井下整定计算书.docx
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井下整定计算书
山西煤炭运销集团阳城四侯煤业有限公司
井下高低压开关整定计算
编制单位:
机电科
编制日期:
二0—四元月七日
一、高压开关整定计算原则1
二、低压开关整定计算原则2
三、高压开关整定计算3
1、中央变电所3
2、采区变电所6
四、低压开关整定计算10
(一)、馈电开关整定计算10
1、中央变电所10
2、采区变电所13
3、采区水泵房16
4、轨道大巷无极绳绞车硐室18
5、主井底19
6、采区无极绳硐室20
(二)、启动器开关整定计算22
1、中央变电所22
2、采区水泵房23
3、副井底24
4、消防材料库口25
5、主井底26
6、胶带大巷29
7、一采区轨道巷30
8、一采区转载巷32
9、一采区东胶带巷.3.3
10、采区煤仓底35
井下电网设备保护整定计算
、高压开关整定计算原则
根据《煤矿井下供电的三大保护细则》、《井下供电系统图》、《煤矿电工手册》进行计算。
1、过载值计算:
Ig――高压配电装置的过载整定值,A;
Pe――高压配电装置所带负荷的额定功率之和,kW;
COS;:
功率因数取0.8-1;
Ue高压配电装置的额定电压,kV;
2、两相短路值计算:
对于电子式高压综合保护器,按电流互感器(5A)倍数分级
整定:
n上2Ie
kbIge
n――互感器二次额定电流(5A)的倍数iQe---容量最大的电动机的额定启动电流
K---需用系数,取1.15
e-其余电动机的额定电流之和
矿用变压器的变压比,取8.7-15.2;
高压配电装置额定电流,A;
I⑵
3、校验:
J。
__1.5v'3kbIz
刀R=Ri/Kb2+R+R刀X=Xx+X/Kb2+Xb+X>
I
(2)Ue
Id2J(送R)2十(送X)2
Id
(2)――变压器低压侧两相短路电流,A;
IZ――高压配电装置短路电流整定值;
kb――矿用变压器的变压比,取8.7-15.2;
、低压开关整定计算原则
根据《煤矿井下供电的三大保护细则》、《井下供电系统图》
《煤矿初步设计》、《煤矿电工手册》进行计算。
Ue
2\CR)2CX)
注:
根据以上公式计算过程由Excel表格完成。
I
(2)
丄>1.5
式中:
I
过载电流整定值
I
刀P---所有电动机额定功率之和
Id---短路保护的电流整定值
iQe---容量最大的电动机的额定启动电流
Kr--需用系数,取1.15
刀Ie-其余电动机的额定电流之和
|⑵d---被保护电缆干线或支线距变压器最远点的两相短路电流值
1.5---保护装置的可靠动作系数
三、高压开关整定计算
1、中央变电所
1)进线高开(G001、GOOS),母联高开(G005)
高开的额定电流值为400A,总负荷为5067KW
※整定电流:
292.5/400=0.73),
过载取295A,过载保护整定电流倍数(
取0.8倍。
※短路电流:
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:
n》(Iq+KxXIe)/KbIge
n>(6417+0.8X4137)/15.2X400=1.6
取n=2,所以取短路电流为2X400=800A
※校验:
>1.5
.3Kdlz
12
_1d—=84363(1.732X8.7X295)=1.9>1.5・3Kdlz
灵敏度满足要求
2)采变高开(G004G006)
高开的额定电流值为300A,负荷为4272KW
※整定电流:
对于电子式高压综合保护器
整定值:
n》(Iq+KxXIe)/KbIge
n>(6417+0.9X3342)/15.2
取n=2,所以取短路电流为
按电流互感器(5A)倍数整定
X300=2.07
2X300=600A
※短路电流:
※校验:
」一>1.5
X8.7X250)=1.79>1.5
=6745.4/(1.732
3KdIz
灵敏度满足要求
3)变压器高开(G002、G008)
高开的额定电流值为100A,负荷为330KW
※整定电流:
过载取20A,过载保护整定电流倍数(20/100=0.2),取0.2倍。
※短路电流:
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:
n>(Iq+KxEIe)/Kblge
n>(1012+0.2X220)/8.7X100=1.2
取n=1,所以取短路电流为1X100=100A
※校验:
一龟―>1.5
、3Kdlz
12一Id_=1350.4/(1.732X15.2X20)=2.56>1.5
・3KdIz
灵敏度满足要求
4)主井底移变高开(G007)
高开的额定电流值为100A,负荷为465KW
※整定电流:
465
『兀ICT1=2&85A
过载取27A,过载保护整定电流倍数(27/100=0.27),取
0.3倍。
※短路电流:
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:
