热稳定性校验(主焦要点

井下高压开关、供电电缆动热稳定性校验
一、-350中央变电所开关断路器开断能力及电缆热稳定性校验
L=1.5km
X 0=0.4 /km X 1
X 2
X 3
G 35kV S 2
S 1Uz%=7.5△Ｐ
N.T =12kW Uz%=4△Ｐ
N.T =3.11kW S N.T =8MVA L=0.78km
X 0=0.08 /km 6kV
0.66kV
S1点三相短路电流计算：35kV 变压器阻抗：22
2.1.u %7.5 6.30.37()1001008z N T
N T U
Z S 35kV 变压器电阻：2
2
2.1.22. 6.30.012
0.007()
8
N T N T N T
U R P S
35kV 变压器电抗：2222
11
1
0.370.0070.37()
X Z
R
电缆电抗：02
(x )
0.415000.08780
0.66()
10001000
i L X 电缆电阻：02
(x )
0.1181500
0.118780
0.27()
1000
1000
i L R 总阻抗：
2
22
2
1
1
2
1
2
()
()
(0.007
0.27)
(0.37
0.66)1.06(
Z R R X X S1点三相短路电流：
(3)1
1 6.3
3.43()
33 1.06
d
Up
I KA Z S2点三相短路电流计算：
S2点所用电缆为MY-3×70+1×25，长400米，变压器容量为500KVA ，查表的：
(2)2
d
I =2.5KA
S2点三相短路电流：
32d
d
2=2.883
I
I KA
1、架空线路、入井电缆的热稳定性校验。

已知供电负荷为3128.02KVA ，电压为6KV ，需用系数0.62，功率因数cos
0.78，
架空线路长度 1.5km ，电缆长度780m (1)按经济电流密度选择电缆，计算容量为
3128.020.62
2486.37cos
0.78
kp S
KVA。

电缆的长时工作电流Ig 为2486.37239.25336
s Ig
Ve
A
按长时允许电流校验电缆截面查煤矿供电表5-15得MYJV42-3
×185-6/6截面长时允许电流为479A/6kV 、大于239.25A 符合要
求。

(2)按电压损失校验，配电线路允许电压损失5%得
60000.1
300Uy
V
，线路的实际电
压损失
3239.457800.78
33109.142.5185
L U
IRCOS
I COS DS ，U
小于300V
电压损失满足要求
(3)热稳定性条件校验，短路电流的周期分量稳定性为电缆最小允许热稳定截面积：
i 32
min d
t 0.25==3430
=17.15100
S I
mm
C 其中：
i
t ----断路器分断时间，一般取0.25s ；
C----电缆热稳定系数，一般取100，环境温度35℃，电缆温
升不超过120℃时，铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为
130℃，电
缆负荷率为80％。

2
min
185S mm
故选用LGJ-185架空线和MYJV42-3×185电缆
符合要求。

2、二回路电缆的热稳定性校验，与一回路电缆相同，不在做叙述。

3、高压开关断路器开断能力计算(1)额定电压：U e =6kV
(2)额定电流：I e >本变电所最大长期工作电流
I gmax
max
3128.02301336
g N
S I A
U (3)查电气设备手册及设备说明书确定断路器型号及参数如表
型号
数量
技术参数
额定电流I （A ）
额定开断电流（KA ）动稳定电流
(kA) 2秒热稳定电流(kA) ZN9L-6/400-12.5
3
400
12.5
31.5
12.5
(4)校验：①U e =6kV=U N ②I=400A>301A ③额定开断电流校验：6kV 母线三相稳态短路电流Ip =3.43KA
ZN9L-6/400-12.5断路器的额定开断电流＝12.5KA
符合要求。

4、低压电缆热稳定性校验
电缆最小允许热稳定截面积：
i 3
2
min d
t 0.25==2880
=14.4100
S I
mm
C
其中：
i
t ----断路器分断时间，一般取0.25s ；
C----电缆热稳定系数，一般取100，环境温度35℃，电缆温
升不超过120℃时，铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为130℃，电
缆负荷率为80％。

