煤礦供電計算公式
井
下
供
電
系
統
設
計
常
用
公
式
及
系
數
取
值
目錄：
一、短路電流計算公式
1、兩相短路電流值計算公式
2、三相短路電流值計算公式
3、移動變電站二次出口端短路電流計算
（1）計算公式
（2）計算時要列出的數據
4、電纜遠點短路計算
（1）低壓電纜的短路計算公式
（2）計算時要有計算出的數據
二、各類設備電流及整定計算
1、動力變壓器低壓側發生兩相短路，高壓保護裝值電流整定值
2、對于電子高壓綜合保護器，按電流互感器二次額定電流（5A）的1-9倍分級整定的計算公式
3、照明、信號、煤電鉆綜合保護裝置中電流計算
（1）照明綜保計算公式
（2）煤電鉆綜保計算公式
4、電動機的電流計算
（1）電動機額定電流計算公式
（2）電動機啟動電流計算公式
（3）電動機啟動短路電流
3、保護裝置計算公式及效驗公式
1、電磁式過流繼電器整定效驗
（1）、保護干線電纜的裝置的計算公式
（2）、保護電纜支線的裝置的計算公式
（3）、兩相短路電流值效驗公式
2、電子保護器的電流整定
（1）、電磁啟動器中電子保護器的過流整定值
（2）、兩相短路值效驗公式
3、熔斷器熔體額定電流選擇
（1）、對保護電纜干線的裝置公式
（2）、選用熔體效驗公式
（3）、對保護電纜支線的計算公式
四、其它常用計算公式
1、對稱三相交流電路中功率計算
（1）有功功率計算公式
（2）無功功率計算公式
（3）視在功率計算公式
（4）功率因數計算公式
2、導體電阻的計算公式及取值
3、變壓器電阻電抗計算公式
4、根據三相短路容量計算的系統電抗值
五、設備、電纜選擇及效驗公式
1、高壓電纜的選擇
(1) 按持續應許電流選擇截面公式
(2) 按經濟電流密度選擇截面公式
(3) 按電纜短路時的熱穩定（熱效應）選擇截面
① 熱穩定系數法
②電纜的允許短路電流法（一般采用常采用此法）
A、選取基準容量
B、計算電抗標什么值
C、計算電抗標什么值
D、計算短路電流
E、按熱效應效驗電纜截面
(4) 按電壓損失選擇截面
①計算法
②查表法
(5)高壓電纜的選擇
2、低壓電纜的選擇
（1）按持續應許電流選擇電纜截面
① 計算公式
② 向2臺或3臺以上的設備供電的電纜，應用需用系數法計算
③ 干線電纜中所通過的電流計算
（2）按電壓損失效驗電纜截面
① 干線電纜的電壓損失
② 支線電纜的電壓損失
③ 變壓器的電壓損失
(3) 按起動條件校驗截面電纜
(4) 電纜長度的確定
3、電器設備選擇
（1）變壓器容量的選擇
（2）高壓配電設備參數選擇
①、按工作電壓選擇
②、按工作電流選擇
③、按短路條件校驗
④、按動穩定校驗
（3）低壓電氣設備選擇
一、短路電流計算公式
1、兩相短路電流值計算公式
式中：
————兩相短路電流，A；
∑R ∑X_______短路回路內一相電阻、電抗值的和，Ω；
————————根據三相短路容量計算的系統電抗值，Ω；（可查表或計算）
（按控制柜分段電流取值就可以）
R1、X1__________高壓電纜的電抗、電阻值的總和，Ω；（可查表或計算）
Kb ———————————變壓器的的變壓比，一次側電壓除以二次側電壓（電壓按400、690、1200、3500計算）比；
Rb、Xb———礦用變壓器的電阻、電抗值，Ω；（可查表或計算）
R2、X2———————礦用電纜的電阻、電抗值，Ω；（可查表或計算）
Ue——————變壓器的二次側電壓，V（按電壓400、690、1200、3500計算）；
2、三相短路電流值計算公式
Id（3）=1.15×Id（2） Id（3）三相短路電流，A
3、移動變電站二次出口端短路電流計算
（1）、計算公式
（2）計算時要列出一下數據：
、變壓器的一次電壓（ V），二次電壓值Ue（ V），高壓電纜的型號（ mm2），供電距離L（ km），變壓器的容量( )KVA，系統短路容量( )MVA；
