畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）（闡明書）題目：煤礦6Kv變電站供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)姓名：xxxxxx編號(hào)：河南理工大學(xué)成人教誨學(xué)院河南理工大學(xué)成人教誨學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書站別平頂山函授站年級(jí)專業(yè)電氣工程自動(dòng)化1班學(xué)生姓名宋樂天一、設(shè)計(jì)(論文)題目：煤礦6Kv變電站供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)與規(guī)定1、收集原始資料，對(duì)煤礦用電負(fù)荷進(jìn)行記錄。2、變電站主變選取。3、高壓電氣設(shè)備選取。4、導(dǎo)線、電纜會(huì)面選取。5、變電站繼電保護(hù)裝置。三、設(shè)計(jì)（論文）時(shí)間3月1日至5月4日指引教師（簽名）沈占彬成教院院長(zhǎng)（簽名）河南理工大學(xué)成人教誨學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)估書站別平頂山函授站年級(jí)專業(yè)電氣工程自動(dòng)化1班學(xué)生姓名宋樂天一、設(shè)計(jì)(論文)題目：煤礦6Kv變電站供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)（論文）闡明書34頁，附圖0張。三、審視意見及評(píng)語按照設(shè)計(jì)任務(wù)書規(guī)定，基本完畢了設(shè)計(jì)任務(wù)。依照學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)管理關(guān)于規(guī)定，批準(zhǔn)（不批準(zhǔn)）參加畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯。指引教師（簽名）沈占彬職稱專家工作單位平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院河南理工大學(xué)成人教誨學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)記錄平頂山函授站年級(jí)專業(yè)電氣工程及自動(dòng)化1班學(xué)生姓名宋樂天（論文）于年5月日進(jìn)行答辯。設(shè)計(jì)(論文)題目：煤礦6Kv變電站供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)答辯學(xué)生向畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯委員會(huì)（小組）提交如下資料：一、設(shè)計(jì)（論文）闡明書共34頁二、設(shè)計(jì)（論文）圖紙共0張三、指引教師評(píng)閱意見共1張依照學(xué)生所提供畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）材料和指引教師意見以及在答辯過程中學(xué)生回答問題狀況，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)（小組）作出如下決策：一、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）總評(píng)語：二、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）總評(píng)成績(jī)：畢業(yè)答辯委員會(huì)主任（組長(zhǎng)）簽字：委員（成員）簽字：年月日摘要采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研辦法，找出了原模仿電控系統(tǒng)存在問題及解決問題途徑；采用實(shí)驗(yàn)分析辦法，對(duì)ASCS全數(shù)字控制技術(shù)和PLC雙重保護(hù)技術(shù)進(jìn)行了進(jìn)一步研究，找出了模仿電控系統(tǒng)控制精度不高、系統(tǒng)不穩(wěn)定、故障率高且難以查找主線因素；采用ASCS全數(shù)字控制裝置及雙PLC保護(hù)系統(tǒng)代替原模仿電控裝置和單PLC保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造，改造后電控系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定、可靠，故障率低且容易查找。采用理論分析辦法，完畢了基于速度、電流雙閉環(huán)數(shù)字調(diào)節(jié)系統(tǒng)研究，形成了速度、電流雙閉環(huán)數(shù)字調(diào)節(jié)技術(shù)理論，彌補(bǔ)了原有模仿調(diào)節(jié)技術(shù)局限性，充實(shí)了直流調(diào)節(jié)電控技術(shù)方式和辦法。采用理論計(jì)算辦法設(shè)計(jì)出了由單片機(jī)控制調(diào)節(jié)控制電路，并開發(fā)出了ASCS全數(shù)字調(diào)節(jié)控制裝置。新產(chǎn)品具備較高科技含量，在技術(shù)性能等各項(xiàng)指標(biāo)上均達(dá)到或超過了國(guó)家或行業(yè)原則規(guī)定。采用現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)性實(shí)驗(yàn)辦法，驗(yàn)證了ASCS全數(shù)字調(diào)節(jié)控制裝置工作可靠性、運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定性和技術(shù)先進(jìn)性。