2
min
70S mm
故选用MY-3×70+1×25电缆符合要求。

5、低压开关分断能力校验
按照开关负荷侧最大三相短路电流不超过开关断路器分断电流为原则。

KBZ 型馈电开关断路器分段电流为9KA 。

9KA ＞2.88KA,符合要求。

二、22采区上部变电所开关断路器开断能力及电缆热稳定性校验
G 35kV S 2
S 1Uz%=7.5△Ｐ
N.T =12kW Uz%=4△Ｐ
N.T =3.11kW S N.T =8MVA L=0.78km
X 0=0.08 /km 6kV
0.66kV
L=0.8km
X 0=0.08 /km L=1.5km
X 0=0.4 /km X 1
X 2
X 3
S1点三相短路电流计算：35kV 变压器阻抗：22
2.1.u %7.5 6.30.37()1001008z N T
N T U Z S 35kV 变压器电阻：22
2.1.22. 6.30.012
0.007()
8
N T N T N T
U
R P S
35kV 变压器电抗：222
2
11
1
0.370.0070.37()
X Z
R
电缆电抗：02
(x )
0.41500
0.087808000.72()
10001000
i L X （）电缆电阻：
02
(x )0.1181500
0.1187808000.36()
1000
1000
i L R （）
总阻抗：
2
22
2
1
1
2
1
2
()
()
(0.007
0.36)
(0.37
0.72)1.15(
Z R R X X S1点三相短路电流：
(3)1
1
6.3
3.16()
33 1.15
d
Up
I KA Z S2点三相短路电流计算：
S2点所用电缆为MY-3×70+1×25，长500米，变压器容量为500KVA ，查表的：
(2)2
d
I =2.1KA
S2点三相短路电流：
32d
d
2=2.43
I
I KA
1、高压电缆的热稳定性校验。

电缆最小允许热稳定截面积：
i 32
min d
t 0.25==3160
=15.8100
S I
mm
C 其中：
i
t ----断路器分断时间，一般取0.25s ；
C----电缆热稳定系数，一般取100，环境温度35℃，电缆温
升不超过120℃时，铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为130℃，电
缆负荷率为80％。

2
min
70S mm
故选用MYJV22-3×70电缆符合要求。

2、二回路电缆的热稳定性校验，与一回路电缆相同，不在做叙述。

3、高压开关断路器开断能力计算
查电气设备手册及设备说明书确定断路器型号及参数如表
型号
数量
技术参数
额定电流I （A ）
额定开断电流（KA ）动稳定电流
(kA) 2秒热稳定电流(kA) ZN9L-6/400-12.5
3
400
12.5
31.5
12.5
6kV 母线三相稳态短路电流Ip =3.16KA
ZN9L-6/400-12.5断路器的额定开断电流＝12.5KA
符合要求。

4、低压电缆热稳定性校验
电缆最小允许热稳定截面积：
i 3
2
min d
t 0.25==2400
=12100
S I
mm
C 其中：
i
t ----断路器分断时间，一般取0.25s ；
C----电缆热稳定系数，一般取100，环境温度35℃，电缆温
升不超过120℃时，铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为130℃，电
缆负荷率为80％。

