整理第五讲矿井供电低压短路电流计算.docx
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整理第五讲矿井供电低压短路电流计算
矿井供电高低压保护整定计算使用导则
一、井下低压电网的短路计算特点:
1、元件电阻不能忽略。
煤矿井下供电电网为电缆线路,其电阻比电抗大。
所以在计算井下电网,尤其是计算低压网的短路电流时,必须考虑电阻,其单位长度电阻r0可据电缆截面查有关电工手册得出,再乘以电缆的长度即得电缆电阻。
电缆电阻也可以按下式计算:
R1=
式中L——线路长度,m;
A——导线截面,mm2;
γsc——电导率,m/(Ωmm2)。
在计算井下低压最小两相短路电流时,需考虑电缆在短路前因负荷电流而使温度升高,造成电导率下降以及因多股绞线使电阻增大等因素。
所以电缆的电阻应按最高工作温度下的电导率计算,其值为
铜芯软电缆:
20℃时为5365℃时为42.5
铜芯铠装电缆:
65℃时为48.680℃时为44.3
2、井下低压电缆的平均电抗x0=0.06~0.08Ω/km。
具体如下表:
3、考虑电弧电阻Rea=0.01Ω。
4、井下变压器阻抗的计算。
井下变压器因容量小,故每相绕组的电阻也大于电抗,故不能用计算其阻抗的公式来计算电抗。
其完整的公式如下:
实际计算时,矿用变压器的每相电阻和电抗,可直接由有关电工手册查出。
5、需计算的短路参数与短路点。
井下低压电网采用中性点不直接接地的运行方式,短路故障有三相短路和两相短路两种类型。
在短路回路电压与每相阻抗相同的情况下,三相短路电流大于两相短路电流。
井下低压电网计算的短路参数只有Id(3)和Id
(2)两个,其中最大三相短路电流主要用来校验设备及电缆的分断能力及热稳定,最小两相短路电流主要用来校验保护装置的灵敏度。
井下低压电网短路电流可以用解析或表格法两种方法计算,两种方法的实质都是欧姆定律的应用。
二、解析法计算低压电网短路电流
计算两相短路电流的计算公式为:
I=
=R1/Kb2+Rb+R2
=Xx+X1/Kb2+Xb+X2
式中
I—两相短路电流,A;
、—短路回路内一相电阻、电抗值的总和,Ω;
Xx—根据三相短路容量计算的系统电抗值,Ω;
环境影响评价工程师课主持进行下列工作:
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;当一次电压为10000V,二次电压为400、690、1200V时,变比依次为25、14.5、8.3;
8.编制安全预评价报告Rb、Xb—矿用变压器的电阻、电抗值,Ω;
以森林为例,木材、药品、休闲娱乐、植物基因、教育、人类住区等都是森林的直接使用价值。
R2、X2—低压电缆的电阻、电抗值,Ω;
1.环境总经济价值的构成Ue—变压器二次侧的额定电压,V。
若计算三相短路电流值I=1.15I
2.环境影响评价工作等级的划分依据二、查表法计算短路电流
通常计算低压短路电流时使用查表法,将变压器控制的全部负荷进行统计,根据变压器容量、短路点到变压器的电缆换算长度及系统电抗、高压电缆的折算长度,从表中查出。
(4)建设项目环境保护措施及其技术、经济论证。
即根据各段电缆的实际截面,乘以该截面电缆的换算系数即为换算后实际长度,在380V、660V、1140V低压系统以50㎜2为标准截面,在127V系统中以4mm2作为标准截面。
380V、660V、1140V系统各电缆的换算系数为下表
电缆截面
4
2.环境敏感区的界定6
1.环境影响评价依据的环境标准体系10
市场价格在有些情况下(如对市场物品)可以近似地衡量物品的价值,但不能准确度量一个物品的价值。
三者的关系为:
16
(三)环境标准和环境影响评价技术导则25
35
50
70
95
换算系数
11.97
8.11
4.75
2.01
1.91
1.37
1.00
0.73
0.53
127V系统各电缆的换算系数为下表
电缆截面
2.5
4
6
10
换算系数
1.64
1.00
0.58
0.34
KBSG型变压器二次侧电压400V两相短路电流计算表
(1)
电缆换算长度(m)
变压器容量(kVA)
50
100
200
400
50+50
100+100
100+200
0
1561
3123
6251
12490
3123
6247
9333
20
1509
2926
5528
9564
2909
5439
7631
40
1454
2720
4766
7142
2692
4656
6084
60
1400
2518
4101
5553
2485
3997
4938
80
1346
2328
3556
4499
2294
3466
4111
100
1294
2155
3119
3765
2121
3043
3504
120
1243
1998
2766
3230
1966
2702
3044
140
1194
1858
2479
2825
1828
2425
2687
160
1147
1733
2242
2509
1705
2196
2402
180
1103
1621
2044
2255
1596
2005
2171
