【正文】 路的欠壓、過(guò)壓保護(hù)欠壓保護(hù)：線路的欠壓保護(hù)一般不投入使用。過(guò)壓保護(hù)：對(duì)電網(wǎng)電壓進(jìn)行監(jiān)測(cè)，超過(guò)額定電壓的118%時(shí)保護(hù)動(dòng)作，動(dòng)作時(shí)間取2s。雙屏蔽電纜絕緣監(jiān)視保護(hù)（1）高壓雙屏蔽地線之間的絕緣電阻值Rd降低到：Rd3KΩ，本保護(hù)器可靠動(dòng)作；Rd5KΩ，本保護(hù)器不動(dòng)作；（2）當(dāng)屏蔽芯線與屏蔽地線之間的回路電阻值Rk增加到：Rk，本保護(hù)器可靠動(dòng)作；Rk，本保護(hù)器不動(dòng)作。PT斷線保護(hù)當(dāng)裝置檢查到PT斷線時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。三相電流不平衡保護(hù)及斷相保護(hù)相平衡度分檔可選:50%、60%、70%、80%。電纜線路的相平衡度分檔選擇為70%，動(dòng)作延時(shí)20s。第四節(jié) 高壓開(kāi)關(guān)整定計(jì)算實(shí)例以某礦6kV中央變電所為例，進(jìn)行整定計(jì)算。中央變電所2高爆開(kāi)關(guān)的整定2高爆開(kāi)關(guān)所控制的是1干式變壓器，變壓器型號(hào)是KBSG315/6,高爆開(kāi)關(guān)額定電流為100A, 1干式變壓器總負(fù)荷∑P=110kW。（1）短路保護(hù)整定按躲過(guò)變壓器空載投入時(shí)的勵(lì)磁涌流整定：Idz==6= A整定短路電流為200A（2）高爆開(kāi)關(guān)的過(guò)載整定值＝ 整定過(guò)載電流取30A（3）靈敏度校驗(yàn): 通過(guò)以上的短路電流計(jì)算，最小運(yùn)行方式下，保護(hù)安裝處兩相短路時(shí)的最小短路電流為A==＞滿足靈敏度要求中央變電所6高爆開(kāi)關(guān)計(jì)算整定6高爆開(kāi)關(guān)控制1水泵，高爆開(kāi)關(guān)的額定電流為200A，1水泵型號(hào)YB450M4/6/450，總負(fù)荷∑P=450kW。(1) 高爆開(kāi)關(guān)的過(guò)載整定值—高爆開(kāi)關(guān)的過(guò)載整定值，A；k—可靠系數(shù)，～；—高爆開(kāi)關(guān)所帶負(fù)荷的額定功率之和,kW?！弑_(kāi)關(guān)的額定電壓，kV?！?； ＝= 過(guò)載電流整定取70A（2）電動(dòng)機(jī)的短路保護(hù)動(dòng)作電流按躲過(guò)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流整定，即 式中 —可靠系數(shù)，～；若采用反時(shí)限保護(hù)，～2； —接線系數(shù)，當(dāng)電流互感器為完全星形接線和不完全星形接線時(shí)，取1；—電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流（周期分量），高壓電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流一般取5～7電動(dòng)機(jī)的額定電流。=17=短路電流整定取600A ⑶ 校驗(yàn)靈敏度按公式4612600=＞靈敏度系數(shù)滿足要求中央變電18高爆開(kāi)關(guān)整定控制21上部變電所Ⅰ回路進(jìn)線，高爆開(kāi)關(guān)的額定電流為300A，按最大運(yùn)行方式計(jì)算，Ⅰ回路進(jìn)線帶21上部變電所全部負(fù)荷，總負(fù)荷∑P=2650kW，最大電動(dòng)機(jī)的功率為280 kW。