n》(Iq+K n>(1029+0.3X265)/8.7X100=1.27 取n=1,所以取短路电流为1X100=100A ※校验: 12 —Id—>1.5 ■.3KdIz —Id—=1350.4/(1.732X15.2X27)=1.9>1.53KdIz 灵敏度满足要求 2、采区变电所 1)进线高开(G010G02C),母联高开(G015) 高开的额定电流值为300A,负荷为4272KW ※整定电流: =246.7A g 4272 过载取250A,过载保护整定电流倍数( 250/300=0.83),取 0.9倍。 ※短路电流: 整定值: n》(Iq+KxXIe)/Kblge n>(6417+0.9X3342)/15.2 取n=2,所以取短路电流为 ※校验: _汇一>1.5 ■3KdIz 灵敏度满足要求 高开的额定电流值为300A, 负荷为2502KW 2)综采动力高开(G013) ※整定电流: Ig=? 3彎—1=144.46A 过载取145A,过载保护整定电流倍数(145/300=0.48),取 0.5倍。 ※短路电流: 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: n》(Iq+K n>[6417+0.5X1572]/8.7X300=2.76 取n=3,所以取短路电流为3X300=900A ※校验: 12 —Id—>1.5 ,3KdIz 12—Id—=8439.3/(1.732X8.7X145)=3.86>1.5 、3KdIz 灵敏度满足要求 3)专风机高开(G011、G019) =6.9A 过载取7A,过载保护整定电流倍数倍。 (7/200=0.035),取0.1 g 120 高开的额定电流值为200A,负荷为120KW ※整定电流: ※短路电流: 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: n》(Iq+KxXIe)/KbIge n>(552+0.1X60)/8.7X100=0.64 取n=1,所以取短路电流为1X200=200A ※校验: >1.5 .3Kdlz 12 _1d—=4854.4心.732X15.2X7)=26.34>1.5・3Kdlz 灵敏度满足要求 4)变压器高开(G012、G018) 高开的额定电流值为100A,负荷为420KW 420 3101 =24.2A ※整定电流: 过载取25A,过载保护整定电流倍数(25/100=0.25),取 0.3倍。 ※短路电流: 对于电子式高压综合保护器,按电流互感器(5A)倍数整定 整定值按公式(14)得: n》(Iq+KxXIe)/KbIge n>(828+0.3X330)/8.7X100=1.06 取n=1,所以取短路电流为1X100=200A ※校验: 」一>1.5 X15.2X25)=8.47>1.5 =5573.2/(1.732 3KdIz 灵敏度满足要 5)综掘变压器高开(G014G016) 高开的额定电流值为100A,负荷为615KW ※整定电流: lg=.615=35.5A 73霽10费1 过载取36A,过载保护整定电流倍数(36/100=0.36),取 0.4倍。 ※短路电流: 整定值按公式(14)得: n>(Iq+KxEIe)/Kblge X100=1.64 n>(1286.5+0.4X365)/8.7 ※校验: _Id_>1.5 =5573.2/(1.732 ・3KdIz X15.2X25)=8.47>1.5 、3KdIz 灵敏度满足要 四、低压开关整定计算 (一)、馈电开关整定计算 1、中央变电所 1)总馈电(K001,K005), 母联馈电(K004) 负荷: 三台110KW水泵电机、一台75KW无极绳电机、两台 25KW倜度绞车电机,按矿井雨季三台水泵同时工作取330kW 整定: IZ=1.15XEP=1.15X330=379.5A,取380A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=7244A。 校验计算: | (2)| (2) -d1.21.5 8Iz-z 2.38>1.2因此,此电缆末端最小两相短路电流满足短路保 7244 380 =19.06 护灵敏性符合要求。 19.06>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电缆干线的要求。 2)轨道大巷无极绳绞车馈电(K-002) 负荷: 一台75KW无极绳绞车电机,一台25KW倜度绞车开关,一台照明综保5KW 整定: IZ=1.15XEP=1.15X105=120.75A,取120A 校验: 经查其电缆换算长度L换算=11m 查表知两相短路电流值: Imin⑵=6712A。 校验计算: | (2)| (2) -d1.21.5 8Iz-z 8Iz 6712r 7>1.2因此, 此电缆末端最小两相短路电流满足短路保护 =7 8120 £ Iz 灵敏性符合要求。 6712 55.9 120 55.9>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电缆干线的要求。 3)副井底调度绞车馈电(K-003) 负荷: 一台25KW调度绞车 整定: IZ=1.15XEP=1.15X25=28.75A,取30A 校验: 经查表其电缆换算长度L换算=11m 查表知两相短路电流值: Imin⑵=6712A。 校验计算: 保护灵敏性符合要求。 223.7>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护 电缆干线的要求。 2、采区变电所1)总馈电(K007,K013),母联馈电(K010) 负荷: 总负荷420KW整定: IZ=1.15XEP=1.15X420=483A,取485A 校验: 校验计算: 1.86>1.2因此,此电缆末端最小两相短路电流满足短路保 护灵敏性符合要求。 14.93>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护 电缆干线的要求。 2)采区无极绳馈电(K008) 负荷: 总负荷265KW整定: IZ=1.15XEP=1.15X265=304.75A,取305A 校验: Iz 校验计算: I (2)I (2) 二1.21.5 8I 护灵敏性符合要求。 『7244=23.75 Iz305 23.75>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护 电缆干线的要求。 3)采区水泵房馈电(K009、K011) 负荷: 总负荷155KW整定: IZ=1.15XEP=1.15X155=187.25A,取190A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=4522A。 