【正文】 器，動作電流整定范圍為 ～ 50A。 3opI = kA 而： ???1m a x 3 Ncaolcaolg USkIkI kA＜ kA 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設計 第 36 頁 符合要求。1 ss kk ＞ . 符合要求。 1． 主變各側(cè)額定電流計算 Y 側(cè)電流： =37316000?=250 A △側(cè)電流： ??NI =?=1466 A 2． 電流互感器變 比計算： Y 側(cè)： KTA1= 3 *250/5=86 取 80 △側(cè)： KTA2= ??NI /5=1466/5=293 取 300 3．計算電流互感器二次回路額定電流 Y 側(cè)： = 3 ?1TAeYKI 3 *250/80= A △側(cè)： 22 TAeYN KII ??? =1466/300= A 3． 匯總表 由于 ＞ ??2NI ，故選 35kV 側(cè)為基本側(cè)， 6kV側(cè)為非基本側(cè)。 Ij=iKnI )2( min3 =*(80*37/)= A 則繼電器整定電流為： Iopj=AW/(Wc+WPI)=60/6=10 A 最小靈敏系數(shù)為： klmin=2 符合要求。因此動作電流可以用 6kV 母線上最小二相短路電流 )2( min2kI 除以靈敏系數(shù)來確定。 =kkIn/40=*270*4/(*6)/40= A 選 DL11/50 型電流繼電器。 ??? fOP kII max13 (KA) 繼電器動作電流： ??? iOPjxjOP nIkI 1313 1*220/40= (A) 選用 DL11/10 型電流繼電器。 6－ 1 各屏選擇說明 煤礦 35kV 變電所應設主控室，主要用來在室內(nèi)控制 35kV 斷路器、主變壓器及其它室外配電裝置，控制室內(nèi)集中裝設控制屏、繼電保護屏、信號屏、直流屏、交流屏等。 三．控制屏選擇 選用定型產(chǎn)品 PK－ 1 型屏一面，要求進線斷路器的控制接于其上，并在各進線增裝功率因數(shù)表、有功電度表、無功電度表各一個。 62 選擇結(jié)果匯總 名稱 型號 線路保護屏 PK1 變壓器保護屏 PK1 線路控制屏 PK1 中央信號屏 PK1 直流屏 BZGN10 交流屏 PK1 低壓屏 PK1 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設計 第 45 頁 第七章 變電所防雷與接地 167。 3). 跨步電壓校驗 跨步電壓允 許。 本變電所采用如下圖所示接地網(wǎng)： 本變電所選用水平接地體，選用 40 4mm 的扁鋼作接地體，外緣做成如上圖的閉合形，四角呈圓弧狀，并設置均壓帶。 四 . 中央信號控制屏 選用 Pk－ 1 型屏一面，該屏裝設的沖擊繼電器，能重 復動作的干簧式繼電器，采用閃光電源監(jiān)視，事故時發(fā)出音響，中央事故信號和中央預報信號能重復動作，在備用光字牌上裝設硅整流， I II 失壓顯示直流系統(tǒng)絕緣電阻低顯示。 一。 動作時間： t13== s 選用 DS112 型時間繼電器。 2． 13QF、 26QF 的保護整定 1). 13QF、 26QF 瞬時速斷整定 該級瞬時速斷可按保護范圍末端的最小二相短路電流除以靈敏系數(shù)確定，但要躲過變壓器最大負荷電流。39。 選用 DL11/10 型電 流繼電器。 Iop==325 A Kco—— 可靠系數(shù)，采用 BCH－ 2 差動繼電器。 ???reNNolreNolop kUSkkIkI114 kA 繼電器動作電流： ??444.TAopwcrop KIkI A 選用 DL－ 11/10 型電流繼 電器， Iopr=～ 10 A 靈敏度校驗： 142)2( m in24 3poppks UIUIk ? =＞ 符合要求。 3.39。 339。 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設計 第 35 頁 112)2( m in21poppks UI UIk ?后 =*(*37)= 符合要求。 