煤矿高压短路电流计算

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煤矿高压供电系统参数计算

000000供电系统参数计算一、系统参数（根据上级供电部门提供的系统参数）......110KV 至000000地面变电所10KV 母线运行小方式：X ′min=0.43042 运行大方式：X ′max=0.23366 二、基准值取基准电压： U c =10.5KV 基准容量： S d =100MVA=100000KVA基准电流：I d =S d /（U c ×√3）=100000KVA/（10.5KV ×1.732） =5498.7A ≈5.499KA （计算10.5KV 线路）三、标幺值的计算短路电流计算采用标幺值计算，基准值是一个比较标准，那么基准电抗就可以用下式来决定X d =dI c U 3=dS c U 2 (Ω）供电系统各主要元件的电抗标幺值计算（一）电力系统电抗标幺值：X *S =ksS S d式中：X *S —电力系统电抗标幺值； S d —基准容量；S ks —电力系统短路容量；（二）电力变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×nS d S 100U k ％—变压器短路电压百分数； S n —变压器额定容量；（三）电缆线路的电抗标幺值：X e =xL2C d U S（四） X —架空线路单位长度电抗值，Ω/km注：系统元件本身的电抗为X ，电阻为R ，当31X ＞R 时，只需要计算元件的电抗值；当短路回路中各元件的总电阻R Σ＞31X Σ时，同时考虑总电阻和总电抗，并用Z Σ=22R X ΣΣ+的值进行计算。