核心詞：提高機(jī)PLC可靠性全數(shù)字調(diào)節(jié)目錄第一章概述 11.1礦井開拓方式 11.2礦井瓦斯 11.3礦井通風(fēng)系統(tǒng) 11.4防治自然發(fā)火狀況 21.5綜合防塵狀況 21.6氣象資料 2第二章變電所位置及供電電源確立 42.1變電所位置擬定 42.2變電所供電電源擬定 42.2.1對(duì)供電電源規(guī)定 42.2.2供電電源及供電方式擬定 42.2.3電源進(jìn)線方式擬定 4第三章變電所負(fù)荷記錄與主變選取 53.1變電所負(fù)荷計(jì)算 53.1.1單組用電設(shè)備負(fù)荷計(jì)算： 53.1.2變電所總計(jì)算負(fù)荷 53.2負(fù)荷記錄 63.2.1低壓負(fù)荷記錄 63.2.2高壓用電設(shè)備（組）計(jì)算負(fù)荷 73.2.3功率因數(shù)提高 83.3主變壓器選取 93.3.1全礦總負(fù)荷 93.3.2全礦噸煤耗 103.3.3擬定變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)營(yíng)方式 10第四章變電所供電系統(tǒng)擬定 114.1變電所主接線方案擬定 114.1.1變電所一次接線擬定 114.1.2總降壓變電所主結(jié)線 114.2二次母線 11第五章輸電導(dǎo)線截面選取 125.1電線材料選取 125.2導(dǎo)線截面選取 12第六章短路電路計(jì)算 136.1計(jì)算短路電流目和任務(wù) 136.2計(jì)算短路電流原則與規(guī)定 136.3短路電流計(jì)算 136.4無限大電源容量系統(tǒng)短路電流計(jì)算 146.5三相短路電流和短路容量計(jì)算 146.5.1S1點(diǎn)短路電流和短路容量計(jì)算 146.5.2主井提高機(jī)短路計(jì)算 156.5.3副井提高機(jī)短路計(jì)算 156.5.4壓剛機(jī)短路計(jì)算 166.5.5東主絞車短路計(jì)算 166.5.6新主井短路計(jì)算 166.5.7北主扇短路計(jì)算 176.5.8乙三風(fēng)井短路計(jì)算 17第七章電器設(shè)備選取 217.16KV設(shè)備選取 217.1.1帶接地刀閘隔離開關(guān)選型（戶外） 217.1.2油斷器選型 217.26KV母線選型 217.36KV設(shè)備選取 227.3.1母線選取 227.3.2支柱絕緣子選取 237.3.3熔斷器選取 247.3.4電流互感器選取 247.3.5電抗器選取 247.3.6高壓開關(guān)柜選取 26第八章變電所繼電保護(hù) 278.1相間短路保護(hù) 278.2容器繼電保護(hù) 288.3變壓器繼電保護(hù) 29第九章變電所用電系統(tǒng) 309.1直流負(fù)荷 309.2直流屏選取 30第十章變電所防雷保護(hù) 3110.1直擊雷防護(hù) 3110.2雷電入侵波防護(hù) 31參照文獻(xiàn) 33道謝 34第一章概述十一礦位于平頂山礦區(qū)西部，東與五礦、香山公司相臨，西以59#勘探線為界。南以各煤層露頭為界，北以各煤層-800m底板等高線為界。井田東西走向6.6南北傾斜寬3.56KM，面積約23.50Km2。礦井于1972年10月15日動(dòng)工，1979年1月1日簡(jiǎn)易投產(chǎn)。礦井設(shè)計(jì)能力1.1礦井開拓方式礦井為立井開拓，四個(gè)立井兩個(gè)水平開拓全井田。一水平標(biāo)高-180m，二水平標(biāo)高-593m1.2礦井瓦斯十一礦自1984年鑒定為高瓦斯礦井以來，始終按高瓦斯礦井進(jìn)行管理。度礦井瓦斯鑒定成果，礦井瓦斯絕對(duì)涌出量為36.49m3/min，相對(duì)涌出量為0.86我礦二水平生產(chǎn)己二采區(qū)相對(duì)涌出量13.82m3/t.d，絕對(duì)量24.45m3/min，占全礦井90年裝備了KJ-4礦井瓦斯安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，1996、、進(jìn)行了改造，當(dāng)前采、掘工作面瓦斯傳感器和瓦斯閉鎖裝備率達(dá)100%。主副風(fēng)機(jī)均安裝了開停傳感器，隨時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)運(yùn)營(yíng)狀況。在重要進(jìn)風(fēng)巷道安裝了風(fēng)速傳感器，在采區(qū)重要車場(chǎng)風(fēng)門安裝了風(fēng)門開停傳感器。采煤工作面安裝了CO和溫度傳感器。1.3礦井通風(fēng)系統(tǒng)礦井通風(fēng)方式為中央混合抽出式，兩個(gè)中央副井及新主井進(jìn)風(fēng)，中央風(fēng)井（立井）和南風(fēng)井（斜井）兩個(gè)井筒回風(fēng)。礦井通風(fēng)系統(tǒng)較為簡(jiǎn)樸、穩(wěn)定、可靠。礦井采用機(jī)械通風(fēng)，南風(fēng)井重要通風(fēng)機(jī)型號(hào)為BDK-8-NO28（兩臺(tái)，一用一備，運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)與備用風(fēng)機(jī)具備同等能力），配套電機(jī)功率為500KW×2，轉(zhuǎn)速為739r/min，額定電流62A。中央風(fēng)井新裝備兩臺(tái)重要通風(fēng)機(jī)為ANN-2884/1400N型軸流式風(fēng)機(jī)，額定轉(zhuǎn)速為990r/min，葉片為11片。重要通風(fēng)機(jī)配套電機(jī)為Y560-6型電動(dòng)機(jī)，額定轉(zhuǎn)速990r/min，功率1250KW，額定電流140.7A。南風(fēng)井負(fù)壓244mmH2O，雙級(jí)-5°/-6.5°運(yùn)營(yíng)，重要通風(fēng)機(jī)風(fēng)量8290m3/min中央風(fēng)井負(fù)壓141mmH2O，30°運(yùn)營(yíng)，重要通風(fēng)機(jī)風(fēng)量9550m3/min，礦井有效風(fēng)量15390m3/min，有效風(fēng)量率86.3%，礦井等積孔8.1m2。1.4防治自然發(fā)火狀況我礦所采已組、戊組、丁組煤層均具備自然發(fā)火傾向性，已組煤層發(fā)火期只有1個(gè)月，丁、戊組煤層發(fā)火期2～3個(gè)月。我礦堅(jiān)持“防止為主、防治結(jié)合”原則，在防治自然發(fā)火方面投入了大量人力、物力、財(cái)力，從通風(fēng)系統(tǒng)管理入手，合理配風(fēng)，保持通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定，回采工作面結(jié)束及時(shí)高質(zhì)量進(jìn)行封閉，減少采空區(qū)漏風(fēng)防止自然發(fā)火。地面灌漿站對(duì)采面進(jìn)行隨采隨注，密閉和停采線注漿充填，做好防止性灌漿。裝備移動(dòng)式制氮機(jī)兩套，進(jìn)行采空區(qū)防止性注氮。束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)更新?lián)Q代后，實(shí)現(xiàn)了束管、氣相色譜儀、計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，可精準(zhǔn)分析檢測(cè)各種礦井氣體成分。堅(jiān)持“3、6、9”防火普查制度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)自然發(fā)火隱患、及時(shí)解決。引進(jìn)MEA防滅火劑等技術(shù)，治理巷道高冒高溫點(diǎn)。當(dāng)前防火重點(diǎn)是己16-17-22071綜采面、己16-17-22101綜采面和己組采空區(qū)。