【正文】 平均分配到兩組母線上。由于母線繼電保護(hù)的要求，一般某一回路固定與某—組母線連接，以固定連接方式運(yùn)行。1．優(yōu)點(diǎn) (1)供電可靠：通過(guò)兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷；一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電；檢修任一回路的母線隔離開關(guān)時(shí)，只停該回路。 (2)調(diào)度靈活：各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一母線上，能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。 (3)擴(kuò)建方便：向雙母線的左右任何一個(gè)方向擴(kuò)建，均不影響兩組母線的電源和負(fù)荷均勻分配，不會(huì)引起原有回路的停電。2．缺點(diǎn) (1)增加一組母線，每回路就要增加一組母線隔離開關(guān)。 (2)當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開關(guān)作為倒換操作電器，開關(guān)誤操作，需要在隔離開關(guān)和斷路器之間裝設(shè)連鎖裝置。 3．適用范圍當(dāng)出線回路數(shù)或母線上電源較多，輸送和穿越功率較大，母線故障后要求迅速恢復(fù)供電。母線和母線設(shè)備檢修時(shí)，不允許影響對(duì)用戶的供電，系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度對(duì)接線的靈活性有一定要求時(shí)，采用雙母線接線較合適。綜上所述，在本設(shè)計(jì)中考慮經(jīng)濟(jì)和滿足供電要求的需要，10kV 母線側(cè)采用單母線分段的接線方式，單母線接線圖如 32 所示。4 井下中央變電所及供電設(shè)計(jì)井下中央變電所，是全礦井下的供電中心，接受從地面變電所送來(lái)的高壓電能之后，向采區(qū)變電所及主排水泵的電動(dòng)機(jī)供電，通過(guò)降壓后供給井底車場(chǎng)附近的低壓動(dòng)力設(shè)備、照明及電機(jī)車的變流設(shè)備等用電。 井下電力負(fù)荷計(jì)算井下中央變電所變壓器的容量、臺(tái)數(shù)取決于由該變電所供電的用電設(shè)備負(fù)荷。煤礦井下的機(jī)電設(shè)備，由于井下工作條件比較復(fù)雜，使其負(fù)荷變化較大，而且對(duì)礦井不同的采煤方法、機(jī)械化程度、供電接線方式，其總負(fù)荷也是各不相同的。因此，要想準(zhǔn)確地計(jì)算井下低壓供電系統(tǒng)的負(fù)荷是十分困難的。我這里采用的方法是當(dāng)前廣泛被采用的需用系數(shù)法估算井下變電所容量，根據(jù)此計(jì)算容量大小選擇變壓器容量和臺(tái)數(shù)。 井下負(fù)荷的計(jì)算方法根據(jù)井下用電設(shè)備布置及用電設(shè)備的單臺(tái)容量可大致確定此設(shè)計(jì)設(shè)置一個(gè)井下變電所（兩臺(tái)變壓器）即可。井下采區(qū)負(fù)荷按下式進(jìn)行計(jì)算 （41）???cosrNKPS式中 S——所計(jì)算的電力負(fù)荷總的視在功率，kVA； ——參加計(jì)算的所有用電設(shè)備（不包括備用）額定功率之和，?NPkW； ——參加計(jì)算的所有電力負(fù)荷的平均功率因數(shù)；?cosKr——需用系數(shù)，其數(shù)值有以下方法計(jì)算：由于本設(shè)計(jì)井下使用為單體支架，各用電設(shè)備無(wú)一定順序起動(dòng)的一般機(jī)組工作面，按下式計(jì)算需用系數(shù)：Kr=+ （42）?NSP式中 ——最大電動(dòng)機(jī)的功率，kW。SP井下井底車場(chǎng)等負(fù)荷，可按式（41）計(jì)算。其所取的各用電設(shè)備的需用系數(shù)及平均功率因數(shù)見下表所示?？梢暂^正確計(jì)算出用電功率的設(shè)備，如提升機(jī)、水泵、空壓機(jī)、通風(fēng)機(jī)及大型膠帶輸送機(jī)等的電力負(fù)荷，應(yīng)取其計(jì)算負(fù)荷。其井下用電設(shè)備的需用系數(shù)及平均功率因數(shù)如表 41 所示。表 41 井下用電設(shè)備的需用系數(shù)及平均功率因數(shù)表井下負(fù)荷名稱 需用系數(shù) Kr 平均功率因數(shù) ?cos備注一般機(jī)械化工作面炮采工作面（緩傾斜煤層）炮采工作面（急傾斜煤層）掘進(jìn)工作面輸送機(jī)井底車場(chǎng)：無(wú)主排水設(shè)備有主排水設(shè)備Kr值按式（2）計(jì)算取計(jì)算功率井下總負(fù)荷的計(jì)算，考慮到負(fù)荷變化較大的采區(qū)與負(fù)荷較穩(wěn)定的主排水泵等井下固定設(shè)備的區(qū)別，為更接近實(shí)際，按下式（43）計(jì)算： （43）TSNS KP*)cos(????