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：二〇一四元月七日目录井下电网设备保护整定计算一、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：I g ≤ϕcos 3⨯⨯e eU Pg I ——高压配电装置的过载整定值，A ；e P ——高压配电装置所带负荷的额定功率之和,kW;e U ——高压配电装置的额定电压，kV;ϕcos ——功率因数取；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：ge b ex Qe I k I k I n ∑+≥n ——互感器二次额定电流(5A)的倍数I Qe ---容量最大的电动机的额定启动电流K X ---需用系数，取∑I e ---其余电动机的额定电流之和b k ——矿用变压器的变压比，取ge I ——高压配电装置额定电流，A ；3、校验:5.13)2(≥zb d I k I ∑R ＝R 1/K b 2+R b +R 2 ∑X ＝X X +X 1/K b 2+X b +X 2∑∑+=22)2()()(2X R U I ed)2(d I ——变压器低压侧两相短路电流，A ；I Z ——高压配电装置短路电流整定值;b k ——矿用变压器的变压比，取二、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。

1、过载值计算：IZ=×∑P2、两相短路电流计算：∑R ＝R 1/K b 2+R b +R 2 ∑X ＝X X +X 1/K b 2+X b +X 2∑∑+=22)2()()(2X R U I ed注：根据以上公式计算过程由Excel 表格完成。

3、校验：电缆干线效验：zd I I )2(≥ 开关保护效验：z d I I 8)2(≥式中：I Z ----过载电流整定值∑P---所有电动机额定功率之和I d ---短路保护的电流整定值I Qe ---容量最大的电动机的额定启动电流K X ---需用系数，取∑I e ---其余电动机的额定电流之和I (2)d ---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、G009），母联高开（G005） 高开的额定电流值为400A ，总负荷为5067KW 。

※整定电流：g 5067==292.53101I ⨯⨯A 过载取295A ，过载保护整定电流倍数（400=），取倍。

※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 ≥(I Qe +K X ∑I e )/K b I gen ≥(6417+×4137)/×400=取n=2，所以取短路电流为2×400=800A※校验： z d dI K I 32≥z d dI K I 32＝××295)=≥灵敏度满足要求2）采变高开（G004、G006）高开的额定电流值为300A ，负荷为4272KW 。

※整定电流：g 4272==246.73101I ⨯⨯A 过载取250A ，过载保护整定电流倍数（250/300=），取倍。

※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 ≥(I Qe +K X ∑I e )/K b I gen ≥(6417+×3342)/×300=取n=2，所以取短路电流为2×300=600A※校验：z d d I K I 32≥ z d dI K I 32＝××250)=≥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：g 330==19.053101I ⨯⨯A 过载取20A ，过载保护整定电流倍数（20/100=），取倍。

※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 ≥(I Qe +K X ∑I e )/K b I gen ≥(1012+×220)/×100=取n=1，所以取短路电流为1×100=100A※校验：z d d I K I 32≥ z d dI K I 32＝××20)=≥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：g 465==26.853101I ⨯⨯A 过载取27A ，过载保护整定电流倍数（27/100=），取倍。

※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 ≥(I Qe +K X ∑I e )/K b I gen ≥(1029+×265)/×100=取n=1，所以取短路电流为1×100=100A※校验：z d d I K I 32≥ z d dI K I 32＝××27)=≥灵敏度满足要求2、采区变电所1）进线高开（G010、G020），母联高开（G015） 高开的额定电流值为300A ，负荷为4272KW 。

※整定电流：g 4272==246.73101I ⨯⨯A 过载取250A ，过载保护整定电流倍数（250/300=），取倍。

※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 ≥(I Qe +K X ∑I e )/K b I gen ≥(6417+×3342)/×300=取n=2，所以取短路电流为2×300=600A※校验：z d d I K I 32≥ z d dI K I 32＝××250)=≥灵敏度满足要求2）综采动力高开（G013）高开的额定电流值为300A ，负荷为2502KW 。

※整定电流：g 2502==144.463101I ⨯⨯ A 过载取145A ，过载保护整定电流倍数（145/300=），取倍。

※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 ≥(I Qe +K X ∑I e )/K b I gen ≥[6417+×1572]/×300=取n=3，所以取短路电流为3×300=900A※校验：z d d I K I 32≥ z d dI K I 32＝××145)=≥灵敏度满足要求3）专风机高开（G011、G019）高开的额定电流值为200A ，负荷为120KW 。

※整定电流：g 120==6.93101I ⨯⨯ A 过载取7A ，过载保护整定电流倍数（7/200=），取倍。

※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 ≥(I Qe +K X ∑I e )/K b I gen ≥(552+×60)/×100=取n=1，所以取短路电流为1×200=200A※校验：z d d I K I 32≥ z d dI K I 32＝××7)=≥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 。

※整定电流：g 420==24.23101I ⨯⨯ A 过载取25A ，过载保护整定电流倍数（25/100=），取倍。

※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 ≥(I Qe +K X ∑I e )/K b I gen ≥(828+×330)/×100=取n=1，所以取短路电流为1×100=200A※校验：z d d I K I 32≥ z d dI K I 32＝××25)=≥灵敏度满足要5）综掘变压器高开（G014、G016）高开的额定电流值为100A ，负荷为615KW 。

※整定电流：g 615==35.53101I ⨯⨯ A 过载取36A ，过载保护整定电流倍数（36/100=），取倍。

※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 ≥(I Qe +K X ∑I e )/K b I gen ≥+×365)/×100=取n=2，所以取短路电流为2×100=200A※校验：z d d I K I 32≥ z d dI K I 32＝××25)=≥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 调度绞车电机，按矿井雨季三台水泵同时工作取330kW整定：IZ=×∑P ＝×330＝，取380A校验：查表知两相短路电流值：Imin (2)=7244A 。

校验计算： 2.18I I )2(d ≥z 5.1I I )2(d ≥z(2)d I 7244 2.388I 8380z ==⨯ >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。

(2)d I 724419.06I 380z == > 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 调度绞车开关，一台照明综保5KW 。

整定：IZ=×∑P ＝×105＝，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：Imin (2)=6712A 。

校验计算： 2.18I I )2(d ≥z 5.1I I )2(d ≥z (2)d I 671278I 8120z ==⨯ 7>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。

(2)d I 671255.9I 120z == > 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=×∑P ＝×25＝，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：Imin (2)=6712A 。

校验计算： 2.18I I )2(d ≥z 5.1I I )2(d ≥z (2)d I 671227.978I 830z ==⨯ >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。