煤矿井下供电标准系统整定值.docx
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煤矿井下供电标准系统整定值
淝江煤矿井下供电系统整定值计算
(一)井下高压开关整定:
1、中央变电所1#2#总屏及联络开关整定:
总开关屏、联络开关屏电流互感器为400/5=80、过流继电器为GL-12,Ie=10A.井下最大负荷按矿井全矿井井下受大水威胁,为全部水泵运行排水时负荷,(-150泵房5台450KW水泵-300泵房1台220KW水泵加照明)故最大负荷为2500kwh计算。
Igdz=P/√3Ucos¢=2500/1.732×6×0.87=276.5A
Idz=Igdz×Kk×KJx/Ki×Kf
式中:
KJx-------结线系数,取1
KK-------可靠系数,通常取(1.15-1.25)取1.2
Ki-------电流互感器变比
Kf-------返回系数,取0.8
Idz=276.5×1×1.2/80×0.8=3.32A
整定为5A.
2、1#、2#、3#、4#水泵屏整定:
电流互感器为75/5=15、过流继电器为GL-12,Ie=5A.水泵电机功率为450kw。
Ie=P/√3Ucos¢=450/1.732×6×0.87=51A
Idz=Ie×Kx×Kfx/Ki×KJx
=51×1×1.2/15×0.8
=3.26A
整定为4A
3、5#水泵开关屏整定:
高压开关屏电流互感器为200/5=40,过流继电器为GL-12,Ie=5A.水泵电机功率为450kw。
Ie=P/√3Ucos¢=450/1.732×6×0.87=51A
Idz=Ie×Kx×Kfx/Ki×KJx
=51×1×1.2/40×0.8
=1.92A
整定为2.5A
4、-3001-4#泵开关(为BGP9L-6G高爆开关)整定:
高压开关电流互感器为50/5
水泵电机功率为220KW,额定电流为26.7A
根据该配电装置微机高压综合保护器说明书要求:
过载电流整定为25A,短路整定为240A(一般整定为额定电流的8-10倍)。
过载档位调至0.6档,短路档位调至5档
5、118开关屏整定:
电流互感器为50/5=10、过流继电器为GL-12,Ie=5A.按变压器容量进行整定,变压器为KBSG-200/6.
Igdz=P/√3Ucos¢=200/1.732×6×0.92=20.9A
Idz=Igdz×Kx×Kfx/Ki×KJx
=20.9×1×1.2/10×0.8
=3.135A
整定为4A
6、248、168开关屏整定:
电流互感器为50/5=10、过流继电器为GL-12,Ie=5A.按变压器容量进行整定,变压器为KBSG-315/6.
Igdz=P/√3Ucos¢=315/1.732×6×0.92=32.9A
Idz=Igdz×Kx×Kfx/Ki×KJx
=32.9×1×1.2/10×0.8
=4.94A
整定为5A
7、本室屏整定:
电流互感器为50/5=10、过流继电器为GL-12,Ie=5A.按变压器容量进行整定,变压器为KBSG-315/6.
Igdz=P/√3cos¢=315/1.732×6×0.92=32.9A
Idz=Igdz×Kx×Kfx/Ki×KJx
=32.9×1×1.2/10×0.8
=4.94A
整定为5A
8、-3001#屏整定
电流互感器为50/5=10、过流继电器为GL-12,Ie=5A.按变压器容量进行整定,变压器为KBSG-315/6.
Igdz=P/√3cos¢=315/1.732×6×0.92=32.9A
Idz=Igdz×Kx×Kfx/Ki×KJx
=32.9×1×1.2/10×0.8
=4.94A
整定为5A
9、-300变电所1#2#总屏及联络开关整定:
高压开关电流互感器为200/5,.按变压器容量进行整定,变压器为KBSG-315/6.变压器定电流为31.5A,根据该配电装置微机高压综合保护器说明书要求:
过载电流整定为30A,短路整定为240A(一般整定为额定电流的8-10倍)。
过载档位调至0.6档,短路档位调至5档。
二、井下低压系统整定:
1、井下低压供电系统短路电流计算:
根据煤矿井下供电的三大保护细则进行整定:
两相短路电流的计算:
两相短路电流的计算公式:
Id
(2)=UP/2√(∑R2+∑X2)
式中:
Id
(2)---两相短路电流,A;
UP---变压器二次侧的额定电压,对于380V网络,UP以400V计算;对于660V网络,UP以690V计算;对于1140V网络,UP以1200V计算;对于127V网络,UP以133V计算。
∑R---短路回路内一相电阻值的总和,Ω;
∑X---短路回路内一相电抗值的总和,Ω;
∑R=R1/Kb2+Rb+R2∑X=Xx+X1/Kb2+Xb+X2
Xx---根据三相短路容量计算的系统电抗值,Ω;
(三相短路容量选50MVA);
R1、X1---高压电缆的电阻、电抗值,Ω;
Kb---矿用变压器的变压比,若一次电压为6000V,二次电压
为400、690、1200V时,变比依次为15、8.7、5;若一次电压为
3000V,二次电压为400V时,变压比为7.5;
系统电抗为0.0288Ω
RbXb---矿用变压器的电阻、电抗值,Ω;
R2、X2---低压电缆的电阻、电抗值,Ω;
附表:
1、6KV高压电缆的电阻、电抗值(Ω/km)
截面(mm2)
16
25
35
50
70
90
R1
1.287
0.824
0.588
0.412
0.294
0.217
X1
0.094
0.085
0.078
0.075
0.072
