【正文】 kV 側(cè)進線柜和母聯(lián)柜斷路器的選擇 6kV側(cè)最大長時負荷電流 )( 1 2 5 0 .. AUSINTNmlo ????? 按照室外工作電壓 6kV 和最大長時 負荷電流 932A，選擇 ZN2810/1250 型真空斷路器，其參數(shù)如表 52所示。正常運行時把設(shè)備或線路接入或退出運行，起著控制作用。 其他各短路點的計算結(jié)果如表 41所示 表 41 短路電流計算結(jié)果 短路點 最大運行方式下 最小 運行方式下 )()3( kAIk )()3( kAish )()3( kAIsh )()3( MVASk )()3( kAIk )()2( kAIk K1 217 K2 90 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K10 K11 K12 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 )說明書 20 5 高壓電氣設(shè)備的選擇 電氣設(shè)備選擇是變電所電氣設(shè)計的主要內(nèi)容之一，選擇是否合理將直接影響整個供電系統(tǒng)的可靠運行。所以在這里至少應(yīng)選用三回，考慮到負荷分配和運行的靈活性，最后確定 4回下井電纜，兩兩并聯(lián)后分列運行。橋式接線分為外橋、內(nèi)橋全橋三種。 （ 2）操作方便，運行靈活。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 )說明書 10 NTqNTqNTec QkP QkPSS ??? ???? 002 （ 24） 如果 SScr宜一臺運行，如果 SScr宜兩臺運行。T=9414+=9467（ kW) Q180。= （ 4）補償后主變壓器的最大損耗 β180。按一臺運行，一臺停運計算，則負荷率為 β =Δ PT=Δ P0+β 2Δ PK=16+=(kW) Δ QT=[I0%/100+UK%/100β 2]=813(kvar) （ 2） 35kV側(cè)補償前的負荷與功率因數(shù) =+Δ PT=9414+=9475（ kW） =+Δ QT=4957+813=5770（ kvar） = . caca QP ? =11093（ kVA） COSφ 35=tanφ 35= （ 3）設(shè)補償后功率因數(shù)提高到 COSφ 35180。 4）洗煤廠查表選用兩臺 S91250， 6/ 型銅線電力變壓器。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 )說明書 4 多組用電設(shè)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(shè)備組同時工作，但是各個用電設(shè)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(yīng)再計入一個同時系數(shù) sK 。 負荷計算方法 供電設(shè)計常用的電力負荷計算方法有需用系數(shù)法 、二項系數(shù)法、利用系數(shù)法、和單位產(chǎn)品電耗法等。 C； 最熱月室外最高氣溫月平均值： 27。 電力工程電氣設(shè)計手冊（電氣一次部分）。通過對煤礦 35kV變電站做負荷統(tǒng)計，用需用系數(shù)法進行負荷計算， 根據(jù)負荷計算的結(jié)果確定出該站主變壓器的臺數(shù)、容量及型號。其設(shè)計過程主要包括負荷計算、主接線設(shè)計、短路計算、電氣設(shè)備選擇、繼電保護方案、變電所的防雷保護與接地等。 中華人民共和國電力公司發(fā)布的《 35kV～ 110kV無人值班變電站設(shè)計規(guī)程》。 C； 最熱月室外最高氣溫月平均值： 32。為此，正確的負荷計算是供電設(shè)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。其計算公式為： ?? Ndca PKP ?tancaca PQ ? （ 21） 22 cacaca QPS ?? 式中 caP 、 caQ 、 caS —— 該用電設(shè)備組的有功、無功、視在功率計算負荷； ?NP —— 該用電設(shè)備組的設(shè)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 11查得。 3）地面低壓查表選用兩臺 S91600， 6/ 型銅線電力變壓器。 （ 1）無功補償時主變壓器的損耗計算。=180。=+Δ P180。 主變壓器的經(jīng)濟運行方案 兩臺變壓器經(jīng)濟運行的臨界負荷值可由公式 24確定。此外，還應(yīng)負荷等級的不同采取相應(yīng)的接線方式來保證其不同的安全性和可靠性要求，不可片面強調(diào)其安全可靠性而造成不應(yīng)有的浪費。 35kV、 6kV 主接線的確定 為了保證對一 、二級負荷進行可靠供電，在企業(yè)變電所中廣泛采用由兩回電源受電和裝設(shè)兩臺變壓器的橋式主接線。 下井電纜回數(shù)的確定 井下總負荷 Pca= (2339+1872)=4042(kW) Qca= (1387+1501)=2888(kvar) )(496722 k V AQPS cacaca ??? 井下最大長時負荷電流 =Ica=Sca/( UN)=4967/( 6)=478(A) 根據(jù)井下開關(guān)的額定電流最大為 400A，而《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：下井電纜至少兩回，當一回停止供電時，其他電纜應(yīng)能滿足井下全部負荷的供電。 短路電流計算過程 選取短路計算點并繪制等效計算圖 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 )說明書 15 圖 41 等效短路計算圖 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 )說明書 16 選擇計算各基準值 Sd=100MVA,基準電壓 Ud1==,Ud3=,則可得各級基準電流為 Id1=Sd/ 3 Ud1=100/( 3 37)=(kA) Id2=Sd/ 3 Ud2=100/( 3 )=(kA) Id3=Sd/ 3 Ud3=100/( 3 )=(kA) （ 1）電源的電抗 * min. ?sX * max. ?sX （ 2）變壓器電抗 主變壓器電抗 %2.*1 ????TNdKT SSUX 地面低壓變壓器電抗 1 0 00 4 %2.