【正文】 ........................................ 20 地面供電系統(tǒng)圖 .......................................................................................................... 20 第五章 短路電流計算 .................................................................................................. 22 短路電流計算的目的 ................................................................................................. 23 短路電流計算中應計算的數(shù)值 ................................................................................. 23 三相短路電流計算的步驟 ......................................................................................... 23 短路電流計算過程 ...................................................................................................... 24 最大運行方式 ........................................................................................................... 26 最小運行方式 .............................................................................................................. 28 第六章 供電線路的選擇 ................................................................................................ 28 電纜選擇原則 .............................................................................................................. 29 10kV 架空線的選擇 .................................................................................................... 32 35kV 電纜以及架空線的選擇 .................................................................................... 33 第七章 電氣設備的選擇 ................................................................................................ 35 電氣設備的選擇原則 .................................................................................................. 35 35kv 開關柜的選擇 ..................................................................................................... 35 斷路器的校驗 ............................................................................................................. 36 電流互感器的校驗 ..................................................................................................... 37 IV 電壓互感器的選擇 ................................................................................................... 37 10kv 開關柜的選擇 ..................................................................................................... 37 斷路器的校驗 ............................................................................................................. 39 電流互 感器的校驗 ..................................................................................................... 40 第八章 繼電保護方案的初步擬定 .................................................................................. 41 變電所各斷路器過流保護的設置與配合 ................................................................. 41 QF QF5 斷路器上保護 的設置與配合 ................................................................... 41 各 10KV 低壓饋出線斷路器的設置與配合 .............................................................. 41 10KV 聯(lián)絡開關（ QF8）的保護設置與配合。 ........................................................ 41 變壓器的保護設置 ..................................................................................................... 42 設計總結 ............................................................................................................................ 43 致謝語 ................................................................................................................................ 44 參考文獻 ............................................................................................................................ 45 Safety of mine supply ......................................................................................................... 46 礦山供電的安全性研究 .................................................................................................... 54 1 第一章 概述 在礦山的生產(chǎn)過程中，電力是現(xiàn)代化采礦工業(yè)的主要動力，在采礦實踐中占有極其重要的地位。 由于 煤礦 井下工作的特殊性，對煤礦供電提出了很高的要求，這些要求是： 供電可靠 所謂供電可靠，就是要求供電不間斷。一旦煤礦供電中斷，將會給煤礦人身及財產(chǎn) 安全 帶來嚴重威脅?！?煤礦安全規(guī)程 》規(guī)定：礦井應有兩回路來自不同變電所的電源線路，當任一回路發(fā)生故障停止供電時，另一回路應能擔負礦井全部負荷。 供電 安全 井下供電容易導致觸電或由電火花引起的瓦斯煤塵爆炸等 事故 ，所以，必須采取一系列 技術措施 ，制定嚴格的 管理制度 ，保證 安全供電。 供電質量良好 對 煤礦供電，不但要求電能數(shù)量滿足生產(chǎn)需要，而且要求供電電能質量良好：即頻率波動范圍不得超過額定頻率的177。 赫茲，電壓波動范圍不得超過額定電壓的177。 5%。 供電經(jīng)濟 煤礦供電設備耗電量很大，如果供電系統(tǒng)設計 不合理，電器設備使用不當，會造成功率因數(shù)降低，線路損耗加大，使生產(chǎn)成本上升。因此，保證煤礦供電的經(jīng)濟性 意義重大。 礦井地面供電設計目的 能對礦井供電系統(tǒng)有個更深入的了解，應用煤礦井下供電理論知識具體解決一些井下供電的技術問題。培養(yǎng)供電設計應用基本能力，并學習供電系統(tǒng)運行和設備維護與管理等知識。鞏固和擴展知識領域，培養(yǎng)嚴肅認真的科學態(tài)度，提高獨立工作的能力。 礦井地面供電設計一般步驟 1. 負荷計算 2. 改善功率因數(shù)裝置設計 3. 主變壓器的臺數(shù)及容量選擇 4. 全礦總降壓變電所主接線設計 5. 礦區(qū)高壓配電系統(tǒng)設計 6. 全礦供、配電系統(tǒng)短路電流計算 7. 變電所高、低壓側設備選擇 2 礦井供電設計原始資料 現(xiàn)需建設地面 35/10kV 礦井變電所一座，供電線路采用雙回路 35kV 架空線。一回主供電源引自 FA 110kV 變電站，長度 ；另一備用電源線路引自 FB 110kV 變電站，長度 。 35kV 母線最大短路參數(shù) Sdmax=450MVA,變電所距井下中央變電所1km. 3 第二章 全礦負荷統(tǒng)計 負荷計算的目的 為一個 煤礦企業(yè)進行供電設計 ，首先要解決的是企業(yè)要用多少度電，或選用多大容量的變壓器等問題，這就需要進行負荷的統(tǒng)計 和 計算，為正確地選擇變壓器容量與無功補償裝置、 選擇電氣設備與導線、以及繼電器保護的整定等提供技術參數(shù)。 負荷計算的目的是為了解用電情況，合理選擇供配電系統(tǒng)的設備和元件，如導線、電纜、變壓器等。負荷計算過小，則依此選用的設備和載流部分有過熱的危險，輕者使線路和配電設備壽命降低，重者影響供電系統(tǒng)的安全運行。負荷計算偏大，則造成設備的浪費和投資的增大。為此，正確的負荷計算是供電設計的前提，也是實現(xiàn)供電系統(tǒng)安全、經(jīng)濟運行的必要手段。 負荷計算方法 本 供電設計 采 用的電力負荷計算方法 是 需用系數(shù)法 。需用系數(shù)法 計算簡便，對任何性質的企業(yè)負荷均適用，且計 算結果基本上符合實際。公式簡單，計算方便只用一個原始公式 ?? Ndca PKP 就可以表征普遍的計算方法。該公式對用電設備組、車間變電站乃至一個企業(yè)變電站的負荷計算都適用。對不同性質的用電設備、不同車間或企業(yè)的需用系數(shù)值，經(jīng)過幾十年的統(tǒng)計和積累，數(shù)值比較完整和準確，查取方便，因而為我國設計部門廣泛采用。 本設計采用需要系數(shù)法進行負荷計算，步驟如下： 用電設備組是由工藝性質相同需要系數(shù)相近的一些設備合并成的一組用電設備。在一個車間中可根據(jù)具體情況將 用電設備分為若干組，在分別計算各用電設備組的計算負荷。其計算公式為： ?? Ndca PKP kW （ 21） ?tancaca PQ ? kvar （ 22） 22 cacaca QPS ?? kVA （ 23） 式中 caP 、 caQ 、 caS —— 該用電設備組的有功、無功、視在功率計算負荷； 4 ?NP —— 該用電設備組的設備總額定容量， kW； ?tan —— 功率因數(shù)角的正切值； dK —— 需要系數(shù)，由表查得。 多組用電設備組的計算負荷 在配電干線上或車間變電所低壓母線上，常有多個用電設備組同時工作，但 是各個用電設備組的最大負荷也非同時出現(xiàn)，因此在求配電干線或車間變電所低壓母線的計算負荷時，應再計入一個同時系數(shù) sK 。具體計算如下： ?? ??mi iNdisca PKKP