◆开关整定值计算

桐梓县龙会场煤矿
井下矿用隔爆型真空馈电开关整定值

计
算
及
校
验


2012年度

井下矿用隔爆型真空馈电开关整定值计算及校验
一、对井下供采煤工作面运输巷开关的整定：
BKD9-400矿用隔爆型真空馈电开关，是 井下采煤工作面运输巷、乳化泵、调度绞
车等负荷的馈电开关，其馈出的电缆截面为70mm
2
，长度550m，其馈出负荷的相关技术
特征如表：
馈出负荷的相关技术特征
功率
名称
（Kw）
刮板转载机
回柱绞车
浮化泵
胶带运输机
刮板运输机
30.0
7.5
37
45
30
1
1
2
1
1
34.4
8.6
42．4
51．6
34．4
数量 额定电流I
e
（A）
最大负荷起动电流
Q
e
（A）
51.6




1)干线整定计算：
I
Z
≥Qe+∑I
e
∑I
e
=34.4+8.6+42.4+51.6+34.4=171.4
I
Z
≥ 90.2
I
Z
≥90.2(A)，取整定值为400（A）。
2）校验过流继电器灵敏度：
该开关供电最远负荷为采煤工作面煤电钻，则其两相短路电流为：
（1）计算短路每相电阻及电抗值（电阻换算到65℃时的电阻数）：
①干线（和主线）电缆 线每相电阻及电抗（主线长度：300m，干线长度：250m，截
面：50 mm
2
）
根据电缆型号、截面及长度查表得每公里电缆的电阻为0.522欧，电抗 值为0.084
欧，则

1

R
z
= 0.60×0.522 =0.3132欧相
X
z
= 0.60×0.084=0.0504欧相
②变压器的电阻及阻抗：
查表得：r=0.0286，x=0.061
③短路回路每相总电阻及电抗
∑R=R
z
+r=0.3132+0.0286=0.3418欧相
∑X=X
z
+x=0.0504+0.061=0.1114欧相
两相短路电流：
22
根据公式：Id(2)=U2e(2
?X??R
)
U2e=690，∑R=0.3418，∑X=0.1114
Id(2)=837.92 (A)
3）校验过流继电器灵敏度：
I
d
(2)
I
Z
=837.92400=2.1＞1.5，符合要求。
二、井下采煤工作面回风巷开关的整定：
BKD9-200矿用隔爆型真空馈电开关，是井下 采煤工作面回风巷的回柱绞车、调度
绞车等负荷的馈电开关，其馈出的电缆截面为25mm
2< br>，长度600m，其馈出负荷的相关技
术特征如表：
馈出负荷的相关技术特征
功率
名称
（Kw）
回柱绞车 7.5 1
1
最大负荷起动电流
数量 额定电流I
e
（A）
Q
e
（A）
8.6
13．1
13．1
回风巷调度绞车
11．4
1)干线整定计算：
I
Z
≥Qe+∑I
e
∑I
e
=8.6+13.1+13.1=34.8
I
Z
≥ 34.8

2

I
Z
≥34.8 (A)，取整定值为200（A）。
2）校验过流继电器灵敏度：
该开关供电最远负荷为回柱绞车，则其两相短路电流为：
（1）计算短路每相电阻及电抗值（电阻换算到65℃时的电阻数）：
①干线（和主线）电缆 线每相电阻及电抗（主线长度：300m，干线长度：300m，截
面：25 mm
2
）
根据电缆型号、截面及长度查表得每公里电缆的电阻为0.522欧，电抗 值为0.084
欧，则
R
z
= 0.60×0.522 =0.3132欧相
X
z
= 0.60×0.084=0.0504欧相
②变压器的电阻及阻抗：
查表得：r=0.0286，x=0.061
③短路回路每相总电阻及电抗
∑R=R
z
+r=0.3132+0.0286=0.3418欧相
∑X=X
z
+x=0.0504+0.061=0.1114欧相
两相短路电流：
22
?X??R
根据公式：Id(2)=U2e(2)
U2e=690，∑R=0.3418，∑X=0.1114
Id(2)=837.92 (A)
3）校验过流继电器灵敏度：
I
d
(2)
I
Z
=837.92200=4.2＞1.5，符合要求。
三、对井下掘进工作面开关的整定：
BKD9-200矿用隔爆型真空馈电开关是井下掘进工 作面负荷的馈电开关，其馈出
的电缆截面为3×25 mm
2
，长度750m，其如下：
馈出负荷的相关技术特征
功率
名称
（Kw）
数量 额定电流I
e
（A）
Q
e
（A）
最大负荷起动电流

