【導(dǎo)讀】進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算。設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到技術(shù)經(jīng)濟(jì)的合理，安全的可靠。采用新技術(shù)、新產(chǎn)品，比較詳細(xì)地?cái)⑹隽说V用電纜及電氣設(shè)備的選定原則以及井下各種保護(hù)裝置的選擇和整定。7采區(qū)低壓控制電器的選擇……………

　　

【正文】 00A 33 DW80200 過電流繼 電器 I2= 200A 34 QSS8140 熔斷器 I2= 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 8 低壓保護(hù)裝置的選擇和整定 低壓電網(wǎng)短路保護(hù)裝置整定細(xì)則規(guī)定： 饋出線的電源端均需加裝短路保護(hù)裝置，使用手動(dòng) 開關(guān)時(shí)，采用熔斷器，使用磁力起動(dòng)器時(shí)，此阿用限流熱繼電器或熔斷器，對(duì)這些保護(hù)裝置的選擇與整定要求如下： 選擇性好：保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，保證切除故障部分的電路，其他部分仍能正確工作。 動(dòng)作可靠：電動(dòng)機(jī)起動(dòng)或正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，保護(hù)裝置不能誤動(dòng)作。當(dāng)電動(dòng)機(jī)或線路發(fā)生短路時(shí)，保護(hù)裝置可靠動(dòng)作。 動(dòng)作迅速：保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生短路時(shí)，保護(hù)裝置迅速動(dòng)作，切斷被保護(hù)的電路，防止事故蔓延，減少故障電流對(duì)設(shè)備的破壞。 動(dòng)作靈敏：在保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生最小兩相短路時(shí)，保護(hù)裝置可靠動(dòng)作。 保護(hù)裝置 的整定與校驗(yàn)： 過流繼電器的整定原則：過電流保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)按最大工作電流整定，在最遠(yuǎn)點(diǎn)發(fā)生兩相短路時(shí)保護(hù)裝置應(yīng)有足夠的靈敏度。 熔斷器熔體額定電流選擇的原則是：流過熔體的電流為正常工作電流及尖峰工作電流（電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流）時(shí)，熔體不熔斷；而通過短路電流時(shí)，即使是最小的兩相短路電流也要及時(shí)熔斷。 保護(hù)裝置的整定 以 1＃饋電開關(guān)（ DW80200）的整定為例： 熔斷整定： IN。 F =IQe+∑ Ie =+（ 2+ 4+11 3+12 2+ 2） = 式中： IQe—— 被保護(hù)干線中最大一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定起動(dòng)電流 IQe =6Ie； （ 11 6=） Ie—— 電動(dòng)機(jī)的額定電流 Ie= Pe； ∑ Ie—— 其余電動(dòng)機(jī)的額定電流之和， A； 以 9＃耙矸機(jī)開關(guān)（ QBZ80）的整定為例： 熔斷整定： I2=6 Ie/2=6 11 ； 熱繼電器的整定： Ir=6Ie= Pe= 11= 取 Ir=15A； 以 16＃電鉆變壓器熔體額定電流即（ ）的整定為例： IN。 F =（ ～ ） ｛ IQe /（ ～ ） +ε Ie｝ /KB 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 =｛ 6 ｝ +｝ / = 式中： KB變壓比； ～ 可靠系數(shù)； ～ ，保證熔體不熔化的系數(shù)。在不經(jīng)常起動(dòng)或負(fù)荷較輕、起動(dòng)較快的條件下，系數(shù)取 ；而對(duì)于頻繁起動(dòng)或 負(fù)荷較重、起動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)的電動(dòng)機(jī)，系數(shù)取 ~2。 ε Ie其余電動(dòng)機(jī)的額定電流之和， A； IQe容量最大的電鉆電動(dòng)機(jī)額定起動(dòng)電流， A。 其它開關(guān)整定情況如表 71所示。 