【文章內(nèi)容簡介】 A重量：3T外型尺寸（m）：配用操作機構(gòu)：CS17 型（手動）動穩(wěn)定校驗35kV 母線上的最大沖擊電流 〈72kA；動穩(wěn)定符合要求熱穩(wěn)定校驗對 35kV 側(cè)隔離開關(guān)來說，最嚴重的情況是線路不并聯(lián)運行，此時差動保護不起作用，當短路發(fā)生在隔離開關(guān)后，并在斷路器之前時事故切除靠上一級的變電所的過流保護，繼電器動作時限應(yīng)比 35kV進線的繼電保護動作時限 大一個時限級差，故 =+=3S，set此時短路電流經(jīng)過隔離開關(guān)的總時間為 +3=??相當于 4S 的熱穩(wěn)定電流為 kA????:熱穩(wěn)定滿足條件 低壓設(shè)備的選擇按設(shè)備工作環(huán)境條件及電壓，電流選擇短路器型號，然后按所選斷路器的參數(shù)進行校驗。 低壓斷路器的選擇及其校驗當一臺變壓器故障或斷路器檢修的時候，6kV 側(cè)斷路器的長時最大負荷等于變壓器的額定容量，此時，6kV 側(cè)的斷路器的長時最大工作電流為：1540Am22160I3NTSU???:故 6kV 側(cè)的斷路器選 SN1010/2022。6kV 側(cè)的斷路器型號規(guī)格：SN1010/2022；額定電壓：10kV；額定電流：2022A；極限通過電流峰值：140kA；4S 熱穩(wěn)定電流： 40kA。固有分閘時間：≤ ；固有合閘時間：≤；配用操作機構(gòu)：CD10 型（電動） ；動穩(wěn)定校驗根據(jù)短路計算參數(shù)可知：6kV 側(cè)的斷路器的最大沖擊電流為： ??動穩(wěn)定滿足要求6kA 側(cè)斷路器的熱穩(wěn)定校驗因 35kA 側(cè)斷路器的過流保護時間限為 2S， =，在 6kA 母線側(cè)it短路時相當于 4S 的熱穩(wěn)定電流為： kA??????:6kV 側(cè)斷路器的熱穩(wěn)定符合要求。 低壓隔離開關(guān)的選擇和校驗計算隔離開關(guān)的長時最大工作電流 。當一條線路故障時，全部負armI?荷電流都通過 6kV 低壓側(cè)的隔離開關(guān)，通過 6kV 側(cè)的隔離開關(guān)的長時最大工作電流為： 21605403armNSkVAIU????故初步選擇 6kV 側(cè)的隔離開關(guān)為 GN2510Q/2022。6kV 側(cè)隔離開關(guān)的技術(shù)參數(shù)：型號規(guī)格 電壓 電流 動穩(wěn)定電流 4s 熱穩(wěn)定電流GN2510Q/2022 10kV 2kA 100kA 40kA動穩(wěn)定性校驗：6V 母線上的最大沖擊電流 〈100kA，滿足要求。熱穩(wěn)定性校驗：6kV 側(cè)隔離開關(guān) ，滿足要求。 kA??????: 互感器的選擇及其校驗互感器是一次電路與二次電路之間的聯(lián)絡(luò)元件，用以分別向測量儀表和繼電器的電壓線圈和電流線圈供電。電流互感器的選擇電流互感器按使用地點電網(wǎng)電壓與長期最大負荷電流來選擇，并按短路條件校驗動熱穩(wěn)定性。35kV 母線側(cè)電流互感器的選擇：因母聯(lián)斷路器不用于測量，只設(shè)保護，故選用 LCWDL353600/5 型電流互感器裝入，其互感比為 600/5，二次負荷額定阻抗為 2Ω，1s 熱穩(wěn)定倍數(shù)為 75，動穩(wěn)定倍數(shù)為 135。