煤矿低压整定计算.docx
《煤矿低压整定计算.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《煤矿低压整定计算.docx(41页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
煤矿低压整定计算
山西煤炭运销集团
三聚盛煤业有限公司
负
荷
整
定
计
算
书
机电科
序、低压开关整定计算原则………………………………………3
一、主井、回风井低压开关整定计算………………………4
二、行人井、副井低压开关整定计算………………………9
附表:
三聚盛煤矿馈电开关整定表负荷统计表
序:
低压开关整定计算原则
1、馈电开关保护计算
(1)过载值计算:
IZ=Ie=1.15×∑P(660V)
IZ=Ie=2×∑P(380V)
(2)短路值整定计算:
Id≥IQe+KX∑Ie
(3)校验:
K=
≥1.5
式中:
IZ----过载电流整定值
∑P---所有电动机额定功率之和
Id---短路保护的电流整定值
IQe---容量最大的电动机的额定起动电流
KX---需用系数,《煤矿井下三大保护细则》取0.5-1,现取0.7
∑Ie
---其余电动机的额定电流之和
I
(2)d---被保护电缆干线或支线距变压器最远点的两相短路电流值
1.5---保护装置的可靠动作系数
2、两相短路电流值计算:
(1)公式计算法:
(2)查表法
(3)电缆换算依据:
表13-1-8矿用低压(380V、660V和1140V)电缆的换算系数和换算长度(m)
电缆截面(mm2)
4
6
10
16
25
35
50
70
95
电缆实际长度
换算系数
12.07
8.11
4.74
3.01
1.91
1.36
1.00
0.71
0.53
1、主、回风井-主断路器整定:
型号:
CDW1-2000,所带负荷:
341KW
1)型号:
CSW1-2000,Ie=2000A,Ue=380V,用途:
供主、回风井总电源开关;负荷统计:
Pmax=547.4KW。
合计总功率:
547.4KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=2×∑P=2×547.4=1094.8A
取1095A。
(3)短路整定:
CDW1-2000所用控制器为ECW-H型,根据下表:
控制器保护特性的电流整定值范围及准确度表
保护类型
长延时
短延时
瞬时
接地故障
电流
Ir1
准确度
Ir2
准确度
Ir3
准确度
Ir4
准确度
整
定
值
范
围
CDW1-2000
(0.4~1.0)In
±10%
(0.4~15)In
±10%
1In~50KA+OFF
±15%
(0.2~1.0)In
±10%
CDW1-3200
1In~75KA+OFF
CDW1-6300
1In~100KA+OFF
注1:
当同时具有三段保护要求时,整定值不能交叉。
注2:
ECW-H型控制器的Ir2整定范围为(1.5~15)Ir1,当Ir1=OFF时,式中的Ir1用额定电流In取代;ECW-L型控制器的Ir4的整定范围为(0.2~0.8)In。
注3:
除非合同另有规定,产品各整定参数安装出厂设定值设置。
根据负荷统计表得出In=1094.8,同时系数取0.7,实际In=1094.8×0.7≈766.4A
按短延时公式:
Ir2z=(1.5~15)Ir1=(1.5~15)In=8×766.4≈6131A
短延时整定值为6131A,倍数8倍。
各级开关短路短延时整定
序号
开关
短路整定时间(s/ms)
备注
(一)
一级开关
0.2s
主断路器
(二)
二级开关
50ms
馈电开关
(三)
三级开关
30ms
磁力起动器上级开关
2、主、回风井-变压器型号:
KBSG-630kVA(10/0.69),所带负荷:
205.5KW
根据《煤矿电工手册》查表法采用表KBS9系列两相短路电流值表数据
(一)、智能馈电开关整定(主、回风井入井电源总开关):
(1)型号:
KBZ-400,Ie=400A,Ue=660V,用途:
供主、副井局扇风机、入井总电源开关;负荷统计:
Pmax=455.1KW。
合计总功率:
455.1KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×∑P=1.15×0.7×455.1≈366A(需用系数:
0.7)
取366A。
(4)短路整定:
短路脱扣电流的整定按所带负荷最大一台电机的起动电流(额定电流的5~7倍)加上其它电动机额定长时工作电流选取整定值。
最大一台电机(挖装机)起动电流:
IQe
=5Pe/√3Uecos∮=5*75/1.732/0.66/0.75≈437A
∑Ie=∑Pe/√3Uecos∮=380.1/1.732/0.66/0.75≈443A
其它电机额定工作电流和为443(A)
