煤矿供电计算公式-井下供电系统设计常用公式及系数取值

煤矿供电计算公式-井下供电系统设计常用公式及系数取值
煤矿供电计算公式-井下供电系统设计常用公式及系数取值

煤矿供电计算公式

目录:

一、短路电流计算公式

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

2、导体电阻的计算公式及取值

3、变压器电阻电抗计算公式

4、根据三相短路容量计算的系统电抗值

五、设备、电缆选择及效验公式

1、高压电缆的选择

(1) 按持续应许电流选择截面公式

(2) 按经济电流密度选择截面公式

(3) 按电缆短路时的热稳定(热效应)选择截面

①热稳定系数法

②电缆的允许短路电流法(一般采用常采用此法)

A、选取基准容量

B、计算电抗标什么值

C、计算电抗标什么值

D、计算短路电流

E、按热效应效验电缆截面

(4) 按电压损失选择截面

①计算法

②查表法

(5)高压电缆的选择

2、低压电缆的选择

(1)按持续应许电流选择电缆截面

①计算公式

②向2台或3台以上的设备供电的电缆,应用需用系数法计算

③干线电缆中所通过的电流计算

(2)按电压损失效验电缆截面

①干线电缆的电压损失

②支线电缆的电压损失

③变压器的电压损失

(3) 按起动条件校验截面电缆

(4) 电缆长度的确定

3、电器设备选择

(1)变压器容量的选择

(2)高压配电设备参数选择

①、按工作电压选择

②、按工作电流选择

③、按短路条件校验

④、按动稳定校验

(3)低压电气设备选择

一、短路电流计算公式

1、两相短路电流值计算公式

()()()

2

22

∑∑2X

R Ue I d += ∑

2

2

1

2

21

X X K X Xx X R R K R R b b

b b

+++=++=

式中:

()

2d

I ————两相短路电流,A ;

∑R ∑X _______短路回路内一相电阻、电抗值的和,Ω; Xx ————————根据三相短路容量计算的系统电抗值,Ω;(可查表或计算)

()

)

(2

2

MVA V S U Xx k P ==

()A V I U S k

p k ××=××=732.133

() ×=

=

732.13∑

3

V

X U I p k ()

WL T X X Xs X ++=∑

(按控制柜分段电流取值就可以)

R1、X1__________高压电缆的电抗、电阻值的总和,Ω;(可查表或计算)

K b ———————————变压器的的变压比,一次侧电压除以二次侧电压(电压按400、690、1200、3500计算)比;

R b 、X b ———矿用变压器的电阻、电抗值,Ω;(可查表或计算)

R 2、X 2———————矿用电缆的电阻、电抗值,Ω;(可查表或计算)

U e ——————变压器的二次侧电压,V (按电压400、690、1200、3500计算);

2、三相短路电流值计算公式

I d

(3)

=1.15×I d

(2)

I d

(3)三相短路电流,A 3、移动变电站二次出口端短路电流计算 (1)、计算公式

()()

2

2∑∑2X

R Ue

I d += ∑

2

2

1

2

2

1

// ++=++=+=+=b

b

b b

X K X Xx X R K R R

(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U e ( V ),高压电缆的型号( mm 2),供电距离L ( km ),变压器的容量( )KV A ,系统短路容量( )MV A ; ②、根据电缆型号,计算或查表得高压电缆的电阻R 1、电抗值X 1,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 X x (=变压器二次电压2/系统容量);高压电缆的

电阻R g 、电抗X g (=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。

4、电缆远点短路计算

(1)低压电缆的短路计算公式

()()

2

2∑∑2X

R Ue

I d +=

+++=+++=++=++=∑

2

22

1

2

22

1

//X X K X Xx X R R K R R b b b b

(2)计算时要有计算出的数据:

①、低压电缆的型号( mm 2),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R 2、电抗值X 2,Ω/km ;低压电缆的电阻R 2、电抗X 2(=电缆长度km× 查表的电阻、电抗);

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

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

()

∑4.12.1≥e Qe b

Z I Kx I K I +

式中:

K b ————变压器的变比; 1.2~1.4——可靠系数;

I Qe ———————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,I Qe 则为这几台同时启动的电动机的额定电流之和,A ; ∑I e ——————其余电机的额定电流之和,A;

x K ——————需用系数,取0.5~1。

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

ge

b e

x Qe I K I K I n ∑≥

+

式中:

n ————互感器二次额定电流(5A )的倍数; I ge ————高压配电装置的额定电流,A; K b ————变压器的变比;

I Qe —————————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,I Qe 则为这几台同时启动的电动机的额定电流之和,A ;

∑I e ——————其余电机的额定电流之和,A;

x K ——————需用系数,取0.5~1。

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

e b

I K I R 4

.12.1≈

式中:

I R ———熔体额定电流,A; I e ———照明负荷电流,A ;

K b ———变压比,分别为使用电压/133V 的比值。 (2)煤电钻综保计算公式

式中:

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 ; Kb ———变压比,分别为使用电压/133V 的比值。 (3)所选熔体额定电流效验公式

4≥3)

2(R

b d

I K I

式中:

Id (2)———变压器低压侧两相短路电流,A; Kb —————变压比;

3————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

cos

η3××=U P

I

式中:

I ———电动机的额定工作电流,A ; U ———电动机的工作电压,V; ?cos ——电动机的系数0.65~1 η———效率取0.65--0.9。

(2)电动机启动电流

I Q ______一般计算按I Q =I ×1.1~1.2。 (3)电动机启动短路电流

I d ______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。

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

)

∑5

.28.14.12.1≈

e

Qe

b

I I K I R +

∑≥e x Qe Z I K I I +

式中:

I Z ————————过电流保护装置的电流整定值,A;

I Qe —————————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,I Qe 则为这几台同时启动的电动机的额定电流之和,A ;

∑I e ——————其余电机的额定电流之和,A;

x K ——————需用系数,取0.5~1。

(2)、保护电缆支线的装置的计算公式

Qe Z I I ≥

I Z I Qe ——同干线电缆解释

(3)、两相短路电流值效验公式 ()5.1≥2z

d

I I 式中: I d (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 ; I Z _____________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。

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

e Z I I ≤

式中:

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 。 (2)、两相短路值效验公式

()2.1≥82z

d

I I 式中: I d (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 ; I Z _____________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 ; 8I Z _____________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。

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

∑5

.28.1≈

e Qe R I I I +

式中:

I R ——————————熔体额定电流,A;

I Qe —————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,I Qe 则为这几台同时启动的电动机的额定电流之和,A ; ∑I e ——————其余电机的额定电流之和,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

5

.28.1≈

Qe R I I

式中:

I R ——————————熔体额定电流,A;

I Qe —————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,I Qe 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。

(3)、选用熔体效验公式

()74≥2R

d

I I 式中: I d (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 ()5.1≥2z

b d

I K I (a ) ()5.1≥32

z

b d I K I (b )

式中: I d (2)

———变压器低压侧两相短路电流,A ;

I z ———高压配电装置过流保护装置的电流整定值,A; K b ———变压器的变比

3———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:

f

eb

z K KI I =

式中:

I z ————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; K f ————返回系数,一般为0.85; I eb ————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。

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

)(cos 3cos 3W I U I U P L L ==

(2)、无功功率计算公式

)?(sin 3sin 3r v I U I U Q L L ==

(3)、视在功率计算公式

()

A V I U I U S S L L L ?===333

(4)、功率因数计算公式

22cos Q P Z

R

S P +===

式中:

U L ————线电流 U ?——相电压

?I ——相电流

?cos ——功率因数(设备说明书上都有)

?sin ——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=()

2

mm m

×

S L R ×

3、变压器电阻电抗计算公式

() /Ω3Δ22C

I P

R = ()

