【正文】 Kav—— 平均負(fù)荷系數(shù) Pca6 Pav 一般取 ～ cosφ 1 =10476/11945= tanφ 1 = tan()= tanφ 2 = tan()= 補(bǔ)償?shù)臒o功功率為： Qc＝ KavPca6（ tanφ 1 tanφ 2） 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 6 頁 ＝ *10476*()= kvar 二．電容器柜選擇 本變電所 6kV 母線接線初步定為單母線分段，兩段母線均應(yīng)裝設(shè)電容器柜，因此電容器柜應(yīng)選擇偶數(shù)。 四． 6kV 母線補(bǔ)償前總負(fù)荷計(jì)算： 匯總表中最大連續(xù)負(fù)荷應(yīng)同時(shí)系數(shù)，匯總后有功最大連續(xù)負(fù)荷在 5000KW 以下取KSI=， 5000KW 以上 10000KW 以下時(shí)取 KSI=，在 5000KM 以下時(shí)取 KSI=。 5支農(nóng)： 計(jì)算容量為 280KVA，故選兩臺(tái) S9315/10,10/ 型鋁線電力變壓器。故選擇 S9400/10,10/ 型鋁線電力變壓器一臺(tái)。按組選擇低壓動(dòng)力變壓器，再加上功率損失即為高壓側(cè)負(fù)荷。距礦 35KV 變電所 。 該礦上級電源電壓等級為 35KV。按 需用系數(shù)法作負(fù)荷計(jì)算。 1 綜采車間： 選容量為 400KVA 時(shí)可滿足大于計(jì)算容量 390KVA。 參數(shù)同上。 例：對于機(jī)修廠低壓變： 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 4 頁 ? =NcaSS =390/400= △ Q0＝ SN 100%I0 =*400/100= kvar △ Qk＝ SN 100%KU =4*400/100=16 kvar 表 21 低壓變損耗 編號(hào) 1 2 3 4 5 6 負(fù)荷 綜采車間 地面低壓 機(jī)修廠 工人村 支農(nóng) 洗煤廠 計(jì)算 容量(KVA) 390 1172 390 545 280 變壓器型號(hào) S9400/10 S91000/10 S9400/10 S9630/10 S9315/10 S91250/10 U1M/U2MKV 10/ 10/ 10/ 10/ 10/ 10/ 臺(tái)數(shù) 1 2 1 1 1 2 0P? KW KP? KW 6 0Q? KW 11 KQ? KW 16 45 16 ? TP? KW TQ? KW 合計(jì) 則：△ PT＝△ P0+△ Pk? 2 =+ *= 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 5 頁 △ QT＝△ Q0+△ Qk? 2， =+*16= kvar 其它低壓變損耗列于表 21 中。一般將功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)? 以上，本設(shè)計(jì)按補(bǔ)償?shù)?計(jì)算。 補(bǔ)償后 6KV 母線計(jì)算負(fù)荷即主變應(yīng)輸出之電力負(fù)荷，此時(shí)應(yīng)按下式計(jì)算主變 損耗，再選主變 補(bǔ)償后 6KV 母線計(jì)算視在最大連續(xù)負(fù)荷 Sca6= ) 0 4 7 6( 22 ? = 主變損耗增值系數(shù) Kr取 因此： SNT≥ KrS’ ca 35＝ Q’ ca 負(fù)荷布置時(shí)，越是負(fù)荷大的越應(yīng)靠近母線中間。 二． 基準(zhǔn)值選取與計(jì)算 取 MVASS dj 100?? ， KVUU avj 371 ?? ， KVUU avj ?? 則： )(37*31003 1 11 KAUSI jjj ??? )(*31003 122KAUSIjjj??? 三． 元件相對電抗計(jì)算 1 電源相對電抗 0*?sX *min ?xX *max ?xX 2 35KV 側(cè)架空線 1 6 0 ** 220* ????? avdl USLxX 3 主變壓器電抗 *2*1 bb XX ? =TNdk SSU.100%? = 161001008 ? = 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 11 頁 4 6KV 側(cè)線路電抗計(jì)算： 計(jì)算公式：20* avdUSLxX ??? (1). 主副井提升： *1X =20*2 avdUSLxX ???= = (2). 