各种架空线路、电缆单位长度的电阻、电抗的标幺值导线及电缆型号电阻（标幺值）（Ω/km ）电抗（标幺值）（Ω/km ） YJV 22-8.7/10 3×185（铜） 0.09 0.0726 YJV 22-8.7/10 3×150（铜） 0.11 0.0726 YJV 22-8.7/10 3×120（铜） 0.14 0.0726 YJV 22-8.7/10 3×95（铜） 0.17 0.0726 YJV 22-8.7/10 3×70（铜） 0.24 0.0726 YJV 22-8.7/10 3×50（铜） 0.34 0.0726 YJV 22-8.7/10 3×35（铜）0.48 0.0726 LGJ —185 0.17 0.305 LGJ —150 0.21 0.309 LGJ —120 0.27 0.315 LGJ —95 0.33 0.32 LGJ —50 0.65 0.345 LJ —50 0.64 0.345 LJ —350.920.356一）D 1点（地面变电所10KV 母线） 000000线II 回： LGJ-185-5.8km 架空线路的电抗标幺值：X 1=XL2C d U SX —架空线路单位长度电抗值，Ω/km L —架空线路长度，km 运行小方式：X ′min=0.43042 运行大方式：X ′max=0.23366 X 1=XL=0.305×5.8×25.10100=1.60453X Σ（D1min)=X min +X 1=0.43042+1.60453=2.03496 X Σ（D1max)=X max +X 1=0.23366+1.60453=1.83819 I D1(3)min =I d /X Σ（D1min)=5.499/2.03496≈2.70KA I D1(2)min =√3/2×I D1(3)min=0.866×2.7≈2.34KAI D1(3)max=I d /X Σ（D1max)=5.499/1.83819≈2.99KAS D1min =S d /X Σ（D1min)=100/2.03496≈49.14MVA S D1MAX =S d /X Σ（D1max)=100/1.83819≈54.40MVA 注：X 1：000000II 回架空线路电抗标幺值 L ：架空线路长度X Σ（D1min):D 1点最小三相短路电抗标幺值 X Σ（D1max):D 1点最大三相短路电抗标幺值 I D1(3)min:D 1点最小三相短路电流值 I D1(3)max:D 1点最大三相短路电流值I D1(2)min:D 1点最小两相短路电流值S D1min :D 1点的最小三相短路容量 S D1max :D 1点的最大三相短路容量二）D 2点（地面10KV 变电所至低压室变压器母线）007、012出线电缆：YJV 22-8.7/10 3×35（铜）0.05km R 1=0.05×0.48=0.024 X 1=0.05×0.0726=0.00363Z 1=2200363.0024.0+=0000132.0000576.0+=0.0243 变压器：S11-100/10/0.4 短路阻抗：U k =4.5％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×nS d S 100=4.5%/100×100000/（100×1000）=4.5×1=4.5 ①小运行方式X ′min = X Σ（D1min)=2.03496（D 1点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1+X T =2.03496+0.0243+4.5=6.55926注：（Z min ：D 2点最小三相短路电抗标幺值）I(2)min=23×I d /Z min =4.762/6.55926≈0.73KA ②大运行方式X ′max =X Σ（D1max)=1.83819（D 1点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1+X T =1.83819+0.0243+4.5 ≈6.36 Z max （D 2点最大三相短路电抗标幺值）I(3)max =max2d Z I =5.499/6.36≈0.86KAS max =maxZ d S =100/6.36≈15.72MVA三）D 3点（地面10KV 变电所至瓦斯泵高压电机） 006、011出线电缆：YJV 22-8.7/10 3×35（铜）0.18km R 1=0.18×0.48=0.0864 X 1=0.18×0.0726=0.01307Z 1=2201307.00864.0+=0001708.000746.0+=0.08637 ①小运行方式X ′min = X Σ（D1min)=2.03496（D 1点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1=2.03496+0.08637=2.12133 （Z min ：D 3点最小三相短路电抗标幺值） I(2)min=23×I d /Z min =4.762/2.12133≈2.25KA ②大运行方式X ′max =X Σ（D1max)=1.83819（D 1点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1 =1.83819+0.08637=1.92456 Z max （D 3点最大三相短路电抗标幺值） I(3)max=maxd Z I =5.499/1.92456≈2.86KA S max =maxZ dS =100/1.92456≈51.96MVA四）D 4点（地面10KV 变电所至高压无功补偿器） 005、014出线电缆：YJV22-8.7/10 3×35（铜）0.02km R 1=0.02×0.48=0.0096 X 1=0.02×0.0726=0.001452Z 1=22001452.00096.0+=0000021.000009216.0+=0.00971 ①小运行方式X ′min = X Σ（D1min)=2.03496（D 1点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1=2.03496+0.00971=2.04467 （Z min ：D 4点最小三相短路电抗标幺值） I(2)min=23×I d /Z min =4.762/2.04467≈2.33KA ②大运行方式X ′max =X Σ（D1max)=1.83819（D 1点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1 =1.83819+0.00971=1.8479 Z max （D 4点最大三相短路电抗标幺值） I(3)max=maxZ I d =5.499/1.8479≈2.98KA S max =maxZ dS =100/1.8479≈55.12MVA五）D 5点（地面10KV 变电所至主通风机房进线柜） 013、018出线电缆：YJV22-8.7/10 3×35（铜）0.15km R 1=0.15×0.48=0.072 X 1=0.15×0.0726=0.01089Z 1=2201089.0072.0+=00011859.0005184.0+=0.12678 ①小运行方式：Z min =X ′min +Z 1=2.03496+0.12678=2.16174（Z min ：D 5点最小三相短路电抗标幺值）I(2)min=23×I d /Z min =4.762/2.16174≈2.21KA ②大运行方式：X ′max =X Σ（D1max)=1.83819（D 1点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1 =1.83819+0.12678=1.96497 Z max （D 5点最大三相短路电抗标幺值） I(3)max=maxd Z I =5.499/1.96497≈2.80KA S max =maxZ dS =100/1.96497≈50.89MVA六）D 6点（主通风机房风机反转柜至主通风机高压电机） 1#反转柜（1AH)、2#反转柜（2AH)出线电缆：YJV 22-8.7/10 3×35（铜）0.04km R 1=0.04×0.48=0.0192 X 1=0.04×0.0726=0.0029Z 1=220029.00192.0+=0000084.0000369.0+=0.0194 ①小运行方式X ′min = X Σ（D1min)=2.03496（D 1点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1=2.03496+0.0194=2.05436 （Z min ：D 6点最小三相短路电抗标幺值） I(2)min=23×I d /Z min =4.762/2.05436≈2.32KA ②大运行方式Z max =X ′max +Z 1 =1.83819+0.0194=1.85759 Z max （D 6点最大三相短路电抗标幺值） I(3)max=maxd Z I =5.499/1.85759≈2.96KA S max =maxZ dS =100/1.85759≈53.83MVA七） D 7点（地面10KV 变电所至采区10KV 变电所母线） 009、008出线电缆：YJV 22-8.7/10 3×50（铜）0.5km R 1=0.34×0.5=0.17 X 1=0.0726×0.5=0.0363Z 1=220363.017.0+=00132.00289.0+=03022.0=0.1738 ①小运行方式：X ′min = X Σ（D1min)=2.03496（D 1点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1=2.03496+0.1738=2.20876 （Z min ：D 7点最小三相短路电抗标幺值） I(2)min=23×I d /Z min =4.762/2.20876≈2.16KA ②大运行方式：X ′max =X Σ（D1max)=1.83819（D 1点最大三相短路电抗标幺值）（D 1点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1=1.83819+0.1738 =2.01199 Z max （D 7点最大三相短路电抗标幺值）maxZ S max =maxZ d S =100/2.01199≈49.70MVA八）D 8点（采区10KV 变电所至1、2#专用变压器母线） 5#、6#高爆出线电缆：YJV22-8.7 3×35（铜）0.02km R 1=0.02×0.48=0.0096 X 1=0.02×0.0726=0.001452Z 1=22001452.00096.0+=0000021.000009216.0+=0.00971 变压器：KBSG-200/10 短路阻抗：U k =4.12％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×nS d S 100=4.12%/100×100000/（100×200）=4.12×5=20.6 ①小运行方式X ′min = X Σ（D7min)=2.20876（D 7点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1+X T =2.20876+0.00971+20.6=22.81847 （Z min ：D 8点最小三相短路电抗标幺值） I(2)min=23×I d /Z min =4.762/22.81847≈0.21KA ②大运行方式X ′max =Z D7max =2.01199（D 7点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1 +X T =2.01199+0.00971+20.6=22.6217 Z max （D 8点最大三相短路电抗标幺值）maxZ S max =maxZ dS =100/22.6217≈4.42MVA九）D 9点（采区10KV 变电所至3#动力变压器母线） 8#高爆出线电缆：YJV22-8.7 3×35（铜）0.02km R 1=0.02×0.48=0.0096 X 1=0.02×0.0726=0.001452Z 1=22001452.00096.0+=0000021.000009216.0+=0.00971 变压器：KBSG-500/10 短路阻抗：U k =4.30％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×nS d S 100=4.3%/100×100000/（100×500）=4.3×2=8.6 ①小运行方式X ′min = X Σ（D7min)=2.20876（D 7点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1+X T =2.20876+0.00971+8.6=10.81847 （Z min ：D 9点最小三相短路电抗标幺值） I(2)min=23×I d /Z min =4.762/10.81847≈0.44KA ②大运行方式X ′max =Z D7max =2.01199（D 7点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1 +X T =2.01199+0.00971+8.6=10.6217 Z max （D 9点最大三相短路电抗标幺值）max Z S max =maxZ d S =100/10.6217≈9.41MVA 十）D 10点（采区10KV 变电所至000000石门联络巷配电点动力变压器母线）9#高爆出线电缆：YJV22-8.7 3×35（铜）0.12kmR 1=0.12×0.48=0.0576X 1=0.12×0.0726=0.0087Z 1=220087.00576.0+=00007569.000332.0+=0.05827 变压器：KBSG-630/10短路阻抗：U k =4％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×n S d S 100=4%/100×100000/（100×630）=4×1.587=6.35①小运行方式X ′min = X Σ（D7min)=2.20876（D 7点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1+X T =2.20876+0.05827+6.35=8.61703（Z min ：D 11点最小三相短路电抗标幺值）I (2)min =23×I d /Z min =4.762/8.61703≈0.55KA ②大运行方式X ′max =Z D7max =2.01199（D 7点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1 +X T =2.01199+0.05827+6.35=8.41486Z max （D 11点最大三相短路电抗标幺值）max Z S max =maxZ d S =100/8.4186≈11.88MVA 十一）D 11点（采区10KV 变电所至000000石门配电点动力变压器母线） 7#高爆出线电缆：YJV22-8.7 3×35（铜）0.8kmR 1=0.8×0.48=0.384X 1=0.8×0.0726=0.058Z 1=22058.0384.0+=00336.01475.0+=0.15087变压器：KBSG-630/10短路阻抗：U k =4％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×n S d S 100=4%/100×100000/（100×630）=4×1.587=6.35①小运行方式X ′min = X Σ（D7min)=2.20876（D 7点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1+X T =2.20876+0.15087+6.35=8.70963（Z min ：D 11点最小三相短路电抗标幺值）I (2)min =23×I d /Z min =4.762/8.70963≈0.55KA ②大运行方式X ′max =Z D7max =2.01199（D 7点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1 +X T =2.01199+0.15087+6.35=8.51286Z max （D 11点最大三相短路电抗标幺值）max Z S max =maxZ d S =100/8.51286≈11.75MVA 十二）D 12点（采区10KV 变电所至中央10KV 变电所母线） 3#、4#高爆出线电缆：YJV22-8.7 3×50（铜）0.55kmR 1=0.55×0.34=0.187X 1=0.55×0.0726=0.04Z 1=22040.0187.0+=0016.0034969.0+=0.19①小运行方式X ′min = X Σ（D7min)=2.20876（D 7点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1=2.20876+0.19=2.39876（Z min ：D 12点最小三相短路电抗标幺值）I (2)min =23×I d /Z min =4.762/2.39876≈1.99KA ②大运行方式X ′max =Z D7max =2.01199（D 7点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1 =2.01199+0.19=2.20199Z max （D 12点最大三相短路电抗标幺值）I (3)max =max d Z I =5.499/2.20199≈2.50KA S max =maxZ d S =100/2.20199≈45.41MVA 十三）D 13点（中央10KV 变电所至3#、4#专用变压器母线） 5、6#高爆出线电缆：YJV22-8.7 3×35（铜）0.02kmR 1=0.02×0.48=0.0096X 1=0.02×0.0726=0.001452Z 1=22001452.00096.0+=0000021.000009216.0.0+=0.00971 变压器：KBSG-315/10短路阻抗：U k =4.30％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×n S d S 100=4.3%/100×100000/（100×315）=4.3×3.175=13.65①小运行方式X ′min =Z D12min =2.39876（D 12点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1+X T =2.39876+0.00971+13.65=16.05847 （Z min ：D 13点最小三相短路电抗标幺值）I (2)min =23×I d /Z min =4.762/16.05847≈0.30KA ②大运行方式X ′max =Z D12max =2.20199（D 12点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1 +X T =2.20199+0.00971+13.65=15.8617Z max （D 13点最大三相短路电抗标幺值）I (3)max =max d Z I =5.499/15.8617≈0.35KA S max =maxZ d S =100/15.8617≈6.30MVA 十四）D 14点（中央10KV 变电所至1#、00000石门联络巷配电点动力变压器母线）电缆：YJV22-8.7 3×35（铜）0.07kmR 1=0.07×0.48=0.0336X 1=0.07×0.0726=0.0051Z 1=220051.00336.0+=000026.0001129.0+=0.033985 变压器：KBSG-500/10 两台短路阻抗：U k =4.30％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×n S d S 100=4.3%/100×100000/（100×500×2）=4.3×1=4.3①小运行方式X ′min =Z D12min =2.39876（D 12点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1+X T =2.39876+0.033985+4.3=6.732745（Z min ：D 14点最小三相短路电抗标幺值）I (2)min =23×I d /Z min =4.762/6.732745≈0.71KA ②大运行方式X ′max =Z D12max =2.20199（D 12点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1 +X T =2.20199+0.033985+4.3=6.535975 Z max （D 14点最大三相短路电抗标幺值）I (3)max =max d Z I =5.499/6.535975≈0.84KA S max =maxZ d S =100/6.535975≈15.30MVA 十五）D 15点（中央10KV 变电所至2#动力变压器母线）电缆：YJV22-8.7 3×35（铜）0.02kmR 1=0.02×0.48=0.0096X 1=0.02×0.0726=0.001452Z 1=22001452.00096.0+=0000021.000009216.0+=0.00971 变压器：KBSG-500/10短路阻抗：U k =4.30％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×n S d S 100=4.3%/100×100000/（100×500）=4.3×2=8.6①小运行方式X ′min =Z D12min =2.39876（D 12点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1+X T =2.39876+0.00971+8.6=11.00847（Z min ：D 15点最小三相短路电抗标幺值）I (2)min =23×I d /Z min =4.762/11.00847≈0.44KA ②大运行方式X ′max =Z D12max =2.20199（D 12点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1 +X T =2.20199+0.00971+8.6=10.8117Z max （D 15点最大三相短路电抗标幺值）I (3)max =max d Z I =5.499/10.8117≈0.51KA S max =maxZ d S =100/10.8117≈9.25MVA 十六）D 16点（中央10KV 变电所至16区段10KV 变电所母线）1#、6#高爆出线电缆：YJV22-8.7 3×50（铜）0.4kmR 1=0.4×0.34=0.136X 1=0.4×0.0726=0.029Z 1=22029.0136.0+=000841.0018496.0+=0.139 ①小运行方式X ′min =Z D12min =2.39876（D 12点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1=2.39876+0.139=2.53776（Z min ：D 16点最小三相短路电抗标幺值）I (2)min =23×I d /Z min =4.762/2.53776≈1.88KA ②大运行方式X ′max =Z D12max =2.20199（D 12点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1 =2.20199+0.139=2.34099Z max （D 16点最大三相短路电抗标幺值）I (3)max =max d Z I =5.499/2.34099≈2.35KA S max =maxZ d S =100/2.34099≈42.72MVA 十七）D 17点（16区段变电所至1、2#变压器母线） 3#、4#高爆出线电缆：YJV22-8.7 3×35（铜）0.02kmR 1=0.02×0.48=0.0096X 1=0.02×0.0726=0.001452Z 1=22001452.00096.0+=0000021.000009216.0+=0.00971变压器：KBSG-500/10短路阻抗：U k =4.30％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×n S d S 100=4.3%/100×100000/（100×500）=4.3×2=8.6①小运行方式X ′min =Z D16min =2.53776（D 16点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1+X T =2.53776+0.00971+8.6=11.14747（Z min ：D 17点最小三相短路电抗标幺值）I (2)min =23×I d /Z min =4.762/11.14747≈0.43KA ②大运行方式X ′max =Z D16max =2.34099（D 16点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1 +X T =2.34099+0.00971+8.6=10.9507Z max （D 17点最大三相短路电抗标幺值）I (3)max =max d Z I =5.499/10.9507≈0.50KA S max =maxZ d S =100/10.9507≈9.13MVA 十八)D 18点（00采区10KV 至00采区I 回10KV 母线）00采区地面变电所至00采区I 回10KV 母线 JKLYJ-50-1.1km X ′min =X Σ（D1min ）=2.03496（D 1点000000架空线最小三相短路电抗标幺值） X ′max =X Σ（D1max)=1.83819（D 1点000000架空线最大三相短路电抗标幺值） X=xL 21C dU S =0.35×1.1×100/10.52≈0.35 X Σ（D18min)=X min +X=2.03496+0.35=2.38496X Σ（D18max)=X max +X=1.83819+0.35=2.18819I D1(3)min =I d /X Σ（D18min)=5.499/2.38496≈2.31KA I D1(3)max =I d /X Σ（D18max)=5.499/2.18819≈2.51KA I D1(2)min =0.866×I D1(3)min =0.866×2.31≈2.00KAS D18min =S d /X Σ（D18min)=100/2.38496≈41.93MVAS D18max =S d /X Σ（D18max)=100/2.18819≈45.70MVA注：X ：00采区变电所至00采区I 回架空线路电抗标幺值 x ：架空线路单位长度电抗值（当U N =3—10KV 时，x=0.35Ω/km ；U N =35—220KV 时，x=0.4Ω/km ）L ：架空线路长度X Σ（D18max):D 18点最大三相短路电抗标幺值X Σ（D18min):D 18点最小三相短路电抗标幺值I D1(3)max :D 18点最大三相短路电流值 I D1(3)min :D 18点最小三相短路电流值 I D1(2)min :D 18点最小两相短路电流值S D1max :D 18点的最大三相短路容量S D1min :D 18点的最小三相短路容量十九）D 19点（00采区10KV 至1#动力变压器母线） 3#高爆出线电缆：YJV 22-8.7/10 3×35（铜）0.02kmR 1=0.02×0.48=0.0096X 1=0.02×0.0726=0.001452Z 1=22001452.00096.0+=0000021.000009216.0.0+=0.00971变压器：S11-1250/10/0.4 短路阻抗：U k =4.5％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×n S d S 100=4.5%/100×100000/（100×1000）=4.5×1=4.5①小运行方式：X ′min =X Σ（D18min)=2.38496（D 18点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1+X T =2.38496+0.00971+4.5=6.89467 I (2)min =23×I d /Z min =0.866×5.499/6.89467≈0.69KA ②大运行方式：X ′max =X Σ（D18max)=2.18819（D 18点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1+X T =2.18819+0.00971+4.5=6.6979 I (3)max =max 2d Z I =5.499/6.6979≈0.82KAS max =max Z dS =100/6.6979≈14.93MVA二十）D 20点（00采区10KV 至3#动力变压器母线） 7#高爆出线电缆：YJV 22-8.7/10 3×35（铜）0.02km R 1=0.02×0.48=0.0096 X 1=0.02×0.0726=0.001452 Z 1=22001452.00096.0+=0000021.000009216.0.0+=0.00971 变压器：KBSG-630/10/0.69 短路阻抗：U k =4％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×n S d S 100=4%/100×100000/（100×630）=4×1.587=6.35①小运行方式： X ′min =X Σ（D18min)=2.38496（D 18点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1+X T =2.38496+0.00971+6.35=8.74467I (2)min =23×I d /Z min =0.866×5.499/8.74467≈0.55KA ②大运行方式：X ′max =X Σ（D18max)=2.18819（D 18点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1+X T =2.18819+0.00971+6.35=8.5479I (3)max =max 2d Z I =5.499/8.5479≈0.64KAS max =max Z dS =100/8.5479≈11.70MVA二十一）D 21点（00采区10KV 至2#动力变压器母线）8#高爆出线电缆：YJV 22-8.7/10 3×35（铜）0.02kmR 1=0.02×0.48=0.0096X 1=0.02×0.0726=0.001452Z 1=22001452.00096.0+=0000021.000009216.0.0+=0.00971 变压器：KS9-400/10/0.0.69短路阻抗：U k =4.5％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×n S d S 100=4.5%/100×100000/（100×400）=4.5×2.5=11.25①小运行方式：X ′min =X Σ（D18min)=2.38496（D 18点最小三相短路电抗标幺值） Z min =X ′min +Z 1+X T =2.38496+0.00971+11.25=13.64467I (2)min =23×I d /Z min =0.866×5.499/13.64467≈0.35KA ②大运行方式：X ′max =X Σ（D18max)=2.18819（D 18点最大三相短路电抗标幺值） Z max =X ′max +Z 1+X T =2.18819+0.00971+11.25=13.4479I (3)max =max 2d Z I =5.499/13.4479≈0.41KAS max =max Z dS =100/13.4479≈7.44MVA二十二）D 22点（000线至00采区II 回10KV 母线）最小方式：X ′min=0.6378最大方式：X ′max=0.317 X=xL 21C dU S =0.35×0.3×100/10.52≈0.10 X Σ（D22min)=X min +X=0.6378+0.10≈0.74X Σ（D22max)=X max +X=0.317+0.10≈0.42I D1(3)min =)m 22D X 1d I in （Σ=5.499/0.74≈7.43KA I D1(3)max =max )22D X d I （Σ=5.499/0.42≈13.09KAI D1(2)min =0.866×I D1(3)min =0.866×7.43≈6.43KA S D1min =)22D X d S min （Σ=100/0.74≈135.14MVAS