井下变电所高压开关整定计算

1、井下中央变电所高压开关整定计算一、根据地面供电设计计算井下中央变电所短路电流：地面35KV变电站至井下中央变电所（一回、二回）MYJV22-3*150型矿用聚氯乙烯绝缘钢带铠装交联电力电缆电阻、电抗：R0 =0.14*0.85=0.119 Q X 0 =0.08*0.85=0.068 Q 高压系统总阻抗为：R 0.119 QX 0.74+0.068=0.8081肿 Ue/2： P2X2 10000/2 ： 0.1192 0.8082 6121 .8A（一）中央变电所1#干式变压器的计算1#干式变压器负荷统计：供电设备用电设备额定功率（kV）额定电压（V）KBSG-400清水泵75660照明综保

2、ZBZ-1010.0660水泵控制系统5660合计90计算电力负荷总视在功率COS 取 0.8kd 取 0.9电力负荷总视在功率为kdPNCOS90 0.90.8115.7KVA根据计算负荷，选用KBSG-400/10矿用隔爆型干式变压器（二） 2#干式变压器的计算2#干式变压器负荷统计：供电设备用电设备额定功率（kV）额定电压（V）KBSG-400/10无极绳绞车1321140东段水泵18.51140合计150.5计算电力负荷总视在功率COS 取 0.8kd 取 0.8电力负荷总视在功率为kdPn150.5 0.8S N150.5KVAcos0.8根据计算负荷，选用KBSG-400/10矿用

3、隔爆型干式变压器（三）3#移动变电站的计算3#动力移动变电站负荷统计:供电设备用电设备额定功率（kW额定电压（V）KBSGZY-630/10皮带大巷皮带机2X 2001140转载皮带机551140照明信号综合保护装置1011401张紧绞车111140调度绞车11.41140合计487.4计算电力负荷总视在功率COS 取 0.8 kd 取 0.65电力负荷总视在功率为kdPN487.4 0.65S - N4525KVAcos0.7根据计算负荷，选用KBSGZY-630/10矿用隔爆型移动变电站1台。（四）高压电缆线路参数：1、 中央变电所3#高开至采区变电所电缆型号：MYJV22-8.7/10-

4、3 X120mrh 长度850米。2、中央变电所5#高开至KBSGZY-630移动变压器，电缆型号： MYJV22-8.7/10-3 X 50mri长度 200米。3、 中央变电所7#高开至中央变电所1#水泵软起开关，电缆型号：MYPTJ-8.7/10-3 X 50+3X 25/3+3 X 2帥吊，长度 25米。4、中央变电所9#高开至中央变电所1#干式变压器，电缆型号： MYJV22-8.7/10-3 X 50口市 长度 18 米。5、中央变电所12#高开至中央变电所2#干式变压器，电缆型号： MYJV22-8.7/10-3 X 50口市 长度 15米。6、 中央变电所10#高开至中央变电所

5、2#水泵软起开关，电缆型号：MYPTJ-8.7/10-3 X 50+3X 25/3+3 X 2.5mm,长度 30米。7、 中央变电所6#高开至中央变电所3#水泵软起开关，电缆型号：MYPTJ-8.7/10-3 X 50+3X 25/3+3 X 2.5mrm，长度 30米。8、 中央变电所4#高开至采区变电所电缆型号：MYJV22-8.7/10-3 X 120mrii 长度850米。（五）K1点短路时短路电流计算（采区变电所高开处短路电流计算）1、井下中央变电所至井下采区变电所（一回、二回）MYJV22-3*120型矿用聚氯乙 烯绝缘钢带铠装交联电力电缆电阻、电抗：Ro=0.175 X 0.8

6、5=0.149 QX0=0.08 X 0.85=0.068 Q高压系统总阻抗为：R 0.119+0.149=0.268 QX 0.74+0.068+0.068=0.876 Q1潸 Ue/2、PX 0.0016/8.333 +0.0983+0.048=0.1463 QUe/2i P2 X 21200 /2.0.012920.146328168 Q2、K3、K4点短路时短路电流计算（运输大巷移动变压器出口处短路电流）中央变电所变压器低压出口端两相短路电流计算1#变压器低压出口端两相短路电流计算；变压器二次电压660V容量400KVA系统短路容量按30MVA计算查表得： 系统电抗 Xx =0.015

