煤矿高压整定计算Word格式.docx

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100KVA

4.25%

采区变电、1#所2#

KBSG-315/10

315KVA

4.03%

采区变电．

3.94%

所3#、4#

付井底变电所2#

、1#

4.24%

2台

井下高爆开关参数（3）

地点

短路保护整定范围

载过整定范围

额定电流

漏电动作时间

过载延时

零序电压

零序电流

中央变电所

PBG-50/10Y

1.6-10

0.2-1.4

50A

0.1-3.5S

1-4档

3-25V

0.5-8A

PBG-300/10Y

300A

1-4档

PBG-200/10Y

200A

QBGZ-400

400A

采区变．

PJG-200/10Y

电所

PJG-100/10Y

100A

PJG-50/10Y

付井底变电所

PBG-100/10Y

（4）地面变压器参数

编号

容量

短路阻抗

数量

主井低压2#1#、

S－500／10／0.411

４％

２台

副井低压2#

1#、

（５）地面主井高压变电所开关柜参数

地点

变比

过流一、二段调值范围

主井

1、7、13盘

－WGB134N

400／5

0―99A

盘123、

WGB-133N

60/5

99A0―

盘9、5

－WGB133N

30/5

99A―0

盘4、11

WGB－133N

100/5

以上表中参数为说明书数值。

经集团公司供电处提供来集变电站10KV侧标么值为：

最大运行方式下：

0.7475最小运行方式下：

0.802

（4）、线路参数

来集站到宏达站架空线路型号：

LGJ-1502112/2072m

上下杆电缆型号：

YJV8.7/10KV-3×

240总长100m22宏达开关站到桧树亭矿架空线路型号：

LGJ-952400/2340m

上下杆电缆型号：

YJV8.7/15KV-3×

150总长80m22桧树亭地面高压变电所到桧树亭中央变电所电缆型号：

MYJV42-3×

70-10528/504m

桧树亭中央变电所到采区变电所电缆型号：

MYJV22-3×

50-10940/856m

桧树亭中央变电所到付井底变电所电缆型号：

50-10658/668m

桧树亭地面高压变电所到地面付井变电所电缆型号：

ZRYJLV8.7/15KV-3×

50850/850m22查表参数如下：

架空线X＝0.38Ω/KM高压电缆X=0.08Ω/KM

二、短路电流和短路容量计算

）绘制电路图并计算各元件的相对基准电抗。

1（．

点的三相短点、k-5k-3点、k-4有关参数如下图：

k-1点、k-2点、路电流和短路容量计算如下。

1（，则各元件Sd=100MVA54、所示。

选择基准容量1、2、3、如图的相对基准电抗为：

：

来集变电站I回路变压器的电抗标么值0.802

取最小运行方式下为：

来集变电站至桧树亭开关站线路电抗的标么值S根据公式：

dX?

X

d12Ud100100=1.57

=?

4）112?

2?

.0.38?

（2.?

0?

.08?

（0.10.1）

25.102510.其中式中X-----输电线路电抗，Ω；

Sd-----基准容量选取100MVA；

Ud-----线路的平均电压，KV

桧树亭地面变电所至中央变电所电缆电抗的标么值：

S100=0.038

=dXX?

?

.5280.08?

d222U5.10d桧树亭中央变电所至采区变电所电缆电抗的标么值：

S100=0.068

=dX?

X?

.9400.08?

d322U510.d桧树亭中央变电所至付井底变电所电缆电抗的标么值：

S100=0.048

0.668?

.008

d422U510.d桧树亭地面高压变电所至地面付井变电所电缆电抗的标么值：

S100==0.061=d?

850.0.08?

d5225.10Ud所53、4、2绘制I回路短路计算电路图和等值电路图如图1、、，则各元件的相对基准电抗为：

示。

选择基准容量Sd=100MVA将各元件的电抗标么值按要求标准填在等值电路中（等值电路图）。

）计算短路电流和短路容量（2点的短路电流和短路容量计算2.1、桧树亭开关站k-1

点的短路时短路回路的总电抗标么值为：

k-1=0.802+1.57=2.372

d10?