/Ω1022S U U X e x ?=

式中:

?P ————变压器短路损耗,W ;

I 2e ————变压器二次侧额定电流,A ; U 2c ————变压器二次侧额定电压,V ; S ——————变压器额定容量,KV A;

Ux ————变压器绕组电抗压降百分比值,%; ()%2

2

r

d U U Ux =

U d ————变压器阻抗压降百分值,%; U r ————变压器绕组电阻压降百分值,% ()

%10ΔS

P

Ur = 5、根据三相短路容量计算的系统电抗值

3

22SK U X =

式中:X----三相短路容量系统电抗,Ω; U2---变压器二次侧电压,V ;

SK 3

---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

a P I KI ≥

式中:

I P-------空气温度为25℃时,电缆的额定载流量,A ; K-----环境温度下不同电缆的修正系数; Ia-----通过电缆的持续工作电流, A 。

(2)、按经济电流密度选择截面公式

J

n I A N

?=

式中:

A -------电缆截面,mm 2;

I N ----正常负荷时,总的持续负荷电流,A ;

n-----不考虑下井电缆损坏时,同时工作电缆的根数; J------经济电流密度(A/mm 2),查下表;

下井主电缆的年运行小时,一般取3000~5000h 。

(3) 、按电缆短路时的热稳定(热效应)选择截面 按电缆短路时的热稳定选择截面有两种方法 1)热稳定系数法

这种方法计算比较简单,一般在纸绝缘电缆热稳定计算都采用此方法。 S ZX ≥I (3)tf /C 式中:

I (3)——最大三相短路电流。安

tf —————短路电流的假想作用时间。秒

核时,其假想时间tf 值的选取,可按以下几个条件进行。 ① 井下开关一般采用矿用型或隔爆型,短路保护一般为瞬时动作,一般可取t0.2S ;地面变电所向井下馈出的开关整定时间一般取0.5S 的时限,开关的计算时间t=0.2+0.5=0.7S 。

② 按《规程》规定,非煤矿用高压断路器用于井下时,其使用的最大断流容量不应超过额定值的一半。矿用型开关在井下使用时,其最大断流容量为50MVA 。在计算t1值时可按此值计算。 ③ 在计算短路电流时,如以供电电源基准容量为基准的电抗标么值X *≥3时,可认为

短路电流的周期分量在在整个短路过程中保持不变,即β’’=∞

'

'I I =1。

按上述条件计算tf 值。

I *=

b

S S

式中:

S---- 取50MVA ,也可根据实际取值; S b -----电力系统的总容量。

当t=0.2S , X *=3时, 查煤矿电工手册短路曲线表,I *=0.335,则

St= 335

.050=149MVA

因此,如电力系统容量超过150MVA 时可认为短路电流的周期分量,在整个短路过

程中保持不变,即β’’=∞

'

'I I =1,并可按此公式计算t f 值。

假想时间 t f = t f1(周期分量作用的假想时间)+t f2(非周期分量作用的假想时间)。 按β’’=1,t=0.2S 时,查煤矿电工手册假想时间曲线t f1=0.2S ,而t f2=0.05β’’,即t f2=0.05S ,则t f =0.2+0.05=0.25S 。

根据以上结果,如果电力系统容量超过150MVA ,井下中央变电所馈出开关瞬时动作时,其t f 可选0.25S 。

地面变电所向井下馈出开关的继电保护整定时限为0.5S 时,则t=0.7S,查假想时间曲线,的t f1=0.58S ,则t f =0.58+0.05=0.63S ,取0.65S 。 其它数据可查煤矿电工手册。

2)电缆的允许短路电流法(一般采用常采用此法) A 、选取基准容量(MVA )

计算最远点基准电流(供电电压Ub )

Ub Sb Ib 3÷=

式中:

Ib--基准电流值,KA;

Sb--基准容量,MVA;(取前一级控制柜的断路器的短路容量) Ub--供电电压,KV 。 B 、计算电抗标什么值 电力系统:X1=Sb ÷Sk

输电线路:X2=Xd ×L 供电距离 X=(X1+X2)×Sk÷Sb

式中:X1---电力系统电抗总标什么值和,Ω/km ; X2---输电线路电抗总标什么值和, Ω/km ; X --总电抗什么值,Ω; Sb---基准容量,MVA;

Xd----每千米电缆的电抗值,Ω/km ;

Sk----按第一页短路计算公式中计算中的公式算出后代入本公式就可以。

C 、计算电抗标什么值

根据计算电抗等于X 大于3时,可按电源为无限容量的方法处理。 Is=I*0.2 Is=I*无穷 Is=1/X

D 、计算短路电流 I(KA)=I ×X1

I(KA)=I ×无穷 I(KA)=Is ×Sk ÷3Ub E 、按热效应效验电缆截面 SZX=I(A)无穷×tj ÷C 式中:I---短路电流,A;

tj -短路电流的假想作用时间。秒 C----热稳定系数,可查标的; SZX--热稳定电缆截面mm 2。 (4)按电压损失选择截面 ①、计算法 ()

N

U X R t In U ?+??=

10sin

cos 3%Δ00

也可写成 (

)N

U tg

X R L R U 20010%Δ?+?=

式中 :%ΔU ------电压损失百分数;

In----------电缆中的负荷电流,A; U N ---------额定电压,KV ;

R 0 X 0---电缆线路单位长度的电阻和电抗,Ω/km ; L----------电缆长度,km ;

Sin φ cos φ tg φ-------功率因数与功率因数对应的正弦值。 高压供电系统的电压损失按(全国供用电规则)的规定,在正常情况下不应超过7%,故障状态下不应超过10%,电压损失应从地面变电所母线上算起至采取变电所母线上。 ②、查表法

将电缆输送的有功功率单位改成兆瓦,电压损失百分数可写成

()101000

%Δ002tg

X R L P U U N

+???=

=L P K ??

式中 :K-----每兆瓦公里负荷矩电缆中电压损失的百分数,在6KV 时,K=2.78(R 0+X 0tg φ);

P---电缆输送的有功功率,MW 。 (5)、高压电缆的选择

①供移动变电站的高压电缆选用监视型屏蔽橡胶电缆。 ②L=KmLm

式中:L m——电缆敷设路径的长度,m ;

K m——电缆弯曲系数,橡套电缆取1.1,铠装电缆取1.05。 2、低压电缆的选择

(1)、按持续应许电流选择电缆截面

①、计算公式 cos

η3××=U P

I

Ig=I

KIp ≧Ig

式中:I ———电动机的额定工作电流,A ;

U ———电动机的工作电压,V; ?cos ——电动机的系数0.65~1

η———效率取0.65--0.9。 P------电机功率 ,W;

Ig--- 设备额定工作电流,A ;

I P-------空气温度为25℃时,电缆的额定载流量,A ; K-----环境温度下不同电缆的修正系数。

②、向2台或3台以上的设备供电的电缆,应用需用系数法计算

N P Kr P ?= 式中: P----------干线电缆所供负荷的计算功率,KW;

Kr---------需用系数;

N

P ----干线电缆所供电动机额定功率之和,KW 。

③、干线电缆中所通过的电流计算 cos

31000???=

N W U P I

式中:U N ------电网工作电压,V ; cos -----平均功率因数。

①选用( )型号电缆,查煤矿电工手册电缆额定载溜表的( A ),电流,长期应许工作电缆( A);

②根据计算结果选用:电动机的额定工作电流为( A );选用( )型号的电缆,长期允许载流量为( A );

③ KI P =( )≥I g=( )A (合格)。 (2)、按电压损失效验电缆截面 ①、干线电缆的电压损失△U g :