己組采面風(fēng)巷敷設(shè)注漿管路，機(jī)巷敷設(shè)注氮管路，堅(jiān)持隨采隨注辦法。1.5綜合防塵狀況礦制定完善了綜合防塵管理制度和防塵崗位責(zé)任制，裝備了（淺孔、長(zhǎng)孔）煤體注水鉆機(jī)、測(cè)塵儀等設(shè)備和儀器，采面做到隨采隨注、掘進(jìn)工作面實(shí)現(xiàn)了濕式打眼。除礦井總回風(fēng)巷外，做到了有巷就有防塵管。采區(qū)皮帶上下山轉(zhuǎn)載點(diǎn)安裝了自動(dòng)噴霧。隔爆設(shè)施、凈化水幕、轉(zhuǎn)載點(diǎn)噴霧都嚴(yán)格按原則安裝使用。測(cè)塵合格率在80%以上。1.6氣象資料日平均值：最低氣溫-10度，最高氣溫32度。年極值：最低氣溫-15度，最高氣溫38度。雷雨天數(shù)：二十天。月平均最氣溫：24度。1.鐵路貨車在運(yùn)營(yíng)過程中，并不總是直線運(yùn)營(yíng)，當(dāng)列車在通過彎道時(shí)，根據(jù)鐵軌特點(diǎn)，外側(cè)與內(nèi)側(cè)之間有一傾角，其輪對(duì)軸承所受載荷分布不均，在軸向受力，使內(nèi)圈與軸頸產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，繼而產(chǎn)生磨損導(dǎo)致配合松動(dòng)。2.軸承在壓裝過程中，因操作工人人為失誤，導(dǎo)致軸承與軸頸配合過盈量選配不當(dāng)，在運(yùn)營(yíng)中因相對(duì)滑動(dòng)使軸頸尺寸發(fā)生變化，導(dǎo)致內(nèi)圈與軸磨損。3.隨著重載運(yùn)送發(fā)展，軸重在不斷增長(zhǎng)，過去所使用軸承在維修和運(yùn)用安全性及可靠性方面存在問題日益暴露出來。第二章變電所位置及供電電源確立2.1變電所位置擬定變電所位置適當(dāng)與否，將直接關(guān)系到供電可靠性，經(jīng)濟(jì)性和安全性。因而變電所在地應(yīng)條例如下幾項(xiàng)規(guī)定：1.盡量接近負(fù)荷中心；2.交通運(yùn)送以便；3.便于各級(jí)電壓線路引入和引出4.地質(zhì)條件適當(dāng)（例避開滑坡、危巖壓煤、躲開采空區(qū)等）5.所址標(biāo)高在家0年一遇高水位上，應(yīng)在水源上側(cè)，如煤場(chǎng)。6.留有發(fā)展余地。綜合上述，結(jié)合單位所在地實(shí)際狀況將變電所建在標(biāo)高160米處，綜機(jī)廠南，主付井東，坑木廠東北。2.2變電所供電電源擬定2.2.1對(duì)供電電源規(guī)定1.電源普通取自然電源。因煤礦是一類負(fù)荷公司，應(yīng)由兩回路獨(dú)立電源供電。2.對(duì)一類負(fù)荷工礦公司兩回路電源線路，當(dāng)任一回路發(fā)生故障而停電時(shí)，另一回路應(yīng)能肩負(fù)起公司所有負(fù)荷用電。3.有一類負(fù)荷工礦公司兩回路電源路上，不得分接任何負(fù)荷（特殊狀況下，經(jīng)關(guān)于部門批準(zhǔn)，其一回路可受不分接負(fù)荷限制）。2.2.2供電電源及供電方式擬定公司變電所電源可從鄰近變電站和35KV母線T接。通過平行雙回路供電獲得。2.2.3電源進(jìn)線方式擬定擬定兩回路線路運(yùn)營(yíng)方式，當(dāng)一回路能肩負(fù)起公司所有負(fù)荷，一回路備用。第三章變電所負(fù)荷記錄與主變選取3.1變電所負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算是為了選取變壓器臺(tái)數(shù)和容量，選取變電所電氣設(shè)備和導(dǎo)線截面積。擬定測(cè)量?jī)x表量程，選取繼電保護(hù)裝置，提供重要計(jì)算根據(jù)。因此計(jì)算精確與否直接影響設(shè)計(jì)供電質(zhì)量。依照國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)部門現(xiàn)行工礦公司供電設(shè)時(shí)慣用需用系數(shù)法和二項(xiàng)系數(shù)法，本設(shè)計(jì)采用需用系數(shù)法。3.1.1單組用電設(shè)備負(fù)荷計(jì)算：按下式計(jì)算：Pca=KdeΣPnQca=PcatgφmnSca=(Pca2+Qca2)1/2式中：Pca、Qca、Sca——該組用電設(shè)備有功，無功視在功率計(jì)算值。KW、kvar、kvA；Kde——該組用電設(shè)備需用系數(shù)。該組用電設(shè)備負(fù)荷電流按下式算：Ica=Sca/1.732UNIca——該組用電設(shè)備總負(fù)荷電流，A；UN——電網(wǎng)額定電壓，KV該組用是設(shè)備一年耗電量是E=PcaTmaxE——該組用電設(shè)備全年和耗電量，KVATmax——該組用電設(shè)備年最大負(fù)荷運(yùn)用小時(shí)，KW.h3.1.2變電所總計(jì)算負(fù)荷將變電所務(wù)組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷相加，再來以組間最大負(fù)荷同步系數(shù)，即可求出變電所總計(jì)算負(fù)荷。PΣ=KsdQΣ=KSPΣQcaSΣ=(P2Σ+Q2Σ)1/2PΣ,QΣ,SΣ—變電所負(fù)荷總有功，無功，視在功率計(jì)算值KW,KVar,KVAΣPcaΣQca—變電所各組用電設(shè)備有功，無功功率計(jì)算值之和。Rsp,Ksq—各組用電設(shè)備最大負(fù)荷不能同進(jìn)浮現(xiàn)組間最大負(fù)荷同步系數(shù)。變電所功率因數(shù)為COSΦ=PΣ/SΣ已某礦年產(chǎn)能力180萬噸，地區(qū)電源為63KV3.2負(fù)荷記錄3.2.1低壓負(fù)荷記錄負(fù)荷記錄從線路末端開始逐級(jí)向電源記錄。然后參加全礦負(fù)荷記錄。下面是以地面工業(yè)廣場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算.用電設(shè)備功率擬定。由于煤礦大量負(fù)荷為長(zhǎng)時(shí)工作制，其設(shè)備功率記錄，等于其額定功率。所用單相負(fù)荷按三相負(fù)荷記計(jì)算。用電設(shè)備（組）計(jì)算負(fù)荷。用需用系數(shù)法。現(xiàn)以主井提高輔助設(shè)備為例計(jì)算各組設(shè)備計(jì)算負(fù)荷。Kde=0.7COSΦWM=0.7則Pca=KdeΣPN=0.7*259.8=181.9KWQca=QcatanΦWM=181.9×1.02=185.5KVarSca=(p2ca+q2ca)1/2=(181.92+185.52)1/2=259.8KVAIca=Sa/1.732UN=259.8/1.732×0.38=394.7A地面工業(yè)廣場(chǎng)低壓負(fù)荷記錄ΣPca=181.9+158.8+...