【正文】 電容器組的放電設(shè)備必須保證在電容器與電力網(wǎng)的連接斷開(kāi)時(shí)，放電1min，電容器組兩端的殘壓在50V以下，以保證人身安全。如采用星形接線(xiàn)，此時(shí)電容器接在相電壓上，則其容量就僅為額定容量的1／3，造成不必要的浪費(fèi)。該方式的特點(diǎn)是電容器利用率較之單獨(dú)就地補(bǔ)償方式要高，能減少壓電源線(xiàn)路和變壓器中的無(wú)功負(fù)荷。（3） 電容器的補(bǔ)償方式和聯(lián)結(jié)方式 1．電容器的補(bǔ)償方式 由于補(bǔ)償電容器的接線(xiàn)方式的水同，電容器的補(bǔ)償方式有3種。c—補(bǔ)償后總的視在功率，kv2. 人工補(bǔ)償法提高功率因數(shù) 如果提高負(fù)荷的自然功率因數(shù)不能滿(mǎn)足要求時(shí)，應(yīng)采取人工補(bǔ)償法來(lái)提高負(fù)荷的功率因數(shù)。目前我國(guó)的電力資源還是比較緊張，為了鼓勵(lì)用戶(hù)提高功率因數(shù)，提高電能的使用效率，我國(guó)的電力部門(mén)采取電費(fèi)獎(jiǎng)懲制度。在發(fā)電和輸、配電設(shè)備的容量—定時(shí)，提高用戶(hù)的功率因數(shù)，就相應(yīng)減少了大功功率和視在功率的需求量。 目前，我國(guó)電力部門(mén)每月向企業(yè)用戶(hù)收取電費(fèi)時(shí)，就規(guī)定要按平均功率因數(shù)的高低來(lái)調(diào)整電費(fèi)。若某一供電線(xiàn)路有多個(gè)用電設(shè)備組時(shí)，則將該線(xiàn)路上各用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷相加后乘以5組間最大負(fù)荷同時(shí)系數(shù)，即為該線(xiàn)路的計(jì)算負(fù)荷，若供電線(xiàn)路上右變壓器時(shí)，加上變壓器的損耗，即為變壓器一次側(cè)線(xiàn)路的計(jì)算負(fù)荷。UV=142KW=VW線(xiàn)間 Pj查表2—1得Kx=，cosφpj＝1，所以其只有有功計(jì)算負(fù)荷。 例如接于UV和WU兩線(xiàn)間的線(xiàn)問(wèn)負(fù)荷換算為U相的相負(fù)荷。首先應(yīng)按式(2—4)計(jì)算出各相的計(jì)算負(fù)荷，然后將最大負(fù)荷相的計(jì)算負(fù)荷乘以3求得三相計(jì)算負(fù)荷，即式中 Pj—等效三相有功計(jì)算負(fù)荷，KW； Qj—無(wú)功計(jì)算負(fù)荷，kvar； Pj2. 多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的確定 在使用二項(xiàng)式系數(shù)法確定多組用電設(shè)備總的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，也應(yīng)考慮各組用電設(shè)備的最大負(fù)荷不同時(shí)出現(xiàn)的因素。 其余的計(jì)算負(fù)荷Sj、Qj的計(jì)算公式與前述需用系數(shù)法相同。因此變電所各設(shè)備的實(shí)際負(fù)荷總?cè)萘?，總是小于它的連接設(shè)備額定總?cè)萘?，其比值叫需用系?shù)。 下面討論一下負(fù)荷曲線(xiàn)與負(fù)荷計(jì)算有關(guān)的物理量。 負(fù)荷曲線(xiàn)按負(fù)荷功率性質(zhì)分為有功和無(wú)功負(fù)荷曲線(xiàn)。由于電流I通過(guò)電阻為R的設(shè)備在t時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為I2Rt，因此在設(shè)備產(chǎn)生相同熱量的條件下，I∝。若該類(lèi)設(shè)備只在故障或檢修時(shí)用，是支線(xiàn)負(fù)荷按額定功率確定，干線(xiàn)上就不用考慮了。3. 斷續(xù)周期工作制負(fù)荷斷續(xù)周期工作制設(shè)備周期性地工作—停歇一工作，如此反復(fù)進(jìn)行，而且工作周期不超過(guò)10min，如電焊機(jī)、吊車(chē)電動(dòng)機(jī)等。根據(jù)實(shí)際正確計(jì)算負(fù)荷的大小十分重要，它將對(duì)供電的安全、可靠和經(jīng)濟(jì)有重要的意義。該配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且沿坑線(xiàn)路可采用永久性的水泥桿。該配電系統(tǒng)受爆破作業(yè)影響小，但隨工作面的推進(jìn)，輸電線(xiàn)路的縮短和延伸較為困難。二 露天礦供電系統(tǒng) 露天礦供電系統(tǒng)一般分為兩類(lèi)，分別是地面供電系統(tǒng)與坑內(nèi)供電系統(tǒng)。 