综采工作面供电设计计算
《煤矿安全规程》第448条规定：井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级应符合下列要求： 高压，不超过10KV； 低压，不超过1140KV；
照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额定电压，不超过127V； 远距离控制线路的额定电压，不超过36V；
采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全措施。
1、移动变电站变压器容量计算
综采工作面变压器容量计算方法，通常采用需用系数法，由各
用电设备的额定功率求取一组用电设备的计算负荷的方法，一组用电设备的计算负荷为：
式中
=
(1)
----一组用电设备的计算负荷，KV·A；
KW；
---具有相同需用系数
的一组用电设备额定功率之和，
---综采工作面用电设备的需用系数。
可按下式计算：
=0.4+0.6 (2)
----最大一台电动机的额定功率，KW；
---一组用电设备的加权平均功率因数，即各用电设备的额定
功率
=
(3)
与功率因数
的乘积之和与它们总功率之比，即
高压配电装置及高压电缆的选择
2高压配电装置的选择：
选择与电网相匹配的电压矿用隔爆型高压真空配电装置。 1）按线路的长时最大工作电流
选择高压开关为额定电流，
2）动稳定校验和热稳定校验； 3）断流能力校验。 1）高压配电装置的额定电流，不应小于其所控制的设备或线路的长时最大工作电流
，即
。
= (1)
------将高压配电装置所带用电设备的总负荷电流
折算到高压侧的值，A；
------该高压配电装置所带用电设备的额定功率之和，KW； ------变压器变比，即变压器原副绕组的匝数比；
---加权平均功率因数；
------同时工作设备的加权平均效率，它反映各用电设备
平均功率损耗，即各用电设备的功率与效率的乘积之和与总功率之比。
2）动稳定校验和热稳定校验
（1）动稳定校验。设备的极限通过电流峰值??max应大于等于短路电流冲击值??im即
??max≥??im （2）
（2）热稳定校验。高压配电装置在出厂前都经过了试验，规定了在时间t内允许通过热稳定电流Ι的计算方法得
根据短路电流热效应ts的数值。
Ιtstts≥Ιsstph 即 Ιts≥Ιss
2
2
（3）
式中
Ιts—设备在时间t内能承受的热稳定电流，KA；可从产品查
出。
tts—设备热稳定电流所对应的时间，s；可从产品查出。
（3）（3）
Ιss—稳态短路电流，KA，Ιss=Ιs（Ιs为三相短路电流）
tph—短路电流作用的假象时间，S；
对无限大容量系统的短路故障，按下式确定： tph=tsc+tbr+0.05 (4)
tsc---短路保护装置动作时间，s；
tbr---主开关的断路时间，s；约0.11~0.22s；
0.05—考虑支路电流非周期分量的影响而增加的时间，当实际短路时间大于1s时，该值可以忽略。
所谓无限大电源容量是一相对概念，他是指电源距短路点的电气距离较远时，电源的额定容量远大于系统供给短路点的功率，因此，在短路过程中可近似认为电源电压不变化，称之为无限大容量电源。以S=∞。
3）断流能力校验
断流能力必须符合下式要求： Ι式中
ND
>Ι
max,s
或SND>Smax,s (5)
ΙΙ
、SND—配电装置的额定开断电流、额定开断容量；
Smax,s--配电装置安装处最大短路电流、最大短路容量； max,s、
3高压电缆的选择
ND
给综采工作面移动变电站供电的6kv或10kv高压电缆，应选择高压橡套双屏蔽电缆。其主芯线截面的确定，通常在按经济电流密度初选，按长时允许负荷电流校验电缆截面，或按允许电压损失校验，或按电缆线路电源端短路电流热稳定校验电缆截面。
1）按经济电流密度初选高压电缆截面
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，综合确定出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。
按经济电流密度选择电缆截面Ae为 Ae=
(1)
式中 Ae---经济截面，mm2；
—正常运行时，通过电缆的最大长时负荷电流，当两条—经济电流密度，A/mm,其数值可参考表选择
2
电缆并联运行时，不考虑一条线路故障时的最大负荷电流，A；
铜芯电力电缆经济电流密度 年最大利用负荷小时数/h 1000~3000 3000~5000 5000以上 经济电流密度/(A?mm) 2.5（一班作业） 2.25（两班作业） 2.0（三班作业） -2当计算出经济截面后，选取标准截面As,并使As≤Ae 。即选择接近而小于计算截面的标准截面。
2）按长时允许负荷电流校验
按长时允许电流校验电缆截面时，应满足
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