煤矿高低压开关整定计算(样本)要点

1、嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算嵩基集团嵩基煤业有限责任公司高低压配电装置整定计算整定人：审核人：机 电科 长：机 电矿 长：机电 科12012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算目录一、地面 所31、系 概况32、短路 流和短路容量 算33、开关整定 算原 64、高 开关整定 算、校 7二、井下 所111 、系 概况112、短路 流和短路容量 算123、开关整定 算原 12三、井下低 系 整定 算校 14机电 科22012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算一、地面变电所1、系统概况1) 、供电系统简介嵩基煤业矿井供电系统来自徐庄变电站8 板庄矿线 10kv 线路型号

2、lgj-70/10 ，长度 4.8km，下杆为 myjv22-70/10, 长度 200米，另一回路来自徐庄35 变电站11 板庄西线，线路型号lgj-70/10 ，长度 4.8km，下杆为 myjv22-70/10, 长度 200 米。地面设主变三台，两台s9-500/10/0.4，一台为s9-200/10/6 ，井 下 有 变 压 器 五 台 ， 四 台kbsg-315/10/0.66,一 台kbsg-100/10/0.69风机专用。嵩基地面变电所有高压gg1a-f型开关柜 10 台，地面变电所和井下配电所采用双回路供电分列运行供电方式。2) 、嵩基煤业供电资料（ 1）、经经电业局提供徐庄

3、变电站10kv侧标么值为：最大运行运行方式下：0.924最小运行方式下：1.43（ 2）、线路参数徐庄变电站到嵩基变电所线路型号lgj-70/10 ，长度4.8km，下杆为 myjv22-70/10, 长度 200 米电抗、阻抗查表得；10kv架空线电阻、电抗：xg=0.08 4.8=0.36 rg=0.34.8=1.44 10kv铠装电缆电阻、电抗：xg=0.08 0.2=0.016 rg=0.5060.2=0.1012 机电 科32012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算2、短路电流和短路容量计算（ 1）绘制电路图并计算各元件的相对基准电抗。702电缆702lgj702电缆200

4、m4800m618m徐庄变电站上下杆电缆架空线入井电缆s9-500/10/0.4s9-500/10/0.4s9-100/10/6选择基准容量sd=100mva基准电压 ud=10.5kv基准电流 id=sd/ 3ud=100(1.732 10.5)=5.4987ka上级变压器电抗标么值xb0=1.7745上一级徐庄站提供上下杆电缆电抗标么值2x1= x 0l(sj /u p1)=0.06 (100 10.5 2)=0.0544架空线电抗标么值x2= x 0l（sj /ud2） =0.36 （ 10010.5 2） =0.3265从地面变电所入井井下配电所电缆电抗标么值：l=300m机电 科42

5、012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算x3= x 0l（sd/ud2）=0.016 0.3 （ 10010.5 2） =0.0435从中央变电所到采区变电所电缆电抗标幺值：l=318mx4= x 0l（sd/ud2）=0.016 0.318 （ 10010.5 2） =0.0046地面变电所s9-500kva变压器电抗值查表得：rb1 =0.0204xb1 =0.128地面变电所s9-100kva变压器电抗值查表得：rb1 = 0.0233x b1=0.0597x0- 电抗系数l- 电缆长度 kmsd- 基准容量ud- 基准电压（ 2）绘制等效电路图01.7745k-1011.77

6、450.8705k-20121.77450.87050.12460141.77451.96520.1280151.77451.96520.0597k-3k-5k-630.0046k-4机电 科52012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算（ 3）计算短路电流和短路容量徐庄变电站k-1 点的短路电流和短路容量计算三相短路电流： id( 3) k-1 =id/x b1 d=5.4987 1.7745=3.099ka两相短路电流： id( 2) k-1 =3.099 1.15=2.695ka三相短路容量 : s k -1sd=100/1.7745=56.35 （mva）（3）x 1 d徐庄变

