煤矿井下供电常用计算公式及系数Word文档下载推荐.docx
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1、两相短路电流值计算公式
2、三相短路电流值计算公式
3、移动变电站二次出口端短路电流计算
(1)计算公式
(2)计算时要列出的数据
4、电缆远点短路计算
(1)低压电缆的短路计算公式
(2)计算时要有计算出的数据
二、各类设备电流及整定计算
1、动力变压器低压侧发生两相短路,高压保护装值电流整定值
2、对于电子高压综合保护器,按电流互感器二次额定电流(5A)的1-9倍分级整定的计算公式
3、照明、信号、煤电钻综合保护装置中电流计算
(1)照明综保计算公式
(2)煤电钻综保计算公式
4、电动机的电流计算
(1)电动机额定电流计算公式
(2)电动机启动电流计算公式
(3)电动机启动短路电流
三、保护装置计算公式及效验公式
1、电磁式过流继电器整定效验
(1)、保护干线电缆的装置的计算公式
(2)、保护电缆支线的装置的计算公式
(3)、两相短路电流值效验公式
2、电子保护器的电流整定
(1)、电磁启动器中电子保护器的过流整定值
(2)、两相短路值效验公式
3、熔断器熔体额定电流选择
(1)、对保护电缆干线的装置公式
(2)、选用熔体效验公式
(3)、对保护电缆支线的计算公式
四、其它常用计算公式
1、对称三相交流电路中功率计算
(1)有功功率计算公式
(2)无功功率计算公式
(3)视在功率计算公式
(4)功率因数计算公式
比;
Rb、Xb———矿用变压器的电阻、电抗值,Ω;
(可查表或计算)
R2、X2———————矿用电缆的电阻、电抗值,Ω;
Ue——————变压器的二次侧电压,V(按电压400、690、1200、3500计算);
Id(3)=1.15×
Id
(2)Id(3)三相短路电流,A
(1)、计算公式
(2)计算时要列出一下数据:
①、变压器的一次电压(V),二次电压值Ue(V),高压电缆的型号(mm2),供电距离L(km),变压器的容量()KVA,系统短路容量()MVA;
②、根据电缆型号,计算或查表得高压电缆的电阻R1、电抗值X1,Ω/km;
根据变压器型号计算或查表变压器的电阻、电抗值,Ω;
③、根据提供数据出变压器的变比;
系统电抗Xx(=变压器二次电压2/系统容量);
高压电缆的电阻Rg、电抗Xg(=电缆长度km×
查表的电阻、电抗);
④、把计算出的结果带入算式中得短路值。
(2)计算时要有计算出的数据:
①、低压电缆的型号(mm2),查表或计算出电缆长度换算系数。
供电距离L(km=电缆长度×
系数)。
注:
所有电缆换算后结果相加才是供电最远点距离。
②、根据电缆型号,计算或查表得低压电缆的电阻R2、电抗值X2,Ω/km;
低压电缆的电阻R2、电抗X2(=电缆长度km×
③、计算出变压器的短路值,其它值可直接从计算结果中提取。
④、把计算出的结果带入算式中得低压电缆远点短路值。
二、各类设备电流整定值及计算
式中:
Kb————变压器的变比;
1.2~1.4——可靠系数;
IQe—————————容量最大的电动机的额定启动电流,对于有数台电动机同时启动的工作机械,若其总功率大于单台启动的容量最大的电动机功率时,IQe则为这几台同时启动的电动机的额定电流之和,A;
∑Ie——————其余电机的额定电流之和,A;
——————需用系数,取0.5~1。
————互感器二次额定电流(5A)的倍数;
Ige————高压配电装置的额定电流,A;
IR———熔体额定电流,A;
Ie———照明负荷电流,A;
Kb———变压比,分别为使用电压/133V的比值。
IQe———容量最大的电钻电动机的额定启动电流,A;
∑Ie———其余单钻电动机的额定电流之和,A;
(3)所选熔体额定电流效验公式
Id
(2)———变压器低压侧两相短路电流,A;
Kb—————变压比;
————Y/∆接线变压器二次侧凉席那个短路电流折算到一次侧时的系数,当∆/∆接线时此系数取1。
4、电动机的电流计算公式
(1)电动机的额定工作电流
I———电动机的额定工作电流,A;
U———电动机的工作电压,V;
——电动机的系数0.65~1
———效率取0.65--0.9。
(2)电动机启动电流
IQ______一般计算按IQ=I×
1.1~1.2。