、根據電纜型號，計算或查表得高壓電纜的電阻R1、電抗值X1,Ω/km；根據變壓器型號計算或查表變壓器的電阻、電抗值，Ω;
、根據提供數據出變壓器的變比；系統電抗 Xx（=變壓器二次電壓2/系統容量）；高壓電纜的電阻Rg、電抗Xg（=電纜長度km× 查表的電阻、電抗）；
④、把計算出的結果帶入算式中得短路值。
4、電纜遠點短路計算
（1）低壓電纜的短路計算公式
（2）計算時要有計算出的數據：
、低壓電纜的型號（ mm2），查表或計算出電纜長度換算系數。供電距離L（ km=電纜長度×系數）。注：所有電纜換算后結果相加才是供電最遠點距離。
、根據電纜型號，計算或查表得低壓電纜的電阻R2、電抗值X2,Ω/km；低壓電纜的電阻R2、電抗X2（=電纜長度km× 查表的電阻、電抗）；
、計算出變壓器的短路值，其它值可直接從計算結果中提取。
④、把計算出的結果帶入算式中得低壓電纜遠點短路值。
二、各類設備電流整定值及計算
1、動力變壓器低壓側發生兩相短路，高壓保護裝值電流整定值
式中：
Kb————變壓器的變比；
1.2~1.4——可靠系數；
IQe—————————容量最大的電動機的額定啟動電流，對于有數臺電動機同時啟動的工作機械，若其總功率大于單臺啟動的容量最大的電動機功率時，IQe則為這幾臺同時啟動的電動機的額定電流之和，A；
∑Ie——————其余電機的額定電流之和，A;
——————需用系數，取0.5~1。
2、對于電子高壓綜合保護器，按電流互感器二次額定電流（5A）的1-9倍分級整定的計算公式
式中：
————互感器二次額定電流（5A）的倍數；
Ige————高壓配電裝置的額定電流，A;
Kb————變壓器的變比；
IQe—————————容量最大的電動機的額定啟動電流，對于有數臺電動機同時啟動的工作機械，若其總功率大于單臺啟動的容量最大的電動機功率時，IQe則為這幾臺同時啟動的電動機的額定電流之和，A；
∑Ie——————其余電機的額定電流之和，A;
——————需用系數，取0.5~1。
3、照明、信號、煤電鉆綜合保護裝置中電流計算
（1）照明綜保計算公式
式中：
IR———熔體額定電流，A;
Ie———照明負荷電流，A；
Kb———變壓比，分別為使用電壓/133V的比值。
（2）煤電鉆綜保計算公式
式中：
IQe———容量最大的電鉆電動機的額定啟動電流，A;
∑Ie———其余單鉆電動機的額定電流之和，A；
Kb———變壓比，分別為使用電壓/133V的比值。
（3）所選熔體額定電流效驗公式
式中：
Id（2）———變壓器低壓側兩相短路電流，A;
Kb—————變壓比；
————Y/?接線變壓器二次側涼席那個短路電流折算到一次側時的系數，當?/?接線時此系數取1。
4、電動機的電流計算公式
（1）電動機的額定工作電流
式中：
I———電動機的額定工作電流，A；
U———電動機的工作電壓，V;
——電動機的系數0.65~1
———效率取0.65--0.9。
（2）電動機啟動電流
IQ______一般計算按IQ=I×1.1~1.2。
（3）電動機啟動短路電流
Id______短路值按4~10倍、與供電電壓、供電距離、短路倍數整定、過流時間有關。
三、保護裝置計算公式及效驗公式
1、電磁式過流繼電器整定效驗
（1）、保護干線電纜的裝置的計算公式
式中：
IZ————————過電流保護裝置的電流整定值，A;
IQe—————————容量最大的電動機的額定啟動電流，對于有數臺電動機同時啟動的工作機械，若其總功率大于單臺啟動的容量最大的電動機功率時，IQe則為這幾臺同時啟動的電動機的額定電流之和，A；
∑Ie——————其余電機的額定電流之和，A;
——————需用系數，取0.5~1。
（2）、保護電纜支線的裝置的計算公式
IZ IQe——同干線電纜解釋
（3）、兩相短路電流值效驗公式
式中：
Id（2）——————被保護電纜干線或支線距離變壓器最遠點的兩相電流值，A；
IZ_____________過流保裝置的電流整定值，A；