7、电站到嵩基地面变电所k-2 点的短路电流和短路容量计算三相短路电流： id( 3) k-2 =id/x 1d=5.4987 2.645=2.078 ka总阻抗标么值：x2 d=1.7745 0.8705 =2.645两相短路电流： id( 2) k-2 =2.078 1.15=1.8077ka三相短路容量 :（3）sd=100/2.645=37.807 （mva）s k -1x 1 d嵩基地面变电所到井下中央配电所k-3 点的短路电流和短路容量计算三相短路电流： id( 3) k-3 =id/x 1d=2.078 2.7696=0.75ka总阻抗标么值：x3 d=1.7745 0.8705 0

8、.1246=2.7696两相短路电流： id( 2) k-3 =0.75 1.15=0.652ka三相短路容量 :（3）sd=100/2.7696=36.106 （mva）s k -1x 1 d井下中央变电所到井下采区变电所k-4 点的短路电流和短路容量计算三相短路电流： id( 3) k-3 =id/x 1d=2.078 2.8156 =0.738ka机电 科62012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算总阻抗标么值： x 3d=1.7745 0.8705 0.1246+0.0046=2.8156两相短路电流： id( 2) k-3 =0.738 1.15=0.642ka三相短路容量

9、 :（3）sd=100/2.815 6=35.52（mva）s k -1x 1d嵩基地面 500kva,k-5 点的短路电流和短路容量计算三相短路电流： id( 3) k-4 =id/x 1d=2.078 4.5475=0.457 ka总阻抗标么值：x4 d=1.7745+2.645+0.128+8=4.5475两相短路电流： id( 2) k-4 =0.457 1.15=0.397 ka三相短路容量 : s k -1sd=100/4.5475=21.99 （mva）（3）x 1 d3、开关整定计算原则高压整定计算公式：1、过流计算： iop.k =krel kjx2、保护装置的灵敏度系数公式

10、：k sen=3、电流速断保护：i op。 k=krel4、速断保护装置的灵敏度校验：k sen=krel 可靠系数，一般取 1.2- 1.3 用电流速断取1.3 1.5用于过负荷保护取1.05-1.1kjx 接线系数，接于相电流取1，接于相电流差使取kr 继电器返回系数取0.85kgh 过负荷系数，电动机自起动引起的过流倍数取2-3机电 科72012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算当无自启动电动机时取1.3 1.5nta电流互感器的变比i lrt-变压器高压侧的额定电流i 2k2.min 最小运行方式下变压器低压侧的两相短路电流，流过高压侧的稳态电流。i op保护装置的一次动作电

11、流。i op=i op。ki 2k3。min 最大运行方式下变压器低压侧的两相短路电流，流过高压侧的超瞬态电流。i 1k2 。 min 最小运行方式下保护装置安装处的两相短路超瞬态电流。4、地面变电所高压开关柜整定计算1) 、地面变电所高压开关柜整定：1#、8#开关柜控制变电所 ii进线、 i 进线 , g7 为联络开关。开关柜型号kyn，gkp140系列测控保护装置， 电流互感器200/5 。额定电压为10000v。 作为一回路总开关另一回路停电需合上联络开关时，其整定值应允许全部负荷运行。总负荷 p=(500+500+100+100) 315 4=2460kvaie1=sb/3 ue=24

12、601.732 10.5=135.3a过流整定过流计算： i op.k = 1.21135.3 =4.70.8540过流整定取5a机电 科82012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算开关过流时限为0.5s电流速断保护：i op。k =k rel i 2k 3.minntai op。k=1.2 200 7 =42a40校验： k=id( 2)/idz =19081400=1.61.5合格2) 、地面变电所高压开关柜整定：4#、10#开关柜控制变电所一号、二号变压器。开关柜型号kyn，gkp140 系列测控保护装置，电流互感器100/5 。额定电压为10000v。 其整定值应允许全部负荷

