矿井下低压供电继电保护整定计算.docx

1、矿井下低压供电继电保护整定计算 井下供电保护整定计算书一、概述：矿井工业场区内建有一座35/10.5kV变电站，设双回路35kV供电系统，1回35kV电源低压系统，安装2台SCB-1600/10 10/0.4kV动力变压器及380V配电设备；矿井35kV变电站取消低压系统，以两回10kV电源线路向主通风机房10kV配电室、工业场地变电所、井下中央变电所、主斜井胶带机供电，向行政生活区变电所提供其中一回10kV电源；中央变电所采用10kV下井，两回电源均引自地面35kV变电所10kV不同母线段。电缆选择MYJV22-8.7/10kV 3120mm2 800m交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力

2、电缆，当任一回电源电缆故障时，另一回能满足井下全部负荷用电。中央变电所设12台PJG-10Y型矿用隔爆型高压真空配电装置，分别以两回10kV向一采区变电所、所内两台KBSG-630/10 10/0.69kV矿用隔爆型干式变压器供电；中央变电所以三回660V向井下主水泵房一对一直接供电，以两回660V向9#煤采区水泵房、行人斜巷架空乘人器供电，以单回660V向9号下山胶带输送机、上仓胶带输送机、4号煤库给煤机、无极绳绞车及巷道照明等供电。二、整定计算：计算依据煤矿井下供电三大保护细则、煤矿电工手册、电器设备的产品说明书、供电系统图。图纸附后。1、井下中央变电所1.1负荷统计设备名称使用地点安装台

3、数工作台数单台功率（KW）总功率（KW）额定电压（KV）主排水泵中央泵房3190900.66采区排水泵9#采区水泵房3155550.66调度绞车9#管子道1125250.66皮带输送机9#上仓皮带2190900.66皮带输送机9#上仓皮带111851850.66油泵9#上仓皮带21440.66泵站风扇9#上仓皮带21440.66无极绳绞车井底车场1175750.66合计5281.2过流整定计算：1.2.1中央变电所总馈电开关过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=（90+55+25+90+185+4+4+75）1000(36600.8)=578A580AId=5Iz=5580=2900

4、A1.2.2中央变电所联络馈电开关过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=（110+25+90+75+90+11）1000(36600.8)=438.7A440AId=5Iz=5440=2200A1.2.3主排水泵起动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=901000(36600.8)=100AId=5Iz=5100=500A1.2.4 9#采区水泵回路馈电开关过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=（55+55）1000(36600.8)=121A125AId=5Iz=5125=625A1.2.5 9#采区水泵起动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos

5、)=551000(36600.8)=61A65AId=5Iz=565=325A1.2.6 9#调度绞车起动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=251000(36600.8)=28A30AId=5Iz=530=150A1.2.7 9#上仓皮带起动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=901000(36600.8)=99A100AId=5Iz=5100=500A1.2.8井底车场无极绳绞车起动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=751000(36600.8)=83A85AId=5Iz=585=425A1.2.9 9#上仓二部皮带回路回路馈电开关过载整定

6、电流Iz=PN1000(3UeCos)=（185+4+4+4）1000(36600.8)=215AId=5Iz=5215=1075A1.2.10 9#上仓二部皮带起动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=1851000(36600.8)=203A205AId=5Iz=5205=1025A1.2.10 9#上仓二部皮带油泵开关起动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=41000(36600.8)=4.4A5AId=5Iz=55=25A1.2.11 9#上仓二部皮带油泵开关起动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=41000(36600.8)=4.4A5A

7、Id=5Iz=55=25A1.2.12 9#上仓二部皮带油泵风扇开关起动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=41000(36600.8)=4.4A5AId=5Iz=55=25A1.2.13 9#上仓二部皮带张紧油泵开关起动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=41000(36600.8)=4.4A5AId=5Iz=55=25A1.2.14 中央变电所NJG-906高爆开关的过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=5281000(3100000.8)=38AId=5Iz=538=190A为双回路供电，故：NJG-908高爆开关的过载整定电流和NJG-906高

8、爆开关的过载整定电流相同。1.2.15 中央变电所NJG-903（4#采区）高爆开关的过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=2220.951000(3100000.8)=160AId=5Iz=5160=800A为双回路供电，故：NJG-903高爆开关的过载整定电流和NJG-910高爆开关的过载整定电流相同。1.2.16 中央变电所总高爆开关的过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=（2220.95+528）1000(3100000.8)=200AId=5Iz=5200=1000A1.3短路电流计算：中央变电所移动变压器 KBSGZY-630 10/0.69二次出口端短路三相电

9、流Id1(3)计算:移动变压器最远端开关短路电流Id1(2)计算:变压器容量：630KVA短路点电压：690V 查附录二表一得系统电抗Xx=0.0048高压电缆MYJV22-8.7/10KV 350mm2 长度0.02千米查表计算：R1=0.420.02=0.0084 X1=0.080.02=0.0016变压器电阻电抗查得：Rb=0.0056 Xb=0.0415低压电缆MYP-0.69/1.14KV 3120+1*50mm2 长度0.02千米MYP-0.69/1.14KV 350+1*25mm2 长度0.95千米MYP-0.69/1.14KV 335+1*16mm2 长度0.01千米查表计算：

