井下低压电缆的选型计算
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低压电缆的选择低压电压又分为支线和干线两种。
支线是指启动器到电动机的电缆,向单台电动机供电;干线是指分路开关到启动器的电缆,向多台电动机供电。
低压电缆的选择就是确定各低压电缆的型号、芯线数、长度和截面等。
一、低压电缆型号、芯数和长度的确定1.低压电缆型号的选择2.确定电缆的芯线数目3,确定电缆长度二、低压电缆主芯线截面的选择低压电缆主芯线截面必须满足以下几个条件:1)正常工作时,电缆芯线的实际温度应不超过电缆的长时允许温度,所以应保证流过电缆的最大长时工作电流不得超过其允许持续电流;2)正常工作时,应保证供电网所有电动机的端电压在额定电压的95%~105%范围内,个别特别远的电动机端电压允许偏移8%~10%;3)距离远、功率大的电动机在重载情况下应保证能正常启动,并保证其启动器有足够的吸持电压。
4)所选电缆截面必须满足机械强度的要求。
在按上述条件选择低压电缆主芯线的截面时,支线电缆一般按机械强度的最小截面初选,按允许持续电流校验后,即可确定下来。
选择干线电缆主芯线时,如干线电缆不长,应先按电缆的允许持续电流初选;当干线电缆较长时,应按正常时的允许电压损失初选。
然后再按其他条件校验。
具体选择方法如下:1.按机械强度选择根据不同的机械设备,选择电缆的截面不小于橡套电缆满足机械强度要求的最小截面,见下表一。
表一橡套电缆满足机械强度的最小截面2.按长时允许持续电流选择电缆的长时允许持续电流1P应不小于通过电缆的最大长时工作电流I ca。
即I p^I ca式中:I p—电缆的长是允许持续电流,A(见表二、表三) I ca—通过电缆的最大允许长时工作电流,A。
表二矿用橡套电缆允许持续电流表三1KV-6KV三芯塑料绝缘电缆允许持续电流支线电缆最大长时工作电流可取电动机的额定电流。
干线电缆最大长时工作电流可按正式计算:^PJ103/ U N COS ^wm式中:K de—电缆线路所带负荷的需用系数,由表四查取。
低压供电线缆的计算低压供电线缆是指额定电压在1000V及以下的电力线缆,广泛应用于民用建筑、工业企业以及各类设备的电力供应系统中。
其计算主要涉及线缆的截面积、电流负载、电缆长度等多个参数,以确保线缆的安全可靠运行。
计算低压供电线缆的首要参数是电流负载。
电流负载是指线缆所传输的电流大小,通过电流负载的计算可以确定线缆的截面积。
一般来说,低压供电线缆的截面积越大,其承载能力越强,运行更为可靠。
根据电流负载的计算,可以选择合适的线缆规格,以满足电力传输的需求。
在计算电流负载时,需要考虑多个因素,如电气设备的额定功率、工作电压、功率因数以及线路的长度等。
这些参数的综合考虑可以确定线缆所需的额定电流大小。
一般来说,电缆的额定电流应大于等于实际电流负载,以确保线缆在长时间运行中不会过载。
除了电流负载,线缆的长度也是计算的重要参数之一。
线缆长度的增加会导致电阻的增加,从而影响线缆的传输性能。
因此,在计算低压供电线缆时,要考虑线缆的长度,以确保线缆在给定电流负载下的电压降不超过规定的范围。
一般来说,线缆的电压降应小于或等于线缆所允许的最大电压降。
除了电流负载和线缆长度,线缆的散热问题也需要考虑。
低压供电线缆在传输电流时会产生一定的热量,如果不能及时散热,可能会导致线缆温升过高,影响其正常运行。
因此,在计算线缆时,要考虑线缆的散热能力,选择适当的线缆截面积和敷设方式,以保证线缆的散热性能。
还需要考虑线缆的安全系数。
安全系数是指线缆的实际工作电流与额定电流之间的比值。
一般来说,为了确保线缆的安全可靠运行,安全系数应大于1。
安全系数的选择应综合考虑线缆的使用环境、工作条件以及可靠性要求等因素。
计算低压供电线缆主要涉及电流负载、线缆长度、散热问题以及安全系数等多个参数。
通过合理计算和选择,可以确保线缆在给定的工作条件下,能够安全可靠地传输电力。
对于不同的应用场景,需要根据实际情况进行详细计算,以确保线缆的选择合理、安全。
