礦井繼電保護(hù)計(jì)算(編輯修改稿)
2025-06-12 07:22 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ∑=(Xs+Xl1)()2+XT+Xl2+Xl3+Xl4=R∑=Rl1 ()2+RT+Rl2+Rl3+Rl4=Z∑==(3)K點(diǎn)短路時(shí)兩項(xiàng)短路電流Ik（2）==6200A四、地面高壓供電系統(tǒng)繼電保護(hù)整定（一）線路保護(hù)裝置的整定計(jì)算3—6kV線路常采用無(wú)時(shí)限速斷和定時(shí)限過(guò)流兩段過(guò)流保護(hù)裝置。電流速斷保護(hù)動(dòng)作電流Ia=式中：Ik3max—被保護(hù)線路末端三相最大短路電流；Kk—可靠系數(shù)，；Kc—接線系數(shù)均為1（繼電器均接在相上）；Kj—電流互感器變比。檢驗(yàn)最小保護(hù)范圍，按15%計(jì)算。被保護(hù)線路實(shí)際安裝長(zhǎng)度應(yīng)大于或等于計(jì)算最小長(zhǎng)度。滿足β=15%計(jì)算的最小線路長(zhǎng)度lminlmin=?式中：α—系數(shù)，最小與最大運(yùn)行方式系統(tǒng)計(jì)算電抗之比； X*symax—保護(hù)裝置安裝處最大三相短路計(jì)算電抗標(biāo)么值； Z*l—被保護(hù)線路每公里阻抗標(biāo)么值。過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作電流動(dòng)作電流Ia=式中：Ilm—被保護(hù)線路最大計(jì)算負(fù)荷電流，A； Kk—考慮自啟動(dòng)因素取2—3，； Kc—繼電器接于相上取靈敏系數(shù)校驗(yàn)：Klm= ≥式中：Ik2min—保護(hù)線路末端最小兩相短路電流。過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限ts=tse+△t式中: tse—末端相鄰保護(hù)元件整定時(shí)間，s；△ t—級(jí)差（相鄰的上下級(jí)保護(hù)間的動(dòng)作時(shí)間差），在繼電保護(hù)中。（二）3—6kV電動(dòng)機(jī)保護(hù)整定計(jì)算電流速斷保護(hù)異步電動(dòng)機(jī)：應(yīng)躲過(guò)啟動(dòng)電流，保護(hù)裝置的動(dòng)作電流：Ia=式中：Ist—電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流，A。同步電動(dòng)機(jī)按下述兩條件計(jì)算，取較大值：a、躲過(guò)啟動(dòng)電流，公式同異步電動(dòng)機(jī)b、躲過(guò)外部短路時(shí)輸出的電流Ia=式中：IK3mr—最大運(yùn)行方式下，外部三相短路，電動(dòng)機(jī)反饋電流。IK3mr=（+）Ie X*M〃—電動(dòng)機(jī)次暫態(tài)電抗，標(biāo)么值 φe—電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載時(shí)的相角 Ie—電動(dòng)機(jī)額定電流靈敏度校驗(yàn)Klm= ≥式中：Ik2min—系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，保護(hù)裝置安裝處兩相短路電流。過(guò)載保護(hù)動(dòng)作電流Ia=動(dòng)作時(shí)限應(yīng)躲過(guò)啟動(dòng)時(shí)間式中：Kf—返回系數(shù)，為返回量與故障量的比值。 （三）配電變壓器保護(hù)整定電流速斷保護(hù)應(yīng)按照躲過(guò)變壓器二次三相短路電流計(jì)算保護(hù)動(dòng)作電流：Ia=式中：Ik3maxk2—變壓器二次三相最大短路電流；Ki—變壓器變比。過(guò)電流保護(hù)Ia=式中：Ie—變壓器一次側(cè)額定電流。靈敏度校驗(yàn)：多相短路靈敏系數(shù)中，速斷保護(hù)靈敏系數(shù)應(yīng)大于2，—2；—2。