矿用低压隔爆型智能真空馈电开关（KBZ-400）保护整定计算浅析

矿用低压隔爆型智能真空馈电开关（KBZ-400）保护整定计算浅析

李华

（四川川煤集团攀煤公司大宝顶煤矿四川攀枝花617017）

摘要：针对井下低压电网保护的整定是否符合实际要求，是减少井下电网供电事故的一个极为重要技术管理工作，对低压电网保护整定的准确性，是大大提高煤矿供电系统的安全可靠性。

关键词：馈电开关低压电网保护整定

前言：煤矿井下电网的保护整定不准确会引起供电的故障，损坏设备，而且还可能导致人身触电，所以保护整定是煤矿井下供电的重点，本文提出了保护整定计算，对于井下安全供电意义重大。

一、馈电开关保护功能的参数

1、欠压保护：整定动作值35-70%ue，动作时间1s—10s可调；

2、过载保护：a.工作电流的整定范围：40-400A，操作按键由软件整定，步长为5-20A。b.过载保护动作时间具有反时限特性。见表

3、短路保护：动作整定值可整定为工作电流整定值的2-10倍。动作时间为瞬动；

4、断相保护：三相负荷中有一相电流I=0时，其余两相电流为1.15倍工作电流整定值时，断相保护动作。动作时间1-10s可调；

5、漏电闭锁与漏电保护：

馈电开关作总开关或分开关均设有漏电闭锁。当线路对地绝缘电阻达22+20%KΩ（660V系统）或40+20%KΩ（1140V系统）时，馈电开关对供电线路实现闭锁，不能合闸供电。

馈电开关作总开关使用时，当电网每相对地电容不大于1uf，分支电容不大于0.3uf，对地绝缘电阻在20+20%KΩ（1140V系统），或11+20%KΩ及以下时，利用附加直流检测原理馈电开关能够实现漏电保护或选择性漏电保护的后备保护。经1K电阻接地时，漏电保护动作时间为不大于50ms（1140V系统）或80ms（660V系统），后备保护时动作延时50—500ms。

馈电开关作分支开关使用时，利用零序功率方向性原理，对不对称性漏电，能够实现选择性漏电保护。动作时间可调范围30—330ms，一般应设置为30ms动作。

二、以煤矿采区轨道上山工作面供电为例，计算低压电网的馈电开关保护整定

1、采区轨道上山工作面供电图

2、馈电开关7-1的整定计算

（1）开关型号：KBZ-400，Iе=400，Uе=660V，调档范围，短路2---10倍额定电流，馈电开关的额定电流的整定步长为5A：用途：+1220M三采轨道上山工作面主风机电源开关：负荷统计：P=22×2=44KW，启动电流44KW。

（2）馈电开关整定：

根据公式：Iе=∑Iе=44×1.15=50.6A故7-1馈电开关整定为55A；

根据公式：IZ=IQе+∑Iе=303.6A故7-1馈电开关过载整定为305A；

根据上述公式对馈电开关短路倍数整定：

Id=IZ&pide;Iе=305&pide;55=5.54倍故7-1馈电开关短路倍数整定为6倍；

（3）校验：电缆70㎜2实长度为1000m，折算系数为0.724，折算后长度为724m，电缆10㎜2实长度为10m，折算系数为4.98，折算后长度为50m；经查表得I2d1=890A；∑L=724+50=774米

2.9经校验整定符合要求。

3、馈电开关2#的整定计算

（1）开关型号：KBZ-400，Iе=400，Uе=660V，调档范围，短路2---10倍额定电流，馈电开关的额定电流的整定步长为5A：用途：+1220M三采轨道上山工作面副风机和工作面电源开关：负荷统计：∑P=22×2＋17＋25=86KW；

（2）馈电开关整定

根据公式：IZ=IQе+∑Iе=（44×1.15×6）＋（17＋25）×1.15=351.9A故2#馈电开关过载整定为355A；

根据上述公式对馈电开关短路倍数整定：

Id=IZ&pide;Iе=355&pide;100=3.55倍故2#馈电开关短路倍数整定为4倍；

（3）校验：电缆70㎜2实长度为1500m，折算系数为0.724，折算后长度为1086m，电缆50㎜2实长度为200m，电缆10㎜2实长度为10m，折算系数为4.98，折算后长度为50m；经查表得I2d2=537A；∑L=1086+200＋50=1336米

根据公式：I2d&pide;IZ≥1.5537&pide;355=1.51经校验整定符合要求。

三、结束语

矿用低压隔爆型智能真空馈电开关的保护功能齐全，故障率低，工作可靠。正确的计算矿井低压电网保护整定，可大大提高矿井供电系统的安全可靠性，减少矿井供电事故。

参考文献：

[1]煤矿井下供电保护细则

[2]雷欢.低压馈电系统现场监控单元及其抗干扰设计[D].西安电子科技大学2012

[3]郑西昌，杨涛.矿用KBZ-400型智能馈电应用及常见故障的处理方法[J].神华科技.2013（01）