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)低压电气设备选择一、短路电流计算公式1、两相短路电流值计算公式()()()2222∑∑+=X R UeI d∑∑+++=++=221221X XK X Xx X R R K R R bbbb式中:()2dI ————两相短路电流,A ;∑R ∑X _______短路回路一相电阻、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)())(22原则电力系统给数据路器的断流容量电力系统变电所出口短电压短路计算点处平均额定MVA V S U Xx kP==()AV I U S kp k 流取值可按控制柜额定分段电电压短路计算点处平均额定⨯⨯=⨯⨯=732.133()短路电路的总电抗Ω电压短路计算点的平均额定⨯==∑732.133VX 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,A3、移动变电站二次出口端短路电流计算 (1)、计算公式()()222∑∑+=X R UeI d∑∑++=++=+=+=变压器电抗变压比高压电缆电抗系统电抗高压电缆的电阻变压比变压器的电阻221221//b bb b X KX 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( )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。
1、低压电线线径选择1.1标称截面积与载流量的关系一般电线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。
一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2,铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。
如:BVV 2.5mm2铜导线安全载流量的推荐值2.5×8A/mm2=20A,BVV 4mm2铜导线安全载流量的推荐值4×8A/mm2=32A。
根据负载计算铜导线截面积S=[I/(5~8)]=0.125I~0.2I(mm2)S——铜导线截面积(mm2),I——负载电流(A)。
常用铝芯导线标称截面积与载流量的粗略关系如下:(1)10下五,100上二截面积在10mm2以下,载流量都是截面积数值的5倍。
截面积100mm2以上的载流量是截面积数值的2倍。
(2)25、35,四、三界截面积为25mm2与35mm2的,载流量在4倍和3倍的分界处。
(3)70、95,两倍半截面积为70mm2、95mm2的,载流量为截面积的2.5倍。
(4)穿管、温度,八、九折对于穿管敷设(包括槽板等),即导线加有保护套层,不明露的,计算后的载流量要打八折;若环境温度超过25℃,计算后要打九折;若即穿管敷设,温度又超过25℃,则打八折后再打九折,或简单按一次打七折计算。
(5)裸线加一半对于裸铝线的载流量,计算后再加一半。
这是指相同截面积裸铝线与铝芯绝缘线比较,载流量可加大一半。
例如,对裸铝线载流量的计算:当截面积为16mm2时,载流量为16×4×1.5=96A,若在高温下,则载流量为16×4×1.5×0.9=86.4A。
铜线载流量近似取相同线径铝线的1.6倍。
1.2功率计算一般家庭负载分为两种,一种是电阻性负载(仅通过电阻类的元件进行工作的负载,如白炽灯等),一种是电感性负载(如LED灯、空调、电风扇等)。
对于电阻性负载功率的计算公式:P=UI。
对于感性负载的计算公式:P=UIcosφ。