校验计算: •便—97 护灵敏性符合要求。 Iz190 4522=23.8 23.8>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电 缆干线的要求。 4)风机专用馈电(K006、K014) 负荷: 总负荷120KW 整定: IZ=1.15XEP=1.15X120=138A,取138A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=4522A。 校验计算: | (2)| (2) -d1.21.5 8Iz-z 直二卓=4.09 8Iz8138 4522 138 二32.7 护灵敏性符合要求。 32.7>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电缆干线的要求。 3、采区水泵房1)总馈电(K015、K018)、母联馈电(K017) 负荷: 总负荷155KW 整定: IZ=1.15XEP=1.15X155=187.25A,取190A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=4522A。 校验计算: . (2). (2) -d1.21.5 8Iz-z =便—97 8Iz8190 护灵敏性符合要求。 以二侮^23.8 Iz190 23.8>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电 缆干线的要求。 2)煤仓给煤机馈电(K017) 负荷: 总负荷18.5KW整定: IZ=1.15XEP=1.15X18.5=21.27A,取22A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=4522AO校验计算: | (2)I (2) 」1.2—1.5 8IzIz 保护灵敏性符合要求。 205>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电 缆干线的要求。 4、轨道大巷无极绳绞车硐室1)无极绳绞车馈电(K019) 负荷: 总负荷80KW整定: IZ=1.15XEP=1.15X80=92A,取92A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=4522A。 (2) 匚1.2—5 8I Iz 校验计算: 直二型=6.14 6.14>1.2 因此,此电缆末端最小两相短路电流满足短路保 护灵敏性符合要求。 4522=49 Iz92 49>1.5 因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电缆 干线的要求。 5、主井底 1)集中胶带大巷皮带馈电(K020) 负荷: 总负荷50KW 整定: IZ=1.15XEP=1.15X50=57.5A,取58A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=4522A。 校验计算: | (2)| (2) -d1.21.5 8Iz-z 直二進=97 9.7>1.2 因此,此电缆末端最小两相短路电流满足短路保 8Iz858 护灵敏性符合要求。 以二進? =77.9 Iz58 77.9>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电 缆干线的要求。 2)胶带大巷皮带馈电(K020) 负荷: 总负荷415KW 整定: IZ=1.15XEP=1.15X415=477.25A,取478A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=7144AO 校验计算: | (2)| (2) -d1.21.5 8Iz-z 1.86>1.2 £ 8Iz 7144=1.86 78 因此, 此电缆末端最小两相短路电流满足短路保 护灵敏性符合要求。 Iz 业十9 478 14.9>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电缆干线的要求。 6、采区无极绳硐室 1)采区无极绳绞车馈电(K022) 负荷: 总负荷80KW 整定: IZ=1.15XEP=1.15X80=92A,取92A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=4522A。 校验计算: | (2)| (2) d_1.2d_1.5 8IzIz £=進2=97 8Iz858 护灵敏性符合要求。 77.9>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电 缆干线的要求。 负荷: 总负荷185KW整定: IZ=1.15XEP=1.15X185=212.75A,取215A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=7244AO校验计算: (2) (2) -d1.2-d1.5 8Iz-z 匚孕*2 4.2>1.2 8Iz8215 因此,此电缆末端最小两相短路电流满足短路保 护灵敏性符合要求。 匚叱33.6 Iz215 33.6>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电 缆干线的要求。 )、启动器开关整定计算 1、中央变电所1)、水泵开关(Q001、Q002、Q003 负荷: 一台110KW水泵电机整定: IZ=1.15XEP=1.15X110=126.5A,取125A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=6712A。 