移变距开关站的距离( )M ,按电压损失校验所选电缆截面: △U g =

g

e g x e

S DU L K P 3

10∑

(V)

)()sin cos (3002

002tg X R U L P X R L I N

N N +=

+=

式中:D —导电系数,(Ω·mm 2); 式中:L 2--支线电缆的实际长度,km ; ΣP e -电动机额定功率,KW ; R N --所有电动机的额定电流,A; S g —干线电缆截面,mm 2; P N --电动机的额定功率,W ;

U e —额定电压; U N --电网的额定电压,V; K x —相应于∑P e 的需用系数;取0.68 R0、X0-支线电缆单位长度的电阻、- 和电抗,Ω/km ;

L g —干线电缆长度,m 。 Sin φ、cos φ、tg φ--电动机额,

- 定功率因数及相应的正弦正切值 。 ②、支线电缆的电压损失△U z :以( 设备 )支线电缆为例

?U z =

e

z e z f e S DU L K P η103

(V )

)()

sin cos (3002002tg X R U L

P X R L I N

N +=+=

式中:D —导电系数,(Ω·mm 2); 式中:L 2--支线电缆的实际长度,km ; P e -电动机额定功率,KW ; R--单台电动机的额定电流,A; K f —负荷系数;0.68;(不一样) P N --电动机的额定功率,W ;

L z —支线电缆长度,m ; U N --电网的额定电压,V; S z —支线电缆截面,mm 2; R0、X0-支线电缆单位长度的电阻、- 和电抗,Ω/km ;

ηe —电动机效率;0.8。 Sin φ、cos φ、tg φ--电动机额,

- 定功率因数及相应的正弦正切值 。

U e —额定电压,V 。 ③变压器的电压损失△U b :

()

100

%ΔΔsin cos β%Δ2N

b X R U UrL U U U Ur ?=

+=

式中:?Ur%---电压损失百分数,%; Β----------变压器的负荷系数

N N

I I 2β=

I N -------正常运行时,变压器低压侧的负荷电流,A ; I 2N -------变压器负荷侧的额定电流,A ;

U R -------变压器在额定负荷时变压器中的电阻压降百分数,可参照煤矿电工手册?P(W)

%

10ΔN S P

UR ?=

S N -----额定容量,KVA;

U X -----在额定负荷时变压器中的电抗压降百分数,可参照煤矿电工手册U k,

R U X U U X 22+=

Sin φ、 cos φ----变压器负荷功率因数及相对应的正弦;

为查表方便,把各种矿用变压器归纳为U R %=4.5和5.5%两类,可按不同的变压器负荷系数β及加权平均功率因数cos φ,可查煤矿电工手册求的变压器中的电压损失值△U b 。

已知变压器中电压损失及应许电压降百分数后,可从下式计算中求出电缆截面,

公式可改写成:

△U

g =△U -(△U

b

+ △U

Z

) (详细计算查煤矿电工手册下册376页)

④、电压损失合计

△U=△U

b +△U

Z

+△U

g

=()V

允许的电压损失:△Ug=Ube-Udy=( )V

△Ug=(变压器二次侧电压值)-0.95×(设备额定电压)

经计算:电压损失△Ug-△U=()V 超或低()V.

超出固定电压时:可采取将移变调高一挡,低压增加()V.调高后移变

低压侧电压为:(设备额定工作电压)-(超出电压)+(增加电压)=()V

满足(设备额定工作电压)就可以使用,否则不能使用,需更换电缆或缩短长度。

故所选电缆截面满足要求。

⑶、按起动条件校验截面电缆:(简略、可查煤矿电工手册376页)

(4)、低压电缆的选择

①、铠装电缆按所经路径长度1.05计算;

③、橡套电缆按所经路径长度1.10计算;

④、半固定设备的电动机至就地控制开关的电缆长度一般取5—10米;

⑤、从起动器到电动机的电缆一律采用橡套电缆,1140V设备必须用带有分相屏蔽的橡胶屏蔽电缆;

⑥、固定设备一般应用铠装电缆,也可用橡套或铜芯塑料电缆。半固定设备一般应用软电缆;

⑦、采区低压电缆严禁采用铝芯电缆。

(5)、按过流整定及熔体额定电流校验,执行煤矿三大保护计算公式。

3、电器设备选择

(1)、变压器容量的选择

S=KxΕPe/CosФ

式中:KX----取0.7

CosФ取0.75

ΕPe---控制设备总功率和,KW

选择( )型矿用隔爆移动变电站一台,其额定容量为Sm=( )KVA,额定电压为( )/( )KV。

(2)高压配电选择

①、按工作电压选择:

U Zg ≥U

X

②、按工作电流选择:

I e≥I g

③、按短路条件校验:

S de≥S 〃或I de≥I 〃 ④、按动稳定校验: I gf ≥i ch 或 I gf ≥I ch

(3)低压电气设备选择

①低压电气设备选择,同高压配电装置相同。低压开关按极限分断电流选择合格后,一般不在校验动、热稳定。

②要求所有开关都具备:过载、短路、漏电、过压、失压保护功能。

备注:其它计算公式可查阅,煤矿电工手册、第二分册《矿井供电》部分

电缆线芯温度,对于6KV为65℃:对于10KV为60℃。

煤矿常用计算公式汇总审批稿

煤矿常用计算公式汇总

煤矿巷道及通风计算公式 一、常见断面面积计算: 1、半圆拱形面积=巷宽×(巷高+×巷宽) 2、三心拱形面积=巷宽×(巷高+×巷宽) 3、梯形面积=(上底+下底)×巷高÷2 4、矩形面积=巷宽×巷高 二、风速测定计算: V表=n/t (m/s) (一般为侧身法测风速) 式中:V表:计算出的表速; n:见表读数; t:测风时间(s) V真=a+ b×V表 式中:V真:真风速(扣除风表误差后的风速); a、b:为校正见表常数。 V平=K V真=()×V真÷S 式中:K为校正系数(侧身法测风时K=()/S,迎面测风时取); S为测风地点的井巷断面积 三、风量的测定: Q=SV 式中Q:井巷中的风量(m3/s);S:测风地点的井巷断面积(m2); V:井巷中的平均风速(m/s) 例1:某半圆拱巷道宽2m,巷道壁高1m,风速1m/s,问此巷道风量是多少。 例2:某煤巷掘进断面积3m2,风量36 m3/min,风速超限吗? 四、矿井瓦斯涌出量的计算: 1、矿井绝对瓦斯涌出量计算(Q瓦)

Q 瓦=QC (m 3/min ) 式中Q :为工作面的风量;C :为工作面的瓦斯浓度(回风流瓦斯浓度-进风流中瓦斯浓度) 例:某矿井瓦斯涌出量3 m 3/min ,按总回风巷瓦斯浓度不超限计算矿井供风量不得小于多少。 2、相对瓦斯涌出量(q 瓦) q 瓦=1440Q 瓦*N T (m 3/t ) 式中Q 瓦:矿井绝对瓦斯涌出量;1440:为每天1440分钟; N :工作的天数(当月); T :当月的产量 五、全矿井风量计算: 1、按井下同时工作最多人为数计算 Q 矿=4NK (m 3/min ) 式中4:为《规程》第103条规定每人在井下每分钟供给风量不得少于4立方米;N :井下最多人数;K :系数(~) 2、按独立通风的采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和计算 Q 矿=(∑Q 采+∑Q 掘+∑Q 硐…+∑Q 其他)×K 式中K :校正系数(取~) 六、采煤工作面需风量 1、按瓦斯涌出量计算 Q 采=100×q 采×K CH4 (m 3/min ) 式中100:为系数; q 采:采煤工作面瓦斯涌出量(相对); K CH4:瓦斯涌出不均衡系数(取~) 2、按采面气温计算:

初中数学常用公式(考试常考)

初中数学常用公式及性质 1.乘法与因式分解 ①(a+b)(a-b)=a2-b2;②(a±b)2=a2±2ab+b2;③(a+b)(a2-ab+b2)=a3+b3; ④(a-b)(a2+ab+b2)=a3-b3;a2+b2=(a+b)2-2ab;(a-b)2=(a+b)2-4ab。2.幂的运算性质 ①a m×a n=a m+n;②a m÷a n=a m-n;③(a m)n=a mn;④(ab)n=a n b n;⑤(a b )n= n n a b ; ⑥a-n=1 n a ,特别:()-n=()n;⑦a0=1(a≠0)。 3.二次根式 ①()2=a(a≥0);②=丨a丨;③=×;④=(a>0,b≥0)。 4.三角不等式 |a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|(定理); 加强条件:||a|-|b||≤|a±b|≤|a|+|b|也成立,这个不等式也可称为向量的三角不等式(其中a,b分别为向量a和向量b) |a+b|≤|a|+|b|;|a-b|≤|a|+|b|;|a|≤b<=>-b≤a≤b ; |a-b|≥|a|-|b|;-|a|≤a≤|a|; 5.某些数列前n项之和 1+2+3+4+5+6+7+8+9+…+n=n(n+1)/2;1+3+5+7+9+11+13+15+…+(2n-1)=n2; 2+4+6+8+10+12+14+…+(2n)=n(n+1);12+22+32+42+52+62+72+82+…+n2=n(n+1)(2n+1)/6; 13+23+33+43+53+63+…n3=n2(n+1)2/4;1*2+2*3+3*4+4*5+5*6+6*7+…+n(n+1)=n(n+1)(n+2)/3;6.一元二次方程 对于方程:ax2+bx+c=0: ①求根公式是x 24 b b ac -±- ,其中△=b2-4ac叫做根的判别式。 当△>0时,方程有两个不相等的实数根; 当△=0时,方程有两个相等的实数根; 当△<0时,方程没有实数根.注意:当△≥0时,方程有实数根。 ②若方程有两个实数根x1和x2,则二次三项式ax2+bx+c可分解为a(x-x1)(x-x2)。 ③以a和b为根的一元二次方程是x2-(a+b)x+ab=0。 7.一次函数 一次函数y=kx+b(k≠0)的图象是一条直线(b是直线与y轴的交点的纵坐标,称为截距)。 ①当k>0时,y随x的增大而增大(直线从左向右上升); ②当k<0时,y随x的增大而减小(直线从左向右下降); ③特别地:当b=0时,y=kx(k≠0)又叫做正比例函数(y与x成正比例),图象必过原点。

煤矿供电计算公式

煤矿供电计算公式 井 下 供 电 系 统 设 计 常 用 公 式 及 系 数 取 值

目录: 一、短路电流计算公式 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 2、导体电阻的计算公式及取值

3、变压器电阻电抗计算公式 4、根据三相短路容量计算的系统电抗值 五、设备、电缆选择及效验公式 1、高压电缆的选择 (1) 按持续应许电流选择截面公式 (2) 按经济电流密度选择截面公式 (3) 按电缆短路时的热稳定(热效应)选择截面 ①热稳定系数法 ②电缆的允许短路电流法(一般采用常采用此法) A、选取基准容量 B、计算电抗标什么值 C、计算电抗标什么值 D、计算短路电流 E、按热效应效验电缆截面 (4) 按电压损失选择截面 ①计算法 ②查表法 (5)高压电缆的选择 2、低压电缆的选择 (1)按持续应许电流选择电缆截面 ①计算公式 ②向2台或3台以上的设备供电的电缆,应用需用系数法计算 ③干线电缆中所通过的电流计算 (2)按电压损失效验电缆截面 ①干线电缆的电压损失 ②支线电缆的电压损失 ③变压器的电压损失 (3) 按起动条件校验截面电缆 (4) 电缆长度的确定 3、电器设备选择 (1)变压器容量的选择 (2)高压配电设备参数选择 ①、按工作电压选择 ②、按工作电流选择 ③、按短路条件校验 ④、按动稳定校验 (3)低压电气设备选择

设计用计算公式

计算公式 一、矿山服务年限计算 N=Q A(1 e) (a) 式中:N—矿山服务年限(a); Q—设计利用储量 η—矿石回采率 A—矿山年产量 e—废石混入率二、矿山生产能力计算 万t; %;(地下开采80%-90%,露天开采85%-95%) 万t/a; %;(地下开采10%,露天开采5%) 1、按采矿工程延深速度验证确定矿山生产能力(露天)A=P V H (1e) (a) 式中:A—矿山生产能力P—水平分层平均矿量V—采 矿工程年延深速度η—矿 石回收率H—阶段高度 e—废石混入率万t/a;万t;m/a;%;m;%; 2、根据矿山开采年下降速度计算和验证矿山生产能力(地下开采)A=V S 1 K1·K2·E(万t)

式中:A—矿山年生产能力万t/a;

V —回采工作面下降速度 S —矿体开采面积 —矿石体重 α—矿石回收率 β—废石混入率 m/a ;(浅孔留矿为 10-25 m/a) m ; t/m ; %;(80%-90%) %;(10%-20%) E —地质影响系数 (0.7-0.9); K 1—矿体倾角修正系数 K 2 —矿体厚度修正系数 (0.8-1.2) 3、矿山生产能力计算(地下开采) A= N Q K E 1 Z (万 t/a ) 式中:A —矿山生产能力 Q —矿块生产能力 N —分布矿块数 万 t/a ; 万 t/a ; 个; K —矿块利用系数 (0.1-0.4); E —地质影响系数 (0.7-0.9); Z —废石混入率 (10%-20%); 4、露天矿总生产能力计算 A α=A(1+n s ) (万 t/a ) 式中:A α—年矿岩总生产能力 t/a ; A —年矿石生产能力 t/a ; n s —生产剥采比 t/t ; 5、露天矿可能达到的生产能力 A=N·n·Q (t/a ) 2 3

初中数学各种公式(完整版)

数学各种公式及性质 1. 乘法与因式分解 ①(a +b )(a -b )=a 2-b 2;②(a ±b )2=a 2±2ab +b 2;③(a +b )(a 2-ab +b 2)=a 3+b 3; ④(a -b )(a 2+ab +b 2)=a 3-b 3;a 2+b 2=(a +b )2-2ab ;(a -b )2=(a +b )2-4ab 。 2. 幂的运算性质 ①a m ×a n =a m +n ;②a m ÷ a n =a m -n ;③(a m )n =a mn ;④(ab )n =a n b n ;⑤(a b )n =n n a b ; ⑥a -n = 1n a ,特别:()-n =()n ;⑦a 0 =1(a ≠0)。 3. 二次根式 ①( )2=a (a ≥0);② =丨a 丨;③ = × ;④ = (a >0,b ≥0)。 4. 三角不等式 |a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|(定理); 加强条件:||a|-|b||≤|a±b|≤|a|+|b|也成立,这个不等式也可称为向量的三角不等式(其中a ,b 分别为向量a 和向量b ) |a+b|≤|a|+|b|;|a-b|≤|a|+|b|;|a|≤b<=>-b≤a≤b ; |a-b|≥|a|-|b|; -|a|≤a≤|a|; 5. 某些数列前n 项之和 1+2+3+4+5+6+7+8+9+…+n=n(n+1)/2;1+3+5+7+9+11+13+15+…+(2n -1)=n 2 ; 2+4+6+8+10+12+14+…+(2n)=n(n+1); 12+22+32+42+52+62+72+82+…+n 2=n(n+1)(2n+1)/6; 13+23+33+43+53+63+…n 3=n 2(n+1)2/4; 1*2+2*3+3*4+4*5+5*6+6*7+…+n(n+1)=n(n+1)(n+2)/3; 6. 一元二次方程 对于方程:ax 2 +bx +c =0: ①求根公式是x =2b a -,其中△=b 2-4ac 叫做根的判别式。 当△>0时,方程有两个不相等的实数根; 当△=0时,方程有两个相等的实数根; 当△<0时,方程没有实数根.注意:当△≥0时,方程有实数根。