6kV 母線側(cè)電流互感器的選擇：6kV 母線側(cè)的最大長時工作電流 ???:則初步選擇 LZD110 型電流互感器，其技術(shù)參數(shù)如下：型號：LDZ110工作電壓：10kV額定電流比：1000/51S 熱穩(wěn)定倍數(shù)： 50動穩(wěn)定倍數(shù)：90熱穩(wěn)定校驗： ,故滿足熱穩(wěn)定。2shi227()(93801.)50epIt????因為 =，故滿足動穩(wěn)定。電壓互感器的選擇：本 35kV 變電所為終端變電所，35kV 進線不需要進行絕緣監(jiān)測，只需要測量線路電壓，故按前面計算，選 JDJ35 型電壓互感器兩臺：其技術(shù)參數(shù)如下所示型號規(guī)格：JDJ35 型；原邊電壓：35kV；副邊電壓：；額定容量及精確度： 級；極限容量：1200VA；由于系統(tǒng)電壓為 35kV，短路容量為 197MVA，所以可以看出此電壓互感器器完全符合系統(tǒng)要求，并能夠通過校驗。所用變壓器的設(shè)計及配套用高壓熔斷器的選擇：由于所用電負荷較小，故所用變壓器的容量一般為 50—315kVA；在本設(shè)計中選用型號為 50/35 型電力變壓器，其技術(shù)數(shù)據(jù)為：7S型號額定電壓（kV）額定損耗（W) 阻抗電壓 空載電流 連接組 重量 外形尺寸,mm　 高壓 低壓 空載 短路 % % 　 　 　S750/35 35 265 1350 Y,yn0 800kg 1145*935*1800變電所用的熔斷器選用 型跌落式熔斷器，其技術(shù)數(shù)據(jù)為：2/359?RW額定電壓 35kV 容管電流為 2A，最大斷流容量為 600MVA。所用變長時工作電流為： = = =?30容管電流為 2A，大于 ，故所選熔斷器符合要求。 母線的選擇變電所中各種電壓配電裝置的母線，以及電器間的連接大都采用銅、鋁，或鋼的矩形，圓形，管形裸導線和多芯絞線。母線在電力系統(tǒng)中起著匯總與分配電能的作用，由于多數(shù)情況下引出線數(shù)目要比電源數(shù)目多好幾倍，故在二之間采取母線連接，即有利于電能交換，還可使接線簡單明了和運行方便，也便于擴建；配電裝置的母線主要用銅和鋁作成，銅的電阻率低，機械強度大，抗腐蝕性強，是很好的母線材料。但是，由于銅在工業(yè)中有很重要的用途，價格較貴，故考慮經(jīng)濟問題，采用“以鋁代銅”的方針，母線的主要材料使用鋁。本設(shè)計中采用銅芯鋁絞線（LQJ）作母線，在選擇中按正常情況下長時最大負荷運行。一、35kV 母線的選擇35kV 輸電線和母線選用同型號的導線按經(jīng)濟電流密度選擇截面積當一臺變壓器故障或斷路器檢修的時候，35kV 側(cè)母線的長時最大負荷等于變壓器的額定容量，此時，35kV 側(cè)母線的電流為：= == = 考慮通常情況下過負荷 5%，則其最1gI135.39。dcaUS470?大長時負荷電流為 = =。gI由于兩臺主變分裂運行，正常情況下線路也分裂運行，故每一回路的工作電流為：＝ ＝ =?gI21ax?eI?鋁絞線的經(jīng)濟電流密度為 ＝( )，導線的經(jīng)濟截面為：iJ2mAA= = =可初選 LGJ150 型鋼芯鋁絞線；按長期允許電流校驗：查表得 LGJ—150 型導線長期允許電流為 445A 大于長時負荷電流 故符合要求。按電壓損失校驗導線截面：取幾何間距為 ，線路長為 4000m，查資料知：線路電阻r = ；感抗 = ，考慮導線為多股相扭絞，按比實際0km?0xkm?增長 5%則：架空線的總電阻：r= 0L= 4=??