+256.0=1325.9RWΣQca=185.5+162.0+...+40.0=998.8KVAR1)低壓計(jì)算負(fù)荷：工業(yè)廣場(chǎng)低壓計(jì)算取KSP=0.95，KSQ=0.97則：pca1Σ=kspΣpca=0.95×1325.9＝1259.6kwqcaΣ=kspΣqca=0.97×998.8=968.8kvarbca1Σ=(p2ca+q2ca)1/2=(1259.62+968.82)1/2=1589.1kvaIca1Σ=sca1Σ/1.732un=1589.1/1.732×0.38=2414.4cosΦwm=pca1Σ/bca1Σ=1259.6/1589.1=0.793配電變壓器選取。因工業(yè)廣場(chǎng)低壓負(fù)荷有一類輔助設(shè)備，為保證供電可靠性須選兩臺(tái)變壓器，每臺(tái)變壓器計(jì)算容量為：SNT≥ΣST=KtpScaΣ=0.7×1589.1=1112.4KVA選SΦ—1250/10型變壓器兩臺(tái)其技術(shù)數(shù)據(jù)。變壓器負(fù)荷系數(shù)為β=ScaΣ/2SNT=1589.1/2×1250=0.6362)地面工業(yè)廣場(chǎng)高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷。工業(yè)廣場(chǎng)低壓計(jì)算負(fù)荷加配電變壓器功率損耗；即為6KV高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷。ΔPT=2×（Pit＋PNT2）=2×（2.2＋11.8×0.636×0.636）=13.9KWΔQT=2×((I0%/100)SNT+(US%/100)SNTβ2)=2×(1.3/100×1250+4.5/100×1250×0.6362)=75.5KVAR高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷：PcaΣ=PcaΣ+ΔPT=1259.6+13.9=1273.5KWQcaΣ=QcaΣ+ΔQT=968.8+75.5=1044.3KVarScaΣ=(P2caΣ+QcaΣ)1/2=(1273.52+1044.32)1/2=164.9KVAIcaΣ=ScaΣ/1.732UN=1346.9/1.732×6=158.5COSΦWM=PcaΣ/ScaΣ=1273.5/1646.9=0.773EΣ=ΣE=(636.7+714.6+...+55.6)=5305.0MW·h將高壓側(cè)計(jì)算，參加全礦負(fù)荷記錄，其他各組低壓設(shè)備負(fù)荷計(jì)算同上。全礦負(fù)荷記錄3.2.2高壓用電設(shè)備（組）計(jì)算負(fù)荷其計(jì)算辦法與上述輔助設(shè)備計(jì)算相似。全礦高壓負(fù)荷總計(jì)，將全礦各組高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷相加，即：ΣPca=720+504+...+1212.8=9452.8KWΣQca=4464+313+...+1067.3=6512KVar全礦計(jì)算負(fù)荷。計(jì)算全礦6KV側(cè)總計(jì)算負(fù)荷應(yīng)考慮各組間最大負(fù)荷相似時(shí)系數(shù)取Ksp=0.9，Ksq=0.95則:PΣ=KspΣPac=0.9×9452.8=8507.5KWQΣ=KspΣQca=0.95×6512=6186.4KVarSΣ=(P2Σ+Q2Σ)1/2=10519KVACOΦNAT=PΣ/SΣ=8507.5/10519=0.809＜0.93.2.3功率因數(shù)提高電容器補(bǔ)償容量計(jì)算電容器所需補(bǔ)償容量。因全礦自然功率因數(shù)COSΦ=0.809低于0.9，因此應(yīng)進(jìn)行人工補(bǔ)償，補(bǔ)償后功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到0.95以上即COPAT=0.95。則全礦所需補(bǔ)容量為：QC=PΣ(tanΦNAT-tanΦac)=8507.5×(0.588-0.329)=2203.4KVar電容器柜數(shù)及型號(hào)擬定。電容器擬采用雙星接線按在變電所二次線線上，因而先擇標(biāo)字為30RUAR。額定電壓為6.3/1.732KV電容器。裝電容器柜中，每柜裝15個(gè)。每柜定為450KVAR，則電容器柜總數(shù)為N=QC/qNC(UW/VNC)1/2=2203.4/450×((6÷1.732)/(6.3÷1.732))≈6由于電容器柜分接在兩段母線上，且為了每段母線上構(gòu)成雙星線，因而每段母線上電容器應(yīng)提成相待兩組即N=N/4=6/4=1.5?。翰徊淮笥谟?jì)算整數(shù)N=5;變電所電容器總之為N=2×5=10臺(tái)電容器實(shí)際補(bǔ)償容量Qac=qCN(UW/UNC)1/2=450×10×（6÷1.732）／（6.3÷1.732）=4081.6KVar人工補(bǔ)償后功率因數(shù)Qac=QΣ-QC=6186.05-4081.6=2105KVarSac=(P2Σ+Q2AC)1/2=8764.1KVACOSΦac=PΣ/Sac=0.97功率因數(shù)符合規(guī)定。3.3主變壓器選取由于本變電所有一類負(fù)荷，因此選取兩臺(tái)變壓器。當(dāng)為兩臺(tái)同步工作時(shí)，每臺(tái)變壓器容量SNT≥ST=Ktp×Sac=7888kVA經(jīng)記錄全礦一、二類負(fù)荷計(jì)算有功功率8507.5KW無功功率2105KVar。考慮到一段母線退出運(yùn)營(yíng)后，電容器補(bǔ)償容量為總補(bǔ)償容量一半即4145.25KVAR,因此其總視在計(jì)算容量（8507.52+41452）1/2=9464KVA。占全礦負(fù)荷66為0.89。不大于0.9，因此故障保證系數(shù)Ktd應(yīng)取0.8，選SF27—12500135型變壓器兩臺(tái)變壓器負(fù)荷率為β=Sac/2SNT=0.43.3.1全礦總負(fù)荷變壓器有功損耗ΔPT=2×(ΔPit+PiTβ2)=2×（23.5＋81.7×0.4×0.4）=52.16變壓器無功損耗ΔQT=2×((Z%/100)SNT+(US%/100)SN×Tβ2)=2×（0.7／100×12500＋8／100×12500×0.4×0.4）=495KVar全礦總負(fù)荷PΣ=PΣ+ΔPT=8507.5＋52.16=85596.66KWQΣ=Qac+ΔQT=2105＋495=26000kvarSΣ=(P2Σ+Q2Σ)1/2=8945.8KVACOSΦΣ=8559.66/8945.8=0.96IΣ=SΣ/1.732×UN=129.1全礦功率因數(shù)為0.963.3.2全礦噸煤耗由負(fù)荷登記表可知。全礦總耗電統(tǒng)為31072.8MWh本礦容量為180.