10kV高压开关柜整定计算书[综保整定计算].docx
10kV 高压柜整定计算书
机运事业部
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机运部长
机电副总
10kV高压柜整定书
已知: 110KV 变电所 10KV 母线三相短路电流为I s(3.c)=13.44Ka,母线短路容量 S k=3Uav I s(3.c)=1.732 ×10.5 ×13.44=244.4MW,电源电抗X S= Uav2/S K=10.52/244.4= 0.45 Ω。
一、主井 10kV 高压柜整定计算书 (400/5)
根据目前主井主要用电设备用电负荷统计知总负荷为1818KW ,最大电机功率为1600KW, 高压柜到主井变电所采用的是YJV22 3×95mm 2电缆 ,400m 。
1 、线路电抗 X l = X 01 l=0.08 ×0.4=0.03
2 Ω 2 、总电阻∑R= R 01 l=0.221 ×0.4=0.0884 Ω
3 、总阻抗∑X=X S +X l =0.45+0.0032=0.4532 Ω
4 、线路末两相短路电流
I s (.2min ) =
Un = 10000
=10875.48A
2 2
2
2
2
R
X
20.0884
0.4532
5、线路最大长时工作电流:
P
Ir=
3 U
cos
1818 =
3 10 0.8
=131A
6、过电流保护电流:
Ig= Krel Kjz ×I max
Kf Kj
= 1.15 1.0 ×( 1.5 1600 + 1818 1600 ) 0.85 80
3 10 0.8
3 10 0.8
=3.19A 取 3.2A
7、速断保护电流:
Id= Krel
Kjz
×I s (.3m ) ax
Kj
根据现场经验,取 3 倍的线路最大长时工作电流进行整定。 Id= Krel
Kjz
×3Ir
Kj
= 1..15
1.0
×3×131
80
=5.7A
8、灵敏度校验:
(2 )
Km= I s. m in/Kj ×Id>1.5
=10875.48/(80×5.7)=23.8>1.5
满足条件。
式中 K rel――可靠系数,取K k=1 .15
K f――返回系数, K f =0.85
K jz――接线系数,其值视继电器的接线方式而定,此取1.0
K j――电流互感器的变比
式中 cos――设备组平均功率因数,此取0.8
Imax —线路最大工作电流
I s(.2min)――被保护线路末两相短路电流
二、风井 10kV 高压柜整定计算书 (400/5)
根据风井改绞后供电负荷情况,总负荷为2016KW ,最大电机功率为 1600KW ,高压柜到风井变电所采用的是YJV- 3 ×70mm 2电缆,150m 。
1、线路电抗 X l= X01 l=0.08 ×0.15=0.012Ω
2、总电阻∑R= R01 l=0.221 ×0.15=0.0332Ω
3、总阻抗∑X=X S+X l=0.45+0.012=0.462Ω
4、线路末两相短路电流
* *
I s (.2min ) =
Un
= 10000 =10799.14A
2
2
X
2
0.0332 2
0.462 2
R 2
5、线路最大长时工作电流:
S
Ir=
3 U
cos
2016 =
3 10 0.8
=145.5A
6、过电流保护电流:
Ig= Krel Kjz ×I max
Kf Kj
=
1.15 1.0 ×( 1.5 1600 + 2016 1600 ) 0.85 80 3 10 0.8 3 10 0.8
=3.4A
3、速断保护电流:
Id=
Krel
Kjz
×I s (.3m ) ax
Kj
根据现场经验,取 3 倍的线路最大长时工作电流进行整定。
Id= Krel Kjz ×3Ir
Kj
=
1.15 1.0
×3 ×145.5
80
=6.3A
4 、灵敏度校验:
(2 )
Km= I s. m in
/Kj ×Id>1.5
=10799.14/ ( 80 ×6.3)=21.4>1.5
满足条件。
三、矸石井 10kV 高压柜整定计算书 (400/5)
根据目前矸石井高压柜只供电于矸石井提升机,总负荷为
1260kW ,高压柜到矸石井变电所采用的是