主扇風(fēng)機(jī)：20*3 avdUSLxX ???= = (3). 壓風(fēng)機(jī)：20*4 avdUSLxX ???= = (4).地面低壓：bedd SSUX %*5 ? =*100/1= (5). 機(jī)修廠：20*6 avdUSLxX ???= = (6).綜采車間：20*7 avdUSLxX ???= = (7).洗煤廠：20*9 avdUSLxX ???= = (8).工人村：20*9 avdUSLxX ???= = (9). 支農(nóng)：20*10 avdUSLxX ???= = 四．繪制系統(tǒng) 等值電路圖 ： 五 ．短路電流計(jì)算 短路電流計(jì)算各點(diǎn)類似。 1． 設(shè)計(jì)選用 GW5－ 35GD／ 600 型帶接地刀閘的隔離開關(guān)，并選用 CS17 手動(dòng)型操作機(jī)構(gòu)。 另選兩組 FZ35 型避雷器，保護(hù)主變壓器。 35KV 母聯(lián)斷路器處配用電流互感器為LR35300/5 型。 4． 電壓互感器與避雷器柜 選用 GG1A（ FⅡ） 54 型電壓互感器與避雷器柜 二． 高壓開關(guān)柜校驗(yàn) 高壓開關(guān)柜只對其斷路器進(jìn)行校驗(yàn)。 選用 FZ26 型閥型電站用高壓避雷器，額定電壓 6kV，滅弧電壓 ，工 頻放電電壓 16kV≤ U≤ 19kV。 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 21 頁 167。 3． 母線熱穩(wěn)定性校驗(yàn) 所需母線最小截面為： Amin=jskd tkcI)3( 其中： c—— 母線材料熱穩(wěn)定系數(shù) c=95 ksk—— 集膚效應(yīng)系數(shù) 取 tj—— 假象時(shí)間 取 2s )3(dI —— 短路電流 則 Amin=jskd tkcI)3( = ? =155（ mm2 ） 1000 mm2 即熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。 選用 ZLQ20370 型銅芯電纜，導(dǎo)線最高允許溫度 65℃，環(huán)境溫度為 25℃，載流量為155A，空氣中敷設(shè)。 2． 工人村架空線選擇 1). 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇 Aj= Ig/Jj=(mm2) 其中： )c o s3( ?UPI g ? 選用 LGJ50 型鋼芯鋁絞線， 25℃時(shí)載流量為 220A。 室內(nèi) 35kV 或 6kV 選用母線支持瓷瓶，母線支持瓷瓶按電壓選，按短路電流校驗(yàn)其破壞力是否滿足要求。 三． 室外構(gòu)架選擇 室外構(gòu)架一般選用國家定型產(chǎn)品，目前產(chǎn)品主要是圓形混凝土電桿型構(gòu)架，形式有門型及 Π型 兩種，當(dāng)隔離開關(guān)放在構(gòu)架下部時(shí)應(yīng)選用門型構(gòu)架，并選出構(gòu)架高度。 4－ 6 選擇結(jié)果匯總 一． 35kV 側(cè) 表 461 名稱 型號(hào) 臺(tái)數(shù) 配用操作機(jī)構(gòu) 多油斷路器 DW835/600 5 CD11X 隔離開關(guān) GW535GD/600 4 CSG 隔離開關(guān) GW535G/600 6 CSG 電壓互感器 JDJ35 4 限流熔斷器 RW680535/ 4 避雷器 FZ35 4 所用變 S750/35 2 二． 6kV 側(cè) 表 462 名稱 型號(hào) 臺(tái)數(shù) 配用操作機(jī)構(gòu) 高壓開關(guān)柜 GG1A25 2 GG1A11 1 GG1A95 1 GG1A54 2 CS61 GG1A03 GG1A07 低壓變 S91000/10 2 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 30 頁 三． 各側(cè)母線、架空線及電纜 1． 35kV 側(cè)架空線及母線，選用 LGJ240 型鋼芯鋁絞線 . 2． 6kV 側(cè)架空線 表 463 名稱 長度（ m） 型號(hào) 主扇風(fēng)機(jī) LGJ120 洗煤廠 LGJ95 工人村 LGJ25 支農(nóng) LGJ25 3． 6kV 側(cè)電纜 表 464 名稱 長度 (m) 型號(hào) 主井提升 ZLQ2063*120 副井提升 ZLQ2063*70 壓風(fēng)機(jī) ZLQ2063*95 地面低壓 ZLQ2063*95 機(jī)修廠 ZLQ2063*50 綜采車間 ZLQ2063*50 井下主排水泵 ZQD563*70 四． 