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)低压电气设备选择一、短路电流计算公式1、两相短路电流值计算公式()()()2222∑∑+=X R Ue I d∑∑+++=++=221221X XK X Xx X R R K R R bbbb式中:()2dI ————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)())(22原则电力系统给数据路器的断流容量电力系统变电所出口短电压短路计算点处平均额定MVA V S U Xx kP==()AV I U S kp k 流取值可按控制柜额定分段电电压短路计算点处平均额定⨯⨯=⨯⨯=732.133()短路电路的总电抗Ω电压短路计算点的平均额定⨯==∑732.133VX 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()()222∑∑+=X R UeI d ∑∑++=++=+=+=变压器电抗变压比高压电缆电抗系统电抗高压电缆的电阻变压比变压器的电阻221221//b bb b X KX Xx X R K R R(2)计算时要列出一下数据:、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。
煤矿井下供电常用计算公式和系数煤矿井下供电是煤矿生产中的重要环节,正常的供电工作对保障矿井的安全生产起到至关重要的作用。
在煤矿井下供电过程中,我们需要进行各种计算以确保供电的稳定性和安全性。
下面是煤矿井下供电常用计算公式和系数的详细介绍。
1.额定电压和电流计算公式:额定电压(U)和电流(I)是煤矿井下供电的基本参数,需要根据实际使用情况进行计算。
电压和电流的计算公式如下:U=P/I其中,P为负载的额定功率,I为负载的额定电流。
2.额定功率计算公式:额定功率(P)的计算涉及到负载的电压、电流以及功率因数。
额定功率的计算公式如下:P = √3 * U * I * cosφ其中,U为负载的额定电压,I为负载的额定电流,cosφ为功率因数。
3.电缆截面积计算公式:电缆截面积的计算需要考虑电流的大小和传输距离。
电缆截面积的计算公式如下:S=(I*L*k)/ΔU其中,S为电缆的截面积,I为电流大小,L为传输距离,k为系数,ΔU为电压降。
4.系数的选择和计算:系数在煤矿井下供电过程中有着重要的作用,可以用来考虑实际使用环境的影响因素。
常用的系数有:功率系数、电流系数、电压降系数等。
-功率系数(η):用于校正电气设备的额定功率。
一般情况下,电气设备的额定功率需要乘以相应的功率系数,以反映实际运行时的功率。
-电流系数(λ):用于校正电缆的负载能力。
电缆的负载能力与传输的电流有关,通过乘以电流系数,可以得到实际的负载能力。
-电压降系数(δ):用于校正电缆传输过程中的电压降。
电缆传输时会产生电压降,通过乘以电压降系数,可以得到实际的电压降。
这些系数的选择和计算需要参考相关标准和规范,确保供电的稳定性和安全性。
总结起来,煤矿井下供电常用的计算公式和系数主要包括额定电压和电流的计算公式、额定功率的计算公式、电缆截面积的计算公式,以及功率系数、电流系数、电压降系数的选择和计算。
这些公式和系数是煤矿井下供电过程中必不可少的工具,可以帮助我们在供电过程中进行准确的计算和评估,确保供电的安全和可靠性。
低压导线截面的选择,有关的文件只规定了最小截面,有的以变压器容量为依据,有的选择几种导线列表说明,在供电半径上则规定不超过0.5km。
本文介绍一种简单公式作为导线选择和供电半径确定的依据,供电参考。
1 低压导线截面的选择1.1 选择低压导线可用下式简单计算:S=PL/CΔU%(1)式中P——有功功率,kW;L——输送距离,m;C——电压损失系数。
系数C可选择:三相四线制供电且各相负荷均匀时,铜导线为85,铝导线为50;单相220V供电时,铜导线为14,铝导线为8.3。
(1)确定ΔU%的建议。
根据《供电营业规则》(以下简称《规则》)中关于电压质量标准的要求来求取。
即:10kV及以下三相供电的用户受电端供电电压允许偏差为额定电压的±7%;对于380V则为407~354V;220V单相供电,为额定电压的+5%,-10%,即231~198V。