7、9 Q高压电缆Lg =18m X210000 /2.0.26820.87624829 A2、K2点短路时短路电流计算（运输大巷移动变压器出口处短路电流）变压器二次侧电压为1140V容量630KVA系统短路容量按30MVA计算查表得： 系统电抗 Xx =0.048 Q高压电缆Lg =200m查表：MYJV2 10KV 3 X 50 型 R 0=0.42 Q /km X 0=0.08 Q /kmRg1 Lg Ro =0.2 X 0.42=0.084 QXg1 Lg X0=0.2 X 0.08=0.0016 QKBSGZY-630/10型变压器：Kb =8.3332查表得：Rb=0.0117 QXb

8、 =0.0983 Q2R 0.084/8.333 +0.0117=0.0129 Q查表得:MYPTJ-8.7/35*50+3*25/3+3 10KV 型R0 =0.42 Q/km X0=O.O8Q /km折算到低压侧电阻为：2 2Rg1Lg R0/Kb =0.018 X 0.42/14.5 =0.00004 Q2 2Xg1 Lg X0/Kb =0.018 X 0.08/14.5 =0.000007 QKBSG-400/10型变压器阻抗查表得：Rb =0.0082 Q Xb =0.044 Q2R Rg1 / KbRb =0.00004+0.0082=0.00824 Q2X X g1 / KbXb

9、 Xx =0.000007+0.044+0.0159=0.0599 QIdo) Ue/2 - P2 X2690/2.0.0082420.059925750 A2#变压器低压出口端两相短路电流计算；变压器二次电压1140V容量400KVA系统短路容量按30MVA计算查表得： 系统电抗 Xx =0.048 Q高压电缆Lg =15m查表得：MYPTJ-8.7/35*50+3*25/3+3 10KV 型R0 =0.42 Q/km X=0.08Q /km折算到低压侧电阻为：2 2Rg1Lg R0 /Kb =0.015 X 0.42/8.333 =0.00009 Q22Xg1 Lg X。/Kb =0.01

10、5 X 0.08/8.333 =0.00002 QKBSG-400/10型变压器阻抗查表得：Rb=0.0097 Q Xb =0.076 Q2R Rg1 / KbRb =0.00009+0.0097=0.00979 Q2X Xg1 /KbXb Xx =0.00002+0.076+0.048=0.12402 Qid? Ue/2 P2 X21200/2.0.0097920.1240224819A2、K5、K6 K7点短路时短路电流计算（高压水泵电机出口处短路电流）井下中央变电所至高压水泵软起开 MYPTJ-8.7/3 X 50+3X 25/3+3 10KV型 R0=0.42 Q/km X0=0.08

11、 Q /km （长度按照 100 米计算）电缆电阻、电抗：R0 =0.042 X 0.仁0.042 QX0=0.08 X 0.仁0.008 Q高压系统总阻抗为：R 0.119+0.042=0.161 QX 0.74+0.068+0.008=0.816 Q1%）Ue/2. P2 X210000 /2 . 0.16120.81626011 A三、高压开关整定计算：（一）变电所3#高开：PBG-400/10,额定容量400A用途：控制采区变电所1、过负荷保护：高压配电箱中长延时反时限过载保护装置的动作电流整定计算:caKd_Pn一 3U N cos0.5 350310 0.85118A过载倍数n1亡

12、誥0.29n 1 取 0.3 倍,0.3 X 400=120A2、过电流保护：对于电子式高压综合保护器，按电流互感器二次额定电流值（5A）的倍数整定，其过电流整定动作值计算：I QNKd I NKge700 0.6 6 3503 0.61 28.3 400取n=15,所以过电流动作整定值为 1.5 X 400=600A式中I qn 变压器负荷中最大电机额定启动电流，AI N 其余负荷额定电流之和，AkT 变压器变比，低压侧为1200V。3、开关过流（速断）保护是按过载保护的倍数进行整定的，所以取速断保护Isd 2lp.k，小于2lop.k的过电流，由过载保护装置动作。按移动变电站二次侧出口处最

13、小两相短路电流校验灵敏系数：ks 丄 1.5S Iop.kks 4829 6.03 1.5，满足要求。800（二）变电所5#高开：PBG-200/10，额定容量200A用途：控制运输大巷移动变压器1、过负荷保护：高压配电箱中长延时反时限过载保护装置的动作电流整定计算:IKdPn 3U n cos0.65 487.421A.3 10 0.85过载倍数n1 IcaI ge210.11200n 1 取 0.12 倍,0.12X200=24A2、过电流保护：对于电子式高压综合保护器，按电流互感器二次额定电流值（5A）的倍数整定，其过电流整定动作值计算：I QNKd I NKt%400 .6 4 524

