【導(dǎo)讀】隨著企業(yè)的發(fā)展，目前的供電系統(tǒng)已經(jīng)不能保證安全、可靠的供電。本次設(shè)計是根據(jù)現(xiàn)有的供電系統(tǒng)的特點，對某些設(shè)備以及負(fù)荷分布進(jìn)行改進(jìn)，器變?yōu)?kV，由單母分段的接線方式向礦區(qū)供電。主線路均以最大運行方式進(jìn)行整定，并以此對線路及其設(shè)備進(jìn)行選擇。整體設(shè)計，以達(dá)到滿足對五龍煤礦設(shè)計的合理性。

　　

【正文】 系統(tǒng)，這樣計算的短路電流更為精確。 若已知供電系統(tǒng)的系統(tǒng)電抗有名值 sX ,則系統(tǒng)標(biāo)幺電抗為 2avdss USXX ?? （ 45） 若已知供電系統(tǒng)出口處的短路容量 kS ,則系統(tǒng)的電抗有名值為 kavk SUX 2? （ 46） 進(jìn)而求得系統(tǒng)標(biāo)幺電抗為 222 ddkdddkk USSUUSXX ??? 即 kdk SSX ?? （ 47） （ 3）短路沖擊電流 在高壓供電系統(tǒng)中為 ksh Ii ? （ 48） ksh II ? （ 49） 式中 kI —— 三相短路電流周期分量的有效值 遼寧工程技術(shù)大學(xué) 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 26 短路電流計算 本變電所 35kV 采用全橋接線， 6kV 采用單母分段接線；主變壓器型號為100007 ?SF ,35/ 型， KU (%)=；地面低壓變壓器型號為 8009?S ,6/ 型，%?KU ； 35kV 電源進(jìn)線為雙回路架空線路，線路長度為 6km；系統(tǒng)電抗在最大運行方式下 . ?sX ，在最小運行方式下 . ?sX 。地面變電所 6kV 母線上的線路類型及線路長度見表格。 表 41 地面變電所 6kV母線上的線路類型及線路長度 序號 設(shè)備名稱 電壓（ kV） 距 6kV 母線距離（ km） 線路類型 1 主井提升 6 C 2 副井提升 6 C 3 扇風(fēng)機(jī) 1 6 K 4 扇風(fēng)機(jī) 2 6 K 5 壓風(fēng)機(jī) 6 C 6 地面低壓 C 7 修配廠 C 8 洗煤廠 K 9 工房 K 10 啤酒廠 K 11 井下 6kV 母線 6 C 計算短路計算點并繪制等效電路圖 一般選取各線路始、末端作為短路計算點，線路始端的最大三相短路電流常遼寧工程技術(shù)大學(xué) 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 27 用來校驗電氣設(shè)備的動、熱穩(wěn)定性， 并作為上一級繼電保護(hù)的整定參數(shù)之一，線路末端的最小兩相短路電流常用來校驗繼電保護(hù)的靈敏度。故可選 35kV 母線、 6kV母線和各 6kV 出現(xiàn)末端為短路計算點。 由于本設(shè)計 35/6kV 變電所正常運行方式為全分列方式，故任意點的短路電流由系統(tǒng)電源通過本回路提供，且各短路點的最大、最小短路電流僅與系統(tǒng)的運行方式有關(guān)，故可畫出等效短路計算圖。 選擇計算各基準(zhǔn)值 選基準(zhǔn)容量 MVASd 100? ,基準(zhǔn)電壓 kVUd 371 ? , kVUd ? , kVUd ? ,則可求得各級基準(zhǔn)電流為 )(3731003 11 kAUSI ddd ???? )(1 6 4 0 03 22 kAUSI ddd ???? )(3 3 7 33 kAUSI ddd ???? 