1点的短路电流和短路容量计算如下：

k-1S100KA）k-1=5.499点的基准电流：

（=d?

I

d10.5?

3U3dI499.5三相短路电流：

=）（KA=2.318）（3d?

I?

II1K-

d）（dK?

1372.2Xd1?

）3（I3182.1k?

KA两相短路电流：

）=2.016（=）（2?

I1-K

151.151.S100）（=42.16MVA三相短路容量:

=）3（d?

S1K-

372.2Xd1?

点的短路电流和短路容量计算2.2、桧树亭中央变电所k-2点的短路时短路回路的总电抗标么值为：

k-2=0.802+1.57+0.038=2.41

=d?

d?

2d?

210k-2点的短路电流和短路容量计算如下：

S100=5.499（KA）k-2=点的基准电流：

d3?

10.5U3dI5.499=2.28（KA=）三相短路电流：

）（3d?

II?

I2K-

d?

K

（2）d41.2Xd2?

．

）（3I282.2k?

=（KA）两相短路电流：

=1.983）2（?

15.1151.S100MVA:

=）=41.49（三相短路容量）（3d?

S2K-

412.Xd2?

k-3点的短路电流和短路容量计算2.3、桧树亭采区变电所k-3点的短路时短路回路的总电抗标么值为：

=0.802+1.57+0.038+0.068=2.478

=d?

d32d?

310k-3点的短路电流和短路容量计算如下：

S100KA（=）k-3=5.499点的基准电流：

d10.53?

U3dI4995.KA）三相短路电流：

==2.219（）（3d?

III?

3K-

dd（K?

3）4782.Xd3?

）（3I219.23k?

）=两相短路电流：

=1.93（KA）（2?

I3-K

151.15.1S100）（三相短路容量:

=MVA=40.36）3（d?

S3-K

478.2Xd3?

点的短路电流和短路容量计算、桧树亭付井底变电所k-42.4点的短路时短路回路的总电抗标么值为：

k-4=0.802+1.57+0.038+0.048=2.458

d43d?

410k-4点的短路电流和短路容量计算如下：

S100=5.499（KA）k-4点的基准电流：

=d?

10.5U3dI5.499=2.237三相短路电流：

（KA）=3d?

d4）?

K4K?

（dX2.458d4?

（3）I2.237=1.945（两相短路电流：

KA）=24?

k?

4?

K1.151.15S100=40.68:

三相短路容量（MVA）=3d?

S

K-4X458.2d4?

点的短路电流和短路容量计算、桧树亭地面付井变电所k-52.5点的短路时短路回路的总电抗标么值为：

k-5=0.802+1.57+0.061=2.433

d5?

510k-5点的短路电流和短路容量计算如下：

S100=5.499（KA=）k-5点的基准电流：

10.5U3d?

5.499=2.26（KA三相短路电流：

=））3（d?

5k?

d）k?

5（dX2.433d5?

（3）?

2.265k?

=1.97（:

两相短路电流=KA））（2?

1.15151.S100=41.1（=MVA）:

三相短路容量）（3d?

S5?

k

X2.433d5?

三、开关整定计算原则

1.井下保护装置（电子式反时限保护装置）计算原则

（1）、变压器保护计算

1）、过负荷电流值计算：

I?

kIebzx2）、短路值根据下列公式计算：

k.k.k.Iebghdkx

（2）I3）、灵敏度校验下列公式计算：

k21.5?

K?

Id

（2）、线路保护计算

1）、过载值计算：

Iez2）、短路值根据下列公式计算：

（1）保护装置动作电流按应躲过线路最大过负荷电流整定。

I..k?

Ikghxkd

保护装置灵敏度校验按系统最小运行方式下线路末端最小两

（2）I相短路电流校验：

mink21.5?

Id3）、电动机保护计算

（1）、过载值计算：

按电动机的额定电流整定。

（2）、短路值计算按保护装置的动作电流应躲过电动机最大启动电流整定。

４）、地面高压开关柜计算原则

（１）、过流一段整定：

按照井下短路整定计算公式整定。

（２）、过流二段：

exk?