（1）過(guò)載整定為了使過(guò)載保護(hù)在正常運(yùn)行時(shí)（包括輸送最大負(fù)荷和外部故障切除后電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)時(shí)）不動(dòng)作，其動(dòng)作電流應(yīng)按下式整定：Idz= 式中—可靠系數(shù)，～；—返回系數(shù)，；—考慮電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)使電流增大的自起動(dòng)系數(shù)，～； —沒(méi)有考慮電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)時(shí)線路輸送的最大負(fù)荷電流。 —成組負(fù)荷需用系數(shù)。 ＝ 過(guò)載電流整定為300A（2）短路保護(hù) 瞬時(shí)動(dòng)作電流值的整定計(jì)算 ≥ =+∑ 式中 —線路最大工作電流，A。 —啟動(dòng)電流最大的一臺(tái)或同時(shí)啟動(dòng)電流最大的多臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流，A。 —成組負(fù)荷需用系數(shù)，取。 ∑ —其余電動(dòng)機(jī)的額定電流之和，A。 =567=680A 短路電流整定為700A(3)　根據(jù)短路電流計(jì)算k1處短路電流為4612A　　Id(2)Idz==＞靈敏度系數(shù)滿足要求第四章 高壓漏電保護(hù)整定方案第一節(jié) 高壓漏電保護(hù)整定原則一、各礦根據(jù)礦區(qū)電網(wǎng)中性點(diǎn)接地情況，選擇合適的漏電保護(hù)型式。電網(wǎng)中性點(diǎn)不接地的運(yùn)行方式優(yōu)先選擇功率方向型，沒(méi)有功率方向型的應(yīng)選擇零序電流型。電網(wǎng)中性點(diǎn)經(jīng)過(guò)消弧線圈接地的應(yīng)選擇零序5次諧波方向型漏電保護(hù)原理等能在電網(wǎng)中性點(diǎn)經(jīng)消弧接地有效的漏電保護(hù)方式。二、高壓漏電保護(hù)裝置的動(dòng)作參數(shù)有二次零序電壓和一次零序電流，其取值范圍如下。最低起動(dòng)二次零序電壓：U0≥3V；最高整定二次零序電壓：U0≤25V；最低起動(dòng)一次零序電流：I0≥；最高整定一次零序電流：I0≤6A。三、高壓漏電保護(hù)系統(tǒng)各級(jí)縱向之間的配合選擇，按時(shí)間階梯整定。原則上最上一級(jí)時(shí)間最長(zhǎng)，最下一級(jí)時(shí)間最短，從最下一級(jí)向上級(jí)整定時(shí)間逐漸延長(zhǎng)。四、移動(dòng)變電站應(yīng)動(dòng)作于跳閘，高壓電動(dòng)機(jī)應(yīng)動(dòng)作于跳閘，一般生產(chǎn)線路的變壓器應(yīng)動(dòng)作于跳閘，風(fēng)機(jī)、水泵應(yīng)動(dòng)作于報(bào)警信號(hào)，向下級(jí)變電所饋出線路應(yīng)動(dòng)作于報(bào)警信號(hào)，變電所內(nèi)總進(jìn)線開(kāi)關(guān)應(yīng)動(dòng)作于報(bào)警信號(hào)。五、正確安裝零序電流互感器才能采集真實(shí)的的零序電流的大小和方向。特別注意采用功率方向型的漏電保護(hù)器，零序電流互感器安裝方向和二次側(cè)的接線同名端。接線圖見(jiàn)附圖。第二節(jié) 漏電保護(hù)整定方案應(yīng)根據(jù)礦區(qū)電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式選擇相應(yīng)的漏電保護(hù)原理，采用相應(yīng)的整定方案。一、功率方向型的高壓防爆開(kāi)關(guān)適用于礦井電網(wǎng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)。 電網(wǎng)對(duì)地電容及零序電流值的確定 （1）電纜線路對(duì)地電容與單相接地電容電流煤礦高壓10（6）kV電網(wǎng)的單相接地電流Id與電網(wǎng)的對(duì)地電容∑C有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，由公式（1－1）來(lái)計(jì)算。