13、运行。总负荷 p=500kvaie1=sb/3 ue=5001.732 10.5=27.48a过流整定过流计算： i op.k = 1.2127.49 =1.90.8520过流整定取2a开关过流时限为0.5s电流速断保护：i op。k =k rel i 2k 3.minntai op。k=1.2 20 7 =8.4a20校验： k=id( 2)/idz =1908168=11.351.5合格3) 、地面变电所高压开关柜整定：5#开关柜控制变电所一号、二号变压器。开关柜型号kyn，gkp140 系列测控保护装置，电流互感器200/5 。额定电压为机电 科92012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电

14、装置整定计算10000v。 其整定值应允许全部负荷运行。总负荷 p=200kvaie1=sb/3 ue=2001.732 10.5=11a过流整定过流计算： i op.k = 1.2111=0.40.8540过流整定取0.4a开关过流时限为0.5s电流速断保护：i op。k =k rel i 2k 3.minntai op。k=1.2 16 7 =3.36a40校验： k=id( 2)/idz =1908134.4=14.241.5合格4) 、地面变电所高压开关柜整定：3#、9#开关柜控制井下变电所一路和二路。开关柜型号kyn，gkp140 系列测控保护装置，电流互感器100/5 。额定电压为

15、10000v。 其整定值应允许全部负荷运行。总负荷 p=3154+100=1360kvaie1=sb/3 ue=13601.732 10.5=74.78a过流整定过流计算： i op.k = 1.2174.78 =5.20.8520过流整定取5a开关过流时限为0.5s电流速断保护：i op。k =k rel i 2k 3.minnta机电 科102012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算i op。k=1.2 100 7 =42a20校验： k=id( 2)/idz =1908700=2.71.5合格机电 科112012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算嵩基煤业井下变电所整定

16、值一、嵩基煤业变电所短路参数计算：1、1 号变压器二次出口端的短路电流i d1 计算：变压器二次电压690v，容量 315kva，系统短路容量按50mva计算：查表得 :系统电抗 xx=0.0288 高压电缆很短可以忽略不算变压器电阻、电抗查表得：rb =0.038 x b=0.06 r = rg2 +rb=0.038 k bx+x g+xb=0.06+0.0288=0.0888 x =x2k bi d=ue=690=3450ar)2( x ) 22 ( 0.038) 22 (0.0888) 22、风机专变二次出口端的短路电流i d1 计算：变压器二次电压690v，容量 100kva，系统短路

17、容量按50mva计算：查表得 :系统电抗 xx=0.0288 高压电缆很短可以忽略不算变压器电阻、电抗查表得：rb =0.1921 x b=0.186 r = rg +rb=0.1921 k b 2机电 科122012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算x =x +x g+x =0.186+0.0288=0.2148 2xk bbi d=ue=690=2395.8ar)2( x ) 22 ( 0.1921)22 (0.2148)2二号变压器与一号变压容量一样短路也一样嵩基煤业井下低压开关整定计算k7# 馈电开关：型号： kbz-400电压 660v所带设备有：胶带输送机30kw 四台、

18、胶带输送机11kw一台，刮板输送机17kw 两台、局扇 211kw 一台，水泵 75kw 两台。1 、各开关额定电流计算：i 1= 301.15 4=138 ai2=111.15=12.65 ai 3= 221.15=25.3ai4=751.15 2=172 ai5=171.15=19.55 a2 、各启动开关的整定依次为：1#为 13a，2#、3#、4#、5#为 34.5a，9#为 25a ，10#、11#为 86a3 、此开关的过流整定计算：i e=861.5+86+ 34.5+150.5+34.5+25.3=424.9a425400=1.06过流保护整定值取1 档，即为 4001=400

19、a 动作时间： 4590ms4 、此开关的短路保护整定计算：机电 科132012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算i d=3i e=3400a=1200a动作时间：瞬动5、校验灵敏度系数 ：计算此开关最远端的最小两相短路电流因为此开关为总开关所以不用校验嵩基煤业井下低压开关整定计算k6# k12# 馈电开关：型号： kbz-400电压 660v所带设备有：胶带输送机30kw 四台、胶带输送机11kw一台。1 、各开关额定电流计算：i 1= 301.15 4=138 ai2=111.15=12.65 a2 、各启动开关的整定依次为：1#为 13a、2#、3#、4#、5#为 34.5a3