200
1061
1521
1877
2048
1498
1844
1979
220
1021
1432
1734
1875
1410
1705
1818
240
983
1351
1611
1728
1331
1586
1681
260
948
1278
1504
1603
1260
1481
1563
280
914
1213
1409
1495
1196
1390
1460
300
882
1153
1326
1400
1137
1308
1370
320
853
1098
1252
1316
1084
1236
1290
340
824
1048
1185
1242
1035
1171
1219
360
798
1003
1126
1176
990
1112
1155
380
773
961
1071
1116
949
1059
1098
400
749
922
1022
1062
911
1011
1046
420
726
886
977
1014
876
967
998
440
705
853
936
969
843
927
955
460
685
822
898
928
813
889
916
480
666
793
863
891
785
855
879
500
647
766
831
856
758
823
845
520
630
741
800
824
737
794
814
540
614
717
772
794
710
766
785
560
598
695
746
766
688
740
758
580
583
674
722
741
668
716
733
600
5569
654
699
716
648
694
709
620
555
636
678
694
630
673
687
640
542
618
657
673
613
653
666
660
530
601
638
653
596
634
647
680
518
585
620
634
581
616
628
700
506
570
603
616
566
599
611
720
495
556
587
599
552
584
594
740
485
543
572
583
539
569
579
760
475
530
558
568
526
554
564
780
465
517
544
554
514
541
550
800
456
506
531
540
502
528
536
820
447
494
518
527
491
515
523
840
438
484
506
515
480
504
511
860
430
473
495
503
470
492
500
880
422
463
484
492
460
481
489
900
414
454
474
481
451
471
478
920
407
445
464
471
442
461
468
940
399
436
454
461
433
452
458
960
392
428
445
451
425
443
449
980
386
419
436
442
417
434
440
1000
379
412
428
434
409
426
431
1050
364
393
408
413
391
406
411
1100
350
377
390
395
375
388
393
1150
336
361
373
378
359
372
376
1200
324
347
358
362
345
357
360
1250
336
361
373
378
359
372
376
1300
302
322
331
334
320
330
333
1350
292
310
319
322
309
318
321
1400
283
300
308
311
298
307
310
1450
274
290
297
300
289
296
299
1500
266
281
288
290
280
287
289
1550
258
272
279
281
271
278
280
1600
251
264
270
272
263
269
271
1650
244
256
262
264
255
261
263
1700
238
249
254
256
248
254
255
1750
231
242
247
249
241
247
248
1800
225
236
240
242
265
240
241
1850
220
229
234
236
229
233
235
1900
215
224
228
230
223
227
229
1950
209
218
222
224
217
222
223
2000
205
213
217
218
212
216
218
KBSG型变压器二次侧电压690V两相短路电流计算表
(2)
电缆换算长度(m)
变压器容量(kVA)
50
100
200
315
400
500
630
800
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