例題3：在例題1中的6kV母線上有開關(guān)1，電流互感器變比100/5，導(dǎo)線末端接6kV變電所，主要負(fù)荷有：500kW電動(dòng)機(jī)兩臺(tái)，一運(yùn)一備，Ie=63A；200kVA變壓器一臺(tái)，帶礦區(qū)地面照明，變壓器負(fù)荷率70%；請(qǐng)計(jì)算開關(guān)1保護(hù)定值。圖3解：由例題1可知：6kV母線的Xk3max=, Xk3min=, Ik3max=3502線路阻抗XL=xLSb/Ub2=100/=線路末端Xk3max2=Xk3max1+XL=。 Ik3max2=2382。Xk3min2=Xk3min1+XL=。 Ik3max2=2026。變壓器負(fù)荷電流IF=70%=開關(guān)1的最大計(jì)算負(fù)荷電流為Ilm=+63=電流速斷保護(hù)Ia===按15%檢驗(yàn)最小保護(hù)范圍α===lmin=?=導(dǎo)線實(shí)際長(zhǎng)度小于最小安裝長(zhǎng)度，即導(dǎo)線長(zhǎng)度過(guò)小，保護(hù)范圍過(guò)大，易使電流速斷保護(hù)失去選擇性，造成越級(jí)跳閘；并且由于Ia=，數(shù)值較大，電流繼電器難以滿足要求，還需進(jìn)一步調(diào)小Ia。過(guò)電流保護(hù)Ia===根據(jù)電流繼電器精度取Ia=靈敏系數(shù)校驗(yàn)：Klm= =≥時(shí)限整定：△t=。五、井下供電系統(tǒng)繼電保護(hù)整定（一）、井下變電所負(fù)荷統(tǒng)計(jì)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)是我們井下高低壓開關(guān)繼電保護(hù)整定計(jì)算的基礎(chǔ)，統(tǒng)計(jì)正確與否直接關(guān)系著繼電保護(hù)的可靠性和靈敏性。工礦企業(yè)變電所的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)一般采用需用系數(shù)法計(jì)算。對(duì)井下變電所進(jìn)行負(fù)荷統(tǒng)計(jì)時(shí)，一般把負(fù)荷分組，先統(tǒng)計(jì)出各組的計(jì)算負(fù)荷，然后把各組的負(fù)荷相加乘以同時(shí)系數(shù)即得整個(gè)的計(jì)算負(fù)荷。有關(guān)負(fù)荷計(jì)算的幾個(gè)參數(shù)1）需用系數(shù)需用系數(shù)Kx是用電設(shè)備組實(shí)際從電網(wǎng)吸收的最大負(fù)荷與該用電設(shè)備組的額定總?cè)萘康谋戎?。即：Kx=式中: PN∑ —用電設(shè)備組的額定容量(1)綜采工作面需用系數(shù)Kx=+式中：Pmax—工作面最大電動(dòng)機(jī)功率PN∑—工作面所有功率之和(2)一般機(jī)采工作面需用系數(shù)Kx=+井下變電所需用系數(shù)、平均功率因數(shù)表序號(hào)名稱需用系數(shù)Kx平均功率因數(shù)COSφ1綜采工作面按上式2一般機(jī)采工作面按上式～3炮采工作面(緩傾斜煤層)～4炮采工作面(急傾斜煤層)～5非掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)工作面～6掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)工作面～～7架線電機(jī)車整流～～8蓄電池電機(jī)車充電～9運(yùn)輸機(jī)～10井底車場(chǎng)(不包含主排水泵)～11井底車場(chǎng)(包含主排水泵)～12其他2）同時(shí)系數(shù)在配電干線上，多個(gè)用電設(shè)備組同時(shí)工作，但是各個(gè)用電設(shè)備組的最大負(fù)荷并非同時(shí)出現(xiàn)，因此在求配電干線計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)再計(jì)入一個(gè)系數(shù)，即同時(shí)系數(shù)（有的
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