電氣保護(hù)整定細(xì)則.doc

煤礦井下低壓電網(wǎng)短路保護(hù)裝置的整定細(xì)則第一章 一般規(guī)定第一節(jié) 短路電流的計(jì)算方法第1條 選擇短路保護(hù)裝置的整定電流時(shí)，需計(jì)算兩相短路電流值，可按公式計(jì)算式中Id(2)兩相短路電流，A；R、X短路回路內(nèi)一相電阻、電抗值的總和，；Xx根據(jù)三相短路容量計(jì)算的系統(tǒng)電抗值，；R1、X1高壓電纜的電阻、電抗值，；Kb礦用變壓器的變壓比，若一次電壓為6000V，二次電壓為400、690、1200V時(shí)，變比依次為15、8.7、5；當(dāng)一次電壓為3000V，二次電壓為400V時(shí)，變壓比為7.5；Rb、Xb礦用變壓器的電阻、電抗值，；R2、X2低壓電纜的電阻、電抗值，；Ue變壓器二次側(cè)的額定電壓，對(duì)于380V網(wǎng)路，Ue以400V計(jì)算；對(duì)于660V網(wǎng)路，Ue以1200V計(jì)算；對(duì)于127V網(wǎng)路，Ue以133V計(jì)算。利用公式（1）計(jì)算兩相短路電流時(shí)，不考慮短路電流周期分量的衰減，短路回路的接觸電阻和弧電阻也忽略不計(jì)。若需計(jì)算三相短路電流值，可按公式（2）計(jì)算：Id(3) =1.15Id(2) （2）式中Id(3) 三相短路電流，A。第2條 兩相短路電流還可以利用計(jì)算圖（或表）查出。此時(shí)可根據(jù)變壓器的容量、短路點(diǎn)至變壓器的電纜換算長(zhǎng)度及系統(tǒng)電抗、高壓電纜的折算長(zhǎng)度，從圖或表中查出。電纜的換算長(zhǎng)度可根據(jù)的電纜的截面、實(shí)際長(zhǎng)度，從表中直接查到，也可以用公式（3）計(jì)算得出。LH=K1L1+K2L2+KnLn+Lx+KgLg式中LH電纜總的換算長(zhǎng)度，m；K1、K2Kn換算系數(shù)，各種截面電纜的換算系數(shù)，可從表中查得；L1、L2Ln各段電纜的實(shí)際長(zhǎng)度，m；Lx系統(tǒng)電抗的換算長(zhǎng)度，m；Kg6KV電纜折算至低壓側(cè)的換算系數(shù)；Lg6KV電纜的實(shí)際長(zhǎng)度，m。電纜的換算長(zhǎng)度，是根據(jù)阻抗相等的原則將不同截面和長(zhǎng)度的高、低壓電纜換算到標(biāo)準(zhǔn)截面的長(zhǎng)度，在380V、660V、1140V系統(tǒng)中，以50mm2作為標(biāo)準(zhǔn)截面；在127V系統(tǒng)中，以4mm2作為標(biāo)準(zhǔn)截面。 第二節(jié) 短路保護(hù)裝置第3條 饋出線的電源端均需加裝短路裝置。低壓電動(dòng)機(jī)應(yīng)具備短路、過(guò)負(fù)荷、單相斷線的保護(hù)裝置。第4條 當(dāng)干線上的開(kāi)關(guān)不能同時(shí)保護(hù)分支線路時(shí)，則應(yīng)在靠近分支點(diǎn)處另行加裝短路保護(hù)裝置。第5條 各類短路保護(hù)裝置均應(yīng)按本細(xì)則進(jìn)行計(jì)算、整定、校驗(yàn)，保證靈敏可靠，不準(zhǔn)甩掉不用，并禁止使用不合格的短路保護(hù)裝置。第二章 電纜線路的短路保護(hù)第一節(jié) 電磁式過(guò)電流繼電器的整定第6條 1200V及以下饋電開(kāi)關(guān)過(guò)電流繼電器的電流整定值，按下列規(guī)定選擇。1、對(duì)保護(hù)電纜干線的裝置按公式（4）選擇：IXIQe+KxIe （4）式中IX過(guò)流保護(hù)裝置的電流整定值，A；IQe容量最大的電動(dòng)機(jī)的額定起動(dòng)電流，對(duì)于有數(shù)臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)起動(dòng)的工作機(jī)械，若其總功率大于單臺(tái)起動(dòng)的容量最大的電動(dòng)機(jī)功率時(shí)，IQe則為這幾臺(tái)同時(shí)起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的額定起動(dòng)電流之和，A；Ie其余電動(dòng)機(jī)的額定電流之和，A；Kx需用系數(shù)，取0.51。2、對(duì)保護(hù)電纜支線的裝置按公式（5）選擇：IXIQe （5）式中IX、IQe的含義同公式（4）目前某些隔爆磁力起動(dòng)器裝有限流熱繼電器，其電磁元件按上述原則整定，其熱元件按公式（7）整定。