Id______短路值按4~10倍、与供电电压、供电距离、短路倍数整定、过流时间有关。
IZ————————过电流保护装置的电流整定值,A;
IZIQe——同干线电缆解释
Id
(2)——————被保护电缆干线或支线距离变压器最远点的两相电流值,A;
IZ_____________过流保装置的电流整定值,A;
1.5———保护装置的可靠动作系数。
若线路上串联两台及以上开关时(期间无分支线路),则上一级开关的整定值,也应该按下一级开关保护范围最远点的两相短路电流来效验,效验的灵敏度应满足1.2~1.5的要求,以保证双重保护的可靠性。
解决办法:
1.加大干线或支线的电缆截面;
2.设法减少低压电缆线路的长度;
3.采用相敏保护器或软起动等新技术提高灵敏度;
4.换用大容量变压器或采取变压器并联运行;
5.增设分段保护开关;
6.采用移动变电站或移动变压器。
Iz———电子保护器的过流整定值,取电动机额定工作电流的近似值,A;
Ie———电动机的额定电流,A。
IZ_____________电子保护器的过流整定值,取电动机额定工作电流的近似值,A;
8IZ_____________电子保护器短路保护动作值;
1.2———保护装置的可靠动作系数。
IR——————————熔体额定电流,A;
IQe—————容量最大的电动机的额定启动电流,对于有数台电动机同时启动的工作机械,若其总功率大于单台启动的容量最大的电动机功率时,IQe则为这几台同时启动的电动机的额定电流之和,A;
1.8~2.5———当容量最大的电动机启动时,保证熔体不化系数,不经常启动取2.5;
经常启动取1.8~2。
(2)、对保护电缆支线的计算公式
(3)、选用熔体效验公式
Id
(2)——————被保护电缆干线或支线距离变压器最远点的两相电流值,A
4~7________为保证熔体及时熔断的系数,100A及以下系数取7;
电流为125A时,系数取6.4;
电流为160A时,系数取5;
电流为200A时,系数取4;
电压127V时,系数一律取4。
4、对于Y/Y接线或Y/∆接线变压器,效验公式
(1)、公式
(a)
(b)
Id
(2)———变压器低压侧两相短路电流,A;
Iz———高压配电装置过流保护装置的电流整定值,A;
Kb———变压器的变比
———Y/∆接线变压器的二次侧两相短路电流折算到一次侧时的系数;
1.5———保证过电流保护装置的可靠系数。
(2)、电力变压器高压配电装置保护整定原则
①电子式过流反时限继电器保护装置,按变压器的额定电流整定。
②电磁式动作时间为10~15S,启动电流按躲过变压器的额定电流来整定:
Iz————高压配电装置过流保护装置的电流整定值,A;
K————可靠系数,一般取1.05;
Kf————返回系数,一般为0.85;
Ieb————变压器的额定电流。
(3)、高压配电装置的额定电流值的选择
除应考虑其实际可能的最大负载电流外,还应从其速断能力出发,以其出口端可能发生的三相短路电流来效验,必须选择能够承担长期的实际最大负载电流,又能安全可靠地切断出口处的三相直接短路的最大短路电流。
(1)、有功功率计算公式
(2)、无功功率计算公式
(3)、视在功率计算公式
(4)、功率因数计算公式
UL————线电流
U——相电压
——相电流
——功率因数(设备说明书上都有)
——可查cos与sin的对应表
P——有功功率
Q——无功功率
S——视在功率
2、导体电阻的计算公式及取值
电阻Ω=
导体材料
电阻率(Ωmm2/m)
银
0.016
铜
0.017
铝
0.028
钨
0.055
铁
0.13--0.3
铅
0.2
3、变压器电阻电抗计算公式
∆P————变压器短路损耗,W;
I2e————变压器二次侧额定电流,A;
U2c————变压器二次侧额定电压,V;
S——————变压器额定容量,KVA;
Ux————变压器绕组电抗压降百分比值,%;
Ud————变压器阻抗压降百分值,%;
Ur————变压器绕组电阻压降百分值,%
4、根据三相短路容量计算的系统电抗值
X----三相短路容量系统电抗,Ω;
U2---变压器二次侧电压,V;
SK3---开关柜断路器三相短路值;
也可通过查附表5的结果。
五、设备、电缆选择及效验公式
1、高压电缆截面的选择
(1)、按持续应许电流选择截面公式
IP---