【文章內(nèi)容簡介】 校驗設(shè)備的額定電流=2000，長時允許電流=，即＞，滿足條件。③斷流能力校驗額定開斷電流=25，短路電流有效值=，即＞，滿足條件。④動穩(wěn)定校驗設(shè)備的極限通過電流峰值=63，開關(guān)所在處的三相短路沖擊電流瞬時值=，即＞，滿足條件。⑤熱穩(wěn)定性校驗開關(guān)的熱穩(wěn)定性有效值=16，開關(guān)的熱穩(wěn)定試驗時間t=4s，開關(guān)所在處的三相短路穩(wěn)態(tài)電流=，短路發(fā)熱假想時間=+=，即=4=1024＞==滿足條件。(2)電流互感器LCZ35的校驗電流互感器LCZ35的主要技術(shù)參數(shù)如下：表4－5 電流互感器的技術(shù)參數(shù)級次組合額定一次電流（A）額定二次電流（A）準確級次額定二次負荷（VA）10%倍數(shù)不小于B/B20～1005503501020～800B20271000B2035電流互感器LCZ35的B級10%倍數(shù)曲線如下：①電流互感器變比的選擇≥(～)= (～)=～取=200A②動穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定電流=＞=，滿足條件。③熱穩(wěn)定校驗熱穩(wěn)定電流=13，即=1=169＞==滿足條件。出線柜選KYN61——08，其內(nèi)部線路及一次方案如下型號一次線路圖主要設(shè)備KYN61——08真空斷路器ZN65A——電磁操動機構(gòu)CD10電流互感器LCZ35接地開關(guān)柜內(nèi)設(shè)備中電流互感器選變比為300／／B、其他設(shè)備的校驗同進線柜，均符合要求。選KYN61——32（改）KYN61——32（改）的內(nèi)部線路及一次方案如下：型號一次線路圖主要設(shè)備KYN61——32（改）電壓互感器JDJ235熔斷器XRNP—避雷器HY5WZ51/134W（1）由于XRNP—35型熔斷器屬于電壓互感器專用保護，無需校驗。（2）JDJ235型電壓互感器主要參數(shù)如下：表4－6 電壓互感器參數(shù)型號額定電壓KV試驗電壓KV額定容量VA最大容量VAJDJ235一次線圈基本二次線圈輔助二次線圈一次對二次及地二次對地1級時3級時－35－9521502505001000——1KYN61——17主要設(shè)備及一次線路圖如下型號一次線路圖主要設(shè)備KYN61——12真空斷路器ZN65A——電磁操動機構(gòu)CD10電流互感器LCZ35型號一次線路圖主要設(shè)備KYN61——32電壓互感器JDJ235熔斷器XRNP—表4－7 熔斷器XRNP—35的主要技術(shù)數(shù)據(jù)額定電壓kV額定電流A斷流容量（三相）MVA最大切斷電流kA當切斷極限短路電流時的極限電流（峰值）A熔絲電阻（）35100017700315二、35KV母線的選擇（1) 型號選擇母線的種類有矩形母線和管形母線，母線的材料有銅、鋁。目前變電所的母線除大電流采用銅母線以外，一般盡量采用鋁母線。本設(shè)計采用銅母線（TMY）。（2）母線截面選擇 按經(jīng)濟電流密度選擇母線截面時，根據(jù)變壓器一次側(cè)的額定電流來選擇母線的規(guī)格，有= = = ，有= = 初步選擇TMY1004矩形銅母線。 （1）母線動穩(wěn)定校驗KYN61—，,.三相短路電動力= = = 彎曲力矩按大于2擋計算，即 === === 計算應(yīng)力為 === 硬銅母線=140＞ 故母線滿足母線動穩(wěn)定要求。（2）母線熱穩(wěn)定校驗 == =母線實際截面為 =505=250（）＞=故母線也滿足熱穩(wěn)定要求。三、母線支柱絕緣子的選擇支柱絕緣子是用來固定導體部分并起到絕緣的作用，所以它應(yīng)具有足夠的介電強度的機械強度?？沙踹xZA35型戶內(nèi)用絕緣子第五章 變電站供電系統(tǒng)第一節(jié) 供電電源選擇礦山的供電電源，一般來源于電力系統(tǒng)的區(qū)域變電站或發(fā)電站?！睹旱V安全規(guī)程》中規(guī)定：“礦井應(yīng)有兩回路電源線路。當任一回路發(fā)生故障停止供電時，另一回路應(yīng)能擔負礦井全部負荷”。