架空線的總電抗：x= 0L= 4=所以電壓損失為： U=?eUQxrP??=??=則： = =%〈6%故電壓損失滿足校驗要求，%U?1035?所選用 LGJ150 型鋼芯鋁絞線滿足要求。二、6kV 母線的選擇按正常持續(xù)工作電流選擇，并考慮最大長時工作時變壓器可能過載5%， = = =，選用 LJ185 型矩形鋁母線，?在 25 C 時其載流量為 ，考慮溫度修正系數(shù)，在環(huán)境溫度為 40 時，0 0修正系數(shù)為： = = 則修正后的長時載流量為，5Im??aK?2704= =〉 =；滿足系統(tǒng)要求；max.39。gI?熱穩(wěn)定性校驗：最小需用截面： 式中：?minAeqftkCI??C——熱穩(wěn)定系數(shù)，工作在 40 度時，取 C=99；——肌膚效應(yīng)系數(shù)，取 ；fk——短路發(fā)熱的等值時間（限時速斷的時間 秒，加上故有時eqt間 ）則： = =〈1000mm 2；?minAeqftkCI???滿足要求。動穩(wěn)定校驗：按短路條件校驗?zāi)妇€動穩(wěn)定性：由于三相母線位于同一平面布置，其產(chǎn)生的最大機械應(yīng)力為：（ ）????shiaWl?2/cmkg跨距，厘米；lW母線抗彎距；a母線相間距離；則： = =????shiaWl??2/cmkg所以 〈700 ，滿足要求；/cmkg又系統(tǒng)要求 Lmax〉LLmax= ；shia39。k‘——計算系數(shù)，對應(yīng)取 2570L——最大允許值 125cm；于是：L max =2570 =〉125cm；?由以上校驗知 LGJ150 型母線滿足系統(tǒng)要求； 各負荷電纜的選擇一、主井提升機電纜的選擇：最大長時負荷電流： = = =；?按經(jīng)濟電流密度選擇電纜截面：查表得鋁芯電纜得經(jīng)濟密度為 = 則其經(jīng)濟截面jJ= = =查表可選 ZLQ2263 95 型鋁芯紙絕緣鉛包粗鋼絲鎧裝電纜單根三?芯土壤中敷設(shè)，其長時負荷電流為 260A，按長時允許電流校驗所選電纜截面：由于使用環(huán)境溫度得地面最高溫度為 40 ，C0= =，25Im??aK?704則溫度修正后其容許的最大長時負荷電流為= =260 =〉 =，滿足要求。LI?ac?caI按電壓損失校驗電纜截面：高壓系統(tǒng)中要求不得超過 7%10%，對煤礦來說要求不得超過 5%，得 =6000 =300V，線路實際電壓損失為：acU?= )sinco(3?XRIa?= SL??= 250 =?S 為所選電纜得截面為導線電導率?故電壓損失 〈 =300VU?ac滿足要求。熱穩(wěn)定校驗：由前面短路計算知道主井提升機處三相最大穩(wěn)態(tài)短路電流為短路電流作用的假想時間為： iaiptt??由于主保護為速斷保護，所以斷路器動作時間為 即：=電纜最小熱穩(wěn)定截面為= = CtISi???2mC 為熱穩(wěn)定系數(shù)，查資料 為 95；所以， = 〈95 ，故滿足要求。in22二、副井提升機電纜的選擇：最大長時負荷電流： = = =；?按經(jīng)濟電流密度選擇電纜截面：由礦井為三班工作制，查表鋁芯電纜得經(jīng)濟密度為 = 則其經(jīng)jJ濟截面 = = =查表可選 ZLQ2263 95 型鋁芯紙絕緣鉛包粗鋼絲鎧裝電纜單根三?芯土壤中敷設(shè)，其長時負荷電流為 260A，按長時允許電流校驗所選電纜截面：由于使用環(huán)境溫度得地面最高溫度為 40 ，C0= =，25Im??aK?704則溫度修正后其容許的最大長時負荷電流為= =260 =?ac?A〉 =，滿足要求。