就是说只要末端电压不低于354V和198V 就符合《规则》要求,而有的介绍ΔU%采用7%,笔者建议应予以纠正。
因此,在计算导线截面时,不应采用7%的电压损失系数,而应通过计算保证电压偏差不低于-7%(380V线路)和-10%(220V线路),从而就可满足用户要求。
(2)确定ΔU%的计算公式。
根据电压偏差计算公式,Δδ%=(U2-U n )/Un×100,可改写为:Δδ=(U1-ΔU-Un)/Un,整理后得:ΔU=U1-U n-Δδ.U n(2) 对于三相四线制用(2)式:ΔU=400-380-(-0.07×380)=46.6V,所以ΔU%=ΔU/U1×100=46.6/400×100=11.65;对于单相220V,ΔU=230-220-(-0.1×220)=32V,所以ΔU%=ΔU/U1×100=32/230×100=13.91。
1.2 低压导线截面计算公式1.2.1三相四线制:导线为铜线时,Sst=PL/85×11.65=1.01PL×10-3mm2(3) 导线为铝线时,S=PL/50×11.65=1.72PL×10-3mm2(4)sl1.2.2对于单相220V:导线为铜线时,=PL/14×13.91=5.14PL×10-3mm2(5)Sdt导线为铝线时,=PL/8.3×13.91=8.66PL×10-3mm2(6)Sdl式中下角标s、d、t、l分别表示三相、单相、铜、铝。
交流电力线指的是配电工程中的低压电力线。
一般选择的依据有以下四种:1) 按机械强度允许的导线最小截面选择2) 按允许温升来选择3) 按经济电流密度选择4) 按允许电压损失选择通信中常用的主要是低压动力线,因其负荷电流较大,一般应按照发热(温升)条件来选择。
因为如果不加限制的话,导线的绝缘就会随温度升高迅速老化和损坏,严重时会引发电气火灾。
===============================对于220V单相交流电1:I=P/220 〔P为所带设备功率〕2:电源线面积S=I/2.5(mm2)对于380V三相交流电1:I=P/(380*Γ3*功率因数)2:相线截面积S相=I/2.5(mm2)3:零线截面积S零=1.7×S相绝缘导线载流量估算估算口诀:二点五下乘以九,往上减一顺号走。
三十五乘三点五,双双成组减点五。
条件有变加折算,高温九折铜升级。
穿管根数二三四,八七六折满载流。
说明:(1)本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出,而是“截面乘上一定的倍数”来表示,通过心算而得。
由表5 3可以看出:倍数随截面的增大而减小。
“二点五下乘以九,往上减一顺号走”说的是2.5mm’及以下的各种截面铝芯绝缘线,其载流量约为截面数的9倍。
如2.5mm’导线,载流量为2.5×9=22.5(A)。
从4mm’及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排,倍数逐次减l,即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。
“三十五乘三点五,双双成组减点五”,说的是35mm”的导线载流量为截面数的3.5倍,即35×3.5=122.5(A)。
从50mm’及以上的导线,其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组,倍数依次减0.5。
即50、70mm’导线的载流量为截面数的3倍;95、120mm”导线载流量是其截面积数的2.5倍,依次类推。
煤矿井下供电常用计算公式及系数一、井下电缆电流计算公式:井下电缆的电流计算公式主要用于确定电缆所能承受的最大电流。
根据传输距离、额定电流和电缆的截面积,可以使用下述公式进行计算:I = P / (√3 * U * η * cosφ)其中,I为电缆的电流(A),P为传输功率(W),U为电缆的额定电压(V),η为功率因数,cosφ为功率因数(pf)。