∑Ie=443A
根据公式
Id≥IQe+KX∑Ie
(KX为需用系数取0.7)
=(437+443)×0.7=616A
取616A。
(4)校验:
1、电缆70mm2实际长度为8m,折算系数为0.71,折算后长度为6m
2、电缆50mm2实际长度为50m,折算系数为1,折算后长度为50m,
3、电缆35mm2实际长度为320m,折算系数为1.36,折算后长度为435m,
4、总长为491经查表得
I
(2)d=2228A。
依据公式
依据公式K=
=
≈3.6>1.5
经校验整定符合要求。
(二)、智能馈电开关整定(主井入井电源):
(1)型号:
KBZ-400,Ie=400A,Ue=660V,用途:
供主井入井总电源开关;负荷统计:
Pmax=455.1KW。
合计总功率:
455.1KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×∑P=1.15×0.7×455.1≈366A(需用系数:
0.7)
取366A。
(5)短路整定:
短路脱扣电流的整定按所带负荷最大一台电机的起动电流(额定电流的5~7倍)加上其它电动机额定长时工作电流选取整定值。
最大一台电机(挖装机)起动电流:
IQe
=5Pe/√3Uecos∮=5*75/1.732/0.66/0.75≈437A
∑Ie=∑Pe/√3Uecos∮=380.1/1.732/0.66/0.75≈443A
其它电机额定工作电流和为443(A)
∑Ie=443A
根据公式
Id≥IQe+KX∑Ie
(KX为需用系数取0.7)
=(437+443)×0.7=616A
取616A。
(4)校验:
1、电缆70mm2实际长度为8m,折算系数为0.71,折算后长度为6m
2、电缆50mm2实际长度为50m,折算系数为1,折算后长度为50m,
3、电缆35mm2实际长度为320m,折算系数为1.36,折算后长度为435m,
4、总长为491经查表得
I
(2)d=2228A。
依据公式
依据公式K=
=
≈3.6>1.5
经校验整定符合要求。
(三)主井井下溜子开关整定:
(1)型号:
QBZ-200,Ie=200A,Ue=660V,用途:
溜子开关;所带负荷:
P=75KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×75=86A取90A。
(四)主井井下溜子开关整定:
(1)型号:
QBZ-120,Ie=120A,Ue=660V,用途:
溜子开关;所带负荷:
P=40KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×40=46A取50A。
(五)主井井下装岩机开关整定:
(1)型号:
QBZ-80,Ie=80A,Ue=660V,用途:
装岩机开关;所带负荷P=55KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×55=63.25A取65A
(6)主井井下绞车开关整定:
(1)型号:
QBZ-80,Ie=80A,Ue=660V,用途:
绞车开关;所带负荷P=11.4KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×11.4=13.11A取15A
(七)主井井下皮带开关整定:
(1)型号:
QBZ-120N,Ie=120A,Ue=660V,用途:
皮带开关;所带负荷P=75KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×75=86A取90A
(八)主井井下放煤小井开关整定:
(1)型号:
QBZ2-60,Ie=60A,Ue=660V,用途:
放煤小井开关;所带负荷P=2.2KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×2.5=2.53A取4A
(九)主井井下喷浆机开关整定:
(1)型号:
QBZ2-60,Ie=60A,Ue=660V,用途:
喷浆机开关;所带负荷P=5.5KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×5.5=6.325A取7A
(十)主井井下张紧车开关整定:
(1)型号:
QBZ2-60,Ie=60A,Ue=660V,用途:
张紧车开关;所带负荷P=7.5KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×7.5=8.6A取9A
(十一)主井皮带开关整定:
(1)型号:
QJZ-200,Ie=200A,Ue=660V,用途:
皮带开关;所带负荷P=2×75KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×150=172.5A取175A