萬噸，故噸煤電耗為：ET=EΣ/T=17.3KWh/t3.3.3擬定變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)營(yíng)方式臨界負(fù)荷Scr=12500×(2×(16+0.007×0.1×12500)/(62+0.09×0.1×1250))1/2=6700KV臨界負(fù)荷率一臺(tái)變壓器經(jīng)濟(jì)臨界系數(shù)為βec=Scr/SNR=0.54當(dāng)變電所總負(fù)荷不不大于6700KVA時(shí)，兩臺(tái)并聯(lián)運(yùn)營(yíng)，當(dāng)負(fù)荷不大于6700KVA時(shí)一臺(tái)單獨(dú)運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)。第四章變電所供電系統(tǒng)擬定4.1變電所主接線方案擬定變電所主接線應(yīng)依照變電所在電力系統(tǒng)中所處地位，時(shí)出線回路線，設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件擬定。主接線應(yīng)在保證供電安全可靠前提下，力耱接線簡(jiǎn)樸，運(yùn)營(yíng)靈活，維護(hù)和操作以便，并盡量節(jié)約投資和運(yùn)營(yíng)維護(hù)費(fèi)用，還應(yīng)結(jié)合工礦公司發(fā)展規(guī)劃留有必要擴(kuò)建余地。4.1.1變電所一次接線擬定主接線應(yīng)依照它在電力系統(tǒng)中地位，回路數(shù)，設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性等條件來擬定并應(yīng)滿足可靠性，靈活性和經(jīng)濟(jì)性四項(xiàng)基本規(guī)定：1.滿足各類負(fù)荷對(duì)供電可靠性規(guī)定。2.變電所主接線應(yīng)力求簡(jiǎn)樸，可靠運(yùn)營(yíng)，靈活操作，安全以便。3.在保證安全可靠前提下，應(yīng)使投資費(fèi)用運(yùn)營(yíng)費(fèi)用至少，滿足合理規(guī)定。4.應(yīng)有發(fā)展也許，并要有發(fā)展余地。4.1.2總降壓變電所主結(jié)線為了保證供電可靠性，公司35KV總變電所，采用有兩路電源和兩臺(tái)主變壓器全橋結(jié)線：全橋結(jié)線長(zhǎng)處：是線路側(cè)，變壓器側(cè)和母線橋上都裝有斷路器，故其具備運(yùn)營(yíng)靈活，適應(yīng)性強(qiáng)，無論是切換變壓器，還是切換線路都可以便地操作并易發(fā)展分段單母線中間變電所。缺陷：所用設(shè)備多，投資大，占地面積大。4.2二次母線變電所二次母線是指主變壓器低壓側(cè)所聯(lián)接母線。二次母線采用單母線分段式結(jié)線：電源進(jìn)線分別接于不同母線段上，對(duì)于變電所重要負(fù)荷，其配出線必要分別接在兩段母線上，構(gòu)成平行雙回路以防母線故障中斷供電。對(duì)只有一回路電源線路其他負(fù)荷，分散接在兩段母線上。第五章輸電導(dǎo)線截面選取輸電導(dǎo)線選取是供電設(shè)計(jì)重要內(nèi)容之一、為保證供電安全可靠，經(jīng)濟(jì)全理和供電質(zhì)量規(guī)定，必要對(duì)的合理地選取辦電導(dǎo)線型號(hào)和截面。5.1電線材料選取35KV一次側(cè)架空線路普通采用鋼芯鋁絞線6KV線路，采用電纜錨設(shè)。35KV二次側(cè)采用矩形硬鋁線5.2導(dǎo)線截面選取高壓線路導(dǎo)線截面普通按經(jīng)濟(jì)電流密度選取按最大長(zhǎng)時(shí)工作電流選取。為計(jì)算短電流在此只選取6KV電纜選?。喊唇?jīng)濟(jì)電流密度選取截面Ae=Imn/IedAe——導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)截面MNIed——經(jīng)濟(jì)電流密度=2.25Imn——常運(yùn)營(yíng)時(shí)線路最大長(zhǎng)時(shí)工作電流A下面以主井提高為例計(jì)算Ae=Imn/Ied=82/2.25=36.2MN表5-1電氣設(shè)備登記表電氣設(shè)備名稱滿足機(jī)械強(qiáng)度最小截面/mm2采煤機(jī)組50-95刮板機(jī)，輸送機(jī)，轉(zhuǎn)載機(jī)75-50小絞車，裝煤.巖機(jī)10-25照明干線4-6手持電鉆4第六章短路電路計(jì)算6.1計(jì)算短路電流目和任務(wù)為了對(duì)的選取電氣設(shè)備；選取和整定繼電保護(hù)裝置；擬定與否要采用限流辦法及對(duì)的選取限流設(shè)備。所需計(jì)算短路參數(shù)有：最大、最小運(yùn)營(yíng)方式下次暫態(tài)短路電流I，最大運(yùn)營(yíng)下次暫態(tài)，短路容易S，短路性電流IM及沖擊電流有效值Iim，短路發(fā)生0.2s時(shí)短路時(shí)短路電流周期分量有效值I0.25時(shí)短路電流周期分量有效值I0.2三相短路量S0.2，穩(wěn)態(tài)短路電流有效值ISS等。6.2計(jì)算短路電流原則與規(guī)定1.擬定系統(tǒng)最大、最小運(yùn)營(yíng)方式時(shí)，應(yīng)為也許發(fā)生最大、最小短路電流時(shí)正常運(yùn)營(yíng)方式，僅在例聞操作過程中浮現(xiàn)短路運(yùn)營(yíng)狀況普通不考慮。2.以供電電源總額定量為基準(zhǔn)容量，當(dāng)短路回路相對(duì)基準(zhǔn)阻抗不不大于3時(shí)，及電源總額定量為某點(diǎn)短.路容量3信及以上時(shí)，應(yīng)視為無限大電源容量系統(tǒng)。3.計(jì)算電抗器電抗值時(shí)，不應(yīng)忽視電抗器額定電壓與平均電壓差值，否則誤差太大。6.3短路電流計(jì)算短路穩(wěn)態(tài)電流用Iss，用它來檢查設(shè)備熱穩(wěn)定性。次暫態(tài)短路電流I，I=Iss=Ipe短路電流沖擊值，IimIim=IpemSin(1800-900)+Ipe*me-0.01/ts=21/2KimI式中Kim—沖擊系數(shù)，即：Kim=1+e(-0.01/Ts)高壓電網(wǎng)Iim=21/2KimI=2.55I普通電網(wǎng)Iim=1.84I短路沖擊電流有效值對(duì)于高壓電網(wǎng)Iim=1.25I對(duì)于低壓電網(wǎng)Iim=1.09I次暫態(tài)短路容量SS=1.732×IUav式中Uav—短路查所在電網(wǎng)平均電壓短路后0.2s時(shí)短路電流周期分量有效值和短路容量短路電流周期分量有效值：I0.2=Iss=I額定斷流容量：Saz=Sss=S6.4無限大電源容量系統(tǒng)短路電流計(jì)算1.繪制計(jì)算電路圖：計(jì)算短路電流時(shí)應(yīng)一方面繪制短路計(jì)算圖，和最大運(yùn)營(yíng)方式電路分別繪制。2.繪制等值電路圖計(jì)算短路電流時(shí)，為了使計(jì)算不容易發(fā)生錯(cuò)誤，還繪制短路點(diǎn)等值電路圖。