二、配电变压器负载率计算公式:配电变压器负载率计算公式用于评估变压器的负载状态。
通过计算变压器的负载率,可以确定其是否过载。
计算公式如下:负载率=100*瞬时负载/额定容量其中,负载率为百分比,瞬时负载为变压器当前的负载情况,额定容量为变压器的额定负载容量。
三、电缆损耗系数计算公式:电缆损耗系数计算公式用于确定电缆传输过程中的电能损耗情况。
通过计算电缆的损耗系数,可以评估电缆的传输效率。
计算公式如下:损耗系数=100*(S1-S2)/(3*I^2)其中,损耗系数为百分比,S1为电缆起点处的有功功率(kW),S2为电缆终点处的有功功率(kW),I为电缆的电流(A)。
需要注意的是,以上公式仅仅是计算电力设备和电缆供电的一部分。
在煤矿井下供电过程中,还需要考虑电缆的敷设方式、敷设环境的温度等因素对电缆传输能力的影响。
此外,煤矿井下供电的工作需要遵守相应的电气安全规范,确保供电过程的安全可靠性。
因此,在实际应用中,还需要根据具体的情况进行综合评估和计算。
综上所述,煤矿井下供电的计算公式和系数是确定电缆电流、变压器负载率和电缆损耗系数的重要工具。
通过有效的计算和评估,可以为煤矿井下提供稳定、高效和安全的供电系统。
煤矿井下供电常用计算公式及系数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2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32、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45一、短路电流计算公式1、两相短路电流值计算公式()()()2222∑∑+=X R Ue I d∑∑+++=++=221221X X K X Xx X RR 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)())(22原则电力系统给数据路器的断流容量电力系统变电所出口短电压短路计算点处平均额定MVA V S U Xx k P == ()AV I U S k p k 流取值可按控制柜额定分段电电压短路计算点处平均额定⨯⨯=⨯⨯=732.133()短路电路的总电抗Ω电压短路计算点的平均额定⨯==∑732.133V X U I pk ()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)6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 ()()222∑∑+=X R Ue I d ∑∑++=++=+=+=变压器电抗变压比高压电缆电抗系统电抗高压电缆的电阻变压比变压器的电阻221221//b b bb 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7R 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。
电缆选型计算公式(实用)
引言
电缆选型是在电力工程中的关键步骤之一,它对电力系统的稳定性和安全性有着重要影响。
在进行电缆选型时,我们需要考虑的因素包括电流负载、环境温度和电缆敷设方式等。
本文将介绍一些实用的电缆选型计算公式,以帮助我们更准确地选择适合的电缆。
1. 电流负载计算
电缆的选型需要根据电流负载来确定其导体截面积。
电流负载的计算公式如下:
电流负载 = 有功功率 / (3 * 电压 * 功率因数)
其中,有功功率为电力系统的总有功功率,电压为电力系统的相电压,功率因数为电力系统的功率因数。
2. 电缆截面积计算
根据电流负载计算得到的电流值,可以利用下述公式计算电缆的导体截面积:
导体截面积(mm²) = (电流负载 * K) / (电流密度 * 电缆校正系数)
其中,电流密度为电流通过单位面积所能承受的最大值,单位为A/mm²。
K为根据电缆使用环境和敷设方式确定的系数,电缆校正系数为根据电缆的埋深和环境温度确定的系数。