2
min
70S mm
故选用MY-3×70+1×25电缆符合要求。

5、低压开关分断能力校验
按照开关负荷侧最大三相短路电流不超过开关断路器分断电流为原则。

KBZ 型馈电开关断路器分段电流为9KA 。

9KA ＞2.4KA,符合要求。

三、-40水平变电所开关断路器开断能力及电缆热稳定性校验
X 1
X 2
X 3
G 35kV S 2
S 1Uz%=7.5△Ｐ
N.T =12kW Uz%=4△Ｐ
N.T =1.4kW S N.T =8MVA
L=0.55km
X 0=0.08 /km 6kV
0.66kV
S1点三相短路电流计算：35kV 变压器阻抗：22
2.1.u %7.5 6.30.37()1001008z N T
N T U
Z S 35kV 变压器电阻：2
2
2.1.22. 6.30.0120.007()
8
N T N T N T
U R P S
35kV 变压器电抗：222
2
11
1
0.37
0.007
0.37()
X Z
R
电缆电抗：02
(x )
0.085500.044(
)
10001000
i L X 电缆电阻：02
(x )
0.1185500.065()
1000
1000
i L R 总阻抗：
2
2
2
2
1
1
212()
()
(0.0070.065)
(0.370.044)
0.42()
Z R R X X S1点三相短路电流：(3)1
1
6.3
8.66()
3
30.42
d
Up I KA Z S2点三相短路电流计算：
S2点所用电缆为MY-3×50+1×16，长140米，变压器容量为200KVA ，查表的：
(2)2
d
I =2.6KA
S2点三相短路电流：
32d
d
2=33
I
I KA
1、高压电缆的热稳定性校验。

电缆最小允许热稳定截面积：
i 32
min d
t 0.25==8660
=43.3100
S I
mm
C 其中：
i
t ----断路器分断时间，一般取0.25s ；
C----电缆热稳定系数，一般取100，环境温度35℃，电缆温
升不超过120℃时，铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为
130℃，电
缆负荷率为80％。

2
min
150S mm
故选用MYJV42-3×150电缆符合要求。

2、二回路电缆的热稳定性校验，2
m i n 185S mm
故选用
MYJV42-3×185电缆符合要求。

3、高压开关断路器开断能力计算
查电气设备手册及设备说明书确定断路器型号及参数如表
型号
数量
技术参数
额定电流I （A ）
额定开断电流（KA ）动稳定电流
(kA) 2秒热稳定电流(kA) ZN9L-6/400-12.5
3
400
12.5
31.5
12.5
6kV 母线三相稳态短路电流Ip =8.66KA
ZN9L-6/400-12.5断路器的额定开断电流＝12.5KA
符合要求。

4、低压电缆热稳定性校验
电缆最小允许热稳定截面积：
i 3
2
min d
t 0.25==3000
=15100
S I
mm
C 其中：
i
t ----断路器分断时间，一般取0.25s ；
C----电缆热稳定系数，一般取100，环境温度35℃，电缆温
升不超过120℃时，铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为130℃，电
缆负荷率为80％。

2
min
50S mm
故选用MY-3×50+1×16电缆符合要求。

5、低压开关分断能力校验
按照开关负荷侧最大三相短路电流不超过开关断路器分断
电流为原则。

KBZ 型馈电开关断路器分段电流为9KA 。

9KA ＞3KA,符合要求。

四、-210水平变电所开关断路器开断能力及电缆热稳定性校验
X 1
X 2
X 3
G 35kV S 2
S 1Uz%=7.5△Ｐ
N.T =12kW Uz%=4S N.T =8MVA L=0.8km
X 0=0.08 /km 6kV
0.66kV
L=0.55km
X 0=0.08 /km S1点三相短路电流计算：35kV 变压器阻抗：22
2.1.u %7.5 6.30.37()1001008z N T
N T U
Z S 35kV 变压器电阻：2
2
2.1.22. 6.30.012
0.007()
8
N T N T N T
U R P S
35kV 变压器电抗：2222
11
1
0.370.0070.37()
X Z
R
电缆电抗：02
(x )
0.08550800)
0.108()
10001000
i L X （电缆电阻：02
(x )0.1185508000.16()
1000
1000
i L R （）
总阻抗：
2
2
2
2
1
1
212()
()
(0.0070.16)
(0.370.108)
0.506()
Z R R X X S1点三相短路电流：(3)1
1
6.3
7.19()
330.506
d
Up I KA Z S2点三相短路电流计算：
S2点所用电缆为MY-3×50+1×16，长350米，变压器容量为315KVA ，查表的：
(2)2
d
I =1.9KA
S2点三相短路电流：
32d
d
2=2.23
I
I KA
1、高压电缆的热稳定性校验。