D1MAX =)22D X dS max （Σ=100/0.42≈238.10MVA注：X ：00采区II 回架空线路000线电抗标幺值x ：架空线路单位长度电抗值（当U N =3—10KV 时，x=0.35Ω/km ；当U N =35—220KV 时，x=0.4Ω/km ）L ：架空线路长度X Σ（D22max):D 22点最大三相短路电抗标幺值X Σ（D22min):D 22点最小三相短路电抗标幺值I D1(3)max :D 22点最大三相短路电流值 I D1(3)min :D 22点最小三相短路电流值 I D1(2)min :D 22点最小两相短路电流值S D1max :D 22点的最大三相短路容量S D1min :D 22点的最小三相短路容量二十三）D 23点（00采区10KV 至1#动力变压器母线）3#高爆出线电缆：YJV 22-8.7/10 3×35（铜）0.02kmR 1=0.02×0.48=0.0096X 1=0.02×0.0726=0.001452Z 1=22001452.00096.0+=0000021.000009216.0.0+=0.00971 变压器：S11-1250/10/0.4短路阻抗：U k =4.5％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×n S d S 100=4.5%/100×100000/（100×1000）=4.5×1=4.5①小运行方式X ′min =X Σ（D22min)=0.74Z min =X ′min +Z 1+X T =0.74+0.00971+4.5≈5.25I (2)min =23×I d /Z min =0.866×5.499/5.25≈0.91KA ②大运行方式X ′max =X Σ（D22max)=0.42Z max =X ′max +Z 1+X T =0.42+0.00971+4.5 ≈4.93I (3)max =max 2d Z I =5.499/4.93≈1.12KAS max =max Z dS =100/4.93≈20.28MVA二十四）D 24点（00采区10KV 至3#动力变压器母线）7#高爆出线电缆：YJV 22-8.7/10 3×35（铜）0.02kmR 1=0.02×0.48=0.0096X 1=0.02×0.0726=0.001452Z 1=22001452.00096.0+=0000021.000009216.0.0+=0.00971 变压器：KBSG-630/10/0.69短路阻抗：U k =4％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×n S d S 100=4%/100×100000/（100×630）=4×1.587=6.35①小运行方式：X ′min =X Σ（D22min)=0.74Z min =X ′min +Z 1+X T =0.74+0.00971+6.35≈7.10I (2)min =23×I d /Z min =0.866×5.499/7.1≈0.67KA ②大运行方式：X ′max =X Σ（D22max)=0.42Z max =X ′max +Z 1+X T =0.42+0.00971+6.35 ≈6.78I (3)max =max 2d Z I =5.499/6.78≈0.81KAS max =max Z dS =100/6.78≈14.75MVA二十五）D 25点（00采区10KV 至2#动力变压器母线）8#高爆出线电缆：YJV 22-8.7/10 3×35（铜）0.02kmR 1=0.02×0.48=0.0096X 1=0.02×0.0726=0.001452Z 1=22001452.00096.0+=0000021.000009216.0.0+=0.00971 变压器：KS9-400/10/0.0.69短路阻抗：U k =4.5％变压器的电抗标幺值：X T =100％k U ×n S d S 100=4.5%/100×100000/（100×400）=4.5×2.5=11.25①小运行方式：X ′min =X Σ（D22min)=0.74Z min =X ′min +Z 1+X T =0.74+0.00971+11.25≈12.00I (2)min =23×I d /Z min =0.866×5.499/12≈0.40KA②大运行方式：X ′max =X Σ（D22max)=0.42Z max =X ′max +Z 1+X T =0.42+0.00971+11.25 ≈11.68I (3)max =max 2d Z I =5.499/11.68≈0.47KAS max =max Z dS =100/11.68≈8.56MVA十八-1）D 18-1点（地面10KV 变电所至00采区I 回电源）004#柜出线电缆： JKLYJ-50-1.1kmR=0.65 X=0.345R 1=0.65×1.1=0.715X 1=0.345×1.1=0.3795Z 1=223795.0715.0+=14402025.0511225.0+=0.809①小运行方式：X ′min = X Σ（D18min)=2.38496（D 1点最小三相短路电抗标幺值）Z min =X ′min +Z 1=2.38496+0.809=3.19396（Z min ：D 18-1点最小三相短路电抗标幺值）I (2)min =23×I d /Z min =4.762/3.19396≈1.49KA ②大运行方式：X ′max =X Σ（D18max)=2.18819（D 1点最大三相短路电抗标幺值）Z max =X ′max +Z 1 =2.18819+0.809=2.99719Z max （D 18-1点最大三相短路电抗标幺值）I (3)max =max d Z I =5.499/2.99719≈1.83KA S max =maxZ d S =100/2.99719≈33.36MVA四、各开关整定计算1、地面10KV 变电所1)001、002进线开关和010联络开关变比：250/5，视在计算负荷：7290KVAI (2)min =2.34KA ，I(3)max =2.99KA I N =N U S ×330=1037290⨯=420.9 取：K W =1、K rel =1.2、K re =0.85、K i =250/5=50、I 1max =1.5I N =631.35 过流定值整定①过流动作值I OP =i K re K w K re K ×1I 1max =5085.012.1⨯⨯×631.35=17.826A 取I OP =18A②过流动作时限：取t=1S③灵敏度效验S p =op I i K I w K min)2(=185031034.21⨯⨯⨯=2.60＞1.5 符合要求速断定值整定①速断动作值I qb =i K w K re K 1I (3)max =5012.1⨯×2.99×10³=71.76A 取I qb =25A②灵敏度效验S p =qb I i K min)2(I w K =255031034.21⨯⨯⨯=1.87＞1.5 符合要求限时速断定值整定①限时速断动作值I qb =i K w K re K 1I (3)max =5012.1⨯×2730=65.52A （I (3)max 为009、008出线最大三相短路电流）取I qb =20A②限时速断动作时限：取t=1S2）、007、012开关柜（地面10KV 变电所1#、2#变压器控制柜出线）变比：150/5 视在计算负荷：1000KVAI (2)min =0.73KA ，I(3)max =0.86KA I N =N U S ×330=1031000⨯=57.73 取：K W =1、K rel =1.2、K re =0.85、K i =30、I 1max =1.5I N =86.6A过流定值整定①过流动作值：I OP =i K re K w K re K ×1I 1max =3085.012.1⨯⨯×86.6=4.08 取I OP =5A②过电流动作时限：取t=0.5S③灵敏度效验S p =op I i K I w K min)2(=53031073.01⨯⨯⨯=4.87＞1.5 符合要求过载定值整定①过载动作值I op =i K w K re K 1I N =3012.1⨯×86.6=3.46取I op =4A过载时限：取t=10S 报警速断定值整定①速断动作值I qb =i K w K re K 1I (3)max =3012.1⨯×0.86×10³=34.4A 取I qb =15A②灵敏度效验S p =qb I i K min)2(I w K =153031073.01⨯⨯⨯=1.62＞1.5 符合要求3）、006、011开关柜（地面10KV 变电所至1#、2#315瓦斯泵高压电机）变比：40/5 视在计算负荷：315KWI (2)min =2.25KA ，I(3)max =2.86KA I N =N U S ×330=103315⨯=18.19 取：K W =1、K rel =1.2、K re =0.85、K i =8、I 1max =1.5I N =27.28A过流定值整定①过流动作值I OP =i K re K w K re K ×1I 1max =885.012.1⨯⨯×27.28=4.81 取I OP =5A②过流动作时限：取t=22S③灵敏度效验；S p =op I i K I w K min)2( =5831025.21⨯⨯⨯=56.25＞1.5 符合要求过载定值整定①过载动作值：I op =i K w K re K 1I N =812.1⨯×18.19=2.73A 取I qb =3A②过载时限：取t=25S 报警速断定值整定①速断动作值I qb =i K w K re K 1I (3)max =812.1⨯×2.86×10³=429A 取I qb =18A②灵敏度效验；S p =qb I i K min)2(I w K =18831025.21⨯⨯⨯=15.63＞1.5 符合要求4）、005、014开关柜（地面10KV 变电所至I 段、II 段电容补偿）变比：50/5 电容器额定电流：50AI (2)min =2.33KA ，I (3)max =2.98KA取：K W =1、K rel =1.6、K re =0.85、K i =10、I N =50A过流定值整定①过流动作值I OP =i K w K 1re K I N =1016.1⨯×50=8 取I OP =8A②过流动作时限：取t=0.5S③灵敏度效验；S p =op I i K I w K min)2( =81031033.21⨯⨯⨯=29.13＞1.5 符合要求速断定值整定①速断动作值I qb =i K w K re K 1I (3)max =1016.1⨯×2.98×10³=476.8A 取I qb =25A②灵敏度效验S p =qb I i K min)2(I w K =251031033.21⨯⨯⨯=9.32＞1.5 符合要求5）、013、018开关柜（地面10KV 变电所出线至主通风机进线）变比：200/5 视在计算负荷：710KWI (2)min =2.21KA ，I(3)max =2.80KA I N =N U S ×330=103710⨯=40.99 取：K W =1、K rel =1.2、K re =0.85、K i =40、I 1max =1.5I N =61.49过流定值整定①过流动作值I OP =i K re K w K re K ×1I 1max =4085.012.1⨯⨯×61.49=2.17A 取I OP =3A②过载电流动作时限：取t=0.8S③灵敏度效验S p =op I i K I w K min)2(=34031021.21⨯⨯⨯=18.42＞1.5 符合要求过载定值整定①过载动作值I op =i K w K re K 1I N =4012.1⨯×40.99=1.23A 取I qb =2A②过载时限：取t=25S 报警速断定值整定①速断动作值I qb =i K w K re K 1I (3)max =4012.1⨯×2.8×10³=84 取I qb =12A②灵敏度效验S p =qb I i K min)2(I w K =124031021.21⨯⨯⨯=4.6＞1.56）、1#、2#风机反转柜（主通风机反转柜至主通风机高压电机出线）变比：100/5 视在计算负荷：710KWI (2)min =2.32KA ，I(3)max =2.96KA I N =N U S ×330=103710⨯=40.99 取：K W =1、K rel =1.2、K re =0.85、K i =20、I 1max =1.5I N =61.49过流定值整定①过流动作值：I OP =i K re K w K re K ×1I 1max =2085.012.1⨯⨯×61.49=4.34A取I OP =5A②过载电流动作时限：取t=22S③灵敏度效验S p =op I i K I w K min)2(=52031032.21⨯⨯⨯=23.2＞1.5 符合要求过载定值整定①过载动作值：I op =i K w K re K 1I N =2012.1⨯×40.99=2.45A 取I qb =3A②过载时限：取t=25S 报警速断定值整定①速断动作值I qb =i K w K re K 1I (3)max =2012.1⨯×2.96×10³=177.6 取I qb =10A②灵敏度效验S p =qb I i K min)2(I w K =102031032.21⨯⨯⨯=11.6＞1.5 符合要求7）、009、008开关柜（地面10KV 变电所出线至采区10KV 变电所）变比：200/5 视在计算负荷：5290KVAI (2)min =2.16KA ，I(3)max =2.73KA I N =N U S ×330=1035290⨯=305.4 取：K W =1、K rel =1.2、K re =0.85、K i =40、I 1max =1.5I N =458.1过流定值整定①过流动作值：I OP =i K re K w K re K ×1I 1max =4085.012.1⨯⨯×458.1=16.17A 取I OP =17A②过载电流动作时限：取t=0.8S③灵敏度效验S p =op I i K I w K min)2(=174031016.21⨯⨯⨯=3.18＞1.5 符合要求速断定值整定①速断动作值I qb =i K w K re K 1I (3)max =4012.1⨯×2.73×10³=81.9 取I qb =22A②灵敏度效验S p =qb I i K min)2(I w K =224031016.21⨯⨯⨯=2.45＞1.5限时速断定值整定①限时速断动作值I qb =i K w K re K 1I (3)max =4012.1⨯×2500=75A （I (3)max 为采区变电所3#、4#高爆出线最大三相短路电流）取I qb =20A③限时速断动作时限：取t=1S2、采区变电所1）1#、2#高爆开关（采区10KV 变电所进线柜）和10#高爆开关（联络开关）变比：200/5过载位数范围：0.2、0.3、0.4、0.6、0.8、1.2、1.4档，短路倍数范围：1.6、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、8.0、10档，视在计算负荷：2160KVAI (2)min =2.16KA ，I (3)max =2.73KA①过载值整定I e =N U S×3Σ=1032160 =124.7A I z =I e =124.7A整定过载电流为：130A 0.8档，过载延时2档②短路整定I d =K k ×K x ×K gh ×I eb =1.5×1×1.5×124.7=280.6A整定短路电流为：800A 4档③两相短路电流及灵敏度效验计算 K=d I I min )2(=2160/800=2.7＞1.5 符合保护灵敏度要求2）、采区变电所5#、6#高爆（采区变电所风机专用变压器出线）变比：50/5，过载倍数范围：0.2、0.3、0.4、0.6、0.8、1.2、1.4档，短路倍数范围：1.6、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、8.0、10档，开关负荷为：200KVAI (2)min =0.21KA ，I (3)max =0.24KA①过载值整定I e =N U S×3Σ=103200⨯=11.54 I z =I e =11.54A整定过载电流为：15A 0.3档，过载延时2档②短路整定I d =K k ×K x ×K gh ×I eb =1.5×1×1.5×11.54=25.97A整定短路电流为：80A 2档③两相短路电流及灵敏度效验计算 K=d I I min )2(=80210=2.63＞1.5 灵敏度符合要求。