3)移動(dòng)變電站(車(chē)) 由于綜采工作面設(shè)備多，容量大，采區(qū)范圍廣，回采速度快，使用固定的采區(qū)變電所不經(jīng)濟(jì)，也滿(mǎn)足不了技術(shù)上的要求，所以必須采用移動(dòng)變電站。若總饋電并關(guān)內(nèi)有漏電保護(hù)時(shí)，可不再裝設(shè)檢漏繼電器。由圖可知，變電所每臺(tái)動(dòng)力變壓器高壓側(cè)都裝有一臺(tái)高壓配電箱，低壓側(cè)各裝有一臺(tái)總開(kāi)關(guān)；采掘工作面及附近的供電都經(jīng)過(guò)各磁力分開(kāi)關(guān)配送處去。為了防水。當(dāng)主排水泵為低壓水泵時(shí)，變壓器的容量和臺(tái)數(shù)的選擇，應(yīng)保證備用變壓器能提供排出最大涌水量所需的容量。礦井采用哪種供電方式，應(yīng)根據(jù)礦井的具體情況并進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較后確定。 1．井底車(chē)場(chǎng)及附近低壓用電 地面降壓后，由低壓電纜通過(guò)井筒送到井底車(chē)場(chǎng)配電所，再分配給各級(jí)低壓用電設(shè)備。下面介紹礦井供電系統(tǒng)的類(lèi)型。用于降壓的變壓器，—次側(cè)的空載額定電壓為線(xiàn)路額定電壓177。 ，、．65kv兩種。一般送到煤礦地面變電所的電壓是35kv。輸電容量越大，輸電距離越長(zhǎng)，要求輸電線(xiàn)路的電壓越高，在高壓或超高壓范圍(35~500kv)。根據(jù)需要各負(fù)荷還可共用一條輸電線(xiàn)路。一類(lèi)負(fù)荷應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立的電源供電，對(duì)行特殊要求的一類(lèi)負(fù)荷，兩個(gè)獨(dú)立電源應(yīng)火自不同的地點(diǎn)，以保證供電的可靠連續(xù)性要求。4．供電經(jīng)濟(jì) 一般考慮下列3個(gè)方面； (1)盡量降低企業(yè)變電所與電網(wǎng)的基本建設(shè)投資。因此要求供電質(zhì)量方面有穩(wěn)定的電壓和頻率，電壓和頻率足衡量電能質(zhì)量的重要指標(biāo)。對(duì)于煤礦生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，由于主要是地下作業(yè)，工作環(huán)境特殊，供電線(xiàn)路和電氣設(shè)備易受損壞，可能造成人身觸電、電氣火災(zāi)和電火花引起的瓦斯煤塵爆炸等事故，所以必須嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行供電，確保安全生產(chǎn)。 供電可靠就是要求供電具有連續(xù)可靠性。 具體有以下4項(xiàng)指標(biāo)：(1)電壓：額定電壓電壓偏差不得超過(guò)允許值，電動(dòng)機(jī)177。 (2)盡量降低設(shè)備材料及有色金屬的消耗量。一類(lèi)負(fù)荷中影響人身與設(shè)備安全的負(fù)荷又叫保安負(fù)荷。對(duì)于電力用戶(hù)分類(lèi)的門(mén)的是分級(jí)管理，便于調(diào)整電力負(fù)荷，合理供電。為廠經(jīng)濟(jì)合理地利用國(guó)家資源，發(fā)電廠一般建在煤炭或水利資源豐富的地區(qū)。若礦區(qū)的用電容量很大，距離發(fā)電廠又很遠(yuǎn)時(shí)，則發(fā)電廠使用更高的電壓對(duì)礦區(qū)進(jìn)行供電，這時(shí)就需要建立區(qū)域變電所(一次變電所)。 、10．5kv的變壓器，適用于直接接十發(fā)電機(jī)山線(xiàn)上；、 66kv、11kv的變壓器，適用于供電半徑大的場(chǎng)合。5％，二次側(cè)的空載額定電壓勺發(fā)電機(jī)額定電壓相同，如36750—35000—33250V／6300V。（一）深井供電系統(tǒng) 埋藏深、傾角小、負(fù)荷大和涌水量大，多采用將6~10kv高壓直接送入井下的供電方式，稱(chēng)為深并供電系統(tǒng)。井下架線(xiàn)式電機(jī)車(chē)所用直流電源，也是由地面變電所整流后，將直流電用電纜沿井筒送到井底車(chē)場(chǎng)配電所供給。（3） 井下中央變電所1. 井下中央變電所結(jié)線(xiàn) 井下中央變電所是井下供電的核心．擔(dān)負(fù)著井下供電的重要任務(wù)，其結(jié)線(xiàn)如圖1—20所示。 井下中央變電所應(yīng)留有高、低壓配電裝置的備用位置，其數(shù)量一般不少于各自安裝總數(shù)的20％，以適應(yīng)發(fā)展的需要。為了防火，硐室應(yīng)用耐火材料支護(hù)，出口5m以?xún)?nèi)的巷道也用耐火材料支護(hù)；硐室內(nèi)電纜應(yīng)用不帶黃麻保護(hù)層的；硐室還應(yīng)設(shè)有砂箱和干式滅火器材。