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
ϕϕ
ϕ
ϕ
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 ϕcos ∑=
()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 ηϕcos 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 ϕcos ——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
3、按经济电流密度选择高压电缆截面
j
g j I n I A ⋅=
j I ——经济电流密度； n ——同时工作电缆的根数。
备注：年最大负荷利用小时数一班作为两班作业为，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
C
t I
A f d
)3(min =
min A ——电缆短路时热稳定要求的最小截面，2mm ；
)3(d I ——三相最大稳态短路电流，A ；
计算方法：
P
s d
U S I
⋅=
3)
3(
s S ——变电所母线的短路容量，MVA ；一般指地面变电所KV 6，KV 10和
井下中央变电所KV 6，
KV 10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KV 6，KV 10母线为基准。计算井下高低压短路电流时，以井下变电所KV 6，KV 10母线为基准。
p U ——平均电压 , KV ； f t ——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
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：
()ϕtan 10%2
X R U
pL U e
g g +=
∆
P ——高压电缆所带的负荷计算功率kw ；
∑=e x P K P ;
∑e
P ——高压电缆带的所有设备额定功率之和，kw ；
x K ——需用系数，计算和选取方法同前；
ϕtan ——电网平均功率因数对应的正切值；1cos 1
tan 2
-=
ϕ
ϕ e U ——高压额定电压kV 6，kV 10；
R ，X ——所选高压电缆的每公里电阻和电抗()kM /Ω；
g L ——高压电缆长度km 。