6.5三相短路電流和短路容量計(jì)算繪制電路圖并計(jì)算各元件相對(duì)基準(zhǔn)電抗，選取基準(zhǔn)容量Sda=100MVA則各元件相對(duì)基準(zhǔn)電抗為：電源系統(tǒng)相對(duì)基準(zhǔn)電抗：X1*da=Sda/Ss=100／5000=0.2 高壓架空線路相對(duì)基準(zhǔn)電抗:X2*da=X2=Sda/U2da=0.4×5.5×100／37×37=0.146變壓器相對(duì)基準(zhǔn)電抗:X3*da=Us%/100×Sda/SNT=9／100×100／125=0.726.5.1S1點(diǎn)短路電流和短路容量計(jì)算S1點(diǎn)短路時(shí)短路回路總相對(duì)電抗為:XΣ*da=X1*da+X2*da+X3*da=1.066S1點(diǎn)基準(zhǔn)電流:Ida=Sda/1.732*Uda=9.165KA三相短路電流：I(3)S1=I(3)S1*daIda=8.6KA三相短路容量：Ss1=Sda/XΣ*da=93.8VAS2點(diǎn)短路電流和短路額:Xs=Us%/100+Sda/SNT=4.5／100×100／125=0.36S2點(diǎn)總相對(duì)電抗為：XΣ*da=1.066+0.36=1.096S2點(diǎn)基準(zhǔn)電流:三相短路電流I(3)S=Ida/XΣda=8.36KA三相短路額S=Sda/XΣda=91.2MVA6.5.2主井提高機(jī)短路計(jì)算電纜相對(duì)基準(zhǔn)電流:X3*da=X3*(Sda/U2da)=0.18×0.38×100／6.3×6.3=0.1723S3點(diǎn)短路圖路總相對(duì)電抗為:XΣ*da=0.2+0.146+0.72+0.1723=1.2383三相短路電流：IS(3)=Id%/XΣ*da=7.4KA三相短路容量。S(3)s=Sda/XΣ*da=81.71MVA6.5.3副井提高機(jī)短路計(jì)算電纜相對(duì)基準(zhǔn)電抗:X4*da=X4*(Sda/U2da)=0.17×0.522×100／6.3×6.3=0.2236S4點(diǎn)短路回路總相對(duì)電抗為:XΣ*da=0.2+0.146+0.72+0.2236=1.2896三相短路電流:I(4)3=Ida/XΣ*da=7.11KA三相短路容量:S(4)2=Sda/XΣ*da=77.54MVA6.5.4壓剛機(jī)短路計(jì)算電纜相對(duì)基準(zhǔn)電抗:X5*da=X5(Sda/U2da)=0.732×0.26×100／6.3×6.3=0.4796S5點(diǎn)短路回路總相對(duì)電抗為:X5*da=0.2+0.146+0.72+0.4796=1.5456三相短路電流：I(5)s=Ida/XΣ*da=5.93KA三相短路容量：S(5)s=Sda/XΣ*da=64.7MVA6.5.5東主絞車短路計(jì)算電纜相對(duì)基準(zhǔn)電抗:X6*da=X6*(Sda/U2da)=0.732×0.3×100／6.3×6.3=0.55S6點(diǎn)短路回路總相對(duì)電抗為:XΣ*da=0.2+0.146+0.72+0.55=1.616三相短路電流：I(6)s=Ida/XΣ*da=5.76KA三相短路容量：S(6)s=Sda/XΣ*da=61.88MVA6.5.6新主井短路計(jì)算電纜相對(duì)基準(zhǔn)電抗:X7*da=X7*(Sda/U2da)=0.732×0.2×100／6.3×6.3=0.36S7點(diǎn)短路回路總相對(duì)電抗為:XΣ*da=0.2+0.146+0.72+0.369=1.435三相短路電流：X(7)s=Ida/XΣ*da=6.387KA三相短路容量：S(7)s=Sda/XΣ*da=69.69KVA6.5.7北主扇短路計(jì)算電纜相對(duì)基準(zhǔn)電抗:X8*da=X8(Sda/U2da)=1=0.732×0.2×100／6.3×6.3×107S8點(diǎn)短路回路總相對(duì)電抗:XΣ*da=0.2+0.146+0.72+1.107=2.173三相短路電流：I8)s=Ida/XΣ*da=4.22KA三相短路容量:S(8)s=Sda/XΣ*da=46MVA6.5.8乙三風(fēng)井短路計(jì)算電纜相對(duì)基準(zhǔn)電抗:X9*da=X9(Sda/U2da)=0.575=0.732×0.2×100／6.3×6.3S9點(diǎn)短路回路總相對(duì)電抗:XΣ*da=0.2+0.146+0.72+0.575=1.641三相短路電流:I(9)s=Ida/XΣ*da=5.59KA三相短路容量：S(9)s=Sda/XΣ*da=60.94MVA1）水泵線短路計(jì)算電線相對(duì)基準(zhǔn)電抗:X10*da=X10(Sda/U2da)=0.575=0.732×0.2×100／6.3×6.3S10點(diǎn)短路回路總相對(duì)電抗:XΣ*da=0.2+0.146+0.72+4.24=5.306三相短路電流：I(10)s=Ida/XΣ*da=1.727KA三相短路容量：S(10)s=Sda/XΣ*da=18.85MVA2）地面廣場(chǎng)及低壓附助設(shè)備短路計(jì)算電線相對(duì)基準(zhǔn)電抗:X11*da=X11(Sda/U2da)=0.732×2.3×100／6.3×6.3=1.444S11點(diǎn)短路回路總相對(duì)電抗:XΣ*da=0.2+0.146+0.72+1.444=2.51三相短路電流:I(11)s=Ida/XΣ*da=3.65KA三相短路容量：S(11)s=Sda/XΣ*da=39.84MVA砌塊廠短路計(jì)算電線相對(duì)基準(zhǔn)電抗:X12*da=X12(Sda/U2da)=0.52×0.5×100／6.3×6.3=0.658S12點(diǎn)短路回路總相對(duì)電抗:XΣ*da=0.2+0.146+0.72+0.658=1.724三相短路電流：I(12)s=Ida/XΣ*da=5.32KA三相短路容量：S(12)s=Sda/XΣ*da=58MVA4）綜機(jī)廠短路計(jì)算電線相對(duì)基準(zhǔn)電抗：X13*da=X13(Sda/U2da)=0.732×0.75×100／6.3×6.3=1.383S13點(diǎn)短路回路總相對(duì)電抗：XΣ*da=0.2+0.146+0.72+1.383=2.449三相短路電流：I(13)s=Ida/XΣ*da=3.74KA三相短路容量：S(13)s=Sda/XΣ*da=40.83MVA5）綜機(jī)庫(kù)短路計(jì)算電線相對(duì)基準(zhǔn)電抗：X14*da=X14(Sda/U2da)=0.1×83×0.2×100／6.3×6.3=0.922S14點(diǎn)短路回路總相對(duì)電抗：XΣ*da=0.2+0.146+0.72+0.922=1.988三相短路電流：I(14)s=Ida/XΣ*da=4.61KA三相短路容量：S(14)s=Sda/XΣ*da=50.3MVA6）工人村短路計(jì)算電線相對(duì)基準(zhǔn)