煤矿高低压开关整定计算

xxx集团xxx煤业高低压配电装置整定计算机电科2012年度1xxx集团xxx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：xxx集团xxx煤业高低压配电装置整定计算机电科2012年度2一、地面变电所…………………………………………………31、系统概况…………………………………………………32、短路电流和短路容量计算………………………………33、开关整定计算原则………………………………………64、高压开关整定计算、校验………………………………7二、井下变电所…………………………………………………111、系统概况…………………………………………………112、短路电流和短路容量计算………………………………123、开关整定计算原则………………………………………12三、井下低压系统整定计算校验………………………………14目录xxx集团xxx煤业高低压配电装置整定计算机电科2012年度3一、地面变电所1、系统概况1)、供电系统简介xxx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。xxx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)、xxx煤业供电资料（1）、经经电业局提供徐庄变电站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xxx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=0.36ΩRg=0.3×4.8=1.44Ω10KV铠装电缆电阻、电抗：Xg=0.08×0.2=0.016ΩRg=0.506×0.2=0.1012Ωxxx集团xxx煤业高低压配电装置整定计算机电科2012年度42、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200m702LGJ4800m702电缆618m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X﹡b0=1.7745上一级徐庄站提供上下杆电缆电抗标么值X﹡1=X0L(Sj/U2p1)=0.06×(100÷10.5²)=0.0544架空线电抗标么值X﹡2=X0L（Sj/Ud²）=0.36×（100÷10.5²）=0.3265从地面变电所入井井下配电所电缆电抗标么值：L=300mxxx集团xxx煤业高低压配电装置整定计算机电科2012年度5X﹡3=X0L（Sd/Ud²）=0.016×0.3×（100÷10.5²）=0.0435从中央变电所到采区变电所电缆电抗标幺值：L=318mX﹡4=X0L（Sd/Ud²）=0.016×0.318×（100÷10.5²）=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=0.0233Xb1=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01.774510.8705K-1K-201.774501.774510.870520.1246K-301.774511.965240.12801.774511.965250.0597K-5K-630.0046K-4xxx集团xxx煤业高低压配电装置整定计算机电科2012年度6（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/Xb1∑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:ddXSS11-K3）（=100/1.7745=56.35（MVA）徐庄变电站到xxx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/X1∑d=5.4987÷2.645=2.078KA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:ddXSS11-K3）（=100/2.645=37.807（MVA）xxx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/X1∑d=2.078÷2.7696=0.75KA总阻抗标么值：X3∑d=1.7745＋0.8705＋0.1246=2.7696两相短路电流：Id(²)k-3=0.75÷1.15=0.652KA三相短路容量:ddXSS11-K3）（=100/2.7696=36.106（MVA）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/X1∑d=2.078÷2.8156=0.738KAxxx集团xxx煤业高低压配电装置整定计算机电科2012年度7总阻抗标么值：X3∑d=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:ddXSS11-K3）（=100/2.8156=35.52（MVA）xxx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/X1∑d=2.078÷4.5475=0.457KA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=0.397KA三相短路容量:ddXSS11-K3）（=100/4.5475=21.99（MVA））3、开关整定计算原则高压整定计算公式：1、过流计算：Iop.k=KrelKjx2、保护装置的灵敏度系数公式：Ksen=3、电流速断保护：Iop。K=Krel4、速断保护装置的灵敏度校验：Ksen=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--3xxx集团xxx煤业高低压配电装置整定计算机电科2012年度8当无自启动电动机时取1.3—1.5nTA——电流互感器的变比Ilrt---------变压器高压侧的额定电流I2k2.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。Iop——保护装置的一次动作电流。Iop=Iop。KI2K3。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。I1K2。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/3Ue=2460÷1.732÷10.5=135.3A过流整定过流计算：Iop.k=1.2×1×4085.03.135=4.7过流整定取5Axxx集团xxx煤业高低压配电装置整定计算机电科2012年度9开关过流时限为0.5S电流速断保护：Iop。K=KrelTAknImin.32Iop。K=1.2×407200=42A校验：K=Id(²)/Idz=1908÷1400=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运行。总负荷∑P=500kVAIe1=Sb/3Ue=500÷1.732÷10.5=27.48A过流整定过流计算：Iop.k=1.2×1×2085.049.27=1.9过流整定取2A开关过流时限为0.5S电流速断保护：Iop。K=KrelTAknImin.32Iop。K=1.2×20720=8.4A校验：K=Id(²)/Idz=1908÷168=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xxx集团xxx煤业高低压配电装置整定计算机电科2012年度1010000V。其整定值应允许全部负荷运行。总负荷∑P=200kVAIe1=Sb/3Ue=200÷1.732÷10.5=11A过流整定过流计算：Iop.k=1.2×1×4085.011=0.4过流整定取0.4A开关过流时限为0.5S电流速断保护：Iop。K=KrelTAknImin.32Iop。K=1.2×40716=3.36A校验：K=Id(²)/Idz=1908÷134.4=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10000V。其整定值应允许全部负荷运行。总负荷∑P=315×4+100=1360kVAIe1=Sb/3Ue=1360÷1.732÷10.5=74.78A过流整定过流计算：Iop.k=1.2×1×2085.078.74=5.2过流整定取5A开关过流时限为0.5S电流速断保护：Iop。K=KrelTAknImin.32xxx集团xxx煤业高低压配电装置整定计算机电科2012年度11Iop。K=1.2×207100=42A校验：K=Id(²)/Idz=1908÷700=2.71.5合格xxx集团xxx煤业高低压配电装置整定计算机电科2012年度12xxx煤业井下变电所整定值一、xxx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Id1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=0.0288Ω高压电缆很短可以忽略不算变压器电阻、电抗查表得：Rb=0.038ΩXb=0.06ΩR=2bgKR+Rb=0.038ΩX=Xx+2bgKX+Xb=0.06+0.0288=0.0888ΩId=22)()(2XRUe=22)0888.0()038.0(2690=3450A2、风机专变二次出口端的短路电流Id1计算：变压器二次电压690V，容量100KVA，系统短路容量按50MVA计算：查表得:系统电抗Xx=0.0288Ω高压电缆很短可以忽略不算变压器电阻、电抗查表得：Rb=0.1921ΩXb=0.186ΩR=2bgKR+Rb=0.1921Ωxxx集团xxx煤业高低压配电装置整定计算机电科2012年度13X=Xx+2bgKX+Xb=0.186+0.0288=0.2148ΩId=22)()(2XRUe=22)2148.0()1921.0(2690=2395.8A二号变压器与一号变压容量一样短路也一样xxx煤业井