短路电流的计算

短路电流的计算在短路电流的计算中，分为无限容量系统及有限容量系统短路电流计算。

无限容量系统短路电流计算适用于电源容量很大或者是短路点距电源的电气距离很远的电网，这时系统电压认为是不变的；有限容量系统短路电流计算适用于电源功率不大或短路点距电源的电气距离很近的电网，这时电源母线电压是变化的。

理想中的无限容量系统是指电源容量为无限大，阻抗为零。

在实际计算中，只要电源阻抗不超过短路时总阻抗的5%--10%，则认为是无限容量系统。

煤矿供电一般引自大电力系统，计算时采用无限容量系统短路电流的计算方法。

一、高压供电系统短路电流的计算1）短路电流变化过程分析：下图为无限容量供电系统发生三相短路时的单线图。

当d 点发生三相短路时，整个电路阻抗缩小到Z L ，而无限容量系统母线电压不变，所以短路后回路中的电流突然增大。

此时会产生一个短路电流冲击i ch ，其有效值为I ch ,大小为：i ch =2.55I d (3) I ch =1.52I d (3)在校验电气设备动稳定性时，要用短路电流冲击值来校验。

2）短路回路中元件阻抗的计算在计算高压电网中的短路电流时，一般只计算发电机、变压器、线路、电抗器的电抗，只有在短路回路中总阻抗大于总电抗的1/3时，才计算电阻。

计算时一般采用标么值。

（1）系统电抗标么值： )(*dt d j x S S S X 或S j —基准容量，一般取100MV A ；S d －电源母线电大短路容量 S dt －电源线路断路器的切断容量Sr=∞ r=0 x=0F(3)（２）电力变压器的标么值：22*100%jebeb j bU U S S U X ∙∙= Ｕ%－阻抗电压；Ｓj －基准容量；Ｓeb －额定容量；Ｕeb －额定电压；Ｕj －基准电压，一般取Ｕp （平均电压）。

见下表（３）线路的标么值：20*pjLU S L X X ∙=X 0－线路单位电抗值（Ω/km ），见下表。

L －线路长度（km ）（4）电抗器的电抗标么值：ekj jek k I U I U U X ∙=100%*3）短路电流的计算在计算短路电流之前，首先应根据供电系统图作出对应短路点的等值电路单线图，然后用网路简化规则加以简化，求出短路回路总阻抗，最后计算短路电流。

煤矿高低压短路电流计算

短路电流计算计算条件1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多.具体规定: 对于3～35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限大.只要计算35KV及以下网络元件的阻抗.2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻.3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件.因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流.能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流.简化“短路电流”计算法在简化计算法之前必须先了解一些基本概念.1.主要参数Sd三相短路容量(MV A)简称短路容量校核开关分断容量Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流和热稳定IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定x电抗(Ω)其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键.2.标么值计算时选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz).将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值),称为标么值(目的是要简化计算).(1)基准基准容量Sjz =100 MV A基准电压UJZ规定为8级. 230, 115, 37, 10.5, 6.3, 3.15 ,0.4, 0.23 KV有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例: UJZ (KV)3710.56.30.4因为S=1.73*U*I 所以IJZ (KA)1.565.59.16144(2)标么值计算容量标么值S* =S/SJZ.例如:当10KV母线上短路容量为200 MV A时,其标么值容量S* = 200/100=2.电压标么值U*= U/UJZ ; 电流标么值I* =I/IJZ3.无限大容量系统三相短路电流计算公式短路电流标么值: I*d = 1/x* (总电抗标么值的倒数).短路电流有效值: Id= IJZ* I*d=IJZ/ x*(KA)冲击电流有效值: IC = Id *√1+2 (KC-1)2 (KA)其中KC冲击系数,取1.8所以IC =1.52Id冲击电流峰值: ic =1.41* Id*KC=2.55 Id (KA)当1000KV A及以下变压器二次侧短路时,冲击系数KC ,取 1.3这时:冲击电流有效值IC =1.09*Id(KA)冲击电流峰值: ic =1.84 Id(KA)掌握了以上知识,就能进行短路电流计算了.公式不多,又简单.但问题在于短路点的总电抗如何得到?例如:区域变电所变压器的电抗、输电线路的电抗、企业变电所变压器的电抗,等等. 一种方法是查有关设计手册,从中可以找到常用变压器、输电线路及电抗器的电抗标么值.求得总电抗后,再用以上公式计算短路电流; 设计手册中还有一些图表,可以直接查出短路电流. 下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法.4.简化算法【1】系统电抗的计算系统电抗,百兆为一。

煤矿井下高压整定短路电流计算方法

上的三相短路容量，为５ＭＶ时额定电压为｜ｓ０Ａ
６０Ｘ９Ｖ，ｓ为００９ｆ；定电压为１０Ｖ，ｓ为．０５￣额２０Ｘ
０．２８Ｑ。０８
２）高压电缆的阻抗
Ｒ１＝ＲｏＬ１；１／
３）变压器阻抗
表示。
５）总电阻和总电抗
∑ Ｒ＝Ｒ＋ｊＲ＿ｌ２＋‘
１）确定系统短路容量
煤矿井下供电系统一般把系统短路容量确定为
５０ＭＶＡ。
∑ ＝＋＋＋ｓ１
６）三相短路电流
＝
２）高压电缆短路容量计算
Ｊ＝ｓ
ｕ／３ ∑ ３ ∑ ２Ｅ（）＋（）］０５２Ｅ ∑ （）］．ｕ／（）＋ ∑
ＣｕｒｎｄｒｒｕｄＣｏｌｎｒｔＵｎｅｇｏｎａｅＭｉｅ
ＷＡＮＧ一，Ｈｕｉ如
（ａｙＣａＭｉ，ｕｉａｎｎｒｕｏ，Ｈａｎｎ２２８，ＣｉａＰｎｉｏｌｎＨａｎＭｉｉｇＧｏｐＣ．ｕｉａ３０２ｈｎ）ｅｎ
１：ＸｌＩ；ｏ／Ｌ群
变压器阻抗值
、
可以查表得到，：如
Ｚ＝ＺＬ／＝（＋）１ｏ群。蜀。Ｌ偈
Ｒ、、为折合至变压器二次侧以后高压电ｚ
ＫＳ一０／ＢＧ５０６型干式变压器的Ｒ＝００６￣Ｒ＝．０ｆ，Ｔ００８￣二次电压为０６３Ｖ；ＢＧ３５６型干式．３ｌ，．９ｋＫＳ－１／变压器的ＲＲ＝．１６Ｔ０００￣，＝．６二次电压为００Ｑ，

