井下低压电缆的选型计算

井下低压电缆的选型计算一、按持续允许电流选择截面：KIcc≥In式中：Icc——空气温度为25℃时，电缆允许载流量，安；K——环境温度矫正系数；In——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:电缆芯线实际工作温度℃51015202530354045修正系数1.221.171.121.061.00.940.870.790.71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=Kr·∑PN…….⑴P——干线电缆所供负荷的计算功率，千瓦；Kr——需用系数；∑PN——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·1000IW=———————…….⑵√3·UN·cos￠UN——电网额定电压，伏；cos￠——平均功率因数用户名称需用系数Kr平均功率因数cos￠备注综采工作面一般机械化工作面炮采工作面（缓倾斜煤层）炮采工作面（急倾斜煤层）掘进工作面架线电机车蓄电池电机车运输机井底车场无主排水设备有主排水设备0.4～0.50.5～0.60.3～0.40.45～0.650.80.50.6～0.70.70.6～0.70.60.70.60.90.90.70.7Kr值按式（10-3-2）（19-3-3）计算【煤矿电工手册】5-10-16页取计算功率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：主芯线截面积㎜4610162535507095额定电压/KV1.0364664851131381752152601.14851101351702052506.09412114817020525010.0104138171213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=⊿UT+⊿U1+⊿U2⊿UT——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=INL2√3(R0cos￠+X0sin￠)=(R0+X0tan￠)pNL2/UNL2——支线电缆的实际长度，公里；IN——电动机的额定电流，安；pN——电动机的额定功率，瓦；UN——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％截面mm2功率因数461016253550700.60.650.70.750.80.850.9R0（Ω／km）X0（Ω／km）1.2951.291.2861.2831.281.2771.2745.50.1010.8760.8730.8690.8660.8630.8610.8583.690.0950.5240.5210.5170.5140.5120.5090.5062.160.0920.3420.3390.3360.3330.330.3270.3251.370.090.2250.2220.2190.2160.2140.2110.2080.8640.0880.1670.1640.1610.1580.1550.1530.1510.6160.0840.1280.1250.1220.1190.1170.1140.1120.4480.0810.0960.0930.0910.0880.0860.0830.0810.3150.078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⊿UT的计算：⊿UT％=﹠（URcos￠+UXsin￠)⊿UT=(⊿UT％·U2N)/100﹠——变压器的负荷系数，﹠=IN÷I2NIN——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；UR——变压器在额定负荷时变压器中的电阻压降百分数；UX——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UK％=4.5和5.5二类(⊿UT％≈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⊿UT（查表见附表）不同电网电压下的正常与最大允许电压损失额定电压VNV变压器副边额定电压V2N=1.05VNV正常运行时电动机负偏移—5％VN个别情况下电动机最大负偏移—10％VN电动机端电压Vmo=0.95VNV允许电压损失⊿V10.P=V2N—VmoV电动机端电压Vmo=0.95VNV允许电压损失⊿V10.P=V2N—VmoV1273806601140133400690120012136162710831239631171193425941026145896174