14、4 .60.598.3 200取n=0.6，所以过电流动作整定值为 0.6 X 200=120A式中I qn 变压器负荷中最大电机额定启动电流，AI N 其余负荷额定电流之和，AkT 变压器变比，低压侧为1200V。3、开关过流（速断）保护是按过载保护的倍数进行整定的，所以取速断保护Isd 1Iop.k，小于1Iop.k的过电流，由过载保护装置动作。按移动变电站二次侧出口处最小两相短路电流校验灵敏系数：ks 止 1.5S Iop.k8168 40.84 1.5，满足要求。200（三）变电所6#、7#、10#高开：PBG-200/10,额定容量200A用途：控制中央水泵房软起开关1、过负荷保护：

15、高压配电箱中长延时反时限过载保护装置的动作电流整定计算：caKd Pn 3U N cos450,3 10 0.8531 AI 31过载倍数m一0.15I ge 200n 1 取 0.2 倍,0.2 X 200=40A2、过电流保护：对于电子式高压综合保护器，按电流互感器二次额定电流值（5A）的倍数整定，其过电流整定动作值计算：Iqn Kd I n 4500.063 n An20.4KNge1200取n=1,所以过电流动作整定值为1 X 200=200A式中I qn 变压器负荷中最大电机额定启动电流，AI N 其余负荷额定电流之和，AkT 变压器变比，低压侧为1200V。3、开关过流（速断）保护

16、是按过载保护的倍数进行整定的，所以取速断保护Isd 1.2Iop.k，小于1.2lp.k的过电流，由过载保护装置动作。按移动变电站二次侧出口处最小两相短路电流校验灵敏系数：ks 止 1.5 S Iop.kks 601125 1.5，满足要求。240（四）变电所9#高开：PBG-200/10,额定容量200A用途：控制中央变电所1#干式变压器1、过负荷保护：高压配电箱中长延时反时限过载保护装置的动作电流整定计算:I caKd_Pn、一 3U N cos90 6A10 0.85过载倍数n15I ge0.03200n i 取 0.05 倍,0.05X200=10A2、过电流保护：对于电子式高压综合保

17、护器，按电流互感器二次额定电流值（5A）的倍数整定，其过电流整定动作值计算:Iqn Kd In 75 0.6 6 15 6 0.125KJge14.4 200取n=0.15，所以过电流动作整定值为 0.15 X 200=30A式中I QN 变压器负荷中最大电机额定启动电流，AI N 其余负荷额定电流之和，A变压器变比，低压侧为1200V。1 caKd Pn150.53U N cos10A3 10 0.85过载倍数n1I ge他 0.052003、开关过流（速断）保护是按过载保护的倍数进行整定的，所以取速断保护Isd 0.2Iop.k，小于0.2Iop.k的过电流，由过载保护装置动作。按移动变电

18、站二次侧出口处最小两相短路电流校验灵敏系数:ks 止 1.5S Iop.kn i 取 0.07 倍,0.07 X 200=14A2、 过电流保护：对于电子式高压综合保护器，按电流互感器二次额定电流值（5A）的倍数整定，其过电流整定动作值计算：Iqn Kd In 132 0.6 6 11n20.29KTlge8.3 200取n=0.3，所以过电流动作整定值为 0.3 X 200=60A式中I qn 变压器负荷中最大电机额定启动电流，Al N 其余负荷额定电流之和，AkT 变压器变比，低压侧为1200V。3、开关过流（速断）保护是按过载保护的倍数进行整定的，所以取速断保护lsd 0.4lop.k，

19、小于0.4lop.k的过电流，由过载保护装置动作。按移动变电站二次侧出口处最小两相短路电流校验灵敏系数：ks 亠 1.5s iop.kks 575060 1.5，满足要求。80（六）变电所1#、2#、13#高开：PBG-630/10,额定容量630A用途：1#、2#为变电所总开关，13#为联络开关井下总负荷为5460.4KW工作负荷为4415KW1 、井下最大有功功率为：Peakd PN0.644152649 KW井下最大无功功率为：QeaPea tan26491.022702 k var井下最大视在功率为SeaQT 丿2649 22702 2 3784 KV A计算电流为：Ica Sea 3

20、784218A3U Nv3 10过载倍数mb 218 0.35l ge 630n 1 取 0.4 倍,0.4 X 630=252A2、对于电子式高压综合保护器，按电流互感器（5A）倍数整定，整定值按公I Qe KX 1 eKbI ge252 26300.8n取1倍，所以短路电流为1X 630=630 A3、开关过流（速断）保护是按过载保护的倍数进行整定的，所以取速断保护Isd 1.5Iop.k，小于1.5Iop.k的过电流，由过载保护装置动作。按移动变电站二次侧出口处最小两相短路电流校验灵敏系数：ks 止 1.5s Iop.k6124.8、/卄 口帛+ks6.4 1.5，满足要求。945四、变

