高压漏电保护整定方案
-
v1.0
可编辑可修改
井下
10
（
6
）
kV
供电系统漏电保护整定方案
（修订版）
为提高煤矿供电的安全运行水平，更好利用井下高压防爆开关综
合保护装置，确保漏电
保护选择性和可靠性，特制定井下
10
（
6
）
kV
供电系统漏电保护整定方案
。
方案一：
该方案适合于煤矿井下综合保护装置采用零序电流型、功率方向
型的高压防爆开关、矿
井电网中性点不接地系统。
（一）高压漏电保护整定原则
1
、煤矿井下高压漏电保护装置主要用于
10
（
6
）
kV
供
电系统中，
对井下供电系统的漏电（或接地）实现有选择性保护。高压馈电线路
上必须装设有选择性的单相接地保护装置；供移动变电站的高压馈线
上，
必须装设有选择性的动作于跳闸的单相接地保护装置。
2
、高压漏电保护装置的动作参数有二次零序电压和一次零序电
流，其
取值范围如下。
最低起动二次零序电压：
U
0
≥
3V
；
最高整定二次零序电压：
U
0
≤
25V
；
最低起动一次零序电流：
I
0
≥；
最高整定一次零序
电流：
I
0
≤
6A
。
3
、
高压漏电保护系统各级纵向之间的配合选择，
按时间阶梯整定。
原则上最上一级时间最长，最下一级时间最短，从最下一级向上级整
11
v1.0
可编辑可修改
定时间逐渐延长。
4
、移动变电站应动作于跳闸，高压电动机应动作于跳闸，一般生
产线路的变压器
应动作于跳闸，风机、水泵应动作于报警信号，向下
级变电所馈出线路应动作于报警信号
，变电所内总进线开关应动作于
报警信号。
（二）漏电保护整定方案
1
、电网对地电容及零序电流值的确定
(1)
电缆线路的对地电容与单
相接地电容电流
煤矿高压
10
（
6
）
kV
电网的单相接地电流
I
d
与电网的对地电容∑
C
有一一对应的关系，由公式（
1
－
1
）来计算。
I
d
＝ω
U
∑
C
×
10
－
3
／
（
1
< br>－
1
）
式中
I
d
——
<
/p>
电网的单相接地（电容）电流，
A
；
ω——
三相交流电的角频率，ω＝<
/p>
314
；
U
——
电网线电压有效值，
kV
；
∑
C
——
<
/p>
电网三相对地总电容，μ
F
。
电缆的型号、截面不同时，其分布电容值也有所不同，生产厂家
根据理论设计和出厂测试的数据，将不同电压等级、型号、截面电缆
的单
位长度三相对地总电容值与相应的单相接地电容电流值见表
1
－
1
，供用户参考。
表
1
－
1
10
（
6
）<
/p>
kV
电力电缆三相对地总电容∑
C
及单相接地电容电流
I
d
电力电缆
6kV
10kV
标称截面
纸绝缘电力电缆
交联聚乙烯电缆
纸绝缘电力电缆
交联聚乙烯电缆
mm
2
∑<
/p>
C
，μ
F
I
d
，
A
∑
C
，μ
F
I
d
，
A
∑
C
，μ
F
I
d
，
A
∑
C
，μ
F
I
d
，
A
／
km
／
km
／
km
／
km
22
／
km
／
km
／
km
／
km
v1.0
可编辑可修改
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
300
注：①
表内电容值为电缆三芯联接时的对地总电容；
②
各数据为各主流生产企业出厂测试值的平均值；
③
I
d
与∑
C
的
基本换算式为公式（
1
－
1
）。
(2)<
/p>
架空线路对地电容与单相接地电容电流
架空线路的对地电容与单相接地电容电流远小于电缆线路，
在
《
电
力系统设计手册》中有一些近似的经验计算公式，但工程上推荐查表
< br>计算法比较简便实用。
10
（
6
）
kV
架空线路的单位长度三相对地总
电容
与相应的单相接地电容电流如表
1
－
2
所示。
（一般矿井
10
（
6
）
< br>kV
电网
的单相接地电容电流，架空导线仅占
3
％左右，有时工程上可以忽略。表
1
－
2
的
数据根据《电力工
程电气设计手册》
1
中
P261
页公式（
6
－
33<
/p>
）在限定的条件下算
出。）
33
v1.0
可编辑可修改
表
1
－
2
架空线路三相对地总电容∑
C
及单相接
地电容电流
I
d
电压等级
kV
单回路架空线路
无架空地线
有架空地线
双回路架空线路
无架空地线
有架空地线
∑
C
，μ
F
I
d
，
A
∑
C
，μ
F
I
d
，
A
∑
C
，μ
F
I
d
，
A
∑
C
，μ
F
I
d
，
A
／
km
／
km
／
km
／
km
／
km
／
km
／
km
／
km
6
10
35
注：①
架空线路因离地面距离较大，故表内参数值与导线截面无关；
②
表内数据考虑了因水泥杆或铁塔所引起的增量（
5
～
10
％）：
③
I
d
与∑
C
的基本换算式为公式（
1
－
1
）。
(3)
电气设备的对
地电容与单相接地电容电流
考虑有电气联接的
10
（
6
）
< br>kV
高压电动机绕组、变压器
10
（
6
）
kV
绕组等，对电网对地电容与单相接地电容电流的贡献，根据经验与相
关测试，
6kV
电气设备对地电容约占电缆及架空线对地电容总和的
18%
左右，
10kV
电气设
备对地电容约占电缆及架空线对地电容总和的
16%
左右，故此
引入相应的增值系数。不同电压等级因电气设备引起的对
地电容与单相接地电容电流增值
系数
K
如表
1
－
3
所示。（
该表源自《电
力工程电气设计手册》
1
中
P262
页表
6
－
< br>46
，并据其他相关资料增加了
220kV
的
系数。
）
表
1
～
3
因电气设备引起的对地电容与单相接地电容电流增值系数
K
标称电压，
kV
增值系数
K
6
10
35
110
220
44