校验计算: 8Iz 6.7>1.2因此,此电缆末端最小两相短路电流满足短路保护灵敏性符合要求。 53.7>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电缆干线的要求。 2、采区水泵房 1)、水泵开关(Q004Q005Q006) 负荷: 一台45KW水泵电机 整定: IZ=1.15XEP=1.15X45=51.75A,取52A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=4512A。 校验计算: 护灵敏性符合要求。 缆干线的要求。 3、副井底1)、调度绞车开关(Q007) 负荷: 一台25KW绞车电机整定: IZ=1.15XEP=1.15X25=28.75A,取30A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=3572A。 校验计算: I (2)I (2) -d1.21.5 8IzIz 直二应2=14.88 8Iz830 保护灵敏性符合要求。 直二空2=119 Iz30 119>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电 缆干线的要求。 id (2) 8Iz 山西煤炭运销集团阳城四侯煤业设备整定计算书 4、消防材料库口 1)、调度绞车开关(Q008) 负荷: 一台25KW绞车电机 整定: IZ=1.15XEP=1.15X25=28.75A,取30A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=3572A。 校验计算: I (2) d 14.88>1.2 因此,此电缆末端最小两相短路电流满足短路 _1.2d_1.5 Iz 保护灵敏性符合要求。 119>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电缆干线的要求。 2)、大巷无极绳绞车开关(Q009)负荷: 一台75KW绞车电机 整定: IZ=1.15XEP=1.15X75=86.25A,取87A 山西煤炭运销集团阳城四侯煤业设备整定计算书 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=3572A。 校验计算: 护灵敏性符合要求。 41>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电缆干线的要求。 5、主井底 1)、潜水泵开关(QO10Q011) 负荷: 一台5.5KW水泵电机 整定: IZ=1.15xEP=1.15x5.5=6.3A,取10A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=1420A。 校验计算: (2) (2) -d1.2-d1.5 8Iz-z 以二僭「7.75 8Iz810 Id (2) Iz 叫42 10 保护灵敏性符合要求。 142>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电缆干线的要求。 2)、集中胶带大巷皮带开关(Q012) 负荷: 一台30KW皮带电机 整定: IZ=1.15XEP=1.15X30=34.5A,取35A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=1720A。 校验计算: I (2)I (2) Iz 」1.21.5 8I 8Iz835 1720".14 6.14>1.2 因此,此电缆末端最小两相短路电流满足短路保 护灵敏性符合要求。 『=1420皿 Iz35 49>1.5 因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电缆 干线的要求。 3)、集中胶带大巷皮带张紧开关(Q013) 负荷: 一台7.5KW张紧电机 整定: IZ=1.15xEP=1.15x7.5=8.6A,取10A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=1420A。 校验计算: | (2)| (2) -d1.21.5 8Iz-z 訐第17.75 保护灵敏性符合要求。 直=叫42 Iz10 142>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电 缆干线的要求。 6、胶带大巷 1)、胶带大巷皮带机变频开关(Q014Q015 负荷: 一台200KW水泵电机 整定: IZ=1.15XEP=1.15X200=230A,取230A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=3440AO校验计算: Id (2) 81z I (2) d _1.2d_1.5Iz £ 8Iz 3440=1.87 8230 1.87>1.2因此,此电缆末端最小两相短路电流满足短路保 护灵敏性符合要求。 Iz 蚁14.96 230 14.96>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护电缆干线的要求。 2)、胶带大巷皮带张紧开关(Q016) 负荷: 一台11.5KW张紧电机 整定: IZ=1.15XEP=1.15X11.5=13.2A,取15A 校验: 查表知两相短路电流值: Imin⑵=1420A。 校验计算: 护灵敏性符合要求。 直=14込94.67 Iz15 94.67>1.5因此,此电缆末端最小两相短路电流满足保护 电缆干线的要求。 1)、采变外调度绞车开关(Q017) 负荷: 一台25KW绞车电机整定: IZ=1.15XEP=1.15X25=28.7
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