3

调度绞车 11.4 2 2×13.1 39．0
耙渣机 17 2 2×19.5
探水钻 4 2 2×4.5
防突钻机 17 2 2×19.5
1)干线整定计算：
I
Z
≥Qe+∑I
e
∑I
e
=26.2+37+9+37+39=148.2
I
Z
≥148.2
取整定值为200（A）。
2）最远点短路电流计算：
该开关供电最远负荷为耙渣机，则其两相短路电流为：
（1）计算短路每相电阻及电抗值（电阻换算到65℃时的电阻数）：
①支线电缆线每相电阻及电抗（长度：750m，截面：3×25 mm
2
）
根据电缆型号、截面及长度查表得每公里电缆的电阻为0.522欧，电抗值为0.084
欧，则
R
mz
=0.522×0.75=0.3132欧相
X
mz
= 0.75×0.084 =0.0504欧相
②干线电缆线每相电阻及电抗（长度：500m，截面：70 mm
2
）
根 据电缆型号、截面及长度查表得每公里电缆的电阻为0.258欧，电抗值为0.0612
欧，则得：
R
z
= 0.5×0.258 =0.129欧相
X
z
=0.5×0.0612 =0.0306欧相
③变压器的电阻及阻抗：
查表得：r=0.0286，x=0.061
④短路回路每相总电阻及电抗
∑R= Rmz+ Rz+r=0.3132+0.129+0.0286=0.4708欧相
∑X= Xmz+ Xz+x=0.0504+0.0612+0.061=0.1726欧相

4

⑤两相短路电流：
22
?X??R
根据公式：Id(2)=U2e(2)
U2e=690，∑R=0.4708，∑X=0.1726
Id(2)=688.016(A)
3）校验过流继电器灵敏度：
Id(2) IZ=688.016200=3.44＞1.5，符合要求。
四、对井下局扇开关的整定：
BKD9-200矿用隔爆型真空馈电开关，是专供井下掘进工作面局扇的馈电开关，
其馈出的电缆截 面为3×25 mm
2
，长度750m，其馈出负荷的相关技术特征如下表
功率
名称
（Kw）
局扇 11 2 2×12.6 63.25
数量 额定电流I
e
（A）
Q
e
（A）
最大负荷起动电流
1)干线整定计算：
I
Z
≥Qe+∑I
e
∑I
e
=12.6
I
Z
≥63.25+12.6=75.86
取整定值为100（A）。
2）最远点短路电流计算：
该开关供电最远负荷为掘进工作面局扇，则其两相短路电流为：
（1）计算短路每相电阻及电抗值（电阻换算到65℃时的电阻数）：
①支线电缆线每相电阻及电抗（长度：750m，截面：3×25 mm
2
）
根据电缆型号、截面及长度查表得每公里电缆的电阻为0.732欧，电抗值为0.088
欧，则：
R
mz
= 0.75×0.732=0.2928欧相
X
mz
= 0.75×0.088=0.0352欧相
②干线电缆线每相电阻及电抗（长度：50m，截面：50mM2）
根据电缆型号、截面及长 度查表得每公里电缆的电阻为0.380欧，电抗值为0.081
欧，则

5

R
z
= 0.05×0.380=0.019欧相
X
z
=0.081×0.05 =0.00405欧相
③变压器的电阻及阻抗：
查表得：r=0.0286，x=0.061
④短路回路每相总电阻及电抗
∑R= Rmz+ Rz+r=0.2928+0.019+0.0286=0.3404欧相
∑X= Xmz+ Xz+x=0.0352+0.00405+0.061=0.10025欧相
⑤两相短路电流：
22
根据公式：Id(2)=U2e(2
?X??R
)
U2e=690，∑R=0.3404，∑X=0.10025
Id(2)=971.83(A)
3）校验过流继电器灵敏度：
Id(2) IZ=971.83100=9.72＞1.5，符合要求。




龙会场煤矿

2012年1月2日


6