煤礦井下常用電動(dòng)機(jī)的額定起動(dòng)電流和額定電流可以從表中查出。如表中無(wú)數(shù)據(jù)，可以從電動(dòng)機(jī)的銘牌或技術(shù)資料中查出其額定電流，并計(jì)算出電動(dòng)機(jī)的額定起動(dòng)電流近似值。對(duì)鼠籠電動(dòng)機(jī)，其近似值可用額定電流乘以6；對(duì)繞線型電動(dòng)機(jī)，其近似值可用額定電流乘以1.5；當(dāng)選擇起動(dòng)電阻不精確時(shí)，起動(dòng)電流可能大于計(jì)算值，在此情況下，整定值也要相應(yīng)增大，但不能超過(guò)額定電流的2.5倍。在起動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，如繼電器動(dòng)作，則應(yīng)變更起電阻，以降低起動(dòng)電流值。對(duì)于某些大容量采掘機(jī)械設(shè)備，由于位處低壓電網(wǎng)末端，且功率較大，起動(dòng)時(shí)電壓損失較大，其實(shí)際起動(dòng)電流要大大低于額定起動(dòng)電流，若能測(cè)出其實(shí)際起動(dòng)電流時(shí)，則公式（4）和（5）中IQe應(yīng)以實(shí)際起動(dòng)電流計(jì)算。第7條 按第6條規(guī)定選擇出來(lái)的整定值，還應(yīng)用兩相短路電流值進(jìn)行校驗(yàn)，應(yīng)符合公式（6）的要求：Id(2)/Iz1.5 （6）式中Id(2) 被保護(hù)電纜干線或距變壓器最遠(yuǎn)點(diǎn)的兩相短路電流值，A；IX過(guò)電流保護(hù)裝置的電流整定值，A；1.5保護(hù)裝置的可靠動(dòng)作系數(shù)。若線路上串聯(lián)兩臺(tái)及以上開(kāi)關(guān)時(shí)（其間無(wú)分支線路），則上一級(jí)開(kāi)關(guān)的整定值，也應(yīng)按下一級(jí)開(kāi)關(guān)保護(hù)范圍最遠(yuǎn)點(diǎn)的兩相短路電流來(lái)校驗(yàn)，校驗(yàn)的靈敏度應(yīng)滿足1.21.5的要求，以保證雙重保護(hù)的可靠性。若經(jīng)校驗(yàn)，兩相短路電流不能滿足公式（6）時(shí)，或采取以下措施：1、加大干線或支線電纜截面。2、設(shè)法減少低壓電纜線路的長(zhǎng)度。3、采用相敏保護(hù)器或軟起動(dòng)等新技術(shù)提高靈敏度。4、換用大容量變壓器或采取變壓器并聯(lián)。5、增設(shè)分段保護(hù)開(kāi)關(guān)。6、采用移動(dòng)變電站或移動(dòng)變壓器。第二節(jié) 電子保護(hù)器的電流整定第8條 饋電開(kāi)關(guān)中電子保護(hù)器的短路保護(hù)整定原則，按第6條的有關(guān)要求進(jìn)行整定，按第7條原則校驗(yàn)，其整定范圍為（310）Ie；其過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)保護(hù)電流整定值按實(shí)際負(fù)載電流值整定，其整定范圍為（0.41）Ie ，Ie為饋電開(kāi)關(guān)額定電流。第9條 電磁起動(dòng)器中電子保護(hù)器的過(guò)流整定值，按公式（7）選擇：IX Ie （7）式中IX電子保護(hù)器的過(guò)流整定值，取電動(dòng)機(jī)額定電流近似值，A；Ie電動(dòng)機(jī)的額定電流，A。當(dāng)運(yùn)行中電流超過(guò)IX值時(shí)，即視為過(guò)載，電子保護(hù)器延時(shí)動(dòng)作；當(dāng)運(yùn)行中電流達(dá)到IX值的8倍及以上時(shí)，即視為短路，電子保護(hù)器瞬時(shí)動(dòng)作。第10條 按第9條規(guī)定選擇出來(lái)的整定值，也應(yīng)以兩相短路電流值進(jìn)行校驗(yàn)，應(yīng)符合公式（8）的要求： Id(2)/8IX1.2 （8）式中Id(2) 含義同公式（6）；IX含義同公式（7）；8IX電子保護(hù)器短路保護(hù)動(dòng)作值；1.2保護(hù)裝置的可靠動(dòng)作系數(shù)，如不能滿足公式（8）應(yīng)采取第7條規(guī)定的有關(guān)措施。