按電壓損失校驗電纜截面：高壓系統(tǒng)中要求不得超過 7%10%，對煤礦來說要求不得超過 5%，得 =6000 =300V，線路實際電壓損失為：acU??= )sinco(3?XRIa?= SLIca???os3= 450 ?=S——所選電纜得截面?！獙Ь€電導率。?電壓損失 〈 =300V 滿足要求。U?ac按熱穩(wěn)定條件校驗：由前面短路計算知道副井提升機處三相最大穩(wěn)態(tài)短路電流為短路電流作用的假想時間為： iaiptt??由于主保護為速斷保護，所以斷路器動作時間為 即： =電纜最小熱穩(wěn)定截面為 = = CtISi???2mC——熱穩(wěn)定系數(shù)，查資料得 C=95；所以， = 〈95 ，minS22由于時間關(guān)系，其它電纜不再一一贅述。 絕緣子的選擇支柱絕緣子對母線起著支持、固定與絕緣等作用。母線穿過建筑物或其它物體時，用套管絕緣子絕緣。絕緣子按使用地點分戶內(nèi)式和戶外式兩種。35kV 室外母線絕緣子的選擇：35kV 室外母線瓷瓶，選用懸式絕緣子組成絕緣子串，作為母線絕緣子瓷瓶，查表可選 ZS35 型懸式絕緣子串，每串 4 片絕緣子；絕緣高度為 400mm,機械破壞負荷 400kg。6kV 母線支柱絕緣子選擇：因所選用的母線為單一矩形母線，且面積不大，故可選 ZC10 型支柱絕緣子，其機械破壞負荷為 1250kg，要求 = P，所以，= 12550 =7350N；malF.?動穩(wěn)定校驗：在短路時作用在絕緣子上的力 P= 210???shiaLL——支柱絕緣子間距，取 ；則：P= =〈 =7350N，???malF.支柱絕緣子合格。高壓穿墻套管的選擇 ：由于 6kV 母線的短路電流為 ， 電壓為 6kV，查表可選CWLB10 型戶外式鋁導體穿墻套管，其額定電壓為 6kV、電流1500A、機械破壞負荷 750kg、5s 熱穩(wěn)定電流 30kA。① 長時允許電流校驗：由于環(huán)境溫度為 40 ，其長時允許電流為：C0=1500A4081540?????yeyI長時允許電流大于系統(tǒng)電流 ，所以，電流滿足要求② 動穩(wěn)定校驗：由 P= ；其中 L= （ ） ；210???shiaL21L?L1——穿 墻套管至最近支柱絕緣子間的最小距離，150cm；L2——穿墻套管的身長，60cm；a——母線間距，取 40cm；于是，P= =〈750kg，滿足要求。??③ 熱穩(wěn)定性校驗： = =〈30kA 滿足iRWtI???要求。故所選穿墻套管完全滿足系統(tǒng)要求。 避雷器的選擇 35KV 母線上的避雷器選用 FZ35 型電站用閥式避雷器，其技術(shù)參數(shù)為： =35 KV 、 滅弧電壓 41 KV、 工頻放電電壓有效eU值 8292 KV、 沖擊放電電壓﹤134 KV、 電導電流 400600 A 。? 跌落式熔斷器選擇 選用 35/100400 型跌落式熔斷器，其技術(shù)參數(shù)為：5RW=35 KV、 = A、斷流容量 上限為 400MVA、下限為eUeIeS10MVA。 6kV 系統(tǒng)的確定及配電箱型號的選擇6KV 母線采用由斷路器聯(lián)接的單母線分段式接線。這種接線方式在某回路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)，保證對兩段母線上的重要負荷供電。母線分段使用斷路器比用隔離開關(guān)操作時方便，運行靈活?？蓪崿F(xiàn)