遼寧工程技術(shù)大學(xué) 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 28 ?SX ?1X 35kV 35k ?1TX 66k 6kV ?1X ?2X ?3X ?4X ?5X ?6X ?7X ?8X ?9X ?10X ?11X ?3TX 20k 1k 2k 3k 4k 5k 6k 7k 8k 9k 10k 11k C 下 扇 主 副 地 洗 工 修 扇 啤 壓 電 井 風(fēng) 提 提 面 煤 房 配 風(fēng) 酒 風(fēng) 容 電 機(jī) 升 升 低 廠 廠 機(jī) 廠 機(jī) 器 纜 1 機(jī) 機(jī) 壓 2 組 圖 41 等效短路計算圖 計算各元件的標(biāo)幺電抗 （ 1）電源的電抗 . ?sX ( MVASd 100? ) . ?sX ( MVASd 100? ) （ 2）變壓器電抗 主變壓器電抗 % ????? TN dkT S SUX 地面低壓變壓器電抗 % ????? TN dkT S SUX （ 3）線路阻抗 遼寧工程技術(shù)大學(xué) 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 29 35kV 架空線路電抗 220 ?????? dldl USlXX 下井電纜線路電抗 .01 ??X 75 = = 扇風(fēng)機(jī) 1饋電線路電抗 0 22 ???????X 扇風(fēng)機(jī) 2饋電線路電抗 ????X 主井提升饋電線路電抗 ????X 副井提升饋電線路電抗 0 8 0 0 1 5 ????X 壓風(fēng)機(jī)饋電線路電抗 0 4 0 0 1 5 ????X 地面低壓饋電線路電抗 ????X 洗煤廠饋電線路電抗 50 ????X 工房饋電線路電抗 ????X 修配廠饋電線路電抗 ????X 啤酒廠饋電線路電抗 82 ????X 計算各短路點的短路參數(shù) （ 1） k35 點短路電流計算 最大運行方式下的三相短路電流 i n..35 ????? ??? lsm XXX 7 11 . ??? ?? mm XI )( 0 )3( .35 kAIII dmm ???? ? )( 1 3 . kAi sh ??? 遼寧工程技術(shù)大學(xué) 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 30 )(. kAI sh ??? )( M V ASIS dm ???? ? 最小運行方式下的兩相短路電流 a ????? ??? ln XXX 11 . ??? ?? nn XI )( 6 )3( .35 kAIII dnn ???? ? )( )3( .35)2( .35 kAII nn ???? （ 2） 66k 點短路電流計算 。 最大運行方式下 的三相短路電流 ????? ??? Tmm XXX 7 11 . ??? ?? mm XI )()3( .66 kAIII dmm ???? ? )( )3( .6666. kAIi msh ???? )( )3( .6666. kAII msh ???? )( M V ASIS dm ???? ? 最小運行方式下的兩相短路電流 ????? ??? Tnn XXX 8 11 . ??? ?? nn XI )( 6 )3( .66 kAIII dnn ???? ? 遼寧工程技術(shù)大學(xué) 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 31 )( )3( .66)2( .66 kAII nn ???? （ 3） 5k 點短路電流計算（折算到 6kV 側(cè)） 最大運行方式下的三相短路電流 2 0 1 ??????? ???? Tm XXXX 11 ??? ?? XI m 6kV 側(cè)的短路電流參數(shù) )()3( .5 kAIII dmm ???? ? )( )3( .55. kAIi msh ???? )( )3( .55. kAII msh ???? )( 001 M V ASIS dm ???? ? 最小運行 方式下的兩相短路電流 2 0 1 ??????? ???? Tnn XXXX . ??? ?? nn XI 6kV 側(cè)的最小兩相短路電流為 )( 4 )3( .5 kAIII dnn ???? ? )( )3( .5)2( .5 kAII nn ???? (4) 井下母線短路容量計算（ 1k 點） 井下 6kV 母線距井上 35kV 變電所的最小距離是：副井距 35kV 變電所距離 +井深 +距井下中央變電所的距離，即 )( kml ???? ，其電抗標(biāo)幺值為 遼寧工程技術(shù)大學(xué) 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 32 22 2101 ?????? ddl USlXX 最大運行方式下井下母線短路的標(biāo)幺電抗為 i n. ????????? ?????? lTls XXXXX 井下母線最大短路容量為 )( 111 M V ASxS dk ???? ?? 