Id＝ωU∑C10－6／ （1－1） 式中 Id—— 電網(wǎng)的單相接地（電容）電流，A； ω—— 三相交流電的角頻率，ω＝314； U—— 電網(wǎng)線電壓有效值，kV； ∑C—— 電網(wǎng)三相對(duì)地總電容，μF。電纜的型號(hào)、截面不同時(shí)，其分布電容值也有所不同，生產(chǎn)廠家根據(jù)理論設(shè)計(jì)和出廠測(cè)試的數(shù)據(jù)，將不同電壓等級(jí)、型號(hào)、截面電纜的單位長(zhǎng)度三相對(duì)地總電容值與相應(yīng)的單相接地電容電流值見(jiàn)表1－1，供用戶參考。表1－1 10（6）kV電力電纜三相對(duì)地總電容∑C及單相接地電容電流Id電力電纜標(biāo)稱截面mm26kV10kV交聯(lián)聚乙烯電纜交聯(lián)聚乙烯電纜∑C，μF／kmId， A／km∑C，μF／kmId， A／km162535507095120150185240300 注：① 表內(nèi)電容值為電纜三芯聯(lián)接時(shí)的對(duì)地總電容； ② 各數(shù)據(jù)為各主流生產(chǎn)企業(yè)出廠測(cè)試值的平均值； ③ Id與∑C的基本換算式為公式（1－1）。 (2)架空線路對(duì)地電容與單相接地電容電流架空線路的對(duì)地電容與單相接地電容電流遠(yuǎn)小于電纜線路，在《電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中有一些近似的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式，但工程上推薦查表計(jì)算法比較簡(jiǎn)便實(shí)用。10（6）kV架空線路的單位長(zhǎng)度三相對(duì)地總電容與相應(yīng)的單相接地電容電流如表1－2所示。（一般礦井10（6）kV電網(wǎng)的單相接地電容電流，架空導(dǎo)線僅占3％左右，有時(shí)工程上可以忽略。表1－2的數(shù)據(jù)根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》1中P261頁(yè)公式（6－33）在限定的條件下算出。）表1－2 架空線路三相對(duì)地總電容∑C及單相接地電容電流Id電壓等級(jí)kV單回路架空線路雙回路架空線路無(wú)架空地線有架空地線無(wú)架空地線有架空地線∑C，μF／kmId， A／km∑C，μF／kmId， A／km∑C，μF／kmId， A／km∑C，μF／kmId， A／km61035注：① 架空線路因離地面距離較大，故表內(nèi)參數(shù)值與導(dǎo)線截面無(wú)關(guān)；② 表內(nèi)數(shù)據(jù)考慮了因水泥桿或鐵塔所引起的增量（5～10％）： ③ Id與∑C的基本換算式為公式（1－1）。 (3)電氣設(shè)備的對(duì)地電容與單相接地電容電流考慮有電氣聯(lián)接的10（6）kV高壓電動(dòng)機(jī)繞組、變壓器10（6）kV繞組等，對(duì)電網(wǎng)對(duì)地電容與單相接地電容電流的貢獻(xiàn)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)與相關(guān)測(cè)試，6kV電氣設(shè)備對(duì)地電容約占電纜及架空線對(duì)地電容總和的18%左右，10kV電氣設(shè)備對(duì)地電容約占電纜及架空線對(duì)地電容總和的16%左右，故此引入相應(yīng)的增值系數(shù)。不同電壓等級(jí)因電氣設(shè)備引起的對(duì)地電容與單相接地電容電流增值系數(shù)K如表1－3所示。（該表源自《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》1中P262頁(yè)表6－46，并據(jù)其他相關(guān)資料增加了220kV的系數(shù)。）