矿山开采设计用计算公式

计算公式 一、矿山服务年限计算 N=) 1(e A Q -?η (a ) 式中:N —矿山服务年限 (a ); Q —设计利用储量 万t ; η—矿石回采率 %;(地下开采80%-90%,露天开采85%-95%) A —矿山年产量 万t/a ; e —废石混入率 %;(地下开采10%,露天开采5%) 二、矿山生产能力计算 1、按采矿工程延深速度验证确定矿山生产能力(露天) A=) 1(e H V P -??η (a ) 式中:A —矿山生产能力 万t/a ; P —水平分层平均矿量 万t ; V —采矿工程年延深速度 m/a ; η—矿石回收率 %; H —阶段高度 m ; e —废石混入率 %; 2、根据矿山开采年下降速度计算和验证矿山生产能力(地下开采) A=β αγ-???1S V K 1〃K 2〃E (万t ) 式中:A —矿山年生产能力 万t/a ; V —回采工作面下降速度 m/a ;(浅孔留矿为10-25 m/a)

S—矿体开采面积 m2; γ—矿石体重 t/m3; α—矿石回收率 %;(80%-90%)β—废石混入率 %;(10%-20%)E—地质影响系数(0.7-0.9); K1—矿体倾角修正系数 K2—矿体厚度修正系数(0.8-1.2)3、矿山生产能力计算(地下开采) A= Z E K Q N -? ? ? 1 (万t/a) 式中:A—矿山生产能力万t/a; Q—矿块生产能力万t/a; N—分布矿块数个; K—矿块利用系数(0.1-0.4); E—地质影响系数(0.7-0.9); Z—废石混入率(10%-20%); 4、露天矿总生产能力计算 Aα=A(1+n s)=Ak+nsAk (万t/a) 式中:Aα—年矿岩总生产能力 t/a; A—年矿石生产能力 t/a; n s—生产剥采比 t/t; 5、露天矿可能达到的生产能力 A=N〃n〃Q (t/a) 式中:A—露天矿矿石年产量 t/a;

煤矿巷道及通风计算公式

煤矿巷道及通风计算公式 一、常见断面面积计算: 1、半圆拱形面积=巷宽×(巷高+0、39×巷宽) 2、三心拱形面积=巷宽×(巷高+0、26×巷宽) 3、梯形面积=(上底+下底)×巷高÷2 4、矩形面积=巷宽×巷高 二、风速测定计算: V表=n/t (m/s) (一般为侧身法测风速) 式中:V表:计算出得表速;n:见表读数;t:测风时间(s) V真=a+ b×V表 式中:V真:真风速(扣除风表误差后得风速); a、b:为校正见表常数。 V平=KV真=(S-0、4)×V真÷S 式中:K为校正系数(侧身法测风时K=(S—0、4)/S,迎面测风时取1、14);S为测风地点得井巷断面积 三、风量得测定: Q=SV 式中Q:井巷中得风量(m3/s);S:测风地点得井巷断面积(m2);V:井巷中得平均风速(m/s) 例1:某半圆拱巷道宽2m,巷道壁高1m,风速1m/s,问此巷道风量就是多少。 例2:某煤巷掘进断面积3m2,风量36m3/min,风速超限吗? 四、矿井瓦斯涌出量得计算: 1、矿井绝对瓦斯涌出量计算(Q瓦) Q瓦=QC(m3/min) 式中Q:为工作面得风量;C:为工作面得瓦斯浓度(回风流瓦斯浓度-进风流中瓦斯浓度)例:某矿井瓦斯涌出量3 m3/min,按总回风巷瓦斯浓度不超限计算矿井供风量不得小于多少。 2、相对瓦斯涌出量(q瓦) q瓦= (m3/t) 式中Q瓦:矿井绝对瓦斯涌出量;1440:为每天1440分钟; N:工作得天数(当月);T:当月得产量 五、全矿井风量计算: 1、按井下同时工作最多人为数计算 Q矿=4NK (m3/min) 式中4:为《规程》第103条规定每人在井下每分钟供给风量不得少于4立方米;N:井下最多人数;K:系数(1、2~1、5) 2、按独立通风得采煤、掘进、硐室及其她地点实际需要风量得总与计算 Q矿=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐…+∑Q其她)×K 式中K:校正系数(取1、2~1、8) 六、采煤工作面需风量 1、按瓦斯涌出量计算 Q采=100×q采×KCH4(m3/min) 式中100:为系数;q采:采煤工作面瓦斯涌出量(相对); KCH4:瓦斯涌出不均衡系数(取1、4~2、0)

初中数学常用公式大全Word版

初中数学常用公式大全 初中数学公式 1 过两点有且只有一条直线 2 两点之间线段最短 3 同角或等角的补角相等 4 同角或等角的余角相等 5 过一点有且只有一条直线和已知直线垂直 6 直线外一点与直线上各点连接的所有线段中,垂线段最短 7 平行公理经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行 8 如果两条直线都和第三条直线平行,这两条直线也互相平行 9 同位角相等,两直线平行 10 内错角相等,两直线平行 11 同旁内角互补,两直线平行 12两直线平行,同位角相等 13 两直线平行,内错角相等 14 两直线平行,同旁内角互补 15 定理三角形两边的和大于第三边 16 推论三角形两边的差小于第三边 17 三角形内角和定理三角形三个内角的和等于180° 18 推论1 直角三角形的两个锐角互余 19 推论2 三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和 20 推论3 三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角 21 全等三角形的对应边、对应角相等 22边角边公理(SAS) 有两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等 23 角边角公理( ASA)有两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等 24 推论(AAS) 有两角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等 25 边边边公理(SSS) 有三边对应相等的两个三角形全等 26 斜边、直角边公理(HL) 有斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等 27 定理1 在角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等 28 定理2 到一个角的两边的距离相同的点,在这个角的平分线上 29 角的平分线是到角的两边距离相等的所有点的集合 30 等腰三角形的性质定理等腰三角形的两个底角相等(即等边对等角) 31 推论1 等腰三角形顶角的平分线平分底边并且垂直于底边 32 等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线和底边上的高互相重合 33 推论3 等边三角形的各角都相等,并且每一个角都等于60° 34 等腰三角形的判定定理如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等(等角对等边) 35 推论1 三个角都相等的三角形是等边三角形 36 推论2 有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形 37 在直角三角形中,如果一个锐角等于30°那么它所对的直角边等于斜边的一半 38 直角三角形斜边上的中线等于斜边上的一半 39 定理线段垂直平分线上的点和这条线段两个端点的距离相等

煤矿供电设计规范标准

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。 平均功率因数计算公式: en e e en en e e e e pj P P P P P P + + ++ + + = ... cos ... cos cos cos 2 12 2 1 1 ?? ? ? 加权平均效率计算公式: en e e en en e e e e pj P P P P P P + + ++ + + = ...... 2 12 2 1 1η η η η 注:负荷统计表的设计参考北京博超公司的负荷统计表的设计

2、负荷计算 1)变压器需用容量 b S 计算值为: pj e x b P K S ?cos ∑= ()KVA 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: ∑+=e x P P K max 714 .0286.0 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: ∑+=e x P P K max 6 .04.0 max P ——最大一台电动机功率,kw 。