按短路電流校驗(yàn)： 進(jìn)行兩相短路電流計(jì)算時(shí) ,要考慮系統(tǒng)電抗和高壓電纜電抗。 系統(tǒng)電抗： 每相系統(tǒng)電抗為 : XS =UZe2/Sd = = 式中： XS—— 折合至變壓器二次側(cè)的系統(tǒng)電抗 , Ω /相； UZe2—— 變壓器二次側(cè)額定電壓 ,KV； Sd—— 電源一次側(cè)母線上的短路容量 ,MVA, Sd=50 MVA； 高壓電纜的阻抗值： ZLQP206000 3 50 1000m,折算到 690V 每公里 /相 R = R0 L/K2 = 1 = X =X0 L/K2 = 1/ = 式中： R—— 高壓電纜每相電阻 , Ω； X—— 高壓電纜每相電抗 , Ω； R0—— 高壓電纜每相每公里電阻 , Ω； X0—— 高壓電纜每相每公里電抗 , Ω .6~10KV 三芯電纜的電抗平均值為： X0= / Km 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 L—— 高壓電纜長(zhǎng)度 ,Km； K=U1/U2—— 變壓比 ,即變壓器一次側(cè)線路的平均電壓 U1 對(duì)二次側(cè)線路的平均電壓U2的比值 , K=； 變壓器電阻及電抗值 : RBr=PdU22e/SBe=3070 XBr=10UxU22e /SBe=10 式中： RBr 、 XBr—— 分別表示變壓器的電阻值和電抗值 , Ω； Ux—— 變壓器繞組阻抗壓降百分值 , Ω ,查表 23,取 Ux=； U2e—— 變壓器二次側(cè)額定電壓 , KV, U2e= KV； SBe—— 變壓器二次側(cè)額定容量 , KVA. SBe=200 KVA； 短路電流計(jì)算 以 D2點(diǎn)為例 ,查表 253,U1000 3 50 20m 的 R0 = /Km， X0= /Km R= R0 L = = X= X0 L= = 電纜 U1000 3 25 700m 的 R0=， X0= R= R0 L = = X= X0 L= = 計(jì)算 D2一相總電阻和總電抗值： ∑ R= +++= ∑ X= ++++= 短路電流為： Id(2) =Ue/(2 (∑ R)2+(∑ X)2) =690/(2 ()2+()2) = 式中： Id(2) —— 兩相短路電流， A； 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 Ue—— 短路點(diǎn)所在電網(wǎng)中首端的平均線電壓， V； ∑ R—— 短路回路內(nèi)一相電阻值的總和，Ω； ∑ X—— 短路回路內(nèi)一相電抗值的總和，Ω； 靈敏度校驗(yàn)： Km =Id(2)/Idz′ = =≧ ， 符合要求。 式中； Id(2) —— 被保護(hù)電纜干線或支線距變壓器最遠(yuǎn)點(diǎn)的兩相 短路電流值， A。 Idz′ —— 過電流保護(hù)裝置的電流整定值， A。 —— 保護(hù)裝置的可靠動(dòng)作系數(shù)。 其余各 各開關(guān) 短路點(diǎn)、短路電流及 靈敏度校驗(yàn)詳如圖 4 和表 81 所示。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 BGP9L6A來自+1660井下中央變電所ZQP206000 3*35 1000m? 110kw 上山絞車 照明P1BGP9L6A來自+1524井下中央變電所ZQP206000 3*50 300m? 翻車器 8kw 充電機(jī) 4kw 噴漿機(jī) 11kw 耙斗機(jī) 5。5kw 局扇 5。5kw 局扇 5。5kw 局扇 11kw回柱絞車 1。2kw 煤電鉆 8kw 充電機(jī) 1。2kw 煤電鉆 5。5kw 局扇 5。5kw 局扇 5。5kw 局扇 5。5kw 局扇 11kw回柱絞車 1。2kw 煤電鉆 1。2kw 煤電鉆 8kw 充電機(jī) 5。5kw 局扇 11kw 耙斗機(jī) 4kw 噴漿機(jī) 8kw 充電機(jī)P2P4P5P3 5。5kw 翻車器供電系統(tǒng)圖中短路點(diǎn)及開關(guān)編號(hào)（圖4）JY823JY823KBSG200/6KBSG100/612356789104111213141516171831302928272625192021222324333432d1d6d7d8d6d5d4d3d9d10d2 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 表 81 供電系統(tǒng)中各點(diǎn)短路電流值及靈敏度校驗(yàn) 短路點(diǎn) 兩相短路電流（ A） 開關(guān)保護(hù)整定值（ A） 靈敏系數(shù) d1 37 50 d 2 繼電器 200A d 2′ 熔斷器 100A d 3 308 熔斷器 20A d 4 345 熔斷器 45A 7 d 5 熔斷器 15A 7 d 6 繼電器 200A d 6′ 熔斷器 50A d 7 熔斷器 40A 7 d 8 熔斷器 20A 7 d 9 2299 繼電器 200A d 10 熔斷器 15A 7 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 9 高壓配電箱的選擇和整定 高壓配電箱的選擇原則： 配電裝置的額定電壓應(yīng)符合井下高壓網(wǎng)絡(luò)的額定電壓等級(jí)。 