表1～3 因電氣設(shè)備引起的對(duì)地電容與單相接地電容電流增值系數(shù)K標(biāo)稱電壓，kV61035110220增值系數(shù)K電網(wǎng)電容電流是電網(wǎng)各個(gè)部分電容電流的和。計(jì)算電網(wǎng)電容電流時(shí)應(yīng)考慮增值系數(shù)。 電網(wǎng)對(duì)地電容即：C = K∑C0 C —電網(wǎng)對(duì)地的實(shí)際電容； K — 增值系數(shù)； ∑C0— 電網(wǎng)電纜、架空線路對(duì)地電容和。二次零序電壓整定值U02Z的確定據(jù)電網(wǎng)對(duì)地總電容∑C的數(shù)值，按下表初選U02Z的值，如果∑C在兩擋數(shù)值之間時(shí)，可取較大的U02Z值。表2－1 10（6）kV中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)漏電保護(hù)U02Z初選表∑C，μFU02Z ，V1514121110987654 在產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)整定范圍內(nèi)取接近并大于等于U02Z的擋位值作為最后確定的整定值。（現(xiàn)有井下高爆開(kāi)關(guān)產(chǎn)品中的漏電保護(hù)，其二次零序電壓整定值一般分為7擋，即3V、5V、10V、15V、20V、25V。）并且按照躲過(guò)電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)的二次不平衡電壓進(jìn)行校驗(yàn)，應(yīng)利用電壓互感器二次開(kāi)口三角測(cè)出正常運(yùn)行的二次不平衡電壓，每天記錄24次，連續(xù)測(cè)試3個(gè)月，取其最大的30次的平均值為正常運(yùn)行的二次不平衡電壓。如果短期內(nèi)難以實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)電網(wǎng)的正常運(yùn)行不平衡電壓，二次零序電壓整定值也可按經(jīng)驗(yàn)優(yōu)先推薦： ∑C≤6μF時(shí)，取U02Z＝15V； 6μF∠∑C≤12μF時(shí)，取U02Z＝10V； 12μF∠∑C≤18μF時(shí)，取U02Z＝5V。 一次零序電流整定值I01Z的確定由于6～10kV中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)發(fā)生單相接地時(shí)，同樣的∑C條件下，所以，一次零序電流整定值I01Z的確定要分6kV電網(wǎng)和10kV電網(wǎng)兩種情況。為了提高保護(hù)裝置的可靠性，應(yīng)先行確定二次零序電壓整定值U02Z，確定了U02Z后，可根據(jù)表3－1選定與之同步匹配的一次零序電流整定值I01Z，不必再進(jìn)行校驗(yàn)。兩個(gè)整定值都達(dá)到時(shí)保護(hù)裝置才認(rèn)定為漏電故障，繼而利用相位比較來(lái)選定故障支路，再執(zhí)行報(bào)警或跳閘的動(dòng)作。（現(xiàn)有井下高爆開(kāi)關(guān)產(chǎn)品中的漏電保護(hù)，其一次零序電流整定值一般分為7擋，、1A、2A、3A、4A、5A、6A。）表3－1 6～10kV中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)漏電保護(hù)I01Z確定表∑C，μF6～10kVU02Z ，V15141211109876546kV電網(wǎng)I01Z，A10kV電網(wǎng)I01Z，A使用消弧線圈補(bǔ)償計(jì)算高壓防爆開(kāi)關(guān)的電容時(shí)，應(yīng)計(jì)算整個(gè)電網(wǎng)產(chǎn)生的電容，所有10（6）千伏電纜、架空線路等。如果幾對(duì)礦井公用一個(gè)變電站，將該礦井按一個(gè)采區(qū)進(jìn)行考慮。