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。

煤矿的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.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)电缆长度确实定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2UeI d222R XR R1 K b2 R b R2X Xx X 1 K b2X b X2式中：I d2————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〕2短路计算点处平均额定电压2Xx U P VS k电力系统变电所出口短路器的断流容量 MVA(原那么电力系统给数据 )S k 3 U p I k3 1.732 短路计算点处平均额定电压 V 可按控制柜额定分段电流取值 A 3U p短路计算点的平均额定电压VX WL〔按控制柜分段电流I k3X 1.732 短路电路的总电抗ΩXXs X T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；b b矿用变压器的电阻、电抗值，Ω；〔可查表或计算〕R 、 X ———R 2、 X2———————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〔 3〕=1.15 ×I 〔 2〕〔3〕三相短路电流， AI d d I d3、移动变电站二次出口端短路电流计算〔 1〕、计算公式I dUe22 2R XR R12R b变压器的电阻 / 变压比2高压电缆的电阻K bX Xx X1K b2X b系统电抗高压电缆电抗 / 变压比2变压器电抗〔 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〔2 mm 〕，供电距离 L〔km〕，变压器的容量()KVA，系统短路容量 ()MVA；、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;、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 、电抗 X 〔 =电缆长度 km×查表的电阻、电抗〕；g g④ 、把计算出的结果带入算式中得短路值。

煤矿井下电气设备高低压过流整定计算

❖ 若经校验，两相短路电流不能满足灵敏度要求时，可采取以下措施：
❖ 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。
Ie --变压器二次侧除最大一台电机或同时启动的几台电机外，其余电机的额定电流之和，A。
Kx --需用系数，计算短路和过载保护时，一般
取0.5～1。KX=0.4+0.6×
Pm a x Pe
2、过载保护计算公式如下
I g.zd Kx I e
Ie --变压器二次侧所有电机的额定电流和，A;
❖ KX ——
需用系数；
KX=0.4+0.6
Pm a x Pe
❖ Pmax——容量最大一台电机的额定功率，KW；
❖ Pe ——高压配电装置所带负荷的额定功率之和，KW;
❖ Ieq——容量最大一台或几台电机的额定启动电流，A；
❖ Ie ——其余电机的额定电流之和，A；
❖ Kb —— 变压器变比8.7，低压侧为1200V；变压器变比15.2，低
❖ 取整定值1200A
❖ （3）短路保护整定倍数
❖ ns Is.zd= 1200 ≈ 8 取 8 倍 Ig.zd 150
❖ （4）利用最小短路电流来进行灵敏度验算：
❖
I（2）
d.m in ＝
8929
≈7.4＞1.5
I s.zd 1200
❖ 4、馈电开关整定电流计算：
❖ (1)
I g.zd
Pe
❖ Is.zd ≥ IQe+KX∑Ie
❖
200 Kx =0.4+0.6× 237

整定计算方法

煤矿井下高压整定短路电流计算方法1. 短路的定义及计算短路电流的目的所谓短路是指供电系统中不等电位的导电部分在电气上被短接时的总称。

发生短路故障后，短路回路中将出现数值很大的短路电流。

在煤矿供电系统中，短路电流要比额定电流大几十倍甚至几百倍。

这样大的电流通过电气设备和导线必然要产生很大的电动力，并使载流体温度急剧上升而损坏设备。

同时短路点电压将降为零，在短路点附近，电压也要相应地显著下降，造成这些地方的供电中断或严重影响电动机工作。

为了防止发生短路所造成的危害及限制故障范围的扩大，需要进行一系列的计算及采取相应措施，以保证供电系统在正常或故障情况下，做到安全、可靠又经济。

掌握短路电流的计算方法很重要。

2. 煤矿井下高压整定短路电流的计算方法（1）公式计算法 1）系统电抗X S =U N 2/S S C 3）U 2N 为变压器二次侧的额定电压，对于 127、380、660、1140V 电网，分别为 133、 400、 690、 1200VS SC （3）为井下中央变电所6kV 高压母线上的三相短路容量S S C 3）为50MVA 寸，额定电压为690V, X s 为0.0095 ;额定电压为1200V, X为 0.0288。

2）高压电缆的阻抗R X 1乙为折合至变压器二次侧以后高压电缆每相的电阻（65 r 时）、电抗和阻抗（Q ）见表1R31 X 01 Z 01为高压铠装电缆每相每公里的电阻、电抗和阻抗（Q ）见表 2 L 1为高压电缆的实际长度（km ）K T 为变压比，为变压器一次侧线路的平均电压和二次侧线路平均电压之比表1 6kV 电缆折合至下列电压以后每相每公里的阻抗值/km ）R 1 =R 1 LJK T 2X 1 =X )1 L 1/K 乙=N L 1/K T 2=(R O 12+%12) 1/2L 1/K表2高压铠装电缆每相每公里的电阻和电抗值（Q /km）F T R X TR可以查表得到女口：KBSG-500/6型干式变压器的F TR= 0.006 X TR= 0.038 二次电压为0.693kV KBSG-315/6型干式变压器的F T R= 0.0106 X TR= 0.06 二次电压为0.693kV 4）低压电缆的电阻和电抗R 2 =R2 L2 X? =X）2 L25）总电阻和总电抗刀R = R i+F T+F2 刀X = X S+X+X T+X?6）三相短路电流I sC3）= U2N/ [ 3 （刀R）2+3 （刀X）2] 1/27）两相短路电流I sC2）= 0.5U 2N/ [（刀R）2+ （刀X）2] 1/28）三相短路电流和两相短路电流之间的换算关系I SC C3） =1.151 sC2）l sC2）=0.87I sC3）（2）查表法1）根据系统电抗、高压和低压电缆的截面和实际长度，按电缆换算长度的计算公式L eq =KL L为电缆的实际长度，K为换算系数见表3计算，便可求得它们的换算长度。

煤矿高压短路电流计算

第一章地面6KV母线及以上系统参数计算一、概述：裴沟矿矿井电源有两个，电源回路四条，两个35KV变电站分别引自两个110KV变电站，其中裴沟35KV变电站电源有两条电源线路，一条电源线路为I密裴线引自七里岗110KV变电站35KV母线（属省网电源），另一条电源线路为II来裴线引自来集110KV变电站35KV 母线（属集团公司自备电网电源）；杨河35KV变电站两条电源线路均引自来集110KV变电站35KV母线。

两35KV变电站低压侧均以6KV 配电。

来集110KV变电站两段35KV母线分裂运行，系统配置相同，均为三相三卷变压器，七里岗同样为三相三卷变压器。

裴沟35KV变电站两段35KV母线、两段6KV母线均分裂运行，杨河35KV变电站两段35KV母线、两段6KV母线正常情况下分裂运行。

二、35KV及以上系统资料及6KV出口母线短路参数计算1、系统资料2006年7月15日集团公司供电处生产科向我矿提供系统阻抗参数如下：集团公司来集110KV变电站35KV母线侧：最大方式相对基准阻抗：X max‴j·35·L=0.2949最小方式相对基准阻抗：X min‴j·35·L=0.4221两35KV母线阻抗相同。

七里岗110KV变电站35KV母线出口阻抗：最大方式相对基准阻抗：X max‴j·35·Q=0.2034最小方式相对基准阻抗：X min‴j·35·Q=0.4106以上参数基准容量为100MVA。

2、35KV部分资料⑴、I密裴线为LGJ-120-5.5KmII来裴线为LGJ-120-1.5KmI来杨线为LGJ-120-2.2KmII来杨线为LGJ-120-2.6Km(来杨线计算均取2.4Km计算)裴I主变为SF b－10000KVA/35KV。