YJV- 3 ×70mm 2 电
缆 ,150m 。
1 、线路电抗 X l = X 01 l=0.08 ×0.15=0.01
2 Ω 2 、总电阻∑R= R 01 l=0.221 ×0.15=0.0332 Ω
3 、总阻抗∑X=X S +X l =0.45+0.012=0.462 Ω
4 、线路末两相短路电流
I s (.2min ) =
Un = 10000
=10799.14A
2 2
2
20.0332 2
0.462 2
R
X
5、线路最大长时工作电流:
P
Ir=
3 U
cos
1260 =
3 10 0.8
=90.9A
6、过电流保护电流:
Ig= Krel Kjz ×I max
Kf Kj
=
1.15 1.0 × 1.5 1600 0.85 80 3 10 0.8
=2.9A
7、速断保护电流:
Id= Krel
Kjz ×
I s(.3m)ax
Kj
根据现场经验,取 3 倍的线路最大长时工作电流进行整定。
Id= Krel Kjz
×3Ir
Kj
=1.15 1.0
×3 ×90.9 80
=4A
8、灵敏度校验:
(2 )
Km= I s. m in/Kj ×Id>1.5
=10799.14/(80×4)=33.7>1.5
满足条件。
四、工广架空线10kV 高压柜整定计算书 (400/5)
工广架空线所带负荷有 1000kVA 变压器 2 台、 500kVA 变压器 2 台、100kVA 变压器 1 台,压风机房(现使用 2 台 300kW 空压机),矸石山
绞车房 200KW, 总负荷为 3900KVA ,最大电机功率为 300KW,
使用 LG-120mm2铝绞线 1100m,YJV-3 ×240mm2电缆 300m。
22
1、线路电抗 X l=0.08 ×0.3+1.1 ×0.24=0.288Ω
2、总电阻∑R=0.221 ×0.3+1.1 ×0.24=0.3303Ω
3、总阻抗∑X=X S+X l=0.45+0.288=0.738Ω
4、线路末两相短路电流
* *
I s (.2min ) =
Un
= 10000
=6184.29A
2 2
2
20.3303 2
0.738 2
R X
5、线路最大长时工作电流:
P
Ir=
3 U
cos
3900 =
3 10 0.8
=282 A
6、过电流保护电流:
Ig= Krel Kjz ×Imax
Kf Kj
= 1.15 1.0 ×( 1.5 300 + 3900 300 ) 0.85 80
3 10 0.8
3 10 0.8
=4.9A 取 4.9A
7、速断保护电流:
Id=
Krel
Kjz
×I s (.3m ) ax
Kj
根据现场经验,取 3 倍的线路最大长时工作电流进行整定。
Id= Krel Kjz ×3Ir
Kj
=
1.15 1.0
×3 ×282 80
=12.16A
取 12A
8、灵敏度校验:
(2 )
Km= I s. m in
/Kj ×Id>1.5
=6184.29/ (80 ×12 )=6.4>1.5
* *
满足条件。
五、所用变 10kV 高压柜整定计算书 (100/5)
根据所用变柜使用的变压器容量为
1000kVA 。最大一台电机功
率为 85KW, 使用 YJV 22 -3 ×35mm 2 电缆, 70m 。
1 、线路电抗 X l = X 01 l=0.08 ×0.07=0.0056 Ω
2 、总电阻∑R= R 01 l=0.221 ×0.07=0.01547 Ω
3 、总阻抗∑X=X S +X l =0.45+0.0056=0.4556 Ω
4 、线路末两相短路电流
I s (.2min ) =
Un =
10000
=10964.9A
2 2
2
2
2
R X
20.015470.4556
5、线路中最大负荷电流:
P
Ir=
3 U
cos
1000 =
3 10 0.8
=72.2A
6、过电流保护电流:
Ig= Krel Kjz ×Imax
Kf Kj
= 1.15
1.0
×( 1.5 85
+ 1000
85 ) 0.85 20
3 10 0.8
3 10
0.8
=5.08A 取 5.1A
7、速断保护电流:
* *
Id=Krel Kjz
×I s(.3m)
ax
Kj
根据现场经验,取 3 倍的线路最大长时工作电流进行整定。
