【正文】 U1n= 8000/( 3 ?10)=(A) 2 計(jì)算變壓器高低壓側(cè)電流互感器 二次 計(jì)算電流：軟件相位校正及計(jì)算的各鍘 二次 計(jì)算電流為： I1c2 =Kjx1 I1n /nTA1 = 3 ?(A) I2c2 = Kjx2 I2n /nTA2 = (A) Kjx1— 變壓器接線系數(shù)。 st =(～)In，也就是說， Id = Iop min— 差動(dòng)保護(hù)的最小動(dòng)作電流， A； In— 電流基準(zhǔn)值（基 準(zhǔn)側(cè)的干凈額定電流）， A； Iop 一般取 到 ， 本次設(shè)計(jì) 取 。 Kzd2 一般取 、 、 ，本次設(shè)計(jì) 取 Kzd2=。利用這種氣體來實(shí)現(xiàn)保護(hù)的裝置，稱為瓦斯保護(hù)。 過電流保護(hù) 變壓器的主保護(hù)通常采用差動(dòng)保護(hù)和瓦斯保護(hù)。變壓器發(fā)生輕微故障時(shí)，郵箱內(nèi)產(chǎn)生的氣體較少且速度慢，由于油枕處在郵箱的上方，氣體沿管道上升，使氣體繼電器內(nèi)的油面下降，當(dāng)下降到動(dòng)作門檻時(shí)，輕瓦斯動(dòng)作，發(fā)出警告信號(hào)。當(dāng)變壓器郵箱內(nèi)故障時(shí)，在故障電流和故障點(diǎn)電弧的作用下，變壓器油和其他絕緣材料會(huì)因受熱 而分解，產(chǎn)生大量氣體。 set≥ (5～ 6)In 本次設(shè)計(jì)取 Id In= = 比率制動(dòng)系數(shù) 比率制動(dòng)系數(shù) Kzd1= Id/ Izd Id— 差動(dòng)電流， A； Izd— 制動(dòng)電流， A。 st Id = Iop 3 比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)啟動(dòng)電流： 由于電流補(bǔ)償存在一定誤差以及變壓器分接頭位置變化產(chǎn)生的不平衡電流，所以差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作必須使 Id 大于一個(gè)起動(dòng)定值 Id 變壓器微機(jī)保護(hù)所用的電流互感器二次側(cè)采用 Y 接線，其相位補(bǔ)償和電流補(bǔ)償系 數(shù)由軟件實(shí)現(xiàn)，在正常運(yùn)行中顯示差流值，防止極性、變比、相別接錯(cuò)，并具有差流超限報(bào)警功能。實(shí)踐表明，變壓器套管和引出線的相間短路、接地短路、繞組的匝間短路是比 較常見的故障形式；而變壓器郵箱內(nèi)發(fā)生相間短路的情況比較少。 變壓器的故障可以分為油箱外和油箱內(nèi)兩種故障。選擇 RN235/3 型高壓熔斷器，額定電壓 35kV，額定電流 3A，安裝在所變電源側(cè)，滿足要求。 開關(guān)直流電源的選擇 選擇 DCGZDW2100/220C5 型智能高頻開關(guān)直流電源柜，作為變電所事故狀態(tài)下高壓開關(guān)、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、事故照明的操作電源和控制電源。當(dāng)需要零序電壓時(shí)，一般采用三相五柱電壓互感器。 電流互感器額定電壓為 12kV，額定二次電流 5A， 準(zhǔn)確級(jí) 。 2 35kV 側(cè)電流互感器的選擇 35kV 級(jí)電流互感器選用 LZZBJ935型澆注絕緣型電流互感器，作為保護(hù)、測量、計(jì)算之用。 選擇的電流互感器一次回路允許最高工作電壓 Umax 應(yīng)大于或等于該回路的最高運(yùn)行電壓，即 gUU ?max 式中 maxU — 電流互感器最高電壓，單位為 kV； gU — 回路工作電壓，即系統(tǒng)標(biāo)稱電壓，單位 kV。 10kV 母線的選擇 10kV 母線長期工作電流 NN USI 3/max ? = ）103（/8000 ? = 選用 TMY— 100?8 型平放矩形鋁母線，長期允許電流為 1685A,母線平放乘以 ,則允許電流為 ，滿足要求。查《工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊》表 947 環(huán)境溫度為 +40C0 時(shí)，長期允許載流量 I=360A。 35kV 母線的選擇 35kV 的長期工作持續(xù)電流 NN USI 3/max ? = )353/(8000 ? = 35kV 主母線一般選用矩形的硬母線，選擇 TMY— 50 5， 平放矩形銅母線+40 C0 時(shí)長期允許電流為 697A，母線平放時(shí)乘以 ，則允許電流為 662A，滿足 35kV 主母線持續(xù)電流 的要求。 2按回路持續(xù)工作電流 gxu II ? gI — 導(dǎo)體回路持續(xù)工作電流，單位為 A； xuI — 相應(yīng)于導(dǎo)體在某一運(yùn)行溫度、環(huán)境條件及安裝方式下長期允許的載流量，單位為 A。 電氣設(shè)備 tIt2 =202 4=1600[（ kA） 2S]。 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。開關(guān)柜內(nèi)斷路器型號(hào)為 ZN6312/125020KA。因此 Qk= tI2? = =[（ kA）2S]。 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。