0.068
2、矿用橡套电缆的电阻、电抗值(Ω/km)
截面(mm2)
10
16
25
35
50
70
R2
2.16
1.37
0.864
0.616
0.448
0.315
X2
0.092
0.09
0.088
0.084
0.081
0.078
3、矿用干式变压器的电阻、电抗值
型号
电阻(Ω)
电抗(Ω)
KBSG-200/6
0.0168
0.0946
KBSG-315/6
0.0106
0.06
1)、中央变电所低压侧:
KBSG—315/6查表得:
Rb=0.0106ΩXb=0.06ΩXx=0.0288ΩKb=8.7
YJV22-3×70高压电缆R1=0.294ΩX1=0.072ΩL=700M
式中:
Rb为变压器电阻,Xb为变压器电抗,Xx为系统电抗,Kb为变压器变比。
变压器二次出口端的短路电流Id中计算:
Id=Ue/2√∑R2+∑X2
∑R=0.294×0.7÷8.72+0.0106=0.01332Ω
∑X=0.0288+0.072×0.7÷8.72+0.06=0.0894Ω
Id=690/2√∑R2+∑X2=690/2×0.09
=3833.3A
1、暗主井绞车电机短路电流:
L=50M(70mm2R=0.315X=0.078)
R2=0.315×0.05=0.015Ω
X2=0.078×0.05=0.004Ω
∑R=0.015+0.01332=0.028Ω
∑X=0.004+0.0894=0.093Ω
Z0=√∑R2+∑X2=0.09Ω
Id1
(2)=690/2×0.09=3833A
2、228绞车电机短路电流:
L=320M(25mm2-320M)
R2=0.864×0.32=0.27Ω
X2=0.088×0.32=0.028Ω
∑R=0.27+0.01332=0.28Ω
∑X=0.028+0.0894=0.117Ω
Z0=√∑R2+∑X2=0.3Ω
Id1
(2)=690/2×0.3=1150A
3、样板队喷浆机短路电流:
L=160M(16mm2-160M)
R2=1.37×0.16=0.219Ω
X2=0.09×0.16=0.014Ω
∑R=0.219+0.01332=0.23Ω
∑X=0.014+0.0894=0.1Ω
Z0=√∑R2+∑X2=0.25Ω
Id2
(2)=690/2×0.25=1380A
二、中央变电所过流整定计算:
1、总开关KBZ9-400及试验开关KBZ9-400,分开关整定值:
Idz=(4×2+132+7.5×3+40+5.5)×1.15
=239A
过流插件整定为:
过载整定Iz≤239/400=0.59,旋钮位置0.6
短路整定:
短路保护执行继电器IZ=8Ie=8×239=1912A
即:
1912/400=4.8旋钮位置5位置即可
2、分开关KBZ9-200整定值:
Idz=(40+5.5)×1.15
=52A
过流插件整定为:
过载整定Iz≤52/200=0.26,旋钮位置0.3
短路整定:
短路保护执行继电器IZ=8Ie=8×52=416A
即:
416/200=2.08旋钮位置2位置即可
灵敏度校验:
Id2
(2)/Idz=1150/416=2.7>1.5合格
3、暗主井DW80-350整定值:
Idz≥IDq=6×132×1.15+7.5×2×1.15+4×2×1.15=937.25
整定:
1000A
灵敏度校验:
Id2
(2)/Idz=3833/1000=3.8>1.5合格
2)、118采区变电所动力变压器KSBG-200/6查表得
Rb=0.0168ΩXb=0.0946ΩXx=0.0288ΩKb=8.7
高压电缆50mm2R1=0.412ΩX1=0.075ΩL=680M
动力变压器二次出口端的短路电流Id计算:
Id=Ue/2√∑R2+∑X2
∑R=0.412×0.68÷8.72+0.0168=0.02Ω
∑X=0.0288+0.075×0.68÷8.72+0.0946=0.124Ω
Id=690/2√∑R2+∑X2=690/2×0.125
=2760A
1、218辅助上山绞车房馈电开关处短路电流:
L=510M(25mm2-510M)
R2=0.864×0.51=0.44Ω
X2=0.088×0.51=0.045Ω
∑R=0.44+0.02=0.46Ω
∑X=0.045+0.124=0.169Ω
Z0=√∑R2+∑X2=0.49Ω
Id2
(2)=690/2×0.49=704A
2、218-220馈电开关处短路电流:
L=310M(25mm2-310M)
R2=0.864×0.31=0.268Ω
X2=0.088×0.31=0.027Ω
∑R=0.268+0.02=0.288Ω
∑X=0.027+0.124=0.151Ω
Z0=√∑R2+∑X2=0.32Ω
Id2
(2)=690/2×0.32=1078A
3、218绞车房电机处短路电流:
L=90M(25mm2-90M)
R2=0.864×0.09=0.077Ω
X2=0.088×0.09=0.007Ω
∑R=0.077+0.02=0.097Ω
∑X=0.007+0.124=0.131Ω
Z0=√∑R2+∑X2=0.16Ω
Id2
(2)=690/2×0.16=2156A
4、218-220掘五队回柱绞车处短路电流:
L=170M(16mm2-110M25mm2-60M)
R2=1.37×0.11+0.864×0.06=0.2Ω
X2=0.09×0.11+0.088×0.06=0.014Ω
∑R=0.2+0.02=0.22Ω
∑X=0.014+0.124=0.138Ω
Z0=√∑R2+∑X2=0.25Ω
Id