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 Q X 0 Q高压系统总阻抗为:ZR =0.119 QZX =0.74+0.068=0.8081肿=Ue/2 XP2 ZX2 = 10000/2 0.11920.8082 = 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ZBZ-1010.0660水泵控制系统5660合计90计算

2、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k-PNCOS®90 0.90.8=115.7KVA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cos150.5 0.8= 150.5KVA根据计算负荷，选用KBSG-400/10矿用隔爆型干式变压器（三）3#移动变电站的计算3#动力移动变电站

3、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 0.8kd 取 0.65电力负荷总视在功率为cos4874 0.650.7二 4525KVA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：MYJV22-8.7/10-3 X120mrh 长度850米。2、中央变电所5#高开至KBSGZY-630移

4、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2#水泵软起开关，电缆型号：MYPTJ-8.7/10-3 X 50+3X 25/

5、3+3 X 2帥吊，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帥吊，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 0.85=0.149 Q X0=0.08 X 0.85=0.068 Q高压系统总阻抗为：ZR =

6、0.119+0.149=0.268 QZX = 0.74+0.068+0.068=0.876 Q1潸=Ue/2 dP2 ZX2 =10000 /2.0.2682 0.8762 = 4829 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 /kmR = Lg R0=0.2 X 0.42=0.084 QXg1 =Lg X0=0.2 X 0.08=0

7、.0016 QKBSGZY-630/1Q型变压器：Kb =8.3332查表得：Rb=0.0117 QXb =0.0983 Q 22R =0.084/8.333 +0.0117=0.0129 Q 22X =0.0016/8.333 +0.0983+0.048=0.1463 Q二Ue/2 . rP2 ZX 2 =1200/2 0.01292 0.14638168 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+算查表得： 系统电抗

8、Xx =0.0159 Q高压电缆Lg =18m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 2Rg1 =Lg R0/Kb =0.018 X 0.42/14.5 =0.00004 QXg1=Lg X0 /Kb2=0.018 X 0.08/14.5 =0.000007 QKBSG-400/10型变压器阻抗查表得：Rb =0.0082 QXb =0.044 Q 2YR = Rg1 / Kb + Rb =0.00004+0.0082=0.00824 Q2X 二 Xg1/Kb2 Xb Xx =0.000

9、007+0.044+0.0159=0.0599 Qid? =Ue/2 - 2P2 SX2 =690/2 . 0.008242 0.05995750A2#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咼压电缆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：RgLg R0/Kb2 =0.015 X 0.42/8.333 2=0.00009 Q2 2Xg1 二 Lg X°/Kb =

10、0.015 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 Q21R= Rg1 / KbRb =0.00009+0.0097=0.00979 Q2LX 二Xg1/Kb Xb Xx =0.00002+0.076+0.048=0.12402 Qld?=Ue/2 IP2 iX2 =1200/2、0.009792 0.124022 =4819A2、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

11、.42 Q/km X0=0.08 Q /km （长度按照 100 米计算）电缆电阻、电抗：R0 =0.042 X 0.1=0.042 QX0=0.08 X 0.1=0.008 Q高压系统总阻抗为：二 R =0.119+0.042=0.161 QZX =0.74+0.068+0.008=0.816 Q1%）=Ue/2 ； IP2 ZX2 = 10000 /2、0.1612 0.8162 = 6011 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:caK八Pn一 3U

12、N cos0.5 350310 0.85=118A过载倍数十曙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：= 1.2700 0.6 6 3503 0.6Kge8.3況 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，A'IN 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 =2lop.k，小于2lop.

13、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:ksId21 op.k-1.5ks二鬻皿-1.5，满足要求(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:caK d 二 Pn、3U N cos0.65_487.4 3 10 0.85二 21AI 21过载倍数十矿0.11n 1 取 0.12 倍,0.12 X 200=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 QN

14、+ Kd EI N n2KTIge= 0.59400 0.6 4 52.44 0.68.3汇 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，A'In 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：(2)ks 二广-1.5op.k8168 =40.84 _1.5，满足要求。200（三）变电所6#、7#、10#高

15、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：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：, 心送 Pn450“alea31 A13U NCOS'. 3 10 0.85I 31过载倍数山_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：I QN Kd -I N n2KNge4500.06 31 200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

16、流，A"In 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 =1.2Iop.k，小于1.2l°p.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：I 2ks =亠 -1.5s Iop.kks 二6011 =25_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:caK d 二 PNi 3U N cos90J

17、3 10 0.85KQ PncaV3u n cos ®_150.53 10 0.85= 10A过载倍数n1七喘 皿n i 取 0.05 倍,0.05 X 200=10A2、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+KcEIn 75 汉0.6汉6+15汉6 n - n20.125KJge14.4 200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，A'Tn 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