Id=Krel Kjz
×3Ir
Kj
=1.15 1.0
×3 ×72.2 20
=12.46A取 12.5A
8、灵敏度校验:
(2 )
Km= I s. m in/Kj ×Id>1.5
=10964.9/(20×12.5)=43.8>1.5
满足条件。
六、无功补偿 10kV 高压柜整定计算书( 500/5 )
根据目前无功补偿柜主要用电设备用电负荷统计知共250 ×6kvar 电容器 .使用 YJV22 -3 ×50mm 2电缆, 100m 。
1、线路电抗 X l= X01 l=0.08 ×0.1=0.008Ω
2、总电阻∑R= R01 l=0.221×0.1=0.0221Ω
3、总阻抗∑X=X+X=0.45+0.008=0.458Ω
Sl
4、线路末两相短路电流
I s(.2min)=Un=10000=10905.1A
2R2X220.0221 20.458 2
5、线路中最大负荷电流:
Ir=Q
3 U cos
=
* *
1500
3 100.8
=108.3A
6、过电流保护电流:
Ig= Krel Kjz
×Imax Kf Kj
=1.15 1.0
×108.3 0.85 100
=1.47A取 1.5A 7、速断保护电流:
Id=Krel Kjz
×I s(.3m)
ax
Kj
根据现场经验,取 3 倍的线路最大长时工作电流进行整定。
Id=Krel Kjz
×3Ir
Kj
=1.15 1.0
×3 ×108.3 100
=3.74A取 3.8
8、灵敏度校验:
(2 )
Km= I s. m in/Kj ×Id>1.5
=10905.1/(100×3.74)=29.2>1.5
满足条件。
七、瓦斯泵房 10kV 高压柜整定计算书( 100/5 )
根据目前瓦斯泵房主要用电设备用电负荷统计知总负荷为
200KW ,最大电机功率为 185KW, 高压柜到瓦斯泵站高爆开关采用
* *
的是 YJV 22
-3 ×35mm 2 电缆 ,500m 。
1 、线路电抗 X l = X 01 l+ X b1 =0.08 ×0.5+0.0380=0.1165 Ω
2 、总电阻∑R= R 01 l+ R b1 =0.221 ×0.5+0.0060=0.1105 Ω
3 、总阻抗∑X=X S +X l =0.45+0.04=0.528 Ω
4 、线路末两相短路电流
I s (.2min ) =
Un
= 10000 =9268.7A
2 2
2
0.1105 2
0.528 2
RX
2
5 、线路中最大负荷电流:
Ir=
=
200 3 U cos
200 3 10 0.8
=14.4A
6、过电流保护电流:
Ig= Krel Kjz ×Imax
Kf Kj
=
1.15 1.0 ×(
7 185
200 185 )
3 10 + 0.85 20
0.8 3 10 0.8
=6.3A
7、速断保护电流:
Id=
Krel
Kjz
×I s (.3m ) ax
Kj
根据现场经验,取 8 倍的线路最大长时工作电流进行整定。
Id= Krel Kjz ×8Ir
Kj
* *
=
1.15 1.0
×8 ×14.4
20
=7A
8、灵敏度校验:
(2 )
Km= I s. m in
/Kj ×Id>1.5
=9268.7/ (20 ×7)=66.2>1.5
满足条件。
八、井下临时变电所柜整定计算书( 500/5 )
根据目前井下临时变电所负荷统计知总负荷为 2860KW (按 10
个工作面考虑),其中最大一台电机功率为 280KW, 使用 MYJV 42 -3
×95mm
2
电缆 ,1525m 。
1 、线路电抗 X l = X 01 l=0.08 ×1.525=0.12
2 Ω
2 、总电阻∑R= R 01 l=0.221 ×1.525=0.3370 Ω
3 、总阻抗∑X=X S +X l =0.45+0.122=0.572 Ω
4 、线路末两相短路电流
I s (.2min ) =
Un =
10000
=7530.1A
2 2
2
20.3370 2
0.572 2
R X
5、线路中最大负荷电流:
Ir=
p
3 U cos
2860
=
3
10 0.8
=206A
6、过电流保护电流:
Ig= Krel Kjz