10、R2=（0.1640.02）+（0.44840.95）+（0.6160.01）=0.43542 X2=（0.0560.02）+（0.0810.95）+（0.0840.01）=0.08647R=R1/Kb2+Rb+R2=0.0084/14.52+0.0056+0.43542=0.44106X=XX+X1/ Kb2+Xb+X2=0.0048+0.0016/14.52+0.0415+0.08647=0.132778Id=Ue/2(R)2+(X)2=690/2(0.44106)2+(0.132778)21323A故：移动变压器 KBSGZY-630 10/0.69二次出口端三相短路电流Id(3)=1.

11、15Id(2)=1.1513231522A2、4#采区变电所2.1负荷统计设备名称使用地点安装台数工作台数单台功率（KW）总功率（KW）额定电压（KV）主排水泵4#采区泵房311321320.66皮带输送机4#运输下山二部212*751500.66架空乘人装置4#暗斜井1122220.66油泵4#暗斜井112.52.50.66风扇4#暗斜井110.450.450.66皮带输送机4#运输下山一部112*751500.66无极绳绞车4#轨道巷1175750.66提升机4#暗斜井111601600.66合计6892.2过流整定计算：2.2.1 4#采区变电所总馈电开关过载整定电流Iz=PN1000(

12、3UeCos)=（132+150+22+150+75+160+2.2+0.45）1000(36600.8)=753A755AId=5Iz=5755=3775A2.2.2 4#采区变电所总馈电联络开关过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=（150+132+75+22+160+2.49）1000(36600.8)=589A590AId=5Iz=5590=2950A 2.2.3 4#采区水泵房馈电开关过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=1321000(36600.8)=144A145AId=5Iz=5145=725A2.2.4 4#采区水泵房水泵启动装置过载整定电流Iz=PN1

13、000(3UeCos)=1321000(36600.8)=144A145AId=5Iz=5145=725A 2.2.5 4#运输下山二部皮带馈电开关过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=1501000(36600.8)=164A165AId=5Iz=5165=825A 2.2.6 4#运输下山二部皮带启动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=1501000(36600.8)=164A165AId=5Iz=5165=825A2.2.7 4#运输下山二部皮带张紧装置启动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=7.51000(36600.8)=8.2A9AId=5

14、Iz=59=45A 2.2.8 4#暗斜井架空乘人装置馈电开关过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=（22+2.5+0.45）1000(36600.8)=27.29A30AId=5Iz=530=150A 2.2.9 4#暗斜井架空乘人装置启动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=221000(36600.8)=24A25AId=5Iz=525=125A 2.2.10 4#暗斜井架空乘人装置风扇启动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=2.51000(36600.8)=2.73A3AId=5Iz=53=15A 2.2.11 4#暗斜井架空乘人装置油泵启动装置

15、过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=0.451000(36600.8)=0.49A0.5AId=5Iz=50.5=2.5A2.2.12 4#运输下山一部皮带馈电开关过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=1501000(36600.8)=164A165AId=5Iz=5165=825A 2.2.13 4#运输下山一部皮带启动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=1501000(36600.8)=164A165AId=5Iz=5165=825A2.2.14 4#运输下山一部皮带张紧装置启动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=7.51000(366

16、00.8)=8.2A9AId=5Iz=59=45A2.2.16 4#无极绳绞车馈电开关过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=751000(36600.8)=82A85AId=5Iz=585=425A2.2.17 4#无极绳绞车启动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=751000(36600.8)=82A85AId=5Iz=585=425A2.2.18 4#暗斜井绞车馈电开关过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=1601000(36600.8)=175.5A180AId=5Iz=5180=900A2.2.19 4#局部通风机馈电开关过载整定电流Iz=PN100

17、0(3UeCos)=601000(36600.8)=32.8A35AId=5Iz=535=175A2.2.20 4#采区变电所NJG-403（4#采区辅助系统）高爆开关的过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=691.951000(3100000.8)=50AId=5Iz=550=250A为双回路供电，故：NJG-403高爆开关的过载整定电流和NJG-407高爆开关的过载整定电流相同。2.2.21 4#采区变电所NJG-404（局部通风机）高爆开关的过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=301000(3100000.8)=2AId=5Iz=52=10A故：NJG-404高爆开

18、关的过载整定电流和NJG-406高爆开关的过载整定电流相同。2.2.21 4#采区变电所NJG-409（掘进）高爆开关的过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=4141000(3100000.8)=30AId=5Iz=530=150A2.2.22 4#采区变电所NJG-409（综采）高爆开关的过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=10851000(3100000.8)=80AId=5Iz=580=400A2.2.23 4#采区变电所总高爆开关的过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=（414+691.95+30+1085）1000(3100000.8)=160AId=

19、5Iz=5160=800A2.2.24 4#采区变电所高爆联络开关的过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=（691.95+1085）1000(3100000.8)=130AId=5Iz=5130=650A2.3短路电流计算：4#采区变电所移动变压器 KBSGZY-800 10/0.69二次出口端短路三相电流Id1(3)计算:移动变压器最远端开关短路电流Id1(2)计算:变压器容量：800KVA短路点电压：690V 查附录二表一得系统电抗Xx=0.0048高压电缆MYJV22-8.7/10KV 350mm2 长度0.025千米查表计算：R1=0.420.025=0.0105 X1=0.

