煤矿低压保护装置整定

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1、煤矿井下低压电网保护装置整定赵官能源公司机电运输部郭传波绪论一、保护装置的作用二、保护装置的基本工作原理三、煤矿井下低压电网对保护装置的基本要求四、整定计算的目的、要求及特点五、煤矿井下低压电网短路保护装置整定细则六、矿井低压电网整定计算例题一、保护装置的作用1、当被保护设备或线路发生故障时，保护装置应自动、迅速、有选择性的借助断路器将故障元件从电力系统中切除，以保证系统其它部分的正常运行，并使故障设备免于继续遭受损坏。2、当被保护设备出现不正常运行状态时，保护装置发出信号，以便及时采取措施，避免导致故

2、障。在煤矿井下电网中，通常作用于跳闸。二、保护装置的基本工作原理保护装置必须正确区分被保护元件是处于正常运行状态还是处于故障状态。保护装置要实现这一功能，需要根据电力系统发生故障前后电气物理量变化的特征为基础来构成。电力系统发生故障后，电气量变化的主要特征是：1、电流增大。短路时故障点与电源之间的电气设备和输电线路上的电流将由负荷电流　增大至大大超过负荷电流。2、电压降低。当发生相间短路和接地短路故障时，系统各点的相间电压或相电压值下降，且越靠近短路点，电压越低。二、保护装置基本工作原理3、电流与电压之

3、间的相位角改变。正常运行时电流与电压间的相位角是负荷的功率因数角，一般约为20°，三相短路时，电流与电压之间的相位角是由线路的阻抗角决定的，一般为60°～85°，而在保护反方向三相短路时，电流与电压之间的相位角则是180°+(60°～85°)。4、不对称短路时，出现相序分量。如两相及单相接地短路时，出现负序电流和负序电压分量；单相接地时，出现负序和零序电流和电压分量。这些分量在正常运行时是不出现的。三、保护装置的基本要求1、选择性保护装置动作时，仅将故障元件或线路从电力系统中切除，使无故障部分继续运行。

4、2、速动性保护装置以允许而又可能的最快速度动作于断路器的跳闸，断开故障元件或线路。快速切除故障的好处：（1）提高系统稳定性（2）减少用户在低电压下的动作时间三、保护装置的基本要求（3）减少故障元件的损坏程度（4）避免故障的进一步扩大3、灵敏性保护装置对设计规定的保护范围内发生故障及异常运行状态的反应能力。4、可靠性（1）保护装置在应该动作时，不拒动。（2）保护装置不应该动作时，不误动。三、保护装置的基本要求影响可靠性的因素：——内在因素：元件好坏、结构设计的合理性、制造工艺水平、触点多少等。——外在因素

5、：运行维护水平、安装调试是否正确、整定计算等。四、整定计算的目的、要求及特点1、目的：1）为了正确选择和校验电气设备，使之满足短路电流的动、热稳定性要求。此外，对于低压开关设备和熔断器等，还应按短路电流校验其分断能力。2）为了正确整定计算继电保护装置，使之在短路故障发生时，能够正确可靠的动作，确保安全。2、要求：1）应计算最大的三相短路电流值（短路点应选在负荷侧的端子上），以校验设备的分断能力。2）应计算最小的两相短路电流值（其短路点应选在被保护范围的最远端），以校验继电保护装置整定值的可靠性。3、计算

6、的特点：1）低压电网（包括变压器）一般不允许忽略电阻，由于电缆的电抗值远远小于电阻值，故电感电抗有时可以忽略不计。2）低压元件，如不太长的母线电缆、电流互感器的一次线圈、自动馈电开关的过电流线圈、开关触头的接触电阻以及电弧电阻等，对于低压短路电流值都有影响，但为了简化计算一般不计。3）计算短路电流时，电缆线路的电容，可以不考虑。4）低压短路电流计算，用有名制较方便，即电压用伏、阻抗用欧、电流用安表示等等。四、整定计算的目的、要求及特点五、煤矿井下低压电网短路保护装置整定细则保护装置的整定过程：准备工作—

7、—整定计算——灵敏度校验一、整定的准备工作：（1）了解掌握电力系统情况（2）绘制供电系统图（3）掌握重要负荷的特性及要求。（4）学习有关规章制度二、根据《煤矿井下供电三大保护整定细则》进行整定计算。三、对保护装置的灵敏度进行校验，对不符合要求的采取措施。五、煤矿井下低压电网短路保护装置整定细则第一节短路电流的计算方法第1条选择短路保护装置的整定电流时，需计算两相短路电流值，可按公式(1)计算：利用公式(1)计算两相短路电流时，不考虑短路电流周期分量的衰减，短路回路的接触电阻和电弧电阻也忽略不计。若需计算

8、三相短路电流值，可按公式(2)计算：Id（3）=1.15Id（2）式中Id（3）——三相短路电流，A（2）第2条两相短路电流还可以利用计算图(表)查出。此时可根据变压器的容量、短路点至变压器的电缆换算长度及系统电抗、高压电缆的折算长度，从表中查出。电缆的换算长度可根据电缆的截面、实际长度，可以用公式(3)计算得出。五、煤矿井下低压电网短路保护装置整定细则电缆的换算长度，是根据阻抗相等的原则将不同截面和长度的高、低压电缆换算到标准截面的长度，