配電裝置的額定開斷電流應(yīng)不小于其母線上的三相短路電流。 配電裝置的額定電流應(yīng)不小于所控設(shè)備的額定電流。 動(dòng)作穩(wěn)定性應(yīng)滿足母線上最大三相短路電流的要求。 高壓配電箱的選擇： ： In=Sn/( 3 Ue) =( 3 6) = Use≥ Ux=6kv IseIg= Sse≥ Sd(3)=50MVA 式中： Sn—— 受控制負(fù)荷的計(jì)算容量， KVA Ue—— 電網(wǎng)額定電壓， KV Use—— 高壓開關(guān)額定電壓， KV Ise—— 高壓開關(guān)額定電流， KA Sse —— 高壓開關(guān) 銘牌上標(biāo)示的額定斷流容量， KVA 根據(jù)以上這些計(jì)算結(jié)果，按《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定選用，選擇 礦用隔爆型 高壓配電裝置聯(lián)合設(shè)計(jì)組聯(lián)合設(shè)計(jì)的 BGP9L6A 型隔爆高壓真空配電箱。 BGP9L6A 其含義如下； B—— 隔爆 G—— 高壓 P—— 配電裝置 9L—— 90 年代聯(lián)合設(shè)計(jì) 6—— 額定電壓， KV A—— 設(shè)計(jì)序號(hào) ： In=Sn/( 3 Ue) =( 3 6) = Use≥ Ux=6kv IseIg= Sse≥ Sd(3)=50MVA 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 根據(jù)以上這些計(jì)算結(jié)果，按《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定選用， 選擇礦用隔爆型高壓配電裝置聯(lián)合設(shè)計(jì)組聯(lián)合設(shè)計(jì)的 BGP9L6A 型隔爆高壓真空配電箱。 高壓配電箱的整定和靈敏度的校驗(yàn)： T1的整定 Idz =(～ ) （ IQD +∑ Ie） /(KT Ki) =[ (660+)]/( 10) = 取 Idz′ =11A； 式中： Ki—— 電流互感器的變流比， Ki=50/5=10； ～ —— 可靠系數(shù)； KT—— 變壓比， KT=6300/690=。 靈敏度校驗(yàn)： Id(2)= 2299A Km = Id(2)/(KT Ki Idz′ ) =2299/( 10 11) = 符合要求。 T2的整定 Idz=(～ ) （ IQD +∑ Ie） /(KT Ki) =[ (+)]/( 10) = 取 Idz′ =5A 靈敏度校驗(yàn)： Id(2)= 3750A Km = Id(2)/(KT Ki Idz′ ) =3750/( 10 5) = 符合要求。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 10 井下漏電保護(hù)裝置的選擇 井下漏電保護(hù)裝置的作用： 工作電表經(jīng)常監(jiān)視電網(wǎng)的絕緣電阻，以便進(jìn)行預(yù)防性維修。 接地絕緣電阻降低到危險(xiǎn)值或人觸及一相導(dǎo)體，或電網(wǎng)一相接地時(shí)，能很快的使自動(dòng)開關(guān)跳閘，切斷電源，防止觸電或漏電事故。 當(dāng)人觸及電網(wǎng)一相時(shí)，可以補(bǔ)償人身的電容電流，從而減少通過人體的電流，降低觸電危險(xiǎn)性。當(dāng)電網(wǎng)一相接地時(shí)，也可以減少接地故障電流，防止瓦斯、煤層爆炸。 漏電保護(hù)裝置的選擇： 因?yàn)椴蓞^(qū)變壓器是采用分列運(yùn)行的，所 以可以采用非選擇的簡(jiǎn)漏繼電器，采用檢漏繼電器 JY82－ 3 型 2 臺(tái)。 井下漏電保護(hù)裝置的要求： 當(dāng)電網(wǎng)真的發(fā)生可能引起危險(xiǎn)的漏電故障時(shí)，必須立即將故障電網(wǎng)（或支路）的電源切除，以防止事故范圍的擴(kuò)大。 漏電保護(hù)與過電流保護(hù)、過電壓保護(hù)一樣，都屬于繼電保護(hù)的范圍，所以它應(yīng)該滿足全面、安全、可靠、動(dòng)作靈敏及具有選擇性等基本要求。 無論電氣設(shè)備或電網(wǎng)處于什么狀