丁集礦1141（3）工作面短路電流計算

高九來

（淮滬煤電丁集煤礦機電辦，安徽省 淮南 232141）

1 概述

1141（3）工作面位于礦井-826水平東一采區(qū)，東部切眼臨近13-1防水煤柱線，西臨F83斷層，南臨F161斷層。該工作面周圍均為未采區(qū)。工作面推進長度2122米，工作面長203米，工作面俯斜推進。其煤層底板標高為-579～-729m，總體為東高西低，傾向SW，煤層平緩，煤層傾角0°～17°,平均7°，距切眼500m范圍內(nèi)傾角較大9～17°，平均11°左右。工作面三路10kV高壓電均取自井下東部13-1變電所，一路由變電所新增高防開關(guān)負荷出線直接進入1141（3）運順中部配電點硐室移動變電站專供工作面3300V系統(tǒng)；一路由變電所I-5高防開關(guān)負荷出線進入141（3）運順聯(lián)巷上口配電點高防開關(guān)用于1141（3）運順660V及1140V供電系統(tǒng)；另一路由變電所II-1高防開關(guān)負荷出線進入1141（3）軌順聯(lián)巷上口高防開關(guān)，該路電源專供1141（3）軌順660V供電系統(tǒng)。

2 過載保護計算

2.1 動力電源部分：（3300V）

（1）計算Id1

高 壓 電 纜 MYPTJ10.0kV-3×120共 1600m=1.6km； 電 阻Rg=0.175×1.6=0.28Ω； 電 抗Xg=0.08×1.6=0.128Ω；KBSGZY2500/10動 力 變 壓 器 變 比Kb=3.03；KBSGZY2500/10動力變壓器電阻Rb=0.01998Ω 電 抗 Xb=0.2534Ω；Rg/Kb2=0.03851Ω；Xg/Kb2=0.01394Ω，ΣR=Rg/Kb2+Rb=0.05849Ω，ΣX= Xg/Kb2+Xb+ XX=0.26734Ω

取6304A

（2）計算Id2

高 壓 電 纜 MYPT3.3kV -3×120共1100m=1.1km；

電阻Rg=0.184×1.1=0.2024Ω；電抗Xg=0.05×1.1=0.055Ω；

高 壓 電 纜MCPT3.3kV -3×120共500m=0.5km

電阻 Rg=0.184×0.5=0.092Ω；電抗Xg=0.05×0.5=0.025Ω；ΣR=0.35289Ω；ΣX =0.34734Ω

取3484A

（3）計算Id3

高 壓 電 纜MYPT3.3kV -3×70共1300m=1.3km；

電阻Rg=0.309×1.3=0.4017Ω；電抗Xg=0.05×1.3=0.065Ω；ΣR=0.46019Ω；ΣX =0.33234Ω

取3040A

2.2 動力電源部分：（1140V/660 V）

（1）3#變壓器為運順第二部皮帶1140V動力所用：

由3#變壓器低壓側(cè)出線至運順第二部皮帶機磁力啟動器開關(guān)需MYP3×95電纜300米；MYP3×70電纜20米，依據(jù)《煤礦井下供電的三大保護細則》得：LH=180M；

4#變壓器為運順660V動力所用：由4#變壓器低壓側(cè)出線用于運順中部配電點至設(shè)備列車上照明綜保開關(guān)需MYP3×95電纜830m、MYP3×16電纜2m，依據(jù)《煤礦井下供電的三大保護細則》得：LH=445M；

饋電開關(guān)整定值：

Iz=（11+37+22+18.5+7.5+37+45）×1.15=203A；Idz=45×1.15×7+（37+11+37+22+18.5+7.5）×1.15=515A取840A；取整 Iz=210A；Idz=840A

校驗 I（2）d9保護靈敏度:1580/930=1.8＞1.5靈敏度可靠

（2）運順中部配電點至切眼動力饋電整定值取210,短路整定取840A。運順開關(guān)列車上放置饋電用于控制列車至切眼部分動力設(shè)備用電，則LH=740M；

饋電開關(guān)整定值：Iz=（37+18.5+7.5）×1.15=72A；Idz=37×1.15×7+（18.5+7.5）×1.15=328A取420A；

取整Iz=70a；Idz=420A

校驗I（2）d10保護靈敏度 :I（2）d10/（Idz）=979/420=2.3＞1.5 靈敏度可靠

（3）由4#變壓器低壓側(cè)出線至運順聯(lián)巷口45KW制冷機磁力啟動器開關(guān)需MYP3×95電 纜720m、MYP3×50電纜50m，依據(jù)《煤礦井下供電的三大保護細則》得：LH=430M；則I（2）d11=1589A；饋電開關(guān)整定值：Iz=（110+11+11+45+45+45）×1.15=306；Idz=110×1.15×1.2+（11+11+45+45+45）×1.15=332A；取整 Iz=310A；Idz=620A；

校驗I（2）d10保護靈敏度 :I（2）d10/（Idz）=1589/620=2.5＞1.5 靈敏度可靠

運順中部配電點向外動力饋電整定值取310A,短路整定取620A。

以上各式中：

ΣR、ΣX--短路回路中一相電阻、電抗的總和，Ω；

I（2）d--兩相短路電流，A；

Iz--過載保護整定值，A；

Idz--短路保護整定值，A；

Ie--電氣設(shè)備的額定電流，A；

IQe--系統(tǒng)中容量最大的電動機的額定起動電流，取額定電流的5-8倍，A；

結(jié)語

本文計算了丁集礦1141（3）工作面不同機電線路間最小短路電流，獲得預(yù)期的短路電流為保護元件以及導(dǎo)線的選擇提供依據(jù)。

[1] 王兆安，黃俊主編 ． 電力電子技術(shù) [M]．北京：機械工業(yè)出版社，2002．

[2] 李佑光編著． 電力系統(tǒng)繼電保護原理及新技術(shù)[M]． 北京：科學(xué)出版社，2003．06．