開關(guān)柜內(nèi)斷路器型號(hào)為 。 本設(shè)計(jì)中 35kV 側(cè)選擇鎧裝移開式交流金屬封閉開關(guān)柜，開關(guān)柜由柜體與可抽出部分（ 手車）兩部分組成。 3絕緣水平 在工作電壓和過電壓的作用下，電器的內(nèi)、外絕緣應(yīng)保證必要的可靠性。 ② 用熔斷器保護(hù)的電器可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。高壓電器沒有明確的過載能力，所以在選擇其額定電流時(shí)，應(yīng)滿足各種可能運(yùn)行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。 三相短路電流計(jì)算結(jié)果表 表 上級(jí)變電所最大運(yùn)行方式下 三相短路電流計(jì)算結(jié)果表 短路點(diǎn)編號(hào) 短路點(diǎn) 系統(tǒng)電抗 （標(biāo)么值） 短路電流 短路全電流 短流沖擊值 短路容量 │ Z│ Id (kA) Ich (kA) ich (kA) Sd (MVA) 1 35kV 變電站 35kV 母線（ b點(diǎn)） 2 35kV 變電站 10kV 母線（ a點(diǎn)） 表 上級(jí)變電所最小運(yùn)行方式下三相短路電流計(jì)算結(jié)果表 短路點(diǎn)編號(hào) 短路點(diǎn) 系統(tǒng)電抗 （標(biāo)么值） 短路電流 短路全電流 短流沖擊值 短路容量 │ Z│ Id (kA) Ich (kA) ich (kA) Sd (MVA) 1 35kV 變電站 35kV 母線（ b點(diǎn)） 2 35kV 變電站 10kV 母線（ a點(diǎn)） 75 7 電氣設(shè)備的選擇 電氣設(shè)備選擇的一般條件 電氣設(shè)備選擇的一般原則 1 應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展； 2 應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核； 3 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理； 4 與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致； 5 同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種； 6 選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。取最嚴(yán)重的短路情況分別在 10kV 側(cè)的母線和 35kV 側(cè)的母線上發(fā)生短路情況（點(diǎn) a 和點(diǎn) b發(fā)生短路）。 3計(jì)算容量 應(yīng)按本工程設(shè)計(jì)的規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃。所謂無限容量系統(tǒng)是指容量為無限大的電力系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，母線電業(yè)維持不變，短路電流的周期分量不衰減。除了三相短路之外，其它類型的短路皆系不對(duì)稱短路，此時(shí)三相所處的情況不同，各相電流、電壓數(shù)值不等，其間相角也不同。所謂短路時(shí)指相與相之間通過電弧或其它較小阻抗的一種非正常連接，在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中或三相四線制系統(tǒng)中，還指單相和多相接地。運(yùn)行方式： 35kV 分段解列帶電運(yùn)行； 10kV 分段單母線Ⅰ（Ⅱ）段不分段帶電運(yùn)行 。并且，帶設(shè)計(jì)邊變電所的負(fù)荷均每什么一類、二類負(fù)荷，沒必要增加投資選擇雙母線接線。 主接線方案的比較選擇 由上可知，此變電所主接線的接線有兩種方案。其中有匯流母線的接線形式可概括地分為單母線接線和雙母線接線兩大類；無匯流母線的接線形式主要有橋形接線、角形接線和單元接線。因此對(duì)主接線的設(shè)計(jì)要求可以歸納為以下三點(diǎn)。主接線的確定，對(duì)電力系統(tǒng)得安全、穩(wěn)定、靈活、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行以及變電所電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和控制方法的擬定將會(huì)長生直接的影響。 SC95035 變壓器，具體技術(shù)數(shù)據(jù)如下表： 表 所用變壓器技術(shù)參數(shù) 型號(hào) SC95035 額定容量 (kVA) 50 額定電壓 (kV) 高壓 35 低壓 損耗 (W) 空載 450 短路 1300 短路電壓 (%) 6 空載電流 (%) 5 電氣主接線設(shè)計(jì) 電氣主接線概述 發(fā)電廠和變電所中的一次設(shè)備、按一定要求和順序連接成的電路，稱為電氣主接線，也成主電路。 主變形式的選擇 主變一般采用三相變壓器， 35kV 側(cè)采用 Y 連接， 10kV 側(cè)采用△接線。 主變?nèi)萘康拇_定 按照一般變壓器選擇原則，變壓器的負(fù)荷率一般為 75%～８ 5%。額定容量 2021KVA，額定電壓 ，在實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)耐瑫r(shí)，還能抑制 3 次與 5次諧波。 