20、 、此开关的过流整定计算： i e=34.5 1.5+150.5+34.5=236.75 a236.75400=0.59过流保护整定值取0.6 档，即为 4000.6=240a 动作时间：4590ms4 、此开关的短路保护整定计算：i d=3i e=3240a=720a动作时间：瞬动5、校验灵敏度系数 ：计算此开关最远端的最小两相短路电流电缆的换算长度为 2501=250米，查表得 2426a,机电 科142012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算i d(2)242661.5满足灵敏度要求。400iz嵩基煤业下低压开关整定计算k5# 、k13#馈电开关：型号： kbz-400电压 6

21、60v所带设备有：胶带输送机30kw 一台、刮板输送机17kw一台1 、各开关额定电流计算;i 1=301.15=34.5 ai2=171.15 2=39 a2 、各启动开关的整定依次为：6#为 34.5 a，7#、8#为 19.55a3 、此开关的过流整定计算： i e=34.51.539=90.75a91400=0.22过流保护整定值80a动作时间： 90180ms4 、此开关的短路保护整定计算：i d=3i e=380=240a动作时间：瞬动5、校验灵敏度系数 ：计算此开关最远端的最小两相短路电流电缆的换算长度为 2001=200米，查表得 2745a,机电 科152012 年度嵩基集团

22、嵩基煤业高低压配电装置整定计算i d(2) 2745 11.4 1.5iz240满足灵敏度要求。嵩基煤业下低压开关整定计算k11#馈电开关：型号： kbz-400电压 660v所带设备有： 2*11k 风机一台1 、各开关额定电流计算;i 1 =22 1.15=25a2 、各启动开关的整定依次为：9#为 25 a3 、此开关的过流整定计算： i e=251.5=38a过流保护整定值38a4 、此开关的短路保护整定计算：i d=3i e=338a=114a动作时间：瞬动5、校验灵敏度系数 ：计算此开关最远端的最小两相短路电流电缆的换算长度为 3003.01=900米，查表得 793a,机电 科1

23、62012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算i d(2) 793 71.5iz114满足灵敏度要求。嵩基煤业井下低压开关整定计算k10#、k14#馈电开关：型号： kbz-400电压 660v所带设备有：主排水泵75kw 两台1 、各开关额定电流计算：i 1=751.15 2=172.5 a2 、各启动开关的整定依次为：10#、11#为 86.25a，3 、此开关的过流整定计算： i e=86.25*1.5+86.25=185.4a过流保护整定值185a动作时间： 4590ms185400=0.46取 0.5 档为 200a4 、此开关的短路保护整定计算：i d=3i e=3200a

24、=600a动作时间：瞬动5、校验灵敏度系数 ：计算此开关最远端的最小两相短路电流电缆的换算长度为 35米，查表得 5210a,机电 科172012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算i d(2) 5210 20.84 1.5iz250满足灵敏度要求。嵩基煤业井下低压开关整定计算k1# 馈电开关：型号： kbz-400电压 660v所带设备有：主排水泵75kw一台溜子 30kw两台 水泵4kw两台 局扇 2*11kw两台1 、开关额定电流计算：i 1=751.15=86.25ai2=301.15*2=69ai 3=41.15=4.6ai 4=221.15=25.1a2 、各启动开关的整定

25、依次为：12#为 86.25a，13#、14 为 4.6a，15#、16#为 34.5a3 、此开关的过流整定计算： i e=86.25*1.5 694.6 25.1=227.9a228400=0.56过流保护整定值取0.6 档，即为400 0.6=240a动作时间：90180ms机电 科182012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算4 、此开关的短路保护整定计算：i d=3i e=3240a=720a动作时间：瞬动5、校验灵敏度系数 ：计算此开关最远端的最小两相短路电流因为此开关为总开关不需要校验嵩基煤业井下低压开关整定计算k3# 馈电开关：型号： kbz-400 电压 660v所