縱差保護范圍： 4QF~6QF、 5QF～ 7QF。 低壓變壓器高壓側(cè)開關(guān)的保護設置，當 6kV 母線短路電流較小，或主變壓器過流保護靈敏度符合要求時，可按規(guī)定設置瞬時速斷保護。 這樣設置方可滿足選擇性要求。 5－ 1 系統(tǒng)保護方案的分析設置 礦井地面變電所是高低壓開關(guān)密集區(qū)，且運行方式多種多樣，各類開關(guān)相互交錯，保護范圍極短，故對變電所各級過流保護裝置的設置和整定造成極大困難，在設置保護時，不僅考慮正常工作情況下保護，而且考慮非正常運行時情況。 1). 35kV 進出線構(gòu)架 選 6 架門型構(gòu)架，其高 7 米，寬 5 米。 1). 室內(nèi) 6kV 支柱絕緣子選擇 選 ZA6Y 型 母線支柱絕緣子 動穩(wěn)定性校驗應滿足： 0. 6Pb≥ P Pb—— 絕緣子的破壞力 350kg P—— 最大允許抗彎力 Pb= 350=210 kg P=kF==*? ikr2*=≤ 210kg 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設計 第 27 頁 其中： i—— 支柱絕緣子間距 取 150cm d—— 母線間距 取 25cm ikr—— 短路沖擊電流 kA F—— 計算跨距中的力 合格。 2). 按長時允許電流校驗 換算到 45℃時載流量為： I45℃ =Ir2570 4570??=*220=163（ A） 3). 按電壓損失校驗： r0= /km x0= /km ? U%=200 10 )tan( U PLxr ??=%5% 符合要求。 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設計 第 24 頁 2). 按長時允許電流校驗 I45℃ = ???? 15 52565 4565 110 A＞ 102A 校驗合格。 二． 高壓電纜型號及 截面選擇 高壓電纜型號根據(jù)敷設地點及敷設方法選，在地面一般選用油浸紙絕緣鋼帶鋁包電纜，若采用直埋時電纜外面應有防腐層，除立井井筒中敷設電纜外，一般采用鋁芯，井筒中敷設電纜應選用鋼絲鎧裝，并根據(jù)井筒深度選用不滴流或干絕緣電纜，電纜芯線應為銅質(zhì)芯線。 4－ 4 6kV 母線、電纜及架空線選擇 一． 6kV 母線選擇 6kV 母線，一般選用矩形鋁母線，其截面按長時允許電流選，按動、熱穩(wěn)定性校驗。選用 RN210 型熔斷器，作電壓互感器保護，額定電壓為 6kV，額定電流 2A，最大斷流容量 200MVA，切斷極限電流最大峰值 ，最電壓互感器保護比較合適。 1． 進線柜校驗 進線柜斷路器選用 SN1010/20xx 型，隔離開關(guān)選用 GN2510Q/20xx 校驗表如 43 所示： 表 43 項目 實際需要值 SN1010／ 20xx GN2510Q/20xx 電壓 KV 6 10 10 電流 A 1128 20xx 20xx 斷路容量 MVA 1000 斷路流量 KA 動穩(wěn) KA 130 85 熱穩(wěn) KA 36 校驗合格。 35KV 出線及 6KV 入線等電流互感器選用 LR35400/5 型。 六．操動機構(gòu)的選擇 DW8－ 35 型油斷路器配用 CD11型電磁操動機構(gòu)。 隔離開關(guān)校驗如下表 42 所示： 表 42 項目 實際需要值 GW5－ 35GD/600 電壓 KV 35 35 電流 A 600 熱穩(wěn)定 KA 16 動穩(wěn)定 KA 72 由上表可以看出，所選的 GW5－ 35GD/600 型帶接地刀閘隔離開關(guān)完全符合要求。下面舉例說明： 1． K1點短路計算 1). 最大運行方式： 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設計 第 12 頁 16 111 ** m a x** 1 ????? ? LXk XXXI= 7 0 0 * 1)3( 1 ????? dkk III kA ich1= )3(1kI = Sk1= *1kI dS =100 =238 MVA 2). 