第三節(jié) 熔斷器熔體額定電流的選擇第11條 1200V及以下的電網(wǎng)中，熔體額定電流可按下列規(guī)定選擇。1、對(duì)保護(hù)電纜干線的裝置，按公式（9）選擇： IRIQe/1.82.5+Ie (9)式中IR熔體額定電流，A；IQe、Ie含義同公式（4）；1.82.5當(dāng)容量最大的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，保證熔體不熔化系數(shù)，對(duì)于不經(jīng)常起動(dòng)和輕載起動(dòng)的可取2.5；對(duì)于頻繁起動(dòng)和帶負(fù)載起動(dòng)的可取1.82。 如果電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)電壓損失較大，則起動(dòng)電流比額定起動(dòng)電流小得多，其所取的不熔化系數(shù)比上述數(shù)值可略大一些，但不能將熔體的額定電流取得太小，以免在正常工作中由于起動(dòng)電流過(guò)大而燒壞熔體，導(dǎo)致單相運(yùn)轉(zhuǎn)。2、對(duì)保護(hù)電纜支線的裝置按公式（10）選擇：IRIQe/1.82.5 （10）式中IQe、IR及系數(shù)1.82.5的含義和采用數(shù)值同公式（9）。3、對(duì)保護(hù)照明負(fù)荷的裝置，按公式（11）選擇：IRIe （11）式中Ie照明負(fù)荷的額定電流，A。選用熔體的額定電流應(yīng)接近于計(jì)算值。低壓隔爆開(kāi)關(guān)中熔斷器及熔體規(guī)格可從表中查到。第12條 選用的熔體，應(yīng)按公式（12）進(jìn)行校驗(yàn)：Id(2) /4IR 7（12）式中Id(2) 含義同公式（6）；47為保證熔體及時(shí)熔斷的系數(shù)，當(dāng)電壓為1140V、660V、380V，熔體額定電流為100A及以下時(shí)，系數(shù)取7；電流為125A時(shí)，系數(shù)取6.4；電流為160A時(shí)，系數(shù)取5；電流為200A時(shí)，系數(shù)取4；當(dāng)電壓為127V時(shí)，不論熔體額定電流大小，系數(shù)一律取4。第三章 變壓器的保護(hù)第13條 動(dòng)力變壓器在低壓側(cè)發(fā)生兩相短路時(shí)，采用高壓配電裝置中的過(guò)電流保護(hù)裝置來(lái)保護(hù)，對(duì)于電磁式保護(hù)裝置，其一次側(cè)電流整定值IX按公式（13）選擇：IX1.21.4/Kb+(IQe+KXIe) （13）式中Kb變壓器的變壓比；1.21.4可靠系數(shù)；IQe、Ie、KX含義同公式（4）。對(duì)于電子式高壓綜合保護(hù)器，按電流互感器二次側(cè)額定電流值（5A）的1、2、3、4、5、6、7、8、9倍分級(jí)整定，其整定值按公式（14）選擇：n(IQe+KXIe)/KbIge （14）式中n互感器二次側(cè)額定電流（5A）的倍數(shù)；Ige高壓配電裝置額定電流，A。過(guò)電流保護(hù)裝置的整定值，應(yīng)取其最接近于計(jì)算的數(shù)值。對(duì)Y/Y接線和Y/接線變壓器，按公式（13）計(jì)算出的整定值還應(yīng)按公式（15）校驗(yàn)。Id(2) /KbIX1.5 （15a）Id(2) /3KbIX1.5（15b）式中Id(2) 變壓器低壓側(cè)兩相短路電流，A；IX高壓配電裝置過(guò)電流保護(hù)裝置的電流整定值，A；Kb變壓器的變壓比；Y/接線變壓器的二次側(cè)兩相短路電流折算到一次側(cè)時(shí)的系數(shù)；1.5保證過(guò)電流保護(hù)裝置可靠動(dòng)作的系數(shù)。第14條 動(dòng)力變壓器的過(guò)負(fù)荷保護(hù)反映變壓器正常運(yùn)行時(shí)的過(guò)載情況，通常為三相對(duì)稱，一般經(jīng)一定延時(shí)作用于信號(hào)。高壓配電裝置中保護(hù)裝置整定原則如下：1、電子式過(guò)流反時(shí)限繼電保護(hù)裝置，按變壓器額定電流整定。2、電磁式動(dòng)作時(shí)間為了1015S，起動(dòng)電流按躲過(guò)變壓器的額定電流來(lái)整定：IX=KIeb/Kf （16）式中IX含義同前；K可靠系數(shù)，取1.05；Kf返回系數(shù)，一般為0.85；Ieb變壓器額定電流。