电缆最小允许热稳定截面积：
i 32
min d
t 0.25==7190
=35.95100
S I
mm
C 其中：
i
t ----断路器分断时间，一般取0.25s ；
C----电缆热稳定系数，一般取100，环境温度35℃，电缆温
升不超过120℃时，铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为130℃，电
缆负荷率为80％。

2
min
70S mm
故选用MYJV22-3×70电缆符合要求。

2、高压开关断路器开断能力计算
查电气设备手册及设备说明书确定断路器型号及参数如表
型号
数量
技术参数
额定电流I （A ）
额定开断电流（KA ）动稳定电流
(kA) 2秒热稳定电流(kA) ZN9L-6/400-12.5
3
400
12.5
31.5
12.5
6kV 母线三相稳态短路电流Ip =7.19KA
ZN9L-6/400-12.5断路器的额定开断电流＝12.5KA
符合要求。

3、低压电缆热稳定性校验
电缆最小允许热稳定截面积：
i 3
2
min d
t 0.25==2200
=11100
S I
mm
C 其中：
i
t ----断路器分断时间，一般取0.25s ；
C----电缆热稳定系数，一般取100，环境温度35℃，电缆温
升不超过120℃时，铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为130℃，电
缆负荷率为80％。

2
min
50S mm
故选用MY-3×50+1×16电缆符合要求。

5、低压开关分断能力校验
按照开关负荷侧最大三相短路电流不超过开关断路器分断电流为原则。

KBZ 型馈电开关断路器分段电流为9KA 。

9KA ＞2.2KA,符合要求。

五、-350水平变电所开关断路器开断能力及电缆热稳定性校验
X 1
X 2
X 3
G 35kV S 2
S 1Uz%=7.5△Ｐ
N.T =12kW Uz%=4S N.T =8MVA X 0=0.08 /km 6kV
0.66kV
X 0=0.08 /km L=0.8km
L=0.55km
X 0=0.08 /km L=0.7km
S1点三相短路电流计算：35kV 变压器阻抗：22
2.1.u %7.5 6.30.37()1001008z N T
N T U
Z S 35kV 变压器电阻：2
2
2.1.22. 6.30.012
0.007()
8
N T N T N T
U R P S
35kV 变压器电抗：222
2
11
1
0.370.007
0.37()
X Z
R
电缆电抗：02
(x )
0.08550
800
700)
0.164(
)
10001000
i L X （电缆电阻：02
(x )
0.118550800
7000.242()
1000
1000
i L R （）
总阻抗：
2
2
2
2
1
1
212()
()
(0.0070.242)
(0.370.164)
0.59()
Z R R X X
S1点三相短路电流：(3)1
1
6.3 6.16()
3
30.59
d
Up I KA Z S2点三相短路电流计算：
S2点所用电缆为MY-3×50+1×16，长300米，变压器容量为315KVA ，查表的：
(2)2
d
I =2.2KA
S2点三相短路电流：
32d
d
2=2.543
I
I KA
1、高压电缆的热稳定性校验。

电缆最小允许热稳定截面积：
i 32
min d
t 0.25==6160
=30.8100
S I
mm
C 其中：
i
t ----断路器分断时间，一般取0.25s ；
C----电缆热稳定系数，一般取100，环境温度35℃，电缆温
升不超过120℃时，铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为130℃，电
缆负荷率为80％。

2
min
70S mm
故选用MYJV22-3×70电缆符合要求。

2、高压开关断路器开断能力计算
查电气设备手册及设备说明书确定断路器型号及参数如表
型号
数量
技术参数
额定电流I （A ）
额定开断电流（KA ）动稳定电流
(kA) 2秒热稳定电流(kA) ZN9L-6/400-12.5
3
400
12.5
31.5
12.5
6kV 母线三相稳态短路电流Ip =6.16KA
ZN9L-6/400-12.5断路器的额定开断电流＝12.5KA
符合要求。