?

zqdnkjf（３）、效验：

按照井下效验公式进行效验。

式中：

——过负荷整定值Iz——短路保护整定值Id——变压器高压侧额定电流Ieb——线路最大过负荷电流Igh

（2）——线路末端最小两相短路电流Imin2k1，接于相电流差时取——接线系数，接于相电流取

3kx——可靠系数，用于电流速断保护时取1.3或1.5。

本书取1.5（地kk面取１.３）

——过负荷系数，取1.3—1.5，本书取1.5

KghＮ——电流互感器变比Ｊ

中央变电所高压开关整定计算G14高爆开关整定：

G11、中央变电所、G7、为联络开关，高进线，G7、G14高爆开关为中央变电所I进线、IIG1倍档可选用，短路值有～1.4爆开关额定电流为300A，过载值有0.2（备注：

中央变电所风机专用变压器暂不用，风机10倍档可选用。

1.6～专用变压器使用采区变电所）280Kw

×

500kVA+4×

315kVA+2×

100kVA+3总负荷∑P=2×

过载值整定：

（1）

P8402460=+=135.27+54.34=189.61A=I

eU3850.3?

10.5?

3?

.10.5水泵，过载值必须大于最大启动电流由于此变电所带280KW2807=126.8A，故取值应为I=I=I+I=126.8+?

eqez∑e853?

10.0.5?

.（189.61-18.11）=298.3A

整定过载电流为300A1.0档过载延时1档

（2）短路值整定：

由于G1、G14高爆开关为中央变电所进线开关，所以采用以下公式计算：

=1.51300=450A

Ik..I?

ghkdx整定短路电流为480A1.6倍档

（3）两相短路电流及灵敏度校验计算

（2）I

（2）=1983A

点两相短路电流即k-2为图中Imin2k1.5?

mink2Id

1983K==4.13>

1.5

480符合保护灵敏度要求。

G9高爆开关整定：

2、中央变电所G4、动变，高爆开关额定电动变、2#G4、G9高爆开关控制中央变电所1#10～～，过载值有0.21.4倍档可选用，短路值有1.6流为50A、100A倍档可选用。

P=500kVA

变压器容量过载值整定：

P500=27.49A==I

eU35.?

103档，过载/30A,0.3过载延时1档整定过载电流为30A0.6档

延时1档。

短路值整定：

（2）

高爆开关为中央变电所动力变压器，所以采用以下G9由于G4、公式计算：

27.49=61.85A

=1.511.5I...kkI?

ebdxkgh1.6档（最低档）1.6档/160A，整定短路电流为80A

两相短路电流及灵敏度校验计算（3）

（2）I%=4.2%

Umink21.5?

d

Id500Se

（2）=654.6A

==Imin2k%24.%Ud?

310.5Ue3?

654.6=4.09>

1.5因此K=

160654.6=8.18>

1.5K=

80．

符合保护灵敏度要求

、G8高爆开关整定为备用。

3、中央变电所G3G11高爆开关整定：

4、中央变电所G2、回路，高爆开关额定电回路、IIG2、G11高爆开关控制采区变电所I倍档可选～10～1.4倍档可选用，短路值有1.6流为200A，过载值有0.2用。

100=830KVA

总负荷∑P=2×

315+2过载值整定：

P830830=45.64A===I

eU35.3?

3U10=45.64A

Iez整定过载电流为0.3档，60A，过载延时1档

（2）由于G2、G11高爆开关为由中央变电所去采区变电所出线开关，所以采用以下公式计算：

I=K.K.I=1.5×

1×

60=90A

ghdxk整定短路电流为320A1.6档（最低档）

（3）两相短路电流及灵敏度校验计算

（2）I

（2）为图中k-3点两相短路电流即=1930A

Imin2k1.5?