*2 ????TNdKT SSUX 3）線路電抗 35kV架空線電抗 2210* ?????dl USLXX 扇風(fēng)機 1饋電線路電抗 )( 2*5 ????X 扇風(fēng)機 2饋電線路電抗 )( 2*6 ????X 主井提升饋電線路電抗 )( 2*3 ????X 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 )說明書 17 副井提升饋電線路電抗 )( 2*4 ????X 壓風(fēng)機饋電線路電抗 )( 2*7 ????X 地面低壓饋電線路電抗 )( 2*8 ????X 洗煤廠饋電線路電抗 )( 2*10 ????X 工人村饋電線路電抗 )( 2*11 ????X 機修廠饋電線路電抗 )( 2*9 ????X 排水泵饋電線路電抗 )( 2*12 ????X 計算各短路點的短路電流 K1點的短路電流計算 (1）最大運行方式下的三相短路電流 ** m in.*.1 ????? lsm XXX *.1*.1 ??? mm XI )(*.1)3(.1 kAIII dlmm ???? )( )3(.11. kAIi msh ???? )( )3(.11. kAII msh ???? )(*.11 M V ASIS dm ???? 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 )說明書 18 (2)最小運行方式下兩相短路電流 ** m a x.*.1 ????? lsn XXX *.1*.1 ??? nn XI )(*.1)3(.1 kAIII dlnn ???? )( )3(.1)2(.1 kAII nn ??? K2點的短路電流計算 (1）最大運行方式下的三相短路電流 * 1*.1* .2 ????? Tmm XXX *.2*.2 ??? mm XI )(* .2)3( .2 kAIII dmm ???? )( )3( .22. kAIi msh ???? )( )3( .22. kAII msh ???? )(* .22 M V ASIS dm ???? (2)最小運行方式下兩相短路電流 * 1*.1* .2 ????? Tnn XXX *.2*.2 ??? nn XI )(* .2)3( .2 kAIII dnn ???? )( )3( .2)2( .2 kAII nn ???? 井下母線短路容量計算 井下 6kV母線距井上 35kV變電所的最小距離 l2=+=(kM) 其電抗標幺值為 220*2 ?????ddl USlXX 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 )說明書 19 最大運行方式下井下母線短路的標幺電抗為 *** 2* m i n.* ?????????? LTls XXXXX 井下母線最大短路容量為 ) 0 02 6 11 *6 M V ASXS dk （????? 該值小于井下 6kV母線上允許的短路容量 100MVA，因此不需要加裝限流電抗器。它具有完善的滅弧裝置，是一種專門用于切斷和接通電路的開關(guān)設(shè)備。 對 于無限大容量系統(tǒng)有 )()3( m a kAII K ??? 相當于 4s的熱穩(wěn)定電流 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 )說明書 22 )()( kAkAttItsi ＜??? （ 4）動穩(wěn)定校驗 由于 ies=80kA,ish1=,所以滿足要求。本設(shè)計中為了方便檢修時的接地，兩個進線隔離開關(guān) QS QS2和兩個電壓互感器隔離開關(guān) QS QS10選用 GW535GD/600帶 接地刀閘的隔離開關(guān)， QS3～ QS8選用 GW535G/600 不帶接地刀閘的隔離開關(guān)，所選隔離開關(guān)電氣參數(shù)如表 54所示。本設(shè)計 QS1 QS12選用GN610T/1000型隔離開關(guān)，操動機構(gòu)選 CS61手力操動機構(gòu)。此外還應(yīng)根據(jù)二次設(shè)備要求選擇電流互感器的準確等級。 電壓互感器的選擇 本變電所 35kV 線路不需要進行絕緣檢測，只需測量線路電壓，故選兩臺雙線圈互河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 )說明書 26 感器，其接線方式采用 V/V型接法，分別接在 35kV 兩段母線上，采用限流熔斷器保護。 由上表可知，流過穿墻套管的最大短路電流應(yīng)是系統(tǒng)采用分列運行方式時的最大短路電流。從中壓斷路器的置放方式來看，分為：落地式，即斷路器手車本身落地推入柜內(nèi)；中置式，即手車裝于開關(guān)柜中部。 。 該地區(qū)最熱月最高溫度平均值為 42℃ ，鋼芯鋁絞線最高允許溫 度為 70℃ ，計算得其河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 )說明書 29 溫度修正系數(shù)為 。均小于 70mm2，故機械強度校驗合格。 主提升機 6kV 電纜線路選擇 高壓電纜的型號，應(yīng)根據(jù)敷設(shè)地點與敷設(shè)方式選，在地面一般選用鋁芯油浸紙絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯護套電力電纜，型號為 ZLQ22。 短路電流作用的假想時間 ti=tip+tia 取斷路器動作時間 tbr=，其過流保護動作時間定為 tse=。 電纜直埋地下，并途經(jīng)立井井筒，該地區(qū)最熱月土壤最高溫度平均值為 27℃ ，則修正后的長時允許負荷電流為 )(2172580 2780221039。 6kV 架空線路的選擇 扇風(fēng)機 1架空導(dǎo)線型號選擇 對于 6kV 架空線路，線桿檔距一般在 100 米以下，導(dǎo)線受力較小，故可選用 LJ 型鋁絞線，線間幾何均距設(shè)為 1m。 查表得 35kV鋼芯鋁絞線在非居民區(qū)的最小允許截面為 25mm2，居民區(qū)為 于 35mm2，故機械強度校驗合格。 修正后的允許載流量為 )()(39。則有 )(18 00 VU al ???? 線路實際電壓損失為 )( 7004 0 4 22 11 VrUS LPU Ncca ???? ???? 由于Δ U小于Δ Ual,故電壓損失 校驗合格。為了管理維護方便， 4 回下井電纜應(yīng)選用同型號同截面的電力電纜。39。 母線所受的電動力 )(1 4 6 22m a x NaLiF sh ?????? 母線的最大彎矩 Mmax=FmaxL/10=(146