母線瓷瓶、穿墻套管 6KV 支柱絕緣子 選 ZA6Y 型 35KV 支柱絕緣子 選 穿墻套管 CLWB10/1500 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 31 頁 第五章 繼電保護(hù)方案的擬定和整定 167。 但考慮故障運(yùn)行情況，如變壓器運(yùn)行、故障等情況，保護(hù)將不能滿足要求，考慮這兩種情況，應(yīng)在 1QF、 2QF 上設(shè)定時(shí)限電流速斷和有時(shí)限過流保護(hù)，由于上級電源短路電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為 3s，故 1QF、 2QF 上的有時(shí)限過流保護(hù)整定為 ，在 3QF 上設(shè)置瞬時(shí)速斷保護(hù)。 13QF~26QF 為控制保護(hù)安裝在地面低壓變壓器的開關(guān)，因動(dòng)力變壓器安裝在變電所內(nèi)，故高壓部分饋線極短。 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 34 頁 2. 4QF、 5QF 設(shè)置縱差保護(hù)和瓦斯保護(hù)作主保護(hù)，設(shè)置過流保護(hù)與 1QF、 2QF 相配合，時(shí)間整定為 2s。 動(dòng)作電流： Iop1=careolco IKKK = A 其中： kco—— 可靠系數(shù)，取 ~ kre—— 繼電器返回系數(shù)，取 kol—— 自啟動(dòng)系數(shù)，取 繼電器動(dòng)作電流： =1opTAwcIKK= A 其中： KTA—— 電流互感器變比 300/5=60, kwc—— 保護(hù)裝置接線系數(shù)，取 1 選用 DL－ 11／ 10 型電流繼電器， =~10A 動(dòng)作時(shí)限： t1=t－△ t=3－ = 選用 DS－ 112 型時(shí)間繼電器， tdz=~3s 靈敏度校驗(yàn)： 1)2( min11 opks IIk ?=＞ 符合要求。 靈敏度校驗(yàn) 靈敏度校驗(yàn)按被保護(hù)線路末端 35kV 處最小 )2(min1kI 校驗(yàn)： ???39。 繼電器動(dòng)作電流： ?? 39。 四． QF、 5QF 過流保護(hù)整定 這一級過流保護(hù)的保護(hù)范圍，若能保護(hù)到所內(nèi)低壓變壓器的二次側(cè)，則可作為低壓變壓器過流保護(hù)遠(yuǎn)后備，而 13QF、 26QF 可作為變壓器內(nèi)部保護(hù)的瞬時(shí)速斷，由于 4QF、 5QF不可能留過全礦最大負(fù)荷電流，故其動(dòng)作電流可按躲過單臺(tái)變壓器最大負(fù)荷電流整定。 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 38 頁 表 51 名稱 一次側(cè) 二次側(cè) 額定電壓 Kv 35 6 變壓器額定電流 A 250 1466 互感器接線方式 △ Y 互感器計(jì)算變比 86 293 變比確定 80 300 互感器二次側(cè)額定電流 A 三．決定基本側(cè)的一次動(dòng)作電流 1．躲過變壓器空載分閘和外部短路切除后，電壓恢復(fù)時(shí)的勵(lì)磁涌流。 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 40 頁 九．變壓器過負(fù)荷保護(hù) 按躲過變壓器最大工作電流整定 : Iopj=(Kk/Kf)/Kn=*250*(*80)= A, 取 5A。 8?opI =lkkI )2( min2 =, 繼電器動(dòng)作電流： iopjxopj nIkI 39。 靈敏度校驗(yàn) 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 41 頁 kl= ??? njopkl kIIk )2( min 8150/(40*3)= 合格。 靈敏度校驗(yàn)： ???13)2( min13 OPKl IIk 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 42 頁 符合要求。 本設(shè)計(jì)僅選出各屏型號(hào)、規(guī)格，說明其名稱、功能、數(shù)量。變壓器控制屏選用 PK－ 1 型屏。 71 保護(hù)接地網(wǎng)的設(shè)置 變電所采用統(tǒng)一接地網(wǎng)，主要為了滿足接觸電壓及跨步電壓的要求，同時(shí)也是為了便于將設(shè)備及構(gòu)架連接在接地