26、带设备有：溜子30kw 两台、水泵 4kw一台1 、开关额定电流计算：i 1=301.15 2=69 ai 2=41.15 2=8.23 a3 、此开关的过流整定计算： i e=691.5+8.23=111.73a 112400=0.27过流保护整定值取0.3 档，即为 4001=120a动作时间： 4 、此开关的短路保护整定计算：i d=3i e=3120a=360a动作时间：瞬动5、校验灵敏度系数 ：计算此开关最远端的最小两相短路电流电缆的换算长度为 200米，查表得 5210a,机电 科192012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算i d(2) 5210 43.4 1.5iz1

27、20满足灵敏度要求。嵩基煤业井下低压开关整定计算k4# 、k15#馈电开关：型号： kbz-400电压 660v所带设备有：主排水泵75kw 一台1 、开关额定电流计算：i 1=751.15=86.25 a3 、此开关的过流整定计算： i e=86.25a86.25400=0.21过流保护整定值取0.2 档，即为400 0.2=80a动作时间：90180ms4 、此开关的短路保护整定计算：i d=3i e=380a=240a动作时间：瞬动5、校验灵敏度系数 ：计算此开关最远端的最小两相短路电流电缆的换算长度为 50米，查表得 1280a,机电 科202012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置

28、整定计算i d(2) 1280 5.3 1.5iz240满足灵敏度要求。嵩基煤业井下低压开关整定计算k1 #馈电开关：型号： kbz-400电压 660v所带设备有：调度绞车11.4kw 七台 刮板输送机 17kw 两台局扇 211kw一台 主排水泵 45kw 两台1 、开关额电流计算：i1=11.41.15 7=91.77ai 2=171.15 2=39ai32=25.3a42=103.5a=11 1.15i =45 1.153 、此开关的过流整定计算： i e=51.75 1.5+51.75+39+25.3=193.78a194400=0.48过流保护整定值取0.5 档，即为400 0.5

29、=200a动作时间：90180ms4 、此开关的短路保护整定计算：i d=3i e=3200a=600a动作时间：瞬动5、校验灵敏度系数 ：机电 科212012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算计算此开关最远端的最小两相短路电流电缆的换算长度为 150米，查表得 1280a,i d(2)12805.31.5240iz满足灵敏度要求。嵩基煤业井下低压开关整定计算k1 #馈电开关：型号： kbz-400电压 660v所带设备有：调度绞车11.4kw 七台 刮板输送机 17kw 两台局扇 211kw一台 主排水泵 45kw 两台1 、开关额电流计算：i1=11.41.15 7=91.77a

30、i 2=171.15 2=39ai32=25.3a42=103.5a=11 1.15i =45 1.153 、此开关的过流整定计算： i e=51.75 1.5+51.75+39+25.3=193.78a194400=0.48过流保护整定值取0.5 档，即为400 0.5=200a动作时间：90180ms4 、此开关的短路保护整定计算：i d=3i e=3200a=600a动作时间：瞬动5、校验灵敏度系数 ：机电 科222012 年度嵩基集团嵩基煤业高低压配电装置整定计算计算此开关最远端的最小两相短路电流电缆的换算长度为 150米，查表得 1280a,i d(2)12805.31.5240iz满足灵敏度要求。嵩基煤业井下低压开关整定计算k1 #馈电开关：型号： kbz-400电压 660v所带设备有：调度绞车11.4kw 七台 刮板输送机 17kw 两台局扇 211kw一台 主排水泵 45kw 两台1 、开关额电流计算：i1=11.41.15 7=91.77ai 2=171.15 2=39ai32=25.3a42=103.5a=11 1.15i =45 1.153 、此开关的过流整定计算： i e=51.75 1.5+51.75+39+25.3=193.78a194400=0.48过流保护整定值取0.5 档，即为400 0.5=200a动作时间：90180ms4 、此开关的短