20、080.025=0.002变压器电阻电抗查得：Rb=0.0056 Xb=0.0415低压电缆MYP-0.69/1.14KV 370+1*25mm2 长度0.02千米MYP-0.69/1.14KV 350+1*25mm2 长度0.8千米MYP-0.69/1.14KV 335+1*16mm2 长度0.02千米查表计算：R2=（0.31510.02）+（0.44840.8）+（0.6160.02）=0.377342 X2=（0.0780.02）+（0.0810.8）+（0.0840.02）=0.06804R=R1/Kb2+Rb+R2=0.0105/14.52+0.0056+0.377342=0.38

21、3X=XX+X1/ Kb2+Xb+X2=0.0048+0.002/14.52+0.0415+0.06804=0.11435Id=Ue/2(R)2+(X)2=690/2(0.383)2+(0.11435)2864A故：移动变压器 KBSGZY-800 10/0.69二次出口端三相短路电流Id(3)=1.15Id(2)=1.15864994A3、4105回风顺槽3.1负荷统计设备名称使用地点安装台数工作台数单台功率（KW）总功率（KW）额定电压（KV）皮带输送机4105回风顺槽一部1140401.14张紧绞车4105回风顺槽11441.14掘进机4105回风工作面111602461.14除尘风机4

22、105回风工作面1122221.14皮带输送机4105回风顺槽二部1111111.14皮带输送机4105回风顺槽三部1140401.14喷雾泵4105回风顺槽1137371.14探水机4105回风顺槽1110101.14合计4103.2过流整定计算：3.2.1 4105回风顺槽总馈电开关过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=（40+4+160+11+40+37+10）1000(311400.8)=261.19A265AId=5Iz=5235=1325A3.2.2 4105回风顺槽一部皮带启动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=401000(311400.8)=25.3

23、A30AId=5Iz=530=150A3.2.3 4105回风顺槽一部皮带拉紧绞车启动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=41000(311400.8)=2.5A3AId=5Iz=53=15A3.2.4 4105回风顺槽二部皮带启动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=151000(311400.8)=9.5A10AId=5Iz=510=50A3.2.5 4105回风顺槽一部皮带启动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=401000(311400.8)=25.3A30AId=5Iz=530=150A3.2.6 4105回风顺槽喷雾泵启动装置过载整定电

24、流Iz=PN1000(3UeCos)=371000(311400.8)=23.4A25AId=5Iz=525=125A3.2.7 4105回风顺槽探水机启动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=101000(311400.8)=6.3A7AId=5Iz=57=35A3.2.8 4105回风顺掘进配电装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=（160+75+22+11）1000(311400.8)=155.79A160AId=5Iz=5160=800A3.2.9 4105回风顺槽局部通风机馈电开关过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=301000(36600.8

25、)=32.8A35AId=5Iz=535=175A3.2.10 4105回风工作面除尘风机启动装置过载整定电流Iz=PN1000(3UeCos)=221000(311400.8)=13.9A15AId=5Iz=515=75A2.3短路电流计算：4105掘进干式变压器 KBSG-400 10/1.14二次出口端短路三相电流Id1(3)计算:干式变压器最远端开关短路电流Id1(2)计算:变压器容量：400KVA短路点电压：1140V 查附录二表一得系统电抗Xx=0.0048高压电缆MYJV22-8.7/10KV 350mm2 长度0.15千米查表计算：R1=0.420.15=0.063 X1=0.

26、080.15=0.012变压器电阻电抗查得：Rb=0.0056 Xb=0.0415低压电缆MYP-0.69/1.14KV 370+1*25mm2 长度0.04千米MYP-0.69/1.14KV 350+1*25mm2 长度0.2千米查表计算：R2=（0.31510.04）+（0.44840.2）=0.102284 X2=（0.0780.04）+（0.0810.2）=0.01932R=R1/Kb2+Rb+R2=0.063/14.52+0.0056+0.102284=0.1082X=XX+X1/ Kb2+Xb+X2=0.0048+0.012/14.52+0.0415+0.01932=0.0657I

27、d=Ue/2(R)2+(X)2=1140/2(0.1082)2+(0.0657)24502A故：干式变压器 KBSG-400 10/1.14二次出口端三相短路电流Id(3)=1.15Id(2)=1.1545025177A4、4103综采4.1负荷统计设备名称使用地点安装台数工作台数单台功率（KW）总功率（KW）额定电压（KV）1#移动变压器采煤机4103综采工作面112402401.14转载机4103皮顺1175751.14刮板输送机4103综采工作面221603201.14双速回柱绞车4103皮顺1122221.14合计6572#移动变压器注水泵4103回风顺槽1137370.66阻化剂泵4103回风顺槽11