3、低压电缆热稳定性校验
电缆最小允许热稳定截面积：
i 32
min d
t 0.25==2540
=12.7100
S I
mm
C 其中：
i
t ----断路器分断时间，一般取0.25s ；
C----电缆热稳定系数，一般取100，环境温度35℃，电缆温
升不超过120℃时，铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为130℃，电
缆负荷率为80％。

2
min
50S mm
故选用MY-3×50+1×16电缆符合要求。

5、低压开关分断能力校验
按照开关负荷侧最大三相短路电流不超过开关断路器分断电流为原则。

KBZ 型馈电开关断路器分段电流为9KA 。

9KA ＞2.54KA,符合要求。

六、22采区下部变电所开关断路器开断能力及电缆热稳定性校验
X
1
X
2
X
3
G 35kV S 2
S 1Uz%=7.5△Ｐ
N.T =12kW Uz%=4S N.T =8MVA
X 0=0.08 /km 6kV
0.66kV
X 0=0.08 /km L=0.8km
L=0.55km
X 0=0.08 /km L=0.7km
X 0=0.08 /km L=0.7km
S1点三相短路电流计算：35kV 变压器阻抗：22
2.1.u %7.5 6.30.37()
1001008
z N T
N T U
Z S 35kV 变压器电阻：22
2.1
.22
. 6.3
0.0120.007()
8
N T N T
N T
U R P S
35kV 变压器电抗：222
2
11
1
0.37
0.007
0.37()
X Z
R
电缆电抗：02
(x )
0.08550800
700700)
0.22()
10001000
i L X （电缆电阻：02
(x )0.118550800
7000.325()
1000
1000
i L R （）
总阻抗：
2
2
2
2
1
1
212()
()
(0.0070.325)
(0.370.22)
0.677()
Z R R X X S1点三相短路电流：(3)1
1
6.3
5.37()
330.677
d
Up I KA Z S2点三相短路电流计算：
S2点所用电缆为MY-3×70+1×25，长500米，变压器容量为500KVA ，查表的：
(2)2
d
I =2KA
S2点三相短路电流：
32d
d
2=2.33
I
I KA
1、高压电缆的热稳定性校验。

电缆最小允许热稳定截面积：
i 32
min d
t 0.25==5370
=26.85100
S I
mm
C 其中：
i
t ----断路器分断时间，一般取0.25s ；
C----电缆热稳定系数，一般取100，环境温度35℃，电缆温
升不超过120℃时，铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为130℃，电
缆负荷率为80％。

2
min
70S mm
故选用MYJV22-3×70电缆符合要求。

2、高压开关断路器开断能力计算
查电气设备手册及设备说明书确定断路器型号及参数如表
型号
数量
技术参数
额定电流I （A ）
额定开断电流（KA ）动稳定电流
(kA) 2秒热稳定电流(kA) ZN9L-6/400-12.5
3
400
12.5
31.5
12.5
6kV 母线三相稳态短路电流Ip =5.37KA
ZN9L-6/400-12.5断路器的额定开断电流＝12.5KA
符合要求。

3、低压电缆热稳定性校验
电缆最小允许热稳定截面积：
i 3
2
min d
t 0.25==2300
=11.5100
S I
mm
C 其中：
i
t ----断路器分断时间，一般取0.25s ；
C----电缆热稳定系数，一般取100，环境温度35℃，电缆温
升不超过120℃时，铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为130℃，电
缆负荷率为80％。

2
min
70S mm
故选用MY-3×70+1×25电缆符合要求。

5、低压开关分断能力校验
按照开关负荷侧最大三相短路电流不超过开关断路器分断电流为原则。

KBZ 型馈电开关断路器分段电流为9KA 。

9KA ＞2.3KA,符合要求。