【正文】 境條件、電網(wǎng)電壓、長(zhǎng)時(shí)工作電流、動(dòng)穩(wěn)定性能校驗(yàn)、熱穩(wěn)定性能校驗(yàn)的要求綜合考慮，合理選取電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體。 電抗器：K3點(diǎn)短路：（1）最大運(yùn)行方式：（下井電纜兩并行運(yùn)行）(2)最小運(yùn)行方式： 短路容量,符合要求。 電抗器的電壓損失校驗(yàn) 正常工作時(shí)電抗器的電壓損失不宜大于額定電壓的5%滿足要求。井下負(fù)荷為： 則井下總負(fù)荷電流： 下井電纜為四根，如果其中一根發(fā)生故障，其余三根？免擔(dān)全礦井下負(fù)荷電流，此時(shí)，每根電纜通過(guò)的電流為： 為限制井下短路電流，按規(guī)程規(guī)定則系統(tǒng)總阻抗為： 式中為系統(tǒng)在最大運(yùn)行方式電抗前的最大阻抗。由短路計(jì)算井下短路容量： 按規(guī)定6KV當(dāng)斷流容量在100MVA時(shí)，應(yīng)折半使用，僅為50MVA，,因此需選擇限流電抗器。故增大系統(tǒng)電抗，限制短路電流量必安得。 41短路參數(shù)計(jì)算結(jié)果匯總表運(yùn)行方式 最大最小備注短路參數(shù) 短 路 點(diǎn) 15835KV母線646KV母線30板井下變電所4板，元井629板，副井絞車5139板，西風(fēng)井635板，水處理27板，無(wú)軌電車23板，冶煉廠6板，東風(fēng)井19板，矸山28板，壓風(fēng)機(jī)41板，冶煉廠36板，鍋爐房29板，電抗器 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。選取基準(zhǔn)容量：Sd＝100MVA選取短路點(diǎn)所在母線的平均電壓為基準(zhǔn)電壓，即：計(jì)算k1點(diǎn)，選取,計(jì)算k2點(diǎn)，選取， 37KV母線最大運(yùn)行方式時(shí)系統(tǒng)阻抗，最小運(yùn)行方式時(shí)系統(tǒng)阻抗為 主變壓器： 電纜線路： 架空線路： 短路電流計(jì)算K1點(diǎn)短路：（1）最大運(yùn)行方式： (2) 最小運(yùn)行方式： K2點(diǎn)短路： (1)最大運(yùn)行方式： (2)最小運(yùn)行方式： K15點(diǎn)短路：（1）最大運(yùn)行方式： (2) 最小運(yùn)行方式： Error! No bookmark name ： (1) 最大運(yùn)行方式（下井電纜兩并行運(yùn)行） (2)最小運(yùn)行方式：以上只對(duì)短路點(diǎn)K1,K2,K15,K3進(jìn)行了計(jì)算，其它的短路點(diǎn)計(jì)算結(jié)果。下面我們就用標(biāo)么值法進(jìn)行短路電流的計(jì)算。在短路計(jì)算中所遇到的電氣量有功率、電壓、電流和電抗等四個(gè)量.。 對(duì)較復(fù)雜的高壓供電系統(tǒng)，計(jì)算短路電流時(shí)采用標(biāo)么制進(jìn)行計(jì)算比較簡(jiǎn)便。一般情況下，都以金屬性短路對(duì)待，只在某些繼電器飽和的計(jì)算中才考慮過(guò)渡電阻。（3）忽略短路點(diǎn)的過(guò)渡電阻。高壓電網(wǎng)的各種電氣元件，其電阻一般都比電抗的小的多。供電系統(tǒng)短路的物觀過(guò)程是很復(fù)雜的，影響因素也是很多的，為了簡(jiǎn)化分析和計(jì)算，采取一些合理的假設(shè)來(lái)滿足工程的需要，通常采用以下假設(shè)：（1）忽略磁路飽和與磁滯現(xiàn)象，認(rèn)為系統(tǒng)中各元件參數(shù)一定。（4）在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，需的各種短路時(shí)的短路電流依據(jù)。（2）在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障下都能安全、可靠的工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。不對(duì)稱短路所選成的零序電流，會(huì)在鄰近的通訊線路內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，干擾通訊，亦可能危及人身和設(shè)備安全。 4．3 短路的危害 發(fā)生短路時(shí)，由于系統(tǒng)中總阻抗太大或小，因此短路電流可能達(dá)到很大的數(shù)值。第一種是對(duì)稱短路，后兩種是不對(duì)稱短路。其它如操作人員帶負(fù)荷控閘或者檢修后未拆除地線就送電等誤操作，鳥(niǎo)獸在裸露的截流部分上跨越以及風(fēng)雪等現(xiàn)象也能引起短路。=故取下井電纜根數(shù)為4。 下井電纜回的確定礦井井下由4臺(tái)排水泵，每臺(tái)額定功率為600kva，需用系數(shù)ks=，功率因素cosΦ=。 負(fù)荷的分配考慮一、二類負(fù)荷必須由聯(lián)于不同母線的雙回路供電，再將下井回路和地面低壓分配于各段母線上，力求再生產(chǎn)時(shí)兩段母線上的負(fù)荷接近相等。當(dāng)采用兩臺(tái)變壓器一備一運(yùn)時(shí)，變壓器的有功損耗和無(wú)功損耗都將增大，從經(jīng)濟(jì)合理的角度出發(fā)，本礦主變壓器正常情況下采用兩臺(tái)變壓器分列同時(shí)運(yùn)行。缺點(diǎn)是設(shè)備多，投資大，變電所占地面積廣。本礦井規(guī)模比較大，還是采用雙橋雙回路較好，即采用雙母線分段接線方式，所以，35kv進(jìn)線的回路為2。做到既有先進(jìn)技術(shù)又經(jīng)濟(jì)實(shí)用。因此，主接線的設(shè)計(jì)應(yīng)在滿足可靠性和靈活性的前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理，主要從投資省、占地面積少、電能損耗小等幾個(gè)方面綜合考慮。⑷經(jīng)濟(jì)上應(yīng)合理 即在保證以上要求的條件下，保證需要的投資最小。⑶要具有一定的靈活性用最小的切換能適應(yīng)不同的運(yùn)行方式，適應(yīng)調(diào)度的要求，并能靈活簡(jiǎn)單迅速地倒換運(yùn)行方式，使發(fā)生故障時(shí)停電的時(shí)間最短，影響范圍最小。 ⑵必須保證供電的可靠性 可靠性是指主接線應(yīng)滿足不同負(fù)荷的不中斷供電，且保護(hù)裝置在正常情況下不誤動(dòng)，發(fā)生事故不據(jù)動(dòng)，能盡快地縮小停電范圍。 主接線的設(shè)計(jì)原則 主接線應(yīng)滿足安全性、可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三項(xiàng)基本要求。并且對(duì)電氣設(shè)備選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定有較大影響。主接線是發(fā)電廠、變電站電氣設(shè)計(jì)的首要部分，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。正常情況下—回路運(yùn)轉(zhuǎn)—回路備用。經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，本礦采用從Ⅰ號(hào)區(qū)域變電所引出一回35kv架空線路作為主回路，供電距離為4km。 則每臺(tái)編譯