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 长时负荷电流计算方法:pj pj e x e g U k P I η?cos 3103 ??= ∑ ∑e 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果) x k ——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) e U ——高压电缆额定电压(V) V 10000、V 6000; pj ?cos ——加权平均功率因数; (见变压器负荷统计中的结果) pj η——加权平均效率。0.8-0.9 2、电缆截面的选择 选择要求是: g y I KI ≥ ―> 长时最大允许负荷电流应满足: K I I g y ≥ ,初步筛选出符合条件的电缆 g I ——电缆的工作电流计算值,A ; y I ——环境温度为C o 25时电缆长时允许负荷电流,A ; 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

2019煤矿矿井供电设计

新临江煤矿(水井湾矿井) 供电设计 (一)矿井电源 设计矿井采用两回电源线路供电,一回、二回电源来自大竹木头变电 站不同电源母线端,电压 10kV ,供电距离 2km ,采用一趟 LGJ-3×70 型架 空线路输送至地面变电所。 (二)电源线路安全载流量及电压降校核 1、按经济电流密度选择电源线路截面 ? A e = n = = 60.14 mm 2 e J 1.15 来自大竹县木头变电站的不同母线段导线型号均采用 LGJ-3×70。 60.14 mm 2 <70mm 2 ,满足供电要求,并留有余地。 式中:矿井最大有功负荷 1078.2kW 。 2、按长时允许负荷电流校验电缆截面 线路 LGJ-3×70 允许载流量:环境温度为 25℃时为 275A (查表),考 虑环境温度 40℃时温度校正系数 0.81,则 Ix=275×0.81=222.75(A ) Ix=222.75A>I=69.17A 3、电源线路压降校核 供电线路LGJ-3×70/10kV 单位负荷矩时电压损失百分数:当cos ∮=0.9 时为 0.644%/MW.km (查表) 则电源线路电压降为:△U 1%=1.0523×2×0.644%=1.36%<5% 式中:电源线路长取 2km 。 全矿计算电流: 1078.2 3 10 0.9 = 69.17(A )

来自大竹县木头变电站不同母线段两回电源线路电压降均符合要求。 (三)电力负荷 1、矿井采用机械化采煤,投产时期即为最大负荷时期。机电设备布置 及使用情况统计详见表 10-1。 设备总台数 47 台 设备工作台数 36 台 设备总容量 1653.25kW 设备工作容量 1421.65kW 有功负荷 1078.2kW 无功负荷 801.54kvar 视在功率 1346.33kVA 功率因数 0.82 按补偿后功率因数达到约 0.95,则所需补偿电容容量为 0.82 0.82 -1- 0.95 0.95 -1 =377.38kvar 考虑到电容易的配置及矿井负荷的变化情况,变电所电容易室安装 BFMR11-420-3W 型高压电容自动补偿装置 2 套,补偿无功功率 420kvar 。补 偿后: 无功功率: 381.54kvar 视在功率: 1145.24kVA 功率因数: 0.95 矿井投产时年耗电量:2632802kW.h ,吨煤电耗 29.24kW.h/t 。 Q =P cos 2 1 -1 1 -1 - cos 2 Q = 1078.2

(试行)高压供电设计步骤及公式、系数等参数说明

高压供电设计步骤及公式、参数说明(试行)

地面供电系统高压供电设计程序、步骤 一、供电设计报告说明 1-1矿井概述 1-2矿井供电系统概述 1-2-1矿井地面供电系统 1-2-2矿井井下供电系统 1-3电气安全技术措施 二、矿井负荷统计(每条线路) 2-1地面电源线路负荷参数统计 2-2供电线路负荷参数统计(供单台变压器可按其容量计算) 三、短路电流、电压损失计算 3-1短路电流计算 (绘制图、表,供井下变电所设计、计算时采用)3-2电压损失计算 (矿井高压供电线路最远的两个点) 四、矿井电源线路及高压电气设备选择、校验 4-1矿井电源线路选择、校验 4-2高压电气设备选择、校验 五、整定保护 (整定值列表汇总并与上级整定核对、防止下级整定大于上级整定。)5-1 注:高压供电设计要求有目录,页码

井下变电所高压供电设计程序、步骤 (建议由末级变电所向上逐级设计、计算)一、供电设计报告说明 1-1变电所概述 1-2变电所供电系统概述及高压供电系统确定 1-3电气安全技术措施 二、负荷统计 (列表说明) 三、高压电气设备的选择、校验 四、高压电缆的选择、校验 五、继电保护整定计算(计算结果、整定情况列表标明)

采用的公式、系数等参数说明 变压器的容量选择及校验 一、采区负荷统计及变电站台确定 负荷统计表 名称 设备型号 台数 电 动 机 备 注 额定功率kW 额定电压kV 额定 电流 A 注:启动电流、功率因数、额定效率、负荷系数等按实际情况进行选取 二、 变压器容量、型号的确定 移动变电站负荷统计: S b =dj K P x e φcos ?∑(KVA ) (煤矿电工手册—矿井供电(下)式10-3-1 ) ∑? +=e X P P K max 6.04.0 (煤矿电工手册—矿井供电(下)式10-3-3 ) 式在:S ——所计算的电力负荷总的视在功率,KVA ; ∑P ——参加计算的所有用电设备(不包括备用)额定功率之和,KW ; Φcos ——参加计算的电力的平均功率因数;参照表10-3-1综采工作面取0.7; X K ——需用系数;其中: P max ——最大电动机的功率,KW ; 三、选用变压器的主要技术数据表 型号 额定容量kVA 额定电流(A ) 额定电压kV 损耗K W 阻抗电压% 备注 高压 低压 空载 负载 四、变电站电压损失:(低压供电设计中已经计算,可省略)

初中数学常用公式汇总大全

初中数学常用公式汇总大全初中数学有不少常用的数学公式,不过有粗心的同学总是不会认真去记这些最常用也是最有用的基础公式。下面给大家带来一份初中常用该公式,喜欢的同学可以参看一下。 实用工具:常用数学公式公式分类公式表达式乘法与因式分a2-b2=(a+b)(a-b) a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2) a3-b3=(a-b(a2+ab+b2) sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB sin(A-B)=sinAcosB-sinBcosA cos(A+B)=cosAcosB-sinAsinB cos(A-B)=cosAcosB+sinAsinB tan(A+B)=(tanA+tanB)/(1-tanAtanB) tan(A-B)=(tanA-tanB)/(1+tanAtanB) ctg(A+B)=(ctgActgB-1)/(ctgB+ctgA) ctg(A-B)=(ctgActgB+1)/(ctgB-ctgA) tan2A=2tanA/(1-tan2A) ctg2A=(ctg2A-1)/2ctga cos2a=cos2a-sin2a=2cos2a-1=1-2sin2a sin(A/2)=√((1-cosA)/2) sin(A/2)=-√((1-cosA)/2) cos(A/2)=√((1+cosA)/2) cos(A/2)=-√((1+cosA)/2) tan(A/2)=√((1-cosA)/((1+cosA)) tan(A/2)=-√((1-cosA)/((1+cosA)) ctg(A/2)=√((1+cosA)/((1-cosA)) ctg(A/2)=-√