式中 S S——井下總負(fù)荷的視在功率，kVA；——井下各用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的視在功率之和，kVA；?S ——井下主排水泵計(jì)算功率之和，kW；NP ——井下主排水泵的加權(quán)平均功率因數(shù)；?cosKs——井下主排水泵的同時(shí)系數(shù)，只有排水設(shè)備時(shí)取 1，有其他固定設(shè)備時(shí)取 ；——同時(shí)系數(shù)。T井下總負(fù)荷的功率因數(shù)應(yīng)按式（43）的復(fù)數(shù)計(jì)算，即有功功率和無(wú)功功率分別相加后，可求得總負(fù)荷的功率因數(shù)。 井下負(fù)荷的計(jì)算按井下用電設(shè)備負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表 12 和需用系數(shù)及平均功率因數(shù)如表 41 所示，具體計(jì)算如下：一般機(jī)械化工作面Kr=+?NSPPS=80 kW， =（80+24++17+44）kW = kWN故 K r=， =?cos=?*P?輸送機(jī)、絞車Kr=， =， =（120+55+105+60）kW =340 kW?cosN= =?cos*rKS??炮采工作面（緩傾斜煤層）Kr=， =， =（17++36+22）kW = kWcosNP =72kVA?cos*rS?掘進(jìn)工作面Kr=， =， =（48+22+60）kW =130 kW?cosN =?cos*rKPS??主排水設(shè)備KS=1， =， =90 kW?cos?NP =?*NP?井下總負(fù)荷計(jì)算 TSS KK*)cos(??=（++72++）=620kVA ( =)T 井下中央變電所位置選擇原則 (1)盡量位于負(fù)荷中心，保證一類負(fù)荷主排水泵電動(dòng)機(jī)的供電，通常將中央變電所洞室與水泵房建在一起； (2)地質(zhì)條件好，頂、底板穩(wěn)定，無(wú)淋水； (3)變電所要求通風(fēng)良好，運(yùn)輸方便； (4)電纜進(jìn)出線方便。一般井下中央變電所的位置如圖 41 所示。圖 41 井下中央變電所位置1 一主井筒；2 一副井筒；3 一中央變電所；4 一水泵房 井下中央變電所主接線1．主接線原則常見的主接線原則如下：1) 高壓電源進(jìn)線與饋出線同時(shí)控制；2) 高壓母線用單母線分段，兩段母線之問(wèn)設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)，正常時(shí)母線分列運(yùn)行；3) 一類負(fù)荷分別接于兩段母線上，其它高壓負(fù)荷盡量均勻地分配在兩段母線上；4) 高壓電纜進(jìn)線數(shù)目與母線段數(shù)相對(duì)應(yīng)，并分別接于備段上。2．井下中央變電所主接線方式井下中央變電所，10kV 高壓電源進(jìn)線為兩條電纜，其接線方式如圖42 所示。圖 42 兩臺(tái)變壓器低壓側(cè)有聯(lián)絡(luò)開關(guān)的接線方式 DW 一 DW80 型饋電開關(guān)寧武煤礦井下設(shè)計(jì)如圖 42，具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單、可靠的特點(diǎn)。因?yàn)橄戮娎|為兩條，當(dāng)—條電纜發(fā)生故障時(shí)，另一條電纜能夠承擔(dān)井下最大涌水量時(shí)的排水負(fù)荷。本設(shè)計(jì)井下中央變電所主接線方式圖 42 為兩臺(tái)變壓器低壓側(cè)有聯(lián)絡(luò)開關(guān)的接線方式，這種接線方式的優(yōu)點(diǎn)是可以方便的擴(kuò)展成為多臺(tái)變壓器供電，以便隨時(shí)備用。5 短路電流計(jì)算本章內(nèi)容為設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，也是寧武煤礦設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，同時(shí)也是以后各章節(jié)計(jì)算和設(shè)備選擇的基礎(chǔ)。 短路電流計(jì)算選擇 供電系統(tǒng)中可能發(fā)生的故障類型比較多，但常見的，而且危害較大的故障就是短路。所謂短路，是指供電系統(tǒng)中不等電位的導(dǎo)電部分在電氣