裴II主变为SF b－12500KVA/35KV。

杨I、II主变均为SFZ9－10000KVA/35KV。

煤矿用短路电流计算

确定电源和系统参数
电源电压
根据煤矿供电系统的实际情况，确定电源电压等级和容量。
系统阻抗
计算煤矿供电系统的总阻抗，包括变压器、电缆、开关等设备的阻抗值。
电源容量
根据煤矿用电负荷的需求，确定电源的容量和功率因数。
确定短路类型和位置
短路类型
根据煤矿供电系统的实际情况，确定可能发生的短路类型，如三相短路、两相短路、单相接地短路等。
在计算过程中，应选择高效的计算方法和算法，以提高计算效率，缩短计算时间。
优化计算流程
在计算过程中，应对计算流程进行优化，减少不必要的计算和重复操作，以提高计算效率。
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提高经济效益
准确的短路电流计算有助于合理选择电气设备，降低设备投资和维护成本，提高煤矿生产的经济效益。
03
优化系统设计
通过短路电流计算，可以对煤矿电气系统进行优化设计，提高系统的稳
定性和可靠性，减少故障发生概率。
计算的历史与发展
早期阶段
早期的短路电流计算主要依靠经验估算和简单的数学模型，精度较低。
特点
煤矿用短路电流计算具有复杂性、精确性和实时性的特点。由于煤矿电气系统庞大且复杂，需要考虑多种因素和参数，建立精确的数学模型。同时，由于煤矿生产环境的特殊性，要求短路电流计算具有实时性，以便及时发现和处理故障。
计算的重要性
01 02
保障安全生产
短路电流计算是煤矿电气系统安全运行的重要保障。通过计算，可以确定电气设备的容量和安全运行极限，防止因短路电流过大而引起的设备损坏和火灾事故。
迭代法
总结词
通过不断迭代逼近，逐步计算出短路电流的值。
详细描述

煤矿供电短路电流计算

２
在高压系统中，＝惫（式中Ｒ已经忽略）
式中：一短路点所在线路的电流，Ａ【，一短路点所在线路的平均电压，Ｖｘ一电源至短路点之间的电抗，Ｑ在低压系统中，（式中ｘ已经忽略）
，
∑ 、∑ 分别为短路回路中一相的总电阻和总电抗，Ｑ ∑Ｒ＝Ｒｌ＋碍＋２
∑ ＝Ｘ１＋ｒ＋２
Ｒ１、ｘ１分别为折合至变压器二次侧以后高压电缆每相的电阻（６５
。Ｃ时）和电抗，Ｑ
Ｒ．：
ｕ
Ｘｓ一折合至变压器二次侧以后电源每相的系统电抗，
２０１３．０９Ｉ３８１
ＣｏａｌＭｉｎｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
结果的利用公式计算法。（，一变压器电抗压降的百分值，％
＝
三相短路电流：
√ ｕ一ｕ；
＝ ×１０。
＝
三相系统中的三相用一根线表示
一
去焉＝鲁
一
图２－１（ａ）三相短路电流图
图２－１（ｂ）简化后的三相短路电流图
见图２－１（ａ）三相短路系统图简化为图２－１（ｂ）用一趟线路表示
式中：一变压器折算后的电阻，Ｑ折算系数变压器一次侧电压，ＶＵ一变压器二次侧电压，Ｖ标幺值法一一各种电气设备的电阻和电抗及其它电气参数用相对值表示。短路容量法法——各种电气设备的电阻和电抗及其它电气参数用短路容量表示。２．２应用场合有名执法主要用于ｌｋｖ以下低压供电系统的短路电流计算。标幺值法多用于高压供电系统的短路电流计算。根据《煤矿电工手册》，井下短路电流计算分为两种方法，对于可以查表得到计算结果的采用查表方法来计算，不能查表得到计算

断路器开断能力计算

渠县新临江煤矿（水井湾矿井）三相短路电流与断路器开断能力计算三相短路电流与断路器开断能力计算1、10KV 一回、二回电源进线三相短路电流与高压开关柜断路器开断能力校验矿井10kV 变电所两回电源分别取自大竹县木头变电站的不同母线段，由于缺乏变电站的相关短路资料，设计按变电站馈出柜中断路器额定开断电流（25kA ）和线路阻抗较小的电源线路（LGJ-3×70/2km)进行短路电流计算：1）地面变电所10kV 侧系统短路电流计算选取基准容量,一般取S d =100MVA,由U d =U c ，得U c1=10.5kV,U c2=0。

4kV,得kVMVA U I c d 5.1031003S 1d 1⨯===5.50kA2）计算各元件的电抗标幺值(1）电力系统的电抗标幺值：kAkV MVAS X oc s 255.103100S d *⨯⨯===0。

22 (2）10kV 架空线路电抗标幺值：22d 0*5.10100235.0S ）（kV MVAkm U lX X cWL ⨯⨯===0.63 (3）总电抗标幺值和短路电流及短路容量①总电抗标幺值：***1WL s X X X +=∑=0。

22+0.63=0。

85②三相短路电流周期分量有效值85.050.5*111kAX I I d k =∑==6。

5kA ③各三相短路电流10kV 母线侧短路电流为：1"k I I I =6。

5kA10kV 母线侧短路稳态电流为："51.1I I sh ==1.51×6.5kA=9。

82kA 10kV 母线侧短路冲击电流为："55.2I i sh ==2.55×6.5kA=16。

58kA 3）三相短路容量10kV 母线侧短路容量为：85.0100*)3(11MVA X S S dk =∑==117。

65MVA结论：地面变电所高压配电窒采用HXGN —12型高压开关柜，主接线采用单母线分段。

煤矿井下供电常用计算公式及系数

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。

煤矿井下供电常用计算公式及系数 (1)

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１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２3、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３４一、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 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⨯==∑732.133V 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）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 b bb 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 ；５②、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。

煤矿短路电流计算

第一章短路电流计算第一节标幺值在电工计算时，一般采用有名单位制，而在电力系统的故障计算中，一般都采用标幺值进行计算，使运算步骤简化。

所谓标幺值，和百分制一样也是一种相对单位值，其一般数学表达式为：标幺值=实际有名值基准值(与实际有名值同单位)对于任一物理量均可用标幺值表示。

例如电缆的电压U=10.5kV，若选定电压的基准值U B=10.5kV，则电缆电压的标幺值为：U∗=10.5=1.0510式中U∗的下标“*”表示标幺值。

在短路电流的计算中，常采用电力网平均额定电压作为基准值。

第二节电力系统中各元件的电抗一、电力变压器变压器铭牌中给出了变压器的额定线电压U N、三相额定容量S N和短路电压百分值U K%。

双绕组变压器电抗的额定标幺值等于短路电压百分值除于100，即：X T∗=U K%100三绕组变压器各绕组间短路电压百分值分别用U KI−II%、U KII−III%和U KI−III%表示，I、II、III分别表示高压、中压和低压。

等值电抗标幺值为：X1∗=1（U KI−II%+U KI−III%－U KII−III%）200X2∗=1（U KI−II%+U KII−III%－U KI−III%）200X3∗=1（U KI−III%+U KII−III%－U KI−II%）200二、架空线和电缆线在实用计算中，架空线和电缆线路每公里的电抗值可采用下表所示的平均数。

线路种类电抗数（Ω/km）6～220kV架空线 0.435kV电缆线路 0.123～10kV电缆线路 0.07～0.08第三节标幺值的换算一、不同基准值的标幺值之间的换算由于各元件的额定值不尽相同，因此，必须把他们换算成统一基准值（统一基准线电压U B 和统一基准三相视在功率S B ）的标幺值。

进行换算时，先把额定标幺电抗还原为有名值，再计算其统一基准值时的标幺值。

对于变压器，额定标幺电抗X ∗(N)的基准值为U N 2S N ，其有名值为：X （有名值）=X ∗(N)U N2S N对于线路，可以直接由有名值换算成统一基准值的标幺值：X ∗（ B ）=X （有名值）S B U B 2 二、平均额定电压各电压等级的平均额定电压如下表，通常用线电压表示。

煤矿井下高低压整定

煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则第一节短路电流的计算方法第1条选择短路保护装置的整定电流时，需计算两相短路电流值，可按公式(1)计算：电缆电阻（电抗）值=电缆长度×每公里电阻（电抗）值利用公式(1)计算两相短路电流时，不考虑短路电流周期分量的衰减，短路回路的接触电阻和电弧电阻也忽略不计。

若需计算三相短路电流值，可按下公式计算：三相短路电流值=1.15倍两相短路电流值第二节短路保护装置第3条馈出线的电源端均需加装短路保护装置。

低压电动机应具备短路、过负荷、单相断线的保护装置。

第4条当干线上的开关不能同时保护分支线路时，则应在靠近分支点处另行加装短路保护装置。

第5条各类短路保护装置均应按本细则进行计算、整定、校验，保证灵敏可靠，不准甩掉不用，并禁止使用不合格的短路保护装置。

第二章电缆线路的短路保护第一节电磁式过电流继电器的整定第6条 1200V及以下馈电开关过电流继电器的电流整定值，按下列规定选择。

1．对保护电缆干线的装置按公式(4)选择：2．对保护电缆支线的装置按公式(5)选择：目前某些隔爆磁力起动器装有限流热继电器，其电磁元件按上述原则整定，其热元件按公式(7)整定。