第15條 高壓配電裝置的額定電流值的選擇，除應(yīng)考慮其實(shí)際可能的最大負(fù)載電流外，還應(yīng)從其遮斷能力出發(fā)，以其出口端處可能發(fā)生的三相短路電流來(lái)校驗(yàn)，必須選擇既能承擔(dān)長(zhǎng)期的實(shí)際最大負(fù)載電流，又能安全可靠地切斷其出口處的三相直接短路的最大短路電流。配電裝置出口處的三相短路電流值，應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定。當(dāng)缺乏計(jì)算數(shù)據(jù)時(shí)，可按配電裝置短路容量來(lái)確定短路電流值。計(jì)算出來(lái)的短路電流值，是否超過(guò)在某額定電流下所允許的短路電流值，可按表中所規(guī)定的數(shù)值進(jìn)行校驗(yàn)。為了提高保護(hù)性能，最好能算出實(shí)際的短路電流值。實(shí)際短路電流值，一般比用最大允許的短路容量（50或100MVA）所計(jì)算出來(lái)的數(shù)值要小。第16條 照明、信號(hào)綜合保護(hù)裝置和煤電鉆綜合保護(hù)裝置中變壓器的一次側(cè)用熔斷器保護(hù)時(shí)，其熔體的額定電流選擇如下：1、對(duì)保護(hù)照明綜保變壓器按公式（17）選擇：IR(1.21.4/Kb)Ie （17）式中IR熔體額定電流，A；Ie照明負(fù)荷的額定電流，A；Kb變壓比，當(dāng)電壓為380/133（230）V時(shí)，Kb為2.86（1.65）；當(dāng)電壓為660/133（230）V時(shí)，Kb為4.96（2.86）；當(dāng)電壓為1140/133（230）V時(shí)，Kb為8.57（4.96）。2、對(duì)保護(hù)電鉆綜保變壓器按公式（18）選擇：IR(1.21.4/Kb)(IQe/1.82.5+Ie) （18）式中IQe容量最大的電鉆電動(dòng)機(jī)的額定起動(dòng)電流，A；Ie其余電鉆電動(dòng)機(jī)的額定電流之和，A；Kb含義同公式（17）。所選用的熔體額定電流應(yīng)接近于計(jì)算值，并按公式（19）進(jìn)行校驗(yàn)：Id(2)/3KbIR4 （19）式中Id(2) 變壓器低壓側(cè)兩相短路電流，A；Kb變壓比；Y/接線變壓器二次側(cè)兩相短路電流折算到一次側(cè)時(shí)的系數(shù)，當(dāng)/接線時(shí)此系數(shù)取1。第四章 管理制度第17條 礦（井）或采區(qū)應(yīng)有專人負(fù)責(zé)低壓電氣設(shè)備和高壓配電裝置過(guò)電流保護(hù)裝置的整定和管理工作。局、礦（井）機(jī)電部門要加強(qiáng)對(duì)此項(xiàng)工作的檢查和指導(dǎo)，要作好對(duì)機(jī)電維修工和負(fù)責(zé)整定工作人員的培訓(xùn)工作。第18條 新投產(chǎn)的采區(qū)，在作采區(qū)供電設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對(duì)保護(hù)裝置的整定值進(jìn)行計(jì)算、校驗(yàn)，機(jī)電安裝工按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行安裝、整定、調(diào)整。當(dāng)電氣設(shè)備涉及的電網(wǎng)及負(fù)荷善發(fā)生變化時(shí)，專管人員應(yīng)及時(shí)進(jìn)行計(jì)算，經(jīng)電氣技術(shù)人員審批后，由專責(zé)的電氣維修工負(fù)責(zé)調(diào)整。第19條 運(yùn)行中的電氣設(shè)備的保護(hù)裝置，由電氣維修工負(fù)責(zé)定期檢查，如發(fā)現(xiàn)有誤動(dòng)作或整定值選擇有差錯(cuò)時(shí)，應(yīng)查明原因，由電氣技術(shù)人員或礦井主管電氣的負(fù)責(zé)人根據(jù)實(shí)際情況作必要的改動(dòng)，其它人員不得任意變更。第20條 礦井機(jī)電主管部門應(yīng)備有實(shí)際的供電系統(tǒng)圖板（或計(jì)算機(jī)輔助管理系統(tǒng)），其上注明電氣設(shè)備型號(hào)、容量、電纜線路規(guī)格、長(zhǎng)度、短路電流值和保護(hù)裝置的整定值。此圖板由礦（井）機(jī)電科（隊(duì)）負(fù)責(zé)管理并隨時(shí)修改補(bǔ)充。各運(yùn)行維護(hù)單位也必須建立相應(yīng)的供電系統(tǒng)圖板（或計(jì)