延時(shí)時(shí)間的確定原則上各級(jí)開(kāi)關(guān)中漏電保護(hù)縱向選擇性的時(shí)限配合級(jí)差為不小于300ms，從最遠(yuǎn)端取動(dòng)作時(shí)間最短，向上級(jí)逐漸增大的原則選取。具體到各個(gè)開(kāi)關(guān)，要視其所在位置及作用而定?？紤]到現(xiàn)有井下高爆開(kāi)關(guān)產(chǎn)品中的漏電保護(hù)，其漏電延時(shí)動(dòng)作時(shí)間分為8擋，、、可按以下方案確定。① 控制為移動(dòng)變電站供電的高壓電纜的開(kāi)關(guān)，不設(shè)延時(shí)。②控制為礦用變壓器、高壓電動(dòng)機(jī)供電的高壓電纜的開(kāi)關(guān)，以躲過(guò)斷路器三相合閘不同時(shí)產(chǎn)生的零序電流。③采區(qū)變電所高壓進(jìn)線總開(kāi)關(guān)與各支路出線開(kāi)關(guān)， ，可以根據(jù)變電所的供電情況，區(qū)別上下級(jí)變電所的延時(shí)。④中央變電所高壓進(jìn)線總開(kāi)關(guān)與各支路出線開(kāi)關(guān)， 。⑤地面變電所6～10kV母線上各出線開(kāi)關(guān)， 。經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)整定的原則：漏電保護(hù)參數(shù)采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)查表法選取時(shí)，可參考上列表格中參數(shù)變化規(guī)律，對(duì)電網(wǎng)總電容小于或等于4μF時(shí)其最小起動(dòng)電流應(yīng)取小些，最大整定電壓應(yīng)取大些，而對(duì)于電網(wǎng)總電容大于4μF時(shí)其最小起動(dòng)電流應(yīng)取大些，最大整定電壓應(yīng)取小些。零序電壓、零序電流、動(dòng)作時(shí)間的選?。毫阈螂妷篣02Z按上表推薦數(shù)值，依據(jù)電網(wǎng)電容選取，可比上表適當(dāng)放大起動(dòng)電壓。零序電流I01Z按上表推薦數(shù)值，依據(jù)電網(wǎng)電容選取，可比上表適當(dāng)放大起動(dòng)電流。 運(yùn)行后漏電動(dòng)作參數(shù)的調(diào)整按上述方案確定了各級(jí)漏電保護(hù)的動(dòng)作值并整定好投入運(yùn)行后，應(yīng)密切注意在電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)是否有誤報(bào)警或誤跳閘的現(xiàn)象發(fā)生，若在一個(gè)工作月內(nèi)有兩次及以上的漏電保護(hù)誤動(dòng)，應(yīng)調(diào)整原先確定的動(dòng)作整定值，即將二次零序電壓整定值U02Z與一次零序電流整定值I01Z均提高一擋再投入運(yùn)行。但U02Z最高不得大于25V，I01Z不得大于6A。漏電動(dòng)作整定值提高一擋后，誤動(dòng)作會(huì)大幅減少或消失，但漏電保護(hù)適用的單相接地過(guò)渡電阻范圍就縮小了。例如：6kV電網(wǎng)，∑C＝9μF，U02Z＝10V，I01Z＝，此時(shí)漏電保護(hù)適用的單相接地過(guò)渡電阻范圍為0～3kΩ；若兩個(gè)動(dòng)作參數(shù)均提高一擋，即U02Z＝15V，I01Z＝，則在6kV電網(wǎng)∑C不變的條件下，該漏電保護(hù)適用的單相接地過(guò)渡電阻范圍就縮小為0～2kΩ了。煤礦高壓電網(wǎng)漏電保護(hù)的整定計(jì)算比較復(fù)雜，要考慮的因素很多，沒(méi)有絕對(duì)不變的定值。具體整定計(jì)算時(shí)，應(yīng)考慮規(guī)程規(guī)范的要求、礦井電網(wǎng)的運(yùn)行方式、中性點(diǎn)接地方式、不同的電壓等級(jí)、各電力負(fù)荷的類型、漏電保護(hù)裝備的技術(shù)性能等因素，在確定了各段高壓供電母線的對(duì)地電容∑C與單相接地電容電流Id的基礎(chǔ)上，按本方案所提出