×Imax Kf Kj
= 1.15 1.0 ×(8280+ 2860280 )
0.851003100.83100.8
=4.7取 4.7A
7、速断保护电流:
Id= Krel
Kjz ×
I s(.3m)ax
Kj
根据现场经验,取 6 倍的线路最大长时工作电流进行整定。
Id= Krel Kjz
×6Ir
Kj
=1.15 1.0
×6 ×206 100
=14A
8、灵敏度校验:
(2 )
Km= I s. m in/Kj ×Id>1.5
=7530.1/ (100 ×14 )=5.4>1.5
满足条件。
九、通风机房柜整定计算书(300/5 )
根据目前通风机房用电设备用电负荷统计知总负荷为 2000KW ,最
大电机功率为 1800KW, 使用 YJV-8.7/10KV 3 ×185mm 2电缆, 350m 。
1、线路电抗 X l= X01 l=0.08 ×0.35=0.028 Ω
2、总电阻∑R= R01 l=0.221×0.35=0.07735Ω
3、总阻抗∑X=X S+X l=0.45+0.028=0.478Ω
4、线路末两相短路电流
I s(.2min)=Un=10000=10326A
2R2X220.07735 20.478 2
5、线路中最大负荷电流:
2000
Ir=
3 U cos
2000
=
3 100.8
=144A
6、过电流保护电流:
Ig= Krel Kjz
×Imax Kf Kj
=1.15 1.0 ×(7 1800+ 2000 1800 )
0.85 60 3 10 0.8 3 10 0.8
=20A
7、速断保护电流:
Id=Krel Kjz
×I s(.3m)
ax
Kj
根据现场经验,取8 倍的线路最大长时工作电流进行整定。
Id=Krel Kjz
×8Ir
Kj
=1.15 1.0
×8 ×144 60
=22.08A取 22A
* *
8、灵敏度校验:
(2 )
Km= I s. m in/Kj ×Id>1.5
=10326/ (60 ×22) =7.8>1.5
满足条件。
十、副井提升机房10kV 高压柜整定计算书 (400/5)
根据目前副井主要用电设备用电负荷统计知总负荷为 4200KW ,最大电机功率为 2000KW, 高压柜到副井车房高压柜采用的是 YJV 3
×185mm 2电缆 ,400m 。
1、线路电抗 X l= X01 l=0.08 ×0.4=0.032 Ω
2、总电阻∑R= R01 l=0.221×0.4=0.0884Ω
3、总阻抗∑X=X+X=0.45+0.0032=0.4532 Ω
Sl
4、线路末两相短路电流
I s(.2min)=Un=10000=10875.48A
2R2X220.0884 20.4532 2
5、线路最大长时工作电流:
P
Ir=
3 U cos
4200
=
3 10 0.8
=303A
6、过电流保护电流:
Ig= Krel Kjz
×I max Kf Kj
* *
=
1.15 1.0 ×( 1.5 2000 + 4200 2000 ) 0.85 80 3 10 0.8 3 10 0.8
=6A
取 6A
7、速断保护电流:
Id=
Krel
Kjz
×I s (.3m ) ax
Kj
根据现场经验,取 3 倍的线路最大长时工作电流进行整定。
Id= Krel Kjz ×3Ir
Kj
= 1..15 1.0 ×3×303
80
=13A
8、灵敏度校验:
(2 )
Km= I
s. m in
/Kj ×Id>1.5
=10875.48/ ( 80 ×13 )=10.4>1.5
满足条件。
* * 110KV变电所各高压柜整定值附表
序
过电流
速断整
过电流
速断动作电流互感高压柜名称整定值
定值 (A)
动作时
时间 (S)
号
(A)间(S)
器倍率1主井凿井 3.2 5.70.8080 2风井凿井 3.4 6.30.8080 3矸石井凿井 2.940.8080 4工广架空线路 4.9120.5080 5所用变 5.112.50.5020 6无功补偿 1.5 3.80.50100 7瓦斯泵房 6.370.5020 8井下临时变电所 4.7140.80100 9通风机房20220.8060
* *
1
副井提升机房6130.8080 0