為保證供電安全，所以匯能煤業(yè)35KV變電站采用雙回路供電，主供進線電源由110KV蠶石站35KV配電裝置側(cè)出線間隔內(nèi)引接，備供進線電源取自110KV陳家莊站35KV配電裝置側(cè)出線間隔內(nèi)。第二節(jié) 系統(tǒng)運行方式及主接線形式的確定一、系統(tǒng)運行方式設(shè)計煤礦變電站屬于一級負荷,通常采用二個獨立電源供電或雙回路供電。為此,煤礦供電系統(tǒng)存在多種運行方式。如下圖1所示: 當斷路器1DL8DL的通斷狀態(tài)不同時,大致出現(xiàn)8種運行方式。（1）系統(tǒng)分列運行；（2）系統(tǒng)并聯(lián)運行；（3）一路運行一路備用；（4）一趟線路運行、二臺主變分列運行；（5）一趟線路運行、二臺主變并聯(lián)運行；（6）一臺主變運行、二趟線路并聯(lián)運行；（7）二趟線路并聯(lián)運行、二臺主變分列運行；(8)二趟線路分列運行、二臺主變分列運行圖5－1煤礦典型供電系統(tǒng)圖因此按照《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定，匯能35KV變電站電源采用分列運行方式，一回路運行時另一回路帶電備用，以保證供電的連續(xù)性。二、變電站主接線及進出線選擇變電站的主接線是實現(xiàn)電能輸送和分配的一種電氣接線，要滿足安全、可靠、靈活、經(jīng)濟的設(shè)計要求。供配電系統(tǒng)變電所常用的主接線基本形式有線路一變壓器組接線、單母線接線和橋式接線3種類型。 圖5－2線路—變壓器組接線 圖5－3單母線接線 圖5－4橋式接線匯能站35KV側(cè)采用全橋接線方式，該接線方式的優(yōu)點是對變壓器、線路的操作方便、運行靈活。且易于擴展成單母線分段形式。其缺點是設(shè)備多、投資大，變電所占地面積大。但考慮告成站的實際情況，此接線方式是合適的。匯能站10KV側(cè)采用單母線分段接線方式，其優(yōu)點是當某回受電線路或變壓器因故障及檢修停止運行時，可通過母線分段斷路器的聯(lián)絡(luò)，保證繼續(xù)對兩段母線上的重要負荷供電。且操作方便、運行靈活，可實現(xiàn)自動切換以提高供電的可靠性。其缺點是當其中任一段母線需要檢修或發(fā)生故障時，接于該段母線的全部進、出線均停止運行。因此，一、二級負荷必須由接在兩母線上的環(huán)形系統(tǒng)或雙回路供電，以便互為備用。同時變電站采用LGJ型鋼芯鋁絞線架空進線方式。第三節(jié) 導線和電纜截面的選擇與校驗一、導線和電纜截面的選擇原則（1）按允許載流量選擇導線和電纜截面在導線和電纜（包括母線）通過正常最大負荷電流時，其發(fā)熱溫度不應(yīng)超過正常運行時的最高允許溫度，以防止導線或電電纜因過熱而引起絕緣損壞或老化，這就要求通過導線或電纜的最大負荷電流不應(yīng)大于其允許載流量。（2）按允許電壓損失選擇導線和電纜截面在導線和電纜（包括母線）通過正常最大負荷電流時，線路上產(chǎn)生的電壓損失不應(yīng)超過正常運行時允許的電壓損失，以保證供電質(zhì)量。這就要求按允許電壓損失選擇導線和電纜截面。（3）按經(jīng)濟電流密度選擇導線和電纜截面經(jīng)濟電流密度是指使線路的年運行費用支出最小的電流密度。按這種原則選擇的導線和電纜截面稱為經(jīng)濟截面。對35KV及以上的高壓線路及電壓在35KV以下但距離長、電流大的線路，宜按經(jīng)濟電流密度選擇。（4）按機械強度選擇導線和電纜截面這是對架空線路而言的。要求所選截面不小于其最小允許截面。對電纜不必校驗其機械強度。（5）滿足短路穩(wěn)定的條件架空線路因其散熱性較好，可不做短路穩(wěn)定校驗。電纜應(yīng)進行熱穩(wěn)定校驗，母線也要校驗其熱穩(wěn)定，其截面不應(yīng)小于短路熱穩(wěn)定最小截面S。實際設(shè)計中，一般根據(jù)經(jīng)驗按其中一個原則選擇，再校驗其它原則。對于35KV及110KV高壓供電線路，其截面主要按照經(jīng)濟電流密度來選擇，按其它條件校驗。二、架空進線截面的選擇I===查書《供配電技術(shù)》表可知，j=，則S=I/j=為節(jié)省有色金屬，減少初期投資，選標準截面185mm,即型號為LGJ—185的鋁絞線。查書《供配電技術(shù)》附表A—12可知，LGJ—185在室外溫度為25℃時的允許載流量為I=515AI=，所以滿足發(fā)熱條件。