3. 最低电缆截面积选择
在选择电缆时,应该选择最接近并大于计算得到的电缆截面积的规格,以保证电力系统的正常运行和安全性。
结论
本文介绍了电缆选型计算中的一些常用公式,包括电流负载计算、电缆截面积计算和最低电缆截面积选择。
这些公式将为电力工程人员提供实用且简洁的方法来选取合适的电缆。
在实际选型过程中,还应考虑降低电缆损耗、提高电缆可靠性和节约成本的因素。
请注意,以上所提供的公式仅作为参考,实际选型应结合具体情况进行综合考虑。
注:本文所述公式和方法仅针对常见的低压和中压电力系统,对于特殊情况和高压系统应谨慎应用。
低压电缆的常用计算【标题】常用计算方法:低压电缆低压电缆是指额定电压在1000V及以下的电力电缆。
它广泛应用于建筑、工业、交通、矿山等领域,承担着输送电能的重要任务。
在设计和安装低压电缆时,我们需要进行一些常用的计算,以确保电缆的安全可靠运行。
本文将介绍一些常见的低压电缆计算方法。
一、截面积计算低压电缆的截面积是根据所需电流和导线材料的导电能力来确定的。
通常情况下,我们可以通过以下公式来计算截面积:截面积(mm²)= 电流(A)/(K × 导线材料的电导率)其中,K是一个系数,取决于导线的散热条件和绕组方式。
不同的应用场景和环境会有不同的K值,因此在计算时需要根据具体情况进行选择。
二、电压降计算电缆在输送电能时,会因为电阻而产生一定的电压降。
为了保证电缆输电的正常工作,我们需要计算电压降是否符合要求。
电压降的计算公式如下:电压降(V)= 电流(A)× 导线电阻(Ω/km)× 电缆长度(km)在计算电压降时,需要注意导线电阻是指每公里的电阻值。
如果导线长度不是以千米为单位,需要将长度转换成千米。
一般来说,电压降不应超过供电系统规定的最大允许值。
三、短路电流计算短路电流是指电缆在发生短路时通过的最大电流。
短路电流的计算是为了确定电缆的短路容量,以保证电缆在短路情况下能够正常运行。
常用的短路电流计算方法有两种:阻抗法和对称分量法。
阻抗法是通过测量电缆两端的电压和电流,然后根据欧姆定律计算电缆的阻抗,再根据短路电流与阻抗之间的关系计算短路电流。
对称分量法是通过将电缆短路故障视为对称分量的叠加,利用对称分量的特性来计算短路电流。
对称分量法计算短路电流的过程相对复杂,但可以提供更准确的结果。
四、敷设方式计算低压电缆的敷设方式对电缆的散热和敷设成本有着重要影响。
常见的敷设方式有直埋敷设、管道敷设和架空敷设。
在选择敷设方式时,需要根据具体情况进行计算和比较。
直埋敷设是将电缆直接埋入地下。
井下低压电缆的选型计算一、按持续允许电流选择截面:KI cc≥I n式中:I cc——空气温度为25℃时,电缆允许载流量,安;K——环境温度矫正系数;I n——用电设备持续工作电流,安;不同环境温度下的电缆载流量修正系数:用电设备持续工作电流的计算:1、向单台或两台电动机供电的电缆,以电动机的额定电流或额定电流和计算,不考虑需求系数。
2、向三台及三台以上电动机供电的电缆,应按需求的系数法计算:P=K r·∑P N …….⑴P——干线电缆所供负荷的计算功率,千瓦;K r——需用系数;∑P N——干线电缆所供的电动机额定功率之和,千瓦;干线电缆中所通过的工作电流,P·1000I W = ———————…….⑵√3·U N·cos¢U N——电网额定电压,伏;cos¢——平均功率因数供多台电动机的干线电缆,由于每一段电缆所流过的电流不同,应分段按流过的电流大小选择各段电缆截面,如差别不大时,一般选用同一截面。
各种截面矿用橡套电缆长期允许负荷电流如下表:注:表列中间周围环境温度为+25℃,主芯线长期允许工作温升为+65℃,当环境温度不等于+25℃时,应乘以修正系数,才是电缆的长时允许载流量。