K

min2kId1930=6.03>

1.5K=

320符合保护灵敏度要求

高爆开关整定：

G10、G5、中央变电所5．

回路，高爆开关额定电II高爆开关控制付井变电所I回路、G5、G10倍101.4倍档可选用，短路值有1.6～流为200A，过载值有0.2～档可选用。

315=630KVA

总负荷∑P=2

（1）过载值整定：

P630=34.6A

==I

103=34.6A

Iez整定过载电流为40A0.2档过载延时1档

由于G5、G10高爆开关为由中央变电所去付井底变电所的出线开关，所以采用以下公式计算：

40=60A

ghkdx整定短路电流为320A，1.6档（最低档）

（2）I

（2）为图中k-4点两相短路电流即=1945A

Imink21.5?

min2kId1945=6.08>

（6）中央变电所G6、G12、G13高爆开关整定：

G6、G12、G13高爆开关是控制中央变电所1、2、3水泵，高###爆开关额定电流为400A,过载值有0.2～1.4倍档可选用，短路值有1.6～10倍档可选用，总负荷∑P=280KWP=280KW

max过载值整定：

280P=18.11A

==Ie850.10.53Ucos?

=18.11A

ez80A0.2档（最低档）整定过载电流为过载延时1档

短路电流按躲过最大启动电流计算，一般要求为额定电流的8倍计算即：

I=8I=8×

18.11=144.88A

ed整定短路电流为640A，1.6倍档（最低档）

建议将400A开关更换为100A开关或更换电流互感器以便使开关达到整定值要求。

采区变电所高压开关整定计算

1、采区变电所G1、G4、G7高爆开关整定：

G1、G7高爆开关是控制采区变电所I进线、II进线，G4联络开关，高爆开关额定电流为200A，过载值有0.2～1.4倍档可选用，短路值有1.6～10倍档可选用，总负荷∑P=2×

315+2×

（1）过载值整定：

P830=45.64A

eU3510?

.3=45.64AII?

ez整定过载电流为60A0.3档过载延时1档

由于G1、G7高爆开关为采区变电所进线开关，所以采用以下公式计算：

=1.5160=90A

Ik.I?

k.?

ghdkx整定短路电流为320A1.6倍档（最低档位）

（2）I为图中k-3点两相短路电流即=1930A

（2）Imin2k1.5K?

1.5因此K=

2、采区变电所G2、G6高爆开关整定：

G2、G6高爆开关是控制采区变电所I动变、II动变，高爆开关额定电流为100A，过载值有0.2～1.4倍档可选用，短路值有1.6～10倍档可选用，变压器容量P=315kVA

P315=17.32A

e10.5?

3U3=17.32AIkI?

ebzx整定过载电流为20A0.2档过载延时1档

由于G2、G6高爆开关为采区变电所动力变压器，所以采用以下公式计算：

=1.511.517.32=38.97A

I...I?

kkk?

ebdkghx整定短路电流为160A1.6档（最低档位）

（2）IU=4.03%mink21.5K?

Id315Se

（2）=429.8A

由于==Imin2k0403.?

10Ud%.5?

03Ue?

38429.=2.69>

160符合保护灵敏度要求

G5高爆开关整定：

采区变电所G3、、3通风专用变压器，高爆开4、G5高爆开关是控制采区变电所3、G3##10～0.2～1.4倍档可选用，短路值有1.6关额定电流为50A，过载值有P=100KVA

倍档可选用，变压器容量

P100=5.5A

eU3510.3?

I=KI=5.5Aebzx整定过载电流为10A0.2档过载延时1档

由于G3、G5高爆开关为采区变电所通风专用变压器，所以采用以下公式计算：

I=1.511.55.5=12.38A

I..kkI?

ebghdxk整定短路电流为80A1.6倍档（最低档位）

（2）IU%=3.94%min2k1.5K?

IdSe100

（2）=139.56A

==Imin2k0394.0?

5.10?

3%Ud?

Ue3．

56.139=1.74>

K=因此

80符合保护灵敏度要求付井底变电所高压开关整定计算1、：

、G5高爆开关整定付井变电所变电所G1、G3为联络开G3II进线，、G5高爆开关是控制付井底变电所I进线、G1倍档可选用，短路1.40.2～关，高爆开关额定电流为100A，过载值有315KVA

倍档可选用，变压器容量P=2值有1.6～10过载值整定：

P630=34.64A

I=I=KI=34.64Aebzex整定过载电流为40A0.4档过载延时1档

由于G1、G5高爆开关为付井底变电所进线开关，所以采用以下公式计算：

=1.51