在煤礦供電系統(tǒng)中，由于電力系統(tǒng)的容量大，故短路電流可能達(dá)到很大的數(shù)值。如不加以限制，不但設(shè)備選擇困難，且也不很經(jīng)濟(jì)。故增大系統(tǒng)電抗，限制短路電流是必要的。 該值小于井下 6kV 母線上允許短路容量 100MVA，故不需要在地面加裝限流電抗器。 其他短路點的計算與以上各點類似。各短路點的短路電流計算結(jié)果如表所示 表 42 短路電流計算結(jié)果 短路點 最大運行方式下短路參數(shù) 最小運行方式下短路參數(shù) )()3( kAIk )()3( kAish )()3( kAIsh )()3( MVASk )()3( kAIk )()2( kAIk k35 k66 k20 k1 68 k2 26 k3 70 k4 71 k5 k6 54 k7 35 k8 72 k9 26 k10 24 k11 74 遼寧工程技術(shù)大學(xué) 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 33 5． 設(shè)備選擇 電氣設(shè)備選擇是供電系統(tǒng)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。 電氣設(shè)備選擇的一般原則 變電所用的高壓設(shè)備一般有斷路器，限流電抗器，隔離 開關(guān)，電流互感器，電壓互感器等，它們各有特點，根據(jù)安裝地點的環(huán)境不同，電器分室內(nèi)型和室外型，在選擇電氣設(shè)備的時候，應(yīng)注意安全可靠和留有適當(dāng)發(fā)展裕度，盡管電力系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不盡相同，但對它們的基本要求卻是相同的，即現(xiàn)在電氣設(shè)備應(yīng)遵循以下幾項共同的原則。 按工作電壓選擇 高壓電器的額定電壓是指電器銘牌上標(biāo)明的相間電壓 (線電壓 )。高壓電氣設(shè)備最高允許運行的電壓為（ ～ ） % NU ，電網(wǎng)最高允許運行的電壓為% NSU ，因此電氣設(shè)備的額定電壓 NU 應(yīng)不小于裝設(shè)處電網(wǎng)的額定電壓 NSU ，即 NSN UU ? （ 51） 我國普通電器額定電壓標(biāo)準(zhǔn)時按海拔 1000m 設(shè)計的。如果使用在高海拔地區(qū)，應(yīng)選用高海拔設(shè)備或采取某些必要的措施增強電器的外絕緣，方可使用。 按工作電 流選擇 電器設(shè)備的額定電流是指規(guī)定環(huán)境溫度為 C??40 時，長期允許通過的最大電流。如果電器周圍環(huán)境溫度與額定環(huán)境溫度不符時，應(yīng)對額定電流值進(jìn)行修正。當(dāng)高于 C??40 時，每增高 C?1 ，額定電流減少 %，當(dāng)?shù)陀?C??40 時，每降低 C?1 ，額定電流增加 %，但總的增加值不得超過額定電流的 20%。 電氣設(shè)備的額定電流 NI 應(yīng)不小于通過它的最大長時負(fù)荷電流 mloI. (或計算電流 caI )，即 mloN II .? （ 52） 遼寧工程技術(shù)大學(xué) 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）用紙 34 按環(huán)境類型選擇 電氣設(shè)備分為戶內(nèi)與戶外兩大類。戶外設(shè)備的工作條件較惡劣，各方面要求較高，成本也高。戶內(nèi)設(shè)備不能用于戶外，戶外設(shè)備雖可用于戶內(nèi)，但不經(jīng)濟(jì)。當(dāng)屋外配電裝置處在塵穢很嚴(yán)重或空氣 中含有有害于絕緣氣