電抗：X15*da=X15(Sda/U2da)=0.732×0.4×100／6.3×6.3=0.738S15點(diǎn)短路回路總相對(duì)電抗：XΣ*da=0.2+0.146+0.72+0.738=1.804三相短路電流：I(15)s=Ida/XΣ*da=5.08KA三相短路容量：S(15)s=Sda/XΣ*da=55.43MVA丁九、戊九、井下車場(chǎng)用第一水平變電所，共用一根201至鉛包電纜線電線相對(duì)基準(zhǔn)電抗：X*da=X(Sda/U2da)=0.9×0.522×100／6.3×6.3=1.184短路回路總相對(duì)電抗：XΣ*da=0.2+0.146+0.72+1.184=2.25三相短路電流：Is=Ida/XΣ*da=4.07KA三相短路容量：Ss=Sda/XΣ*da=44.44MVA車移乙三用第二水平變電所，共用2根鎧裝電纜線電線相對(duì)基準(zhǔn)電抗：X*da=X(Sda/U2da)=0.382×1.2×100／6.3×6.3=1.154短路回路總相對(duì)電抗：XΣ*da=0.2+0.146+0.72+1.154=2.218三相短路電流：Is=Ida/XΣ*da=4.132KA三相短路容量:Ss=Sda/XΣ*da=45.08MVA第七章電器設(shè)備選取7.16KV設(shè)備選取7.1.1帶接地刀閘隔離開關(guān)選型（戶外）運(yùn)用短路電流檢查簡(jiǎn)化計(jì)GW5-6G型隔離開關(guān)計(jì)算項(xiàng)目，實(shí)際需要值，GW5-6G1600額定值電壓，6KV，電流，In=1.05Sn/1.732×UN=1.05×12500／1.732×6=219動(dòng)穩(wěn)定ikr=2.55×9165=20.62KA熱穩(wěn)定IK（tf／t）1／2=9.165×（1.2／5）=4.54KAIt7=16.7KA注其操作機(jī)構(gòu)配選用CS-G型7.1.2油斷器選型運(yùn)用短路電流檢查簡(jiǎn)化計(jì)選用SW2-35/1000表7-1油斷路器參數(shù)項(xiàng)目實(shí)際需要值SW2-6/1000電壓6KV6KV電流219A1000A動(dòng)穩(wěn)定ikr=20.62KA63.4KA熱穩(wěn)定IK=4.59KASW2-6/1000型戶外油斷路器符合規(guī)定選用CD2型電動(dòng)操作機(jī)械7.26KV母線選型1.按持續(xù)工作電流選取In=219A對(duì)電壓為6KV戶外配線選用鋼鋁絞線作為母線選用LGJ-70，其載流量為換算到最高溫度環(huán)境400C，其載流量為Iθ=Icck=289×［（70－40）／（70－25）］1／2=234.7219因此滿足載流量規(guī)定還需要進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗(yàn)已知tf=1.255秒IK=9165A從表3-1A=(9165/200)×(1.255×1)1/2=50.8mm2<注截面滿足導(dǎo)線截面規(guī)定；故所選截面滿足熱穩(wěn)定規(guī)定7.36KV設(shè)備選取7.3.1母線選取按容許載流量選取母線母線采用平放式依照Ica=1250A選80*8矩形鋁母線其長(zhǎng)時(shí)容許電流為1553A由于環(huán)境最高為Ipr=Ip((θp-θ)/(θp-θo))1/2=1553×［（70／40）／（70／25）］1／2=1268>1250故所選母線合格。短路動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)形壯系數(shù)曲線可知80*8mm2矩形母線形狀系數(shù)Ks=1每路每線所受最大電動(dòng)力為F=1.73Ks(i(3)lim)2L/a*10-7=400.4F——三相短路時(shí)中間一相導(dǎo)體所受電動(dòng)力i(3)lim——三相短路電流沖擊值Ｌ——母線跨距a——兩母線間中心線間距離Ks——母線形狀系數(shù)選用RGN-10型開關(guān)L=1180mm柜b=1600mm作用在母線上彎矩力M=FL/10=4004.4×136／10=5445.44N母線抗矩W為W=(b2*h)/b=8×8×0.8／6=8.5cm母線應(yīng)力計(jì)算6ca=6860N/cm2>641N/cm2故滿足穩(wěn)定規(guī)定短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)由于是無限大電源容量系統(tǒng)因此短路電流作用時(shí)間最大為1.75鋁母線熱穩(wěn)定C=97,母線最小熱穩(wěn)定截面Amm=Iim/C(ti)1/2=9165／97×（1.7）1／2=640mm故熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格7.3.2支柱絕緣子選取因母線為單一矩形母線且面積不大故選用ZNA-6型戶內(nèi)支柱絕緣子，其額定電壓為6.3KV。破壞力=3675N故其容許抗彎力為Fca=0.8Fd=2925.6N滿足動(dòng)穩(wěn)定條件穿墻套管選取由于母線式時(shí)工作電為1250A，電壓6KV，故選戶外鋁導(dǎo)體穿墻套管型號(hào)為CW2B-10/1500額定電壓10KV額定電流1500A，套管長(zhǎng)為0.8m最大破壞力為7935N，熱穩(wěn)定為35熱穩(wěn)定校驗(yàn)Iss(ti /t)1/2=9.165×（1.7／5）1／2=4.45<35KA故熱穩(wěn)定滿足規(guī)定動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)支柱距L=(L1+L2)/2=（700＋80）／2=390電動(dòng)力F=1.73×Ks(i(3)lim)2×L/a×10-7=1.732×1×（2.55×9165）2390／25×10-7=1148N選B級(jí)抗彎強(qiáng)度穿墻套管Fd=7935N.M0.6Fd=0.6×7935=4761.7≥1148N滿足動(dòng)穩(wěn)定規(guī)定由上述可知先CW2B-10/1500型絕緣穿墻套管7.3.3熔斷器選取IN.F>=IN.F>=IcaUn>=Un.wIN>=IcaUN——-電氣設(shè)備額定電流Ica——-渡過設(shè)備最大電流Unw——-電網(wǎng)額定電壓ＩNF——-熔斷器斷路容量ZNf——熔體額定電流7.3.4電流互感器選取電流互感器額定電UN應(yīng)不不大于等效電網(wǎng)額定電壓UN.W電流互感器一次側(cè)電流Zzn應(yīng)不不大于等1.2-1.5倍電網(wǎng)最大長(zhǎng)時(shí)工作電流Zca電流互感器熱穩(wěn)定校驗(yàn)KtsIIn=Its>=Iss(t′/t)1/2IIN————-電流互感器一次額定電流AIts————電流互感器熱穩(wěn)定電流At——－-給定熱穩(wěn)定期間數(shù)為1s7.3.5電抗器選取當(dāng)短路容量太大，超過開關(guān)斷流容量男式所選設(shè)備不經(jīng)濟(jì)時(shí)，此時(shí)可采用變壓器分列運(yùn)營(yíng)或裝設(shè)電抗器來限制短路電流，當(dāng)需要提高母線殘壓時(shí)，也需裝設(shè)電抗器。