二、按正常运行时,计算网络的电压损失:电压损失由三部分组成(三个以上部分的计算方法相同:∑⊿U=⊿U T+⊿U1+⊿U2⊿U T——变压器中的电压损失,伏;⊿U1——干线电缆中的电压损失,伏;⊿U2——支线电缆中的电压损失,伏;①、支线电缆中的电压损失⊿U2的计算⊿U2 = I N L2√3(R0cos¢+X0sin¢)= (R0+X0tan¢) p N L2/ U NL2——支线电缆的实际长度,公里;I N——电动机的额定电流,安;p N——电动机的额定功率,瓦;U N——电网的额定电压,伏;R0、X0——支线电缆单位长度的电阻和电抗,欧/公里;cos¢、sin¢、tan¢——电动机的额定功率因数及相应的正玄正切值(cos¢2 + sin¢2 = 1)660V铜芯橡套软电缆每千瓦公里负荷矩的电压损失%注:电缆线芯为65℃②、干线电缆中的电压损失⊿U1的计算与⊿U2相同,所不同处是计算⊿U1时的P(通过干线电缆的功率)和功率因数cos¢应按(1)和(2)计算。
煤矿井下供电基本计算在煤矿井下,由于地下环境的限制,供电方式与计算方式都较为特殊。
本文将介绍井下供电的基本计算方法。
1. 电缆参数在井下供电中,电缆是负责输送电能的重要组成部分。
因此,需要了解电缆的参数,才能计算其输送能力和损耗情况。
电缆的参数主要包括导体截面积、工作电压、电流阻抗、电阻和电抗等。
其中,导体截面积越大,输送能力越强;工作电压越高,输送距离越远;电阻越小,损耗越小。
在实际运用中,还需要考虑电缆的长度和安装方式等因素,综合计算才能得出实际的输送能力和损耗情况。
2. 供电的电流参数井下供电的电流参数主要包括额定电压、额定电流、功率因素等。
对于井下供电来说,由于供电方式的特殊性,应用额定电压比较低的电缆,因此额定电流也会相应地较低。
一般来说,煤矿井下的供电线路电压为380V,频率为50Hz。
根据实际需要,还可能使用更低的电压,以适应不同的井下环境需求。
3. 输电距离的影响在煤矿井下供电中,输电距离也是影响供电能力和损耗的重要因素。
由于井下空间狭小,需要运用大量的电缆进行衔接,因此在井下供电中,电缆的输电距离非常短。
一般认为,井下供电中,输送距离不超过500米为宜。
在此范围内,可以通过合理的参数配置和电缆安装方式来保证电能输送的效率。
4. 供电过程中的损耗限制在井下供电过程中,由于各种因素的影响,会出现不同程度的电能损耗。
对于煤矿井下供电来说,由于输送距离较短,电缆的选型和安装方式可以针对性地进行调整,以降低电能损耗的可能性。
同时,在使用井下供电过程中,还需要注意以下一些因素:•合理安排负荷,以避免过载和短路;•定期检查电缆、电器设备,及时清理并修复损坏的部分;•严格执行电气安全操作规程,确保人员和设备的安全。
5. 井下供电保障措施为保障井下供电的安全、稳定和可靠,应建立科学完备的供电保障措施体系。
具体的措施包括:•配备备用发电机组和电缆等备用设备,以备不时之需;•定期对设备进行维护保养和检查,及时排除不良情况;•培训工作人员的电气知识和操作技能,提高应急响应水平;•制定完备的管理规程和操作手册,确保各项任务的规范执行。
低压电缆载流量计算公式低压电缆的载流量计算公式需要考虑多个因素,包括电流负载、电缆导体截面积、电缆长度、电缆材料和环境温度等。
下面将介绍一种常用的低压电缆载流量计算公式,并对每个参数进行详细解释。
低压电缆的载流量计算公式可以用以下公式表示:Q = I * k * √(Σcosθ/(∑(d²*l)))其中,Q是电缆的载流量(单位:A),I是电流负载(单位:A),k是系数,θ是电流相位角,Σcosθ是电流各相位角的和,d是导体的直径(单位:m),l是导体的长度(单位:m)。
接下来,我们将详细解释每个参数的含义和计算方法。
1.电流负载(I):电流负载是指在电缆中流过的电流。
它的单位是安培(A)。
可以从已知的电路参数或使用测量仪器直接获取。
2.系数(k):系数是一个可以调整电缆载流量计算结果的常数。
它的值取决于电缆的类型、材料和安装条件等。
具体的系数值可以从电缆的制造商提供的技术手册或标准中获取。
3.电流相位角(θ):电流相位角表示电流的相位差。
在低压电缆中,电流一般为三相交流电流,相位角通常为0度、120度和240度。
可以通过电压和电流测量仪器测量得出。