煤矿井下常用电动机的额定起动电流和额定电流可以从电动机的铭牌或技术资料中查出，并计算出电动机的额定起动电流近似值。

对鼠笼式电动机，其近似值可用额定电流值乘以6；对于绕线型电动机，其近似值可用额定电流值乘以1．5；当选择起动电阻不精确时，起动电流可能大于计算值，在此情况下，整定值也要相应增大，但不能超过额定电流的2．5倍。

在起动电动机时，如继电器动作，则应变更起动电阻，以降低起动电流值。

对于某些大容量采掘机械设备，由于位处低压电网末端，且功率较大，起动时电压损失较大，其实际起动电流要大大低于额定起动电流，若能测出其实际起动电流时，则公式(4)和公式(5)中I QN应以实际起动电流计算。

第7条按第6条规定选择出来的整定值，还应用两相短路电流值进行校验，应符合公式(6)的要求：若线路上串联两台及以上开关时(其间无分支线路)，则上一级开关的整定值，也应按下一级开关保护范围最远点的两相短路电流来校验，校验的灵敏度应满足1．2～1．5的要求，以保证双重保护的可靠性。

煤矿整定值计算说明书

目录井下供电系统两相短路电流计算 (2)井下供电系统两相短路电流计算 (2)一、K1点选择在高压开关进线端 (2)二、K2点选择在500kV A变压器出线端 (2)三、K3点选择在100kV A变压器出线端 (3)四、K4（9111采面配电点） (3)五、K5点选择在绞车房 (3)六、K6点选择在9112－2回风巷掘进工作面配电点 (4)七、K7点选择在+968m三连运输巷掘进工作面配电点 (4)八、K8点选择在+971m三连回风巷掘进工作面配电点 (5)九、K9点选择在9112－2回风巷掘进工作面备用局扇配电点 (5)十、K10点选择在水泵房配电点 (5)十一、三专线路计算 (6)井下开关过流整定计算 (7)一、9111配电点 (7)二、9112－2配电点整定计算 (9)三、+968m三连运输巷配电点整定计算 (10)四、+971m三连回风巷配电点整定计算 (10)五、绞车房整定计算 (11)六、水泵房整定计算 (12)七、局扇供电线路整定计算 (12)八、井下主变电所馈电开关电流整定计算 (14)九、三专供电线路整定计算 (18)十、高压开关整定计算 (19)地面变电所整定值计算 (20)一、编制依据 (20)二、最大运行方式短路电流计算 (22)三、地面高压保护装置整定计算 (25)管理制度 (30)井下供电系统两相短路电流计算供电区域：+968m 三连运输巷掘进工作面配电点、+971m 三连回风巷掘进工作面配电点、9112－2回风巷掘进工作面配电点、9111工作面配电点、绞车房、水泵房。

+968m 主变电所一回高压进线电缆短路电流计算计算条件：电压：10kV ，电缆截面：35mm 2，电缆长度L ：1100m ，变压器容量：600kVA ，开关额定短路容量：25kA 。

一、K1点选择在高压开关进线端1：电源系统电抗X Sy =S 2U a S U =102/433=0.23094Ω （式中系统短路容量Ss=1.732×25×10000=433MVA ）2：高压电缆阻抗：35mm 2高压电缆查表得Ro=0.616Ω/km ，Xo=0.084Ω/km ，可计算出：Xw 1=XoL=0.084×1.1=0.0924ΩRw 1=RoL=0.616×1.1=0.6776Ω3:短路回路总阻抗 Z=2121)(W SY X X Rw ++=220.09240.230940.6776）（++=0.7508Ω 4：K 1点两相短路电流I 2=Z 2U U a ⨯=7508.0210000⨯=6660A I 3=⨯32I 2=7691A 二、K2点选择在500kVA 变压器出线端高压侧系统电抗、电缆阻抗折算到变压器二次侧：X W1,=(Xsy+Xw 1)×(12U U )2=（0.23094+0.0924）×(10000690)2＝0.0015Ω R W1,=R W1×(12U U )2=0.6776×(10000690)2＝0.0032Ω 变压器后的总阻抗：RT=0.0078Ω,XT=0.0433Ω,500kVA Z=2,12,)()1(T W X X RT Rw +++=0.046ΩK2点两相短路电流：I 2=Z 2U U a ⨯=046.02690⨯=7500A I 3=⨯32I 2=8660A2台500kVA 变压器一样，所以计算结果一致。

煤矿最远端短路电流计算公式

煤矿最远端短路电流计算公式
煤矿最远端短路电流计算是煤矿电力系统设计中的重要环节。

通过计算出最远
端短路电流，可以为煤矿电力系统的设备选择、保护装置的设置以及系统的可靠性评估提供重要依据。

以下是煤矿最远端短路电流计算的基本公式和步骤。

首先，我们需要明确几个相关参数：
1. 短路电流：短路电流是指电网络中发生短路时的最大电流值，通常以对称分
量表示。

2. 系统电压：短路电流的计算需要明确电网的额定电压，通常以伏特（V）为
单位。

3. 系统阻抗：系统阻抗是指电力系统在额定电压下的短路阻抗，通常以欧姆（Ω）为单位。

有了这些参数，我们可以使用以下公式计算煤矿最远端短路电流：
短路电流 = 系统电压 / 系统阻抗
注意，为了计算中的准确性，需确保所使用的参数与实际系统情况相符。

此外，还应考虑电力系统的接地方式、变电站的容量以及系统的配置等因素，以获得更准确的计算结果。

总之，煤矿最远端短路电流计算是煤矿电力系统设计中的关键环节，可以为煤
矿电力系统的设备选择和保护装置设置提供重要参考。

通过合理使用计算公式和确保参数准确性，可有效地设计和维护煤矿电力系统的安全稳定运行。

煤矿高压开关分段能力计算公式

煤矿高压开关分段能力计算公式
煤矿高压开关分段能力是衡量开关设备在操作过程中的安全性和可靠性的重要指标之一。

它指的是开关在发生故障时，能够在短时间内切断电流，保护电气设备和人员的能力。

高压开关通常用于煤矿等工业领域，负责控制和保护电力系统中的电流。

在煤矿生产过程中，电力设备承受着巨大的负荷和压力。

假设发生了一次故障，如电流过载或短路，高压开关就需要迅速切断电流，以避免设备受损或产生更严重的后果。

高压开关分段能力的计算公式是基于开关的额定电流、短路电流和额定开断时间。

具体的计算公式如下：
分段能力 = 额定电流 / 短路电流 × 100%
其中，额定电流是指高压开关所能承受的最大电流值，单位通常为安培（A）；短路电流是指在发生故障时通过电路的最大电流值，单位也为安培（A）。

通过计算分段能力，可以评估高压开关在短路故障时的切断能力。

分段能力越高，表示开关在故障发生时能够更迅速地切断电流，保护设备和人员的安全。

对于煤矿来说，高压开关的分段能力尤为重要。

煤矿作为高风险行业，电力设备的可靠性和安全性是保障生产的关键。

只有高分段能
力的开关才能在故障发生时快速切断电流，防止事故的扩大和蔓延。

因此，煤矿在选择高压开关时，需要重视其分段能力，并根据实际情况进行计算和评估。

只有确保高分段能力的开关才能在煤矿生产过程中发挥应有的作用，保障生产安全和设备的可靠运行。

煤矿供电系统运行与维护：相对值法计算短路电流

1 j0.0180
2
3
0.0268+j0.0037 0.0133+j0.0905
4 0.0284+j0.0070 S1
(b)
2
3
0.0268+j0.0037 0.0133+j0.0905
4
5
0.0284+j0.0070 0.0788+j0.0195 S2
3 计算短路回路的阻抗
(c)
4 计算短路电流
五、短路电流的相对基准值
X Tda
uz % 100
Sda SNT
S NT ——变压器的额定容量
（三）电抗器的相对基准电抗
电抗器的相对基准电抗值为
式中
X rda
xr % U Nr Ida 100 INrUda
xr % 100
U Nr Sda
3I Nr
U
2 da
——电抗器的额定电压，kV； ——电抗器的额定电流，kA。
（四）线路的相对基准电抗
基准电压 U da ：基准电流 Ida ：基准电抗 X da ：
取各元件及短路点所在线路的平均电压；
I da
Sda 3U da
X da
U da
U
2 da
3I da Sda
（二）相对基准值
容量、电压、电流和电抗的相对基准值：
S Sda Sda
U da
U U da
I da
I I da
S sda
Ss S da
3U
av
I
3
s
3U da I da
I
3
s
I da
I sda
1 X Σda