矿井防治水文常用计算公式

矿井防治水文常用计算公式

目录 一、突水系数公式: (1) 二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式): (2) 三、防水煤柱经验公式: (2) 四、老空积水量估算公式: (3) 五、明渠稳定均匀流计算公式: (4) 六、矿井排水能力计算公式: (4) ㈠矿井正常排水能力计算: (4) ㈡抢险排水能力计算: (5) ㈢排水扬程的计算: (5) ㈣排水管径计算: (5) ㈤排水时间计算: (6) ㈥水仓容量: (6) 七、矿井涌水量计算: (6) 八、矿井水文点流量测定计算方法: (7) ㈠容积法: (7) ㈡淹没法: (7) ㈢浮标法: (7) ㈣堰测法: (7) 九、浆液注入量预算公式: (8) 十、常用注浆材料计算公式及参数: (9) ㈠普通水泥主要性质: (9) ㈡水泥浆配制公式: (9) ㈢水玻璃浓度 (10) ㈣粘土浆主要参数: (10) 十一、钻探常用计算公式: (10) 十二、单孔出水量估算公式: (11) 十三、注浆压力计算公式: (11) 十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表 (12) 十四、煤层底板破坏深度计算公式 (12) 十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算 (14)

一、突水系数公式: ㈠定义:每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。 ㈡公式:Ts=P/(M-Cp-Dg) 式中:Ts—突水系数(MPa/m); P—隔水层承受的水压(MPa); M—底板隔水层厚度(m); Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度(m); Dg—隔水层中危险导高(m)。 ㈢公式主要用途: 1.确定安全疏降水头; 2.反映工作面受水威胁程度。 富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m;正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。 ㈣参数取值依据: Ts—常用工作面最大突水系数。一般按工作面最高水压,最薄有效隔水层厚度计算,或者对工作面分块段计算最大突水系数,取最大一个值作为工作面的最大突水系数。 P—最大水压的取值,一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得,水压值计算至含水层顶面。 M—根据井下或地面钻孔取最小值。 Cp—肥城矿区七层煤按11m,正常块段八层煤暂按12m,九层暂按10m,十层暂按8m。构造复杂或含水层富水性较强的块段,可适当考虑2~4倍的校正系数。 Dg—钻孔不到含水层就有涌水,稳定涌水量10m3/h以上,水压同该处下伏含水层的水压相近为危险导高。

供电设计计算

煤矿供电设计计算 煤矿供电设计计算 一、供电方案:见供电系统示意图 二、变压器选型计算 1﹑负荷统计与变压器的选择(动力): ⑴﹑负荷统计表 负荷名称安装台数安装容量额定电压额定电流功率因数需用系数备注 刮板输送机 3 55KW 660V 56.6 0.85 0.5 皮带 1 55KW 660V 56.6 0.85 0.5 (2)﹑变压器容量的选择: 变压器视在功率:S=∑Pe×Kx/cos¢ =732.4×0.5/0.85 =430.82KVA 所选变压器为一台KSGB-500/6进行供电,满足要求。 式中:∑Pe—所有设备的额定功率之和:732.4KW cosφ—平均功率因数:0.85 Pn.max—该组用电设备中最大一台电动机的额定功率,55KW; ∑Pn—该组用电设备的额定功率之和,183.4KW; Kx—需用系数:K x=0.286+0.714×Pn.max/∑Pn =0.286+0.714×55/183.4 =0.5

2﹑负荷统计与变压器的选择(主风机) ⑴﹑负荷统计表 序号负荷名称安装台数安装容量额定电压额定电流功率因数需用系数备注 1 风机(主)1台2×30KW 660V 69A 0.85 1 2 风机(其它)1台60KW 660V 69A 0.85 1 单台 (2)﹑变压器容量的选择: 变压器视在功率:S=∑Pe×Kx/cos¢ =240×1/0.85 =282.35KVA ∑Pe—所有设备的额定功率之和:282.35KW 所选变压器为:KSGB- 315/6 一台,满足要求。 需用系数(Kx):K x=1 ⑶﹑平均功率因数(cosφ):0.85 三、电缆的选择: 1﹑馈电开关(1#)到(8#)开关 ①按长时允许电流选择电缆 Ica=Kx×∑P e/√3×U e×COS¢ =1×60/1.732×0.66×0.85 =61.75(A) 选用MYP3×70+1×25电缆,70mm2电缆长时容许电流为215A

煤矿供电整定计算原则

新安煤矿供电系统整定计算原则 机电科张永杰 一、掘进头等带电机起动开关的整定计算: ①、整定原则:按电机额定电流整定,当计算出整定结果,保护器无相应档位时,可适当提高至高档位。 计算公式:Ie=1.15×Pe(kw) 例:当一台设备额定功率为90kw 时,具体整定结果如下: 1.15×90=103.5A 如开关保护器无103.5A 档位时,可适当提高,将其整定结果整定为105A 。 二、变电所内分开关整定计算: 整定原则:①、速断:满足正常最大负荷时的运行: Idz ≥1.15×最大设备功率×6(设备启动时最大电流倍数)+1.15×其他设备总功率 对于开拓工作面,按同一数值整定,确定整定Ie 稳定,不至于经常调整,对速断按两相短路进行效验: 5.1) 2(>Idz Id 即可 例如:变电所内某台分开所带设备负荷分别为:30kw 、20kw 、10kw ,其整定计算方法如下: 1.15×30×6+1.15×(20+10)=241.5A 速断用两相短路进行校验,需计算出两相短路电流: 已知我矿5#变电所最小运行方式下短路电流为2560A 。 效验:5.1) 2(>Idz Id =5.16.105.2412560>≈ 效验合格 所以,本台开关速断可整定为245A 。 具体数值查《煤矿三大保护》。 ②、过流:满足可能的最大负荷运行,不跳闸,延时按2档即可,具体查开关说明书。 ③、漏电:调至为功率型,延时可调至50V/0ms ,确定负荷侧出现漏电时,迅速跳闸,不越级。 三、变电所内变压器低压侧总开关计算整定 ①、速断:按变压器低压侧最大设备启动电流: 6Ie+其他设备额定电流 该整定计算后必须小于控制变压器高爆开关的速断整定值,且大于负荷侧分开关的速断整定值,必须用分开关负荷侧短路电流校验其可靠性。 例如:变电所内某台变压器低压侧总开关下所带设备负荷统计分别为:100 kw 、80 kw 、60 kw 、50 kw 、30kw ,其整定计算方法如下: 1.15×100×6+1.15×(80+60+50+30)=943A ②、过流:按变压器额定容量计算出二次侧允许的额定电流,取整定即可,延时取2~4档。其计算方法如下: 例如:变压器容量为500KV A ,电压等级为660V 。 Ie= S/3U=500/1.732×660=437A

矿井供电设计

第一章电气 第一节供电电源 一、地方及矿区电力系统现状 山西煤炭运销集团张家湾煤业有限公司井田位于该矿位于大同市南郊区云岗镇白庙村西十里河北岸,行政隶属大同市新荣区上深涧乡管辖。该煤业有限公司当前供电源实际情况为:于该矿办公楼附近建有一座10kV变电所,其两回供电电源采用10kV 架空线,一回引自吴官屯35kV变电站10kV母线,供电距离9.5km,架空导线选用LGJ-70mm2;另一回引自上深涧35kV变电站10kV母线,供电距离8km,架空导线选用LGJ-70mm2。变电所安装S9-1000/10/6kV 1000kVA变压器2台,采用一用一备运行方式。 本矿周围电源情况: 于本矿东北面大约8km的上深涧乡建有1座35kV变电站,该变电站装有两台6.3MVA主变压器,配有10kV出线间隔,负荷率为40%;于本矿正东大约9.5km的吴官屯建有1座35kV变电站,该变电站装有两台6.3MVA主变压器,配有10kV出线间隔,负荷率为40%; 综上周围电源情况分析,矿井电源可靠,供电质量有保证;完全能够满足本矿生产生活供电的需要。 二、矿井供电电源 该矿现有10kV变电所设施已不满足本矿供电要求,考虑本矿的用电负荷大小、线路长度、允许电压损失等条件并结合矿井负荷地理分布和矿井周围电源情况,根据电力系统规划,本设计对该矿10kV变电所进行升级改造。该变电站两回电源分别为:其两回供电电源仍采用10kV架空线,一回引自吴官屯35kV变电站10kV母线,供电距离