4. Σcosθ:Σcosθ是求各相位角的余弦值之和。
在三相电路中,Σcosθ的值为1.5,即cos(0)+cos(120)+cos(240) = 1.55.d:导体的直径是指导体横截面的直径。
根据电缆的规格和构造来确定。
6.l:导体的长度是指电缆中导体的实际长度。
根据电缆的敷设路径来确定。
计算电缆的载流量时,我们需要首先确定电缆的类型和规格,包括导体直径和长度等信息。
然后,根据实际的电流负载和环境条件确定系数k的值。
最后,将这些参数带入上述公式进行计算,即可得到电缆的载流量。
需要注意的是,上述公式是一种简化的计算方法,结果可能会存在一定的误差。
对于更为精确的计算,可以使用更复杂的数学模型和计算方法。
总结起来,低压电缆的载流量计算公式是一种综合考虑多个因素的简化模型,在实际应用中可以作为参考。
井下低压电缆的选型计算
一、按持续允许电流选择截面:
KI cc≥I n
式中:I cc——空气温度为25℃时,电缆允许载流量,安;
K——环境温度矫正系数;
I n——用电设备持续工作电流,安;
用电设备持续工作电流的计算:
1、向单台或两台电动机供电的电缆,以电动机的额定电流或额定电流和计算,不考虑需求系数。
2、向三台及三台以上电动机供电的电缆,应按需求的系数法计算:
P=K r·∑P N …….⑴
P——干线电缆所供负荷的计算功率,千瓦;
K r——需用系数;
∑P N——干线电缆所供的电动机额定功率之和,千瓦;
干线电缆中所通过的工作电流,
P·1000
I W = ———————…….⑵
√3·U N·cos¢
U N——电网额定电压,伏;
cos¢——平均功率因数
供多台电动机的干线电缆,由于每一段电缆所流过的电流不同,应分段按流过的电流大小选择各段电缆截面,如差别不大时,一般选用同一截面。
各种截面矿用橡套电缆长期允许负荷电流如下表:
环境温度不等于+25℃时,应乘以修正系数,才是电缆的长时允许载流量。
二、按正常运行时,计算网络的电压损失:
电压损失由三部分组成(三个以上部分的计算方法相同:
∑⊿U=⊿U T+⊿U1+⊿U2
⊿U T——变压器中的电压损失,伏;
⊿U1——干线电缆中的电压损失,伏;
⊿U2——支线电缆中的电压损失,伏;
①、支线电缆中的电压损失⊿U2的计算
⊿U2 = I N L2√3(R0cos¢+X0sin¢)
= (R0+X0tan¢) p N L2/ U N
L2——支线电缆的实际长度,公里;
I N——电动机的额定电流,安;
p N——电动机的额定功率,瓦;
U N——电网的额定电压,伏;
R0、X0——支线电缆单位长度的电阻和电抗,欧/公里;
cos¢、sin¢、tan¢——电动机的额定功率因数及相应的正玄正切值 (cos¢2 + sin¢2 = 1)
660V铜芯橡套软电缆每千瓦公里负荷矩的电压损失%
注:电缆线芯为65℃
②、干线电缆中的电压损失⊿U1的计算与⊿U2相同,所不同
处是计算⊿U1时的P(通过干线电缆的功率)和功率因数cos¢
应按(1)和(2)计算。
正常运行时,电动机的端电压应不低于额定电压的7%~10%,由于采区运行设备为间歇性负荷,允许在正常运行时的电压降可略低一些。
③、变压器中的电压损失⊿U T的计算:
⊿U T% = ﹠(U R cos¢+U X sin¢)
⊿U T = (⊿U T%·U2N)/100
﹠——变压器的负荷系数,﹠= I N÷I2N
I N——正常运行时,变压器低压侧的负荷电流,安;
I2N——变压器低压侧的额定电流,安;
U R——变压器在额定负荷时变压器中的电阻压降百分数;
U X——变压器在额定负荷时变压器中的电抗压降百分数;
cos¢、sin¢——变压器负荷中的功率因数及相对应的正玄值
U2N——变压器二次侧额定电压,伏。
为查表方便,把各种矿用变压器归纳为阻抗电压百分数U K%=4.5和5.5二类(⊿U T%≈4%),可按不同的变压器负荷系数﹠及加权平均功率因数cos¢,查表就可以求得变压器中的电压损失⊿U T(查表见附表)
不同电网电压下的正常与最大允许电压损失。