查書《供配電技術(shù)》附表A—15可知，35KV架空鋁絞線的機械強度最小截面為S=35 mmS=185 mm,因此，所選的導線截面也滿足機械強度要求。第三篇 保護整定第一章 繼電保護與自動裝置第一節(jié) 繼電保護的基本知識一、繼電保護裝置的任務(wù) 礦山供電系統(tǒng)在運行中可能發(fā)生一些故障和不正常運行狀態(tài)。常見的主要故障時相間和接地短路，以及變壓器、電動機和電力電容器等可能發(fā)生的匝間或?qū)娱g局部短路故障。不正常運行狀態(tài)主要是指過負荷、一相斷線、一相接地及漏電等不正常工作情況。短路故障往往造成嚴重后果，并伴隨著強烈的電弧、發(fā)熱進而電動力，使回路內(nèi)的電氣設(shè)備遭受損壞。長期過負荷將使設(shè)備絕緣老化；一相斷線易引起電動機過負荷；對于中性點不接地系統(tǒng)，一相接地可能形成電弧接地過電壓，并使其它兩相對地電壓升高倍，兩種過電壓都可能引起相間短路。在煤礦井下，接地電弧能引起火災(zāi)或沼氣、煤塵爆炸。因此，當故障或不正常運行狀態(tài)發(fā)生時必須及時消除。為了保證安全可靠地供電，供電系統(tǒng)的主要電氣設(shè)備及線路都要裝設(shè)繼電保護裝置。繼電保護裝置的任務(wù)：（1）當被保護設(shè)備或線路發(fā)生故障時，保護裝置迅速動作，有選擇地將故障部分斷開，以減輕故障危害，防止事故蔓延。（2）當設(shè)備出現(xiàn)不正常運行狀態(tài)時，保護裝置一般作用于信號，以便及時采取措施，防止事故發(fā)生，在礦井一般作用于跳閘。二、繼電保護的要求根據(jù)繼電保護的任務(wù)，繼電保護應(yīng)滿足選擇性、可靠性、速動性和靈敏性的要求。三、繼電保護的基本工作原理供配電系統(tǒng)發(fā)生故障時，會引起電流增大、電壓降低、電壓和電流間相位角的改變等。因此，利用上述物理量故障時與正常時的差別，可構(gòu)成各種不同工作原理的繼電保護裝置，如電流保護、電壓保護、方向保護、距離保護和差動保護等。繼電保護的種類很多，但是其工作原理基本相同，它主要由測量、邏輯和執(zhí)行3部分組成，如下圖： 圖6－1 繼電保護原理圖四、電流保護的接線方式電流保護的接線方式是指電流保護中的電流繼電器與電流互感器二次繞組的連接方式。（1）三相三繼電器的接線方式三相三繼電器接線方式又稱完全星形接線，主要用于高壓大接地電流系統(tǒng)，保護相間短路和單相短路。（2）兩相兩繼電器接線方式兩相兩繼電器接線方式又稱不完全星形接線，主要用于小接地電流系統(tǒng)的相間短路保護。（3）兩相一繼電器接線方式兩相一繼電器接線方式又稱兩相電流差接線，主要用于高壓電動機的保護。第二節(jié) 電力線路的繼電保護一、電力線路的常見故障和保護配置用戶內(nèi)部的高壓電力線路的電壓等級一般為6—35KV，通常為單端供電，因此繼電保護比較簡單，按GB50026—92《電力裝置的繼電保護和自動裝置設(shè)計規(guī)范》規(guī)定應(yīng)采用電流保護，裝設(shè)相間短路保護、單相接地保護和過負荷保護。電力線路裝設(shè)帶時限的過電流保護和瞬時電流速斷保護，保護動作于斷路器跳閘，作為相間短路的保護。電力線路裝設(shè)絕緣監(jiān)視裝置（零序電壓保護）或單相接地保護（零序電流保護），保護動作于信號，作為單相接地故障保護。二、過電流保護及整定根據(jù)采用繼電器的不同，可分為有電磁式電流繼電器等構(gòu)成的定時限過電流保護和由感應(yīng)式電流繼電器構(gòu)成的反時限過電流保護。過電流保護的整定計算有動作電流整定，動作時限整定和保護靈敏度校驗3項內(nèi)容。過電流保護裝置的動作電流必須滿足下列兩個條件：（1）正常運行時，保護裝置不動作，即保護裝置一次側(cè)的動作電流I應(yīng)大于線路的最大負荷電流I，即I I；（2）保護裝置在外部故障切除后，可靠返回到原始位置，即I=式中，為可靠系數(shù)，；為接線系數(shù)，由保護的接線方式?jīng)Q定；為繼電器的返回系數(shù)，GL型；為電流互感器變比。最后，保護裝置一次側(cè)的動作電流為I=(2)動作時限整定t=t+t式中，t為時限級差，,.過電流保護的靈敏度用系統(tǒng)最小運行方式下線路末端的兩相短路電流I進行校驗。 K=三、電流速斷保護線路越靠近電源，過