21、电所内低压开关整定及短路电流计算：1、变电所内1#馈电开关（KBZ16-630,作为KBSG-400/10/0.69干式变压器低压侧总馈电。主要控制中央水仓清水泵设备，总负荷90KW1 ）过压保护Ug 115% 693 797 V2 ）欠压保护Uq 75% 693 520 V3 ）断相保护处于“开启”状态4）漏电保护单相漏电动作电阻整定值为：11+20%k单相漏电闭锁动作电阻整定值为：22+20%k5 ）过载保护I op .oI ca903 0.66 0.898 A过载保护整定值取Iop.o 100A（6）短路保护Iop.k Ist In 82 6 15 1.15 509A5,取n=5倍，则短

22、路动作值为5X 100=500A整定值取lop.k 500A2、变电所内2#馈电开关（KBZ16-63C）,作为KBSG-400/10/1.2干式变压器低压侧总馈电。主要控制井底车场主要运输设备，总负荷150.5KW1 ）过压保护Ug 115% 1200 1380 V2 ）欠压保护Uq 75% 1200900 V3 ）断相保护处于“开启”状态4）漏电保护单相漏电动作电阻整定值为：20+20%k单相漏电闭锁动作电阻整定值为：40+20%k5 ）过载保护I op .oI ca150.5.3 1.14 0.895A过载保护整定值取Iop.o 100A（6）短路保护I op.k1stIn 84 5 1

23、8.5 0.6 431An4311004.3，取n=5倍，则短路动作值为 5X 100=500A整定值取I op.k500A采区变电所高压开关整定计算五、（一）采区变电所3#高开：PBG-400/10,额定容量400A用途：控制综采工作面移变1、过负荷保护：高压配电箱中长延时反时限过载保护装置的动作电流整定计算:IKdPNI ca3U N cos0.57 叫 96A、3 10 0.7过载倍数n1 IcaI ge笑 0.24400n 1 取 0.25 倍,0.25X400=100A2、过电流保护：对于电子式高压综合保护器，按电流互感器二次额定电流值(5A)的倍数整定，其过电流整定动作值计算:I

24、qn Kd In n2KJge1.0700 0.6 6 1343.5 0.68.3 400取n=1,所以过电流动作整定值为1 X 400=400A式中I qn 变压器负荷中最大电机额定启动电流，AI N 其余负荷额定电流之和，AkT 变压器变比，低压侧为1200V。3、开关过流(速断)保护是按过载保护的倍数进行整定的，所以取速断保护Isd 1.5lop.k，小于1.5lop.k的过电流，由过载保护装置动作。按移动变电站二次侧出口处最小两相短路电流校验灵敏系数：ks 丄 1.5 s lop.kks 958 1.56 1.5，满足要求。600(二) 变电所5#高开：PBG-100/10，额定容量2

25、00A用途：局部通风机专用移动变压器1、过负荷保护：高压配电箱中长延时反时限过载保护装置的动作电流整定计算：,KdPn601 ca4 A、3UnCos 3 10 0.85过载倍数n1 0.04lge 100n 1 取 0.06 倍,0.06 X 100=6A2、过电流保护：对于电子式高压综合保护器，按电流互感器二次额定电流值(5A)的倍数整定，其过电流整定动作值计算：l QN Kd l N n2Kt lge60 60.2514.4 100取n=0.25，所以过电流动作整定值为 0.25 X 100=25A式中I qn 变压器负荷中最大电机额定启动电流，AI N 其余负荷额定电流之和，A匕一一变

26、压器变比，低压侧为1200V。3、开关过流（速断）保护是按过载保护的倍数进行整定的，所以取速断保护Isd 0.3Iop.k，小于0.3Iop.k的过电流，由过载保护装置动作。按移动变电站二次侧出口处最小两相短路电流校验灵敏系数:ks 鼻 1.5Iop.kks 183 6 1.5，满足要求。30（三）变电所7#高开：PBG-100/10,额定容量100A用途：控制采区变电所1#干式变压器1、过负荷保护:高压配电箱中长延时反时限过载保护装置的动作电流整定计算:1 caPn、3U N cos200.513.6A10 0.85过载倍数n1*I ge1360.136100n i 取 0.15 倍,0.1