(十二)主泵水泵开关整定:
(1)型号:
QBZ-80,Ie=80A,Ue=660V,用途:
喷浆机开关;所带负荷P=22KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×22=25.3A取26A
(十三)主井张紧车开关整定:
(1)型号:
QBZ-60,Ie=60A,Ue=660V,用途:
张紧车开关;所带负荷P=7.5KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×7.5=8.6A取9A
(十四)主井电滚筒开关整定:
(1)型号:
QBZ-60,Ie=60A,Ue=660V,用途:
喷浆机开关;所带负荷P=15KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×15=17.25A取18A
(十五)主井照明综保整定:
(1)型号:
ZBZ4.0,Ue=127V,用途:
主井井下照明;所带照明灯7盏,每盏70W负荷P=0.49KW,每盏电流为0.6A,总电流=7×0.6=4.2A
(2)过载整定:
一次电源侧熔断器选择:
380V/133V照明综保熔断体选择:
IR=Ie=1.2×4.2/2.86≈2.5A取5A
二次负荷侧整定:
根据公式:
IZ=Ie=0.49/1.732/0.127/0.85≈2.6取5A
校验:
Id
(2)/√3KbIR=1557/1.735/2.86/5≈63≧4(照明线路MY-3×4+1×1.5mm2260m经查表Id
(2)=1557A)
(十六)主井井下掘进机开关整定:
掘进机专用变压器型号:
KBSG-630kVA(10/1.14),所带负荷:
236KW
根据《煤矿电工手册》查表法采用表KBSG系列两相短路电流值表数据
(1)型号:
KBZ-200,Ie=200A,Ue=1140V,用途:
主井井下掘进机;负荷统计:
Pmax=238KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=0.75×∑P=0.75×250=187.5A
取188A。
(3)短路整定:
短路脱扣电流的整定按所带负荷最大一台电机的起动电流(额定电流的5~7倍)加上其它电动机额定长时工作电流选取整定值。
最大一台电机(掘进机)起动电流:
IQe
=5Pe/√3Uecos∮=5*238/1.732/1.14/0.8≈753.4A
取754A。
(4)校验:
1、电缆MY-3*70+1*35mm2,长300米,折算系数为0.71,折算后长度为213米,
2、总长为213经查表得
经查表得I
(2)d=3535A。
依据公式K=
=
=4.7>1.5
经校验整定符合要求。
(十七)智能馈电开关整定(回风井入井电源):
(1)型号:
KBZ-400,Ie=400A,Ue=660V,用途:
供主井入井总电源开关;负荷统计:
Pmax=114.3KW,。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×∑P=1.15×114.3≈131.5A
取132A。
(3)短路整定:
短路脱扣电流的整定按所带负荷最大一台电机的起动电流(额定电流的5~7倍)加上其它电动机额定长时工作电流选取整定值。
最大一台电机(挖装机)起动电流:
IQe
=5Pe/√3Uecos∮=5*40/1.732/0.66/0.75≈233.2A
∑Ie=∑Pe/√3Uecos∮=74.3/1.732/0.66/0.75≈86.7A
其它电机额定工作电流和为86.7(A)
∑Ie=86.7A
根据公式
Id≥IQe+KX∑Ie
=233.2+86.7≈319.9A
取320A。
(4)校验:
1、电缆70mm2实际长度为8m,折算系数为0.71,折算后长度为6m
2、电缆50mm2实际长度为50m,折算系数为1,折算后长度为50m,
3、电缆35mm2实际长度为320m,折算系数为1,折算后长度为320m,
4、总长为376经查表得
I
(2)d=2690A。
依据公式
依据公式K=
=
=8.4>1.5
经校验整定符合要求。
(十八)回风井井下溜子开关整定:
(1)型号:
QBZ-120,Ie=120A,Ue=660V,用途:
溜子开关;所带负荷:
P=40KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×40=46A取46A。
(十九)回风井井下绞车开关整定:
(1)型号:
QBZ-80,Ie=80A,Ue=660V,用途:
绞车开关;所带负荷:
P=11.4KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×11.4=13.11A取15A。
(二十)回风井井下探水钻开关整定:
(1)型号:
QBZ-80,Ie=80A,Ue=660V,用途:
探水钻开关;所带负荷P=7.5KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×7.5=8.6A取9A
(二十一)回风井井下水泵开关整定:
(1)型号:
QBZ2-60,Ie=60A,Ue=660V,用途:
水泵开关;所带负荷:
P=22KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×22=25.3A取26A。
(二十二)回风井井下绞车开关整定:
(1)型号:
QBZ2-60,Ie=60A,Ue=660V,用途:
探水钻开关;所带负荷P=11.4KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×11.4=13.11A取15A
(二十三)回风井井下水泵开关整定:
(1)型号:
QBZ2-60,Ie=60A,Ue=660V,用途:
水泵开关;所带负荷:
P=22KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×P=1.15×22=25.3A取26A。
(二十四)回风井照明综保整定:
(1)型号:
ZBZ4.0,Ue=127V,用途:
回风井井下照明;所带照明灯7盏,每盏70W负荷P=0.49KW,每盏电流为0.6A,总电流=7×0.6=4.2A
(2)过载整定:
一次电源侧熔断器选择:
380V/133V照明综保熔断体选择:
IR=Ie=1.2×4.2/2.86≈2.5A取5A
二次负荷侧整定:
根据公式:
IZ=Ie=0.49/1.732/0.127/0.85≈2.6取5A
校验:
Id
(2)/√3KbIR=1557/1.735/2.86/5≈63≧4(照明线路MY-3×4+1×1.5mm2260m经查表Id
(2)=1557A)
(二十五)回风井井下掘进机开关整定:
掘进机专用变压器型号:
KBSG-630kVA(10/1.14),所带负荷:
236KW
根据《煤矿电工手册》查表法采用表KBSG系列两相短路电流值表数据
(1)型号:
KBZ-200,Ie=200A,Ue=1140V,用途:
回风井井下掘进机;负荷统计:
Pmax=238KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=0.75×∑P=0.75×250=187.5A
取188A。
(3)短路整定:
短路脱扣电流的整定按所带负荷最大一台电机的起动电流(额定电流的5~7倍)加上其它电动机额定长时工作电流选取整定值。
最大一台电机(掘进机)起动电流:
IQe
=5Pe/√3Uecos∮=5*238/1.732/1.14/0.8≈753.4A
取754A。
(4)校验:
1、电缆MY-3*70+1*35mm2,长300米,折算系数为0.71,折算后长度为213米,
2、总长为213经查表得
经查表得I
(2)d=3535A。
依据公式K=
=
=4.7>1.5
经校验整定符合要求。
三、主、回风井380V开关整定变压器型号:
S9-315kVA,所带负荷:
303.47KW
根据《煤矿电工手册》查表法-引用表13-1-22KS9系列两相短路电流值表数据
(一)智能馈电开关整定(主、回风井配电点):
(1)型号:
KBZ-630,Ie=630A,Ue=380V,用途:
主、回风井风机、绞车房380V电源;负荷统计:
Pmax=150KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=2×∑P=2×150≈300A
取300A。
(3)短路整定:
短路脱扣电流的整定按所带负荷最大一台电机的起动电流(额定电流的5~7倍)加上其它电动机额定长时工作电流选取整定值。
最大一台电机(绞车)起动电流:
IQe
=5Pe/√3Uecos∮=5*75/1.732/0.38/0.8≈712.21A
∑Ie=∑Pe/√3Uecos∮=75/1.732/0.38/0.8≈142.4A
其它电机额定工作电流和为142.4(A)
根据公式
Id≥IQe+KX∑Ie
(KX为需用系数取0.7)
=712.21+142.4×0.7≈811.89A
取812A。
(4)校验:
1、电缆MY-3*70+1*35mm2,长4米,折算系数为0.71,折算后长度为3米,
2、电缆MY-3*50+1*25mm2,长60米,折算系数为1,折算后长度为60米,
3、电缆MY-3*50+1*25mm2,长10米,折算系数为1,折算后长度为10米,
4、总长为73经查表得
经查表得I
(2)d=4104A。
依据公式K=
=
≈5.1>1.5
经校验整定符合要求。
(二)智能馈电开关整定(主、回风井空压机):
(1)型号:
KBZ-400,Ie=400A,Ue=380V,用途:
主、回风井空压机;负荷统计:
Pmax=75KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=2×∑P=2×75=150A
取150A。
(3)短路整定:
短路脱扣电流的整定按所带负荷最大一台电机的起动电流(额定电流的5~7倍)加上其它电动机额定长时工作电流选取整定值。
(空压机)起动电流:
IQe
=5Pe/√3Uecos∮=5*75/1.732/0.38/0.8≈712.21A
根据公式
Id≥IQe+KX∑Ie
=712.21A
取712A。
(4)校验:
1、电缆MY-3*95+1*35mm2,长20米,折算系数为0.53,折算后长度为11米,
2、电缆MY-3*95+1*25mm2,长10米,折算系数为0.53,折算后长度为5米,
3、总长为16经查表得
经查表得I
(2)d=7821A。
依据公式K=
=
=10.9>1.5
经校验整定符合要求。
(三)主井风机辅机(380V)开关整定:
(1)型号:
QJZ-4×80,Ie=80A,Ue=380V,用途:
风机开关;所带负荷:
P=2×15=30KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=2×30=60A取61A。
(四)回风井风机辅机(380V)开关整定:
(1)型号:
QJZ-4×80,Ie=80A,Ue=380V,用途:
风机开关;所带负荷:
P=2×15=30KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=2×30=60A取61A。
(五)泄水巷风机辅机(380V)开关整定:
(1)型号:
QJZ-4×80,Ie=80A,Ue=380V,用途:
风机开关;所带负荷:
P=2×15=30KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=2×30=60A取61A。
(六)主井绞车开关整定:
(1)型号:
QBZ-200,Ie=200A,Ue=380V,用途:
主井绞车开关;所带负荷P=75KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=2×P=2×75=150A取150A
(七)回风井绞车开关整定:
(1)型号:
QBZ-200,Ie=200A,Ue=380V,用途:
主井绞车开关;所带负荷P=75KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=2×P=2×75=150A取150A
(八)主、回风井搅拌站开关整定:
(1)型号:
QBZ-120,Ie=120A,Ue=380V,用途:
搅拌站开关;所带负荷P=15KW
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=2×P=2×15=30A取30A
四、行人井、副井660V开关整定变压器型号:
KBSG-630kVA,所带负荷:
444.5KW
根据《煤矿电工手册》查表法采用表KBS9系列两相短路电流值表格数据
(一)智能馈电开关整定(副井配电室):
(1)型号:
KBZ-630,Ie=630A,Ue=660V,用途:
副井井下总馈电660V;负荷统计:
Pmax=108.5KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×∑P=1.15×108.5≈125A
取125A。
(3)短路整定:
短路脱扣电流的整定按所带负荷最大一台电机的起动电流(额定电流的5~7倍)加上其它电动机额定长时工作电流选取整定值。
最大一台电机(装岩机)起动电流:
IQe
=5Pe/√3Uecos∮=5*55/1.732/0.66/0.8≈301A
∑Ie=∑Pe/√3Uecos∮=53.5/1.732/0.66/0.8≈59A
其它电机额定工作电流和为59(A)
根据公式
Id≥IQe+KX∑Ie
(KX为需用系数取0.7)
=301+59=360A
取360A。
(4)校验:
1、电缆MY-3*70+1*35mm2,长8米,折算系数为0.71,折算后长度为6米,
2、电缆MY-3*70+1*35mm2,长30米,折算系数为0.71,折算后长度为21米,
3、电缆MY-3*50+1*35mm2,长200米,折算系数为1,折算后长度为200米,
4、总长为227m
经查表得I
(2)d=2658A。
依据公式K=
=
≈7.4>1.5
经校验整定符合要求。
(二)智能馈电开关整定(行人井井下总馈电):
(1)型号:
KBZ-400,Ie=400A,Ue=660V,用途:
行人井井下总馈电;负荷统计:
Pmax=188.5KW。
(2)过载整定:
根据公式:
IZ=Ie=1.15×∑