照明變壓器一般用手動(dòng)開(kāi)關(guān)控制。 2)采區(qū)變電所位置和硐室布置 采區(qū)變電所位置的確定原則向中央變電所類(lèi)似，但根據(jù)采區(qū)生產(chǎn)的特殊性還要求每個(gè)采區(qū)應(yīng)只設(shè)一個(gè)變電所對(duì)全采區(qū)供電；如不可能，也應(yīng)盡量少設(shè)變電所，以減少變電所遷移的次數(shù)。移動(dòng)變電站是由特制的高壓配電裝置、干式變壓器及低壓配電裝量組成的整體，放置在一輛車(chē)上，可以移動(dòng)，距工作面一般50~300m。地面供電系統(tǒng)與礦山變電所的供電系統(tǒng)很相似，在此不多闡述。2. 縱式配電系統(tǒng) 縱式配電系統(tǒng)如圖l—27所示。延伸到坑內(nèi)的線(xiàn)路可采用木桿架設(shè)，再經(jīng)跌落式熔斷器和橡套電纜向各用電設(shè)備供電。變壓器容量過(guò)大不僅投資大，而且空載損耗也大，系統(tǒng)功率因數(shù)低；反之容量過(guò)小，變壓器就將長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，銅損增加，線(xiàn)圈過(guò)熱，可能燒壞線(xiàn)圈的絕緣或縮短變壓器的壽命，既不經(jīng)濟(jì)也不安全可靠。二、 用電設(shè)備容量的確定 用電設(shè)備的額定容量是指用電設(shè)備在額定電壓下，在規(guī)定的使用壽命內(nèi)能連續(xù)輸出或耗用的最大的功率。但若容量較大，影響干線(xiàn)設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)適當(dāng)考慮。由式(2—1)可知，同一周期T的負(fù)荷暫載率為ε。 負(fù)荷曲線(xiàn)按所表不的負(fù)荷變動(dòng)時(shí)間分為年、月、日和工作班的負(fù)荷曲線(xiàn)。 年最大負(fù)荷PMax，全年中有代表性的為最大負(fù)荷的最大半小時(shí)平均負(fù)荷P30。根據(jù)接于變電所的設(shè)備總?cè)萘坑眯栌孟禂?shù)計(jì)算變電所總負(fù)荷的方法，叫需用系數(shù)法。 二項(xiàng)式系數(shù)b、c及最大容量的設(shè)備臺(tái)數(shù)x和cosφ、tanφ等值，可查表表2—3。所以在確定總計(jì)算負(fù)荷時(shí)，只需考慮一組最大的有功附加負(fù)荷作為總計(jì)算負(fù)荷的附加負(fù)荷，再加上所有各組的平均負(fù)荷。φ —單相負(fù)荷最大負(fù)荷相有功計(jì)算負(fù)荷，KW； Qj寫(xiě)出線(xiàn)間負(fù)荷換算成相負(fù)荷的計(jì)算公式，其他線(xiàn)間負(fù)荷的換算以此類(lèi)推。即U相 PjUW=KxPN統(tǒng)計(jì)總變配電所或車(chē)間變配電所二次母線(xiàn)廠的總計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)將母線(xiàn)各配出線(xiàn)計(jì)算負(fù)荷相加，再乘以組間最大負(fù)荷同時(shí)系數(shù)。一般cosφav，適當(dāng)少收取電費(fèi)；cosφav，適當(dāng)多收取電費(fèi)。這樣，在同樣設(shè)備條件下，就相當(dāng)于增大了電力系統(tǒng)的供電能力?？梢?jiàn)，提高功率團(tuán)數(shù)，對(duì)于充分利用現(xiàn)有的輸電、配電及電源設(shè)備，保證供電質(zhì)量，減少電能損耗，提高供電效率，降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益等都有著個(gè)分重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前企業(yè)多采用并聯(lián)電力電容器的方法進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。A。 (1)單獨(dú)就地補(bǔ)償力式。但該方式不能減少干線(xiàn)和分支線(xiàn)的無(wú)功負(fù)荷，操作不夠方便，初期投資較大。但采用三角形接線(xiàn)時(shí)，若某一電容器內(nèi)部故障擊穿時(shí)，就形成了相間短路故障，有可能引起電容器膨脹爆炸，使事故擴(kuò)大。通常1000V以上的電容器組用電壓互感器作為放電設(shè)備。所以電容器縱還應(yīng)單獨(dú)裝設(shè)控制、保護(hù)和放電設(shè)備。 因?yàn)殡娙萜鞯娜萘颗c其端電壓的平方成正比，所以當(dāng)電容器額定電壓按電力網(wǎng)的線(xiàn)電壓選擇時(shí)，需采用三角形接線(xiàn)。由于各線(xiàn)路的電壓等級(jí)不同，需將電容器分別安裝于各配