27、5X100=15A2、过电流保护：对于电子式高压综合保护器，按电流互感器二次额定电流值（5A）的倍数整定，其过电流整定动作值计算:Iqn Kd In 1800.6 612.50.4KTlge8.3 200取n=0.8，所以过电流动作整定值为 0.8 X 100=80A式中I QN 变压器负荷中最大电机额定启动电流，AI N 其余负荷额定电流之和，AkT 变压器变比，低压侧为1200V。3、开关过流（速断）保护是按过载保护的倍数进行整定的，所以取速断保护Isd 1lop.k，小于1lop.k的过电流，由过载保护装置动作。按移动变电站二次侧出口处最小两相短路电流校验灵敏系数:ks 丄 1.5s I

28、op.k3139 ks 313931 1.5，满足要求。100（四）变电所9#、10#高开：PBG-200/10,额定容量200A用途：控制掘进工作面移动变压器1、过负荷保护:高压配电箱中长延时反时限过载保护装置的动作电流整定计算:1 caKd 3U n cosPn_400_0.85_23A、3 10 0.85过载倍数n1山I ge竺 0.12200n i 取 0.15 倍,0.15X 200=30A2、过电流保护：对于电子式高压综合保护器,按电流互感器二次额定电流值(5A)的倍数整定，其过电流整定动作值计算:8.3 200匕 D 160 6 6 180 O60.4KJge取n=0.5，所以过

29、电流动作整定值为 0.5 X 200=100A式中I QN 变压器负荷中最大电机额定启动电流，AI n 其余负荷额定电流之和，AkT变压器变比，低压侧为1200V。3、开关过流(速断)保护是按过载保护的倍数进行整定的，所以取速断保护Isd 1lop.k，小于1lop.k的过电流，由过载保护装置动作。按移动变电站二次侧出口处最小两相短路电流校验灵敏系数:ks 止 1.5S Iop.k（五）变电所8#高开：PBG-200/10,额定容量200A用途：控制综采运输回风顺槽用移动变压器1、过负荷保护：高压配电箱中长延时反时限过载保护装置的动作电流整定计算:caKd_Pn3U N cos6300.85、

30、3 10 0.8536 AI 10过载倍数n1 e 2000.18n 1 取 0.2 倍,0.2 X 200=40A2、过电流保护：对于电子式高压综合保护器，按电流互感器二次额定电流值（5A）的倍数整定，其过电流整定动作值计算：I QN Kd I NKJge180 0.6 3 213.38.3 200取n=0.5，所以过电流动作整定值为 0.5 X 200=100A式中I qn 变压器负荷中最大电机额定启动电流，AI N 其余负荷额定电流之和，AkT 变压器变比，低压侧为1200V。3、开关过流（速断）保护是按过载保护的倍数进行整定的，所以取速断保护Isd 1Iop.k，小于1Iop.k的过电

31、流，由过载保护装置动作。按移动变电站二次侧出口处最小两相短路电流校验灵敏系数：ks 1.5I op.k352ks 352 1.76 1.5，满足要求。200（六）变电所6#高开：PBG-100/10,额定容量100A用途：采区变电所2#干式变压器1、过负荷保护：高压配电箱中长延时反时限过载保护装置的动作电流整定计算：1 caKd_Pni 3U N cos_200_0.85_11.5A.3 10 0.85过载倍数n1*I ge11 50.12100n 1 取 0.15 倍,0.15X100=15A2、过电流保护：对于电子式高压综合保护器,按电流互感器二次额定电流值（5A）的倍数整定，其过电流整定

32、动作值计算:8.3 100Iqn * 55 0.6 6 115 0.6 0.32KJge取n=0.4，所以过电流动作整定值为 0.4 X 100=40A式中I QN 变压器负荷中最大电机额定启动电流，AI N 其余负荷额定电流之和，AkT 变压器变比，低压侧为1200V。1 caKdPn0.5 3503、- 3U N cos十118A3 10 0.85过载倍数n1I ge1180.294003、开关过流（速断）保护是按过载保护的倍数进行整定的，所以取速断保护Isd 1Iop.k，小于1Iop.k的过电流，由过载保护装置动作。按移动变电站二次侧出口处最小两相短路电流校验灵敏系数：ks 鼻 1.5s Iop.kn i 取 0.3 倍,0.3 X 400=120A2、过电流保护：对于电子式高压综合保护器,（5A）的倍数整定，其过电流整定动作值计算：按电流互感器二次额定电流值n21 QN Kd 1 NKtQ700 0.6 6 3503 0.68.3 4001.2取n=1.5，所以过电流动作整定值为1.5 X 400=600A式中I qn 变压器负荷中最大电机额定启动电流，AI N 其余负荷额定电流之和，AkT 变压器变比，低压侧为1200V。3