電力電容器可按三角形和星形接法連接在變電所母線上 。在我國經(jīng)常在樞紐變電所安裝同步調(diào)相機(jī)，以便平滑調(diào)節(jié)電壓和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。39。電壓下降到額定電壓值的 60%～ 70%時(shí)，用戶的電動(dòng)機(jī)將不能啟動(dòng)甚至造成燒毀。 無功功率補(bǔ)償裝置（并聯(lián)電容器和同步調(diào)相機(jī)）輸出無功功率 。 無功補(bǔ)償 無功補(bǔ)償概述 電力系統(tǒng)中有許多根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的電氣設(shè)備，如變壓器、電動(dòng)機(jī)、感應(yīng)爐等。 由表 11 查出各用電設(shè)備組的需要系數(shù) Kx 和功率因數(shù) ?cos ，根據(jù)公式 21計(jì)算出各用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷。在一個(gè)車間中可根 據(jù)具體情況將用電設(shè)備分為若干組，在分別計(jì)算各用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷。公式簡單，計(jì)算方便只用一個(gè)原始公式?? NXca PKP 就可以表征普遍的計(jì)算方法。負(fù)荷計(jì)算偏大，則造成設(shè)備的浪費(fèi)和投資的增大。 10kV 負(fù)荷情況 10kV 負(fù)荷情況如表 21 所示。為此新的設(shè)備選擇也在設(shè)計(jì)中 得以體現(xiàn)。 煤礦礦井變電所有自己的特點(diǎn)，合理的 煤礦變電所不僅能保證煤礦用電的安全可靠，還能有效地減少投資和資源浪費(fèi)。 design 目錄 摘 要 ......................................................................................................................... 1 Abstract............................................................................................................................. 2 1 前言 .............................................................................................................................. 1 2 原始資料 ....................................................................................................................... 2 ..................................................................................................... 2 ............................................................................................................... 2 3 負(fù)荷統(tǒng)計(jì)和無功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算 ........................................................................................... 4 負(fù)荷計(jì)算的目的 .................................................................................................. 4 負(fù)荷計(jì)算方法 ...................................................................................................... 4 負(fù)荷計(jì)算過程 ........................................................................................................ 5 無功補(bǔ)償 ............................................................................................................... 6 無功補(bǔ)償概述 .................................................................................................... 6 無功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算 ..........................