9.5km,架空导线改用LGJ-185mm2;另一回引自上深涧35kV变电站10kV母线,供电距离8km,架空导线改用LGJ-185mm2。两回电源一回工作,另一回带电备用,完全能够满足本矿在供电安全性、可靠性、供电容量等方面的要求,矿井两回电源线路均为专线,严禁装设负荷定量器。 地区电力系统地理接线示意图见图11-1-1。 第二节电力负荷 本矿设备在矿井最大涌水时,经负荷统计计算电力负荷为: 矿井用电设备总台数: 149台 矿井用电设备工作台数: 118台 矿井用电设备总容量: 4216.8kW 矿井用电设备工作容量: 3462.75kW 补偿前矿井计算有功功率: 2438.31kW 补偿前矿井计算无功功率: 2223.33kVar 补偿前矿井计算视在容量: 3299.79kVA 补偿前矿井自然功率因数: 0.70 10kV母线补偿用电容器容量: 1500kVar 补偿后折算至10kV侧计算有功功率: 2438.31kW 补偿后折算至10kV侧计算无功功率: 723.33kVar 补偿后折算至10kV侧计算视在容量: 2543.34kVA 补偿后矿井功率因数: 0.96 全矿年耗电量: 755×104 kWh 吨煤电耗: 25.17kWh 具体电力负荷统计见表11-2-1。 变压器选择见表11-2-2。

煤矿“三量的划分计算

"三量"的划分和计算 (一)开拓煤量 在矿井可采储量范围内已完成设计规定的主井、副井、风井、井底车场、主要石门、集中运输大巷、集中下山、主要溜煤眼和必要的总回风巷等开拓掘进工程所构成的煤储量,并减去开拓区内地质及水文地质损失、设计损失量和开拓煤量可采期内不能回采的临时煤柱及其它开采量,即为开拓煤量。 计算公式: Q开=(LhMD-Q地损-Q呆滞)K 式中:Q开——开拓煤量,t; L——煤层两翼已开拓的走向长度,m; h——采区平均倾斜长,m; M——开拓区煤层平均厚度,m; D——煤的视密度,t/m3 Q地损——地质及水文地质损失,t; Q呆滞——呆滞煤量,包括永久煤柱的可回采部分和开拓煤量可采期内不能开采的临时煤柱及其它煤量,t; K——采区采出率。 (二)准备煤量 在开拓煤量范围内已完成了设计规定所必须的采区运输巷、采区回风巷及采区上(下)山等掘进工程所构成的煤储量,并减去采区内地质及水文地质损失、开采损失及准备煤量可采期内不能开采的煤量

后,即为准备煤量。 计算公式: Q准=(LhMD-Q地损-Q呆滞)K 式中Q准——准备煤量,t; L——采区走向长度,m; h——采区倾斜长度,m; M——采区煤层平均厚度,m。在一个采区内,必须掘进的准备巷道尚未掘成之前,该采区的储量不应算作准备煤量。 (三)回采煤量 在准备煤量范围内,按设计完成了采区中间巷道(工作面运输巷、回风巷)和回采工作面开切眼等巷道掘进工程后所构成的煤储量,即只要安装设备后,便可进行正式回采的煤量。计算公式为: Q回=LhMDK 式中:Q回——回采煤量,t; L——工作面走向可采长度,m; h——工作面倾斜开采长度,m; M——设计采高或采厚,m; K——工作面回采率。 上述各煤量的计算公式,仅适用于较稳定煤层。若煤层不稳定,厚度变化较大时,应依具体情况划分块段分别计算煤储量后求和。三、三量开采期

初中三年数学常用公式定理大全

初中数学定理、公式汇编 第一篇数与代数 第一节数与式 一、实数 1.实数的分类:整数(包括:正整数、0、负整数)和分数(包括:有限小数和无限环循小数)都是有理数.如:-3,,0.231,0.737373…,,等;无限不环循小数叫做无理数. 如:π,,0.1010010001…(两个1之间依次多1个0)等.有理数和无理数统称为实数. 2.数轴:规定了原点、正方向和单位长度的直线叫数轴。实数 和数轴上的点一一对应。 3.绝对值:在数轴上表示数a的点到原点的距离叫数a的绝对值, 记作∣a∣。正数的绝对值是它本身;负数的绝对值是它的相反数;0的绝对值是0。如:丨-_丨=;丨3.14-π丨=π- 3.1 4. 4.相反数:符号不同、绝对值相等的两个数,叫做互为相反数。 a的相反数是-a,0的相反数是0。 5.有效数字:一个近似数,从左边笫一个不是0的数字起,到最末 一个数字止,所有的数字,都叫做这个近似数的有效数字. 如:0.05972精确到0.001得0.060,结果有两个有效数字6,0. 6.科学记数法:把一个数写成a×10n的形式(其中1≤a<10,n是整 数),这种记数法叫做科学记数法. 如:407000=4.07× 105,0.000043=4.3×10-5. 7.大小比较:正数大于0,负数小于0,两个负数,绝对值大的 反而小。

8.数的乘方:求相同因数的积的运算叫乘方,乘方运算的结果 叫幂。 9.平方根:一般地,如果一个数x的平方等于a,即x2=a那么这 个数a就叫做x的平方根(也叫做二次方根式)。一个正数有两个平方根,它们互为相反数;0只有一个平方根,它是0本身; 负数没有平方根. 10.开平方:求一个数a的平方根的运算,叫做开平方. 11.算术平方根:一般地,如果一个正数x的平方等于a,即x2=a,那么这个正数x就叫做a的算术平方根,0的算术平方根是0.12.立方根:一般地,如果一个数x的立方等于a,即x3=a,那么这个数x就叫做a的立方根(也叫做三次方根),正数的立方根是正数;负数的立方根是负数;0的立方根是0. 13.开立方:求一个数a的立方根的运算叫做开立方. 14.平方根易错点:(1)平方根与算术平方根不分,如 64的平方根为士8,易丢掉-8,而求为64的算术平方根;(2)4的平方根是士2,误认为4平方根为士 2,知道4=2. 15.二次根式: (1)定义:形如a(a≥0)的式子叫做二次根式. 16.二次根式的化简: 17.最简二次根式应满足的条件:(1)被开方数的因式是整式或整数;(2)被开方数中不含有能开得尽的因数或因式. 18.同类二次根式:几个二次根式化成最简二次根式以后,如果被

煤矿供电设计规范

煤矿供电设计规范 Jenny was compiled in January 2021

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 平均功率因数计算公式: en e e en en e e e e pj P P P P P P + + ++ + + = ... cos ... cos cos cos 2 12 2 1 1 ?? ? ? 加权平均效率计算公式: en e e en en e e e e pj P P P P P P + + ++ + + = ...... 2 12 2 1 1η η η η

注:负荷统计表的设计参考北京博超公司的负荷统计表的设计 2、负荷计算 1)变压器需用容量b S 计算值为: pj e x b P K S ?cos ∑= ()KVA 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: ∑+=e x P P K max 714 .0286.0 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: ∑+=e x P P K max 6 .04.0 max P ——最大一台电动机功率,kw 。

井下其它用电设备需用系数及平均功率因数表

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 长时负荷电流计算方法:pj pj e x e g U k P I η?cos 3103 ??= ∑ ∑e 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 的结果) x k ——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) e U ——高压电缆额定电压(V) V 10000、V 6000; pj ?cos ——加权平均功率因数; (见变压器负荷统计中的结果) pj η——加权平均效率。、电缆截面的选择 选择要求是: g y I KI ≥

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