三相最大稳态短路电流， A ； 计算方法 I 3 d S s 3 U P S s变电所母线的短路容量，MVA；一般指地面变电所 6KV ，10KV和 井下中央变电所 6KV ，10KV母线的短路容量，计算地面高低压短路电流时， 以地面变电所 6KV ，10KV母线为基准。计算井下高低压短路电流时，以井 下变电所 6KV ，10KV母线为基准。 U p 7 平均电压 , KV ； 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 t f 短路电流作用的假想时间； C 电缆芯线热稳定系数。 铜芯高压电缆热稳定系数表 额定电压kV 3～10 kV 对向单台或两台高压电动机供电的电缆，一般取电动机的额定电流之和；对向一 个采区供电的电缆，应取采区最大电流；而对并列运行的电缆线路，则应按一路 故障情况加以考虑。 5、按允许电压损失校验高压电缆截面 高压电缆电压损失计算方法 电缆中间有接头电缆中间无接头 159 Δ U g pL g 10U 2 e R X tan P 高压电缆所带的负荷计算功率 kw； P K x ∑ P e P ∑ e ; 高压电缆带的所有设备额定功率之和， kw； 需用系数，计算和选取方法同前； K x tan 电网平均功率因数对应的正切值； tan 1 cos2 1 U e 8 高压额定电压 6kV ，10kV； 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 R ， X 所选高压电缆的每公里电阻和电抗 Ω /kM ； L g 高压电缆长度 km 。 注电压损失正常情况下不得超过 7％，故障状态下不超过 10％。 ∑PeKx103 ①Ig[综采技术手册下 p1461] 3Uecosφpjηpj Ig ②Aj[煤矿供电手册矿井供电下 10-3-7] nIj Id3maxtf ③Amin[煤