18、）保护是按过载保护的倍数进行整定的，所以取速断保护Isd =0.2lop.k，小于0.21 op.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：l 2 *ks 二亠 1.5s |op.kn i 取 0.07 倍,0.07 X 200=14A按电流互感器二次额定电流值2、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：n2N K/n32 0.6 6 1129KTlge8.3 200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，AV IN 其余负荷额定电流之和

19、，A«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 =0.4lop.k，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:ld2ks 十-1.5op.kk5750 =60_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:Pca 二 kdPN 二 0.6 4415 二 2649 KW井下最大无功功率为:

20、Qc- Pca tan 护-26491.02 = 2702 k varcaca大 视 在 功 率 为Sea = Jp； +Q：=2649 2 + 2702 2 = 3784 KV A计算电流为:eaSea3784“3 10= 218A过载倍数m 仏218二0.35I 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iQe Kx' leKbI 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 “.5lop

21、.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：l 2ks 二亠 1.5s Iop.k6124.8、/卄 口帛+ks6.4丄1.5，满足要求。945四、变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6=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%k1单相漏电闭锁动作电

22、阻整定值为：22+20%k15 ）过载保护1 op .0-1 ca903 0.66 0.8=98过载保护整定值取l°p.o=100A(6)短路保护lop.kKlst+瓦 In =82汉6 + 15".15=509人509n二 =5,取n=5倍，则短路动作值为 5X 100=500A100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% 1200 = 9

23、00 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%k1单相漏电闭锁动作电阻整定值为：40+20%k】5 ）过载保护I op .o-Ica150.5、3 1.14 0.8=95 A过载倍数计96 =0.24ge 400过载保护整定值取l°p.o=100A（6）短路保护lop.k 3 1st + 无 In =84汉5 + 18.5汉0.6 =431A431n二 =4.3，取n=5倍，则短路动作值为5 X 100=500A 100整定值取lop.k =500A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

24、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:I caK d 二 Pn3U n cos二 0.57_2043.5 = 96A <3 10 0.7n 1 取 0.25 倍,0.25 X 400=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:Iqn+KcUn700 疋 0.6 疋 6+1343.5 汉 0.6 d n匕1.0Kge8.3疋 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，Ax In 其余负荷额

25、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G =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:ksI op.k-1.5ks嚅5，满足要求(二) 变电所5#高开：PBG-100/10，额定容量200A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:心瓦Pnca、3U n cos603 10 0.85过载倍数n540.04lge 100n 1 取 0.06 倍,0.06 X 100=6A2、过

26、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+KcEIn606 c cln20.25Kt lge14.4 100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，A'Tn 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 =0.3l°p.k，小于0.3l°p.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：ld

27、2ks -1.5Iop.kks 二183 =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:_ KQ Pncan cos ®200.5.3 10 0.85二 13.6A过载倍数n1七喘“136n 1 取 0.15 倍,0.15 X 100=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：n2QN “九KtQ1800.6 612.58.3200取n=0.8，所以过电流动作整定

28、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，A"In 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:Id2ks -1.5s |op.k31393139 =31_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

29、定计算:ca3 Pn、3U n cos400 0.85、3 10 0.8523A过载倍数n,=23 -0.12I ge 200n 1 取 0.15 倍,0.15 X 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：.iQN+KdUN 160汇0.6汇6 + 180汉0.6 介n20.4KTlge8.3 200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，A"In 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（

30、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:ksId2-1.5op.k337ks盂5，满足要求（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:ca3 Pn3U N cos6300.85、3 10 0.8536 AI 10过载倍数0.18I 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，

31、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 KJn 180 0.6 3 213.3 n20.32KTlge8.3 200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，A"In 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:ksId* 2 * *-1.51 caK d 二 PNi

32、3U N cos°°_°.85_ 11.5A.3 10 0.85I 115过载倍数-十而心22、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n 1 取 0.15 倍,0.15 X 100=15A（5A）的倍数整定，其过电流整定动作值计算:8.3 100Iqn 心弘0.6 6 115 0.6 “32 KJge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，A'Tn 其余负荷额定电流之和，AkT 变压器变比，低压侧为1200VoI caKJ Pn0.5 3503二=118A、3

33、U NCOS13 10 0.853、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：12ks 二亠 1.5s Iop.k过载倍数"七=詈0.29n i 取 0.3 倍,0.3 X 400=120A按电流互感器二次额定电流值2、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：n21 QN * KdnKtQ700 0.6 6 3503 0.68.3x400= 1.2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，Av IN 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 =2l°p.k，小于2Iop.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:ksId2I op.k-1.5k