最小運行方式： 1 60 111 ** m i n** 1 ????? ? LXk XXXI= * 1)3( 1 ????? dkk III (KA) 6 )3(1)2(1 ?? kk II 2． K2點短路 1). 最大運行方式： 111 *** m a x** 2 ??????? ? zLXk XXXXI= 0 00 8 * 2)3( 2 ????? dkk III kA ish2= )3(2kI = kA Sk2=100 = MVA 2). 最小運行方式： 111 *** m i n** 2 ??????? ? zLXk XXXXI= 7 4 0 00 6 * 2)3( 2 ????? dkk III (KA) 6 )3( 2)2( 2 ?? kk II (KA) 3． K3點短路 1). 最大運行方式： 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設計 第 13 頁 111 *1*** m a x** 3 ?????????? ? XXXXXI zLXk 6 6 0 02 9 * 3)3( 3 ????? dkk III kA ish3= )3(3kI = kA Sk3=100 = MVA 2). 最小運行方式： 111 *1*** m i n** 3 ?????????? ? XXXXXI zLXk 6 4 0 02 8 * 3)3( 3 ????? dkk III (KA) 2 9 6 )3( 2)2( 2 ?? kk II (KA) 4． K4點短路 因為 d2點短路發(fā)生處為同步機端頭，有同步機功率超過 100kW，則此時同步機對短路點有影響，但此處計算可先不考慮同步機影響，算處短路點電流后再加上同步機影響，同步機附加短路電流近似計算可按下式來進行： ?????? ?? 44)3( 4 101 0 8 87107 Nk PI 1)最大運行方式下： 1* m a x4 ?????kI 0 00 4 * 4)3( 4 ????? dkk III kA ish4= )3(4kI = kA Sk3=100 = MVA 2). 最小運行方式： *4*** m i n** m i n4 ?????? ? XXXXXI zLXk 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設計 第 14 頁 * 4)3( m i n4 ????? dkk III kA )3( 4)2( m in4 ?? kk II kA 加同步機影響修正后有 最大運行方式下： )3( m a x4 ???kI kA ish4= )3(4kI = kA 最小運行方式下： 4 )3( m in4 ???dI kA 6 )3( m in4)2( m in4 ?? kk II kA 其他短路點與以上計算相同，不再一一列出。 四． 電纜根數(shù)確定 下井電纜根數(shù) Cn 按下式確定 : )()(22?? ???? dpdpn PPC )3415*()4450*( 22 ??? ???? 取 Cn＝ 4 五．運行方式 運行方式采用分裂運行方式，因為在該運行方式下，系統(tǒng)阻抗較大，因 6k V年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設計 第 10 頁 側(cè)短路電流較小，設備易于滿足要求 ,保護設備設置簡單。 6+△ QT=+= 3．計算 cosφ 35： cosφ 35＝ cos［ tan1( )］ = 二．全礦年電耗： 礦井負荷年最大利用小時： T=15045W 礦年年電耗 Pca 6kVA＝ = kVA 選用 SF7－ 16000/35 型風冷式變壓器，額定電壓為 35／ ，連結(jié)組別為 Yn,d11， 擬定選擇兩臺變壓器，正常時兩臺同時分裂運行，故障時一臺運行，比較靈活經(jīng)濟，適合于我國的兩部電價制。 若補償前功率因數(shù)為 cosφ 1， 補償后提高到 cosφ 2，則補償所用電力電容器容量為： Qc＝ Pav（ tanφ 1 tanφ 2） =KavPca6（ tanφ 1 tanφ 2） 式中： Pav—— 全礦有功平均負荷 KW Pca6—— 全礦補償前有功計算負荷 KW