按百分電抗值選取xi%=100×((Sda/Ssmax)-XΣ*da)*(1.732Inr/Unr)*(U2da/Sda)式中XΣ*da————未串電抗器前系統(tǒng)相對(duì)基準(zhǔn)電抗Sda————-計(jì)算短路電流時(shí)選用基準(zhǔn)容量Ssmax————-規(guī)定限制到短路容量最大值Unr、Inr-————電抗器額定電壓、額定電流按電壓損失校驗(yàn)正常工作時(shí)，電抗器電壓損壓不得過大，否則會(huì)使負(fù)荷載端電壓過低。正常工作時(shí)，規(guī)定電抗器電壓損失百分幾數(shù)ΔUr％，不得超過5%即ΔUr％=Xr%Ica/InrSinα≤5%式中Ica——通過電抗器最大長(zhǎng)時(shí)工作電流α-——負(fù)荷功率因數(shù)角母線殘存電壓校驗(yàn)如接電抗器饋出線無速斷保護(hù)時(shí)，當(dāng)電抗器出口處發(fā)生短路，母線殘壓Ure%不應(yīng)低于60％-70％即Ure%=Xr%(I″/Iur)≥60％-70％式中I″————-電抗器出口處短路時(shí)次暫忘短路電流如果串聯(lián)器目是為了限制短路電流，則母線殘壓可不作校驗(yàn)Xr%=100×(100/500-XΣ*da)×(1.732INr/UNr)×(U2da/Sda)=100×0.68×0.433×0.36=9.35%取10％查《電力工程手冊(cè)》選NKL-6-1500-10電抗器表7-2電抗器器參數(shù)額定電流額定電壓通過容量無功功率150063*5200520電抗器校驗(yàn)NKL型鋁電纜水泥電抗器技術(shù)數(shù)，NKL-6-1500-10動(dòng)穩(wěn)定電流為38.2KA/S熱穩(wěn)定電流為62.3KA，電抗器出口處短路電流為I″=Iss=9.165KA則：動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)Iim=2.55I″(3)=2.55×90165＝23.37KA<38.2KA動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格熱穩(wěn)定校驗(yàn)I2tsT=192×62.32×1=3881.25≥I2sstii=9.165×1.2=100.79滿足熱穩(wěn)定電壓損失校驗(yàn)ΔUr%=Xr%*(Ica/INr)Sinα=10×1029／1500×0.6=4.116<10故所選電抗器正常工作時(shí)電壓損失符合規(guī)定7.3.6高壓開關(guān)柜選取6KV高壓配電裝置普通采用五防功能成套高壓開關(guān)柜其五防是：防誤分、誤合斷路器、防帶負(fù)荷分合隔離開關(guān)、防帶電接地線、防帶地線全隔離開關(guān)，防止誤帶電間隔為檢修維護(hù)以便選用KGN-10型開柜。第八章變電所繼電保護(hù)礦用6KV供電系統(tǒng)屬于接地電流系統(tǒng)，只裝設(shè)防止相間短路保護(hù)裝置或防止單相接地有選取性高壓漏電保護(hù)裝置。8.1相間短路保護(hù)保護(hù)裝設(shè)原則采用兩相接線，整個(gè)系統(tǒng)保護(hù)均裝設(shè)在同名相相上。普通裝設(shè)兩段電流保護(hù)裝置，第一段無時(shí)限電流速斷保護(hù)輔助保護(hù)，第二段帶延時(shí)電流保護(hù)為主保護(hù)。過電流速斷保護(hù)整定計(jì)算Uopk=(KkKx/KerKi)×IwmaxIop————-繼電器動(dòng)作電流Kk————-可靠系數(shù)取1.2Kx————保護(hù)裝置接線系數(shù)1.732Ki-————電流互感器變系比Iopk————-最大工作電流敏捷度校驗(yàn)對(duì)主保護(hù)Kr=Ｉ(2)2mm/Ｉop>1.5對(duì)后保護(hù)Kr=Ｉ(2)smm/Ｉop>1.2主井提高Ｉopk=(KkKx/ＫerKi)×Iwmax=1.2×1.732／0.8×150／5=7.175選用DL-34型電流繼電器，Ker=0.8取20對(duì)主保護(hù)Kr=Ｉsmm/KerKi=0.866×9165／7.175×150／5=36.9>1.5對(duì)后保護(hù)Kr=Ｉ(2)m/Ｉop=0.866×7400／7.175×150／5=29.7>1.2闡明采用差勁聯(lián)接保護(hù)裝置敏捷度付合規(guī)定。過電流保護(hù)時(shí)限擬定tp=tCD+ttD————-保護(hù)裝置整定teD————-末端相鄰元件保護(hù)整定期間為0.7st-————時(shí)限階段DL繼電器取0.5stD=0.7+0.5=1.258.2容器繼電保護(hù)容量為400Kavr以上電容器組應(yīng)采用無時(shí)過電流保護(hù)動(dòng)作于斷路器跳閘保持應(yīng)躲過接地電容沖擊電流采用兩相保護(hù)。熔斷器保護(hù)電容器沖擊電流INf=KIINCINf————-熔體額定電流INf————-電容器組額定電流Kk————可靠系數(shù)(1.3-1.8)INf=1.5－45=70.5用電流動(dòng)作電流Kk-FP過電流保護(hù)=1.3-1.5Iopk=(Kk*Kx/Ki)INC=12.2選用DL-34電流繼電器和DS-111型時(shí)間繼電器母線繼電保護(hù)f二側(cè)Iop=KkIop*max=1.1×1250=1375一次側(cè)Iop=KkZop*max=1.1×219=240.9繼電器動(dòng)作電流Iopk=(KkKx/Ki)Iop*max=1.1×1.732／200／5×240.9=11.47Iopk=1.1×1.732/(400/5)=10.92保護(hù)敏捷度校驗(yàn)Kr=I(2)Smm/IopkKi=1000／11.47×200／5=2.1＞2Kr=1500/(10.42×(400/5))=1.7>1.28.3變壓器繼電保護(hù)電流保護(hù)Iopk=KkKr/KTKi=1.2×1.732／35／6×400／5=40.8KT————-變壓器變比保護(hù)裝置敏捷度校驗(yàn)Kr=I(2)smm/IopKi=6700／40.8×400／5=2.05≥2變壓器過電流保護(hù)Iop=(Kk/Kre)Iw*max=1.2／0.85×1250=1702Iw*max-——變壓器最大工作電流Kk-——可靠系數(shù)取1.2-1.3Kre-——返回系數(shù)取0.85保護(hù)裝置敏捷度校驗(yàn)Kr=I(2)smm/Iop=（6700/1702）=3.9≥1.5變壓器過負(fù)荷保護(hù)Iop=(Kk/Kre)INT=0.85／1.05=1012Kk——返回系數(shù)取0.85。INT——變壓器額定電流。Kre——可靠系數(shù)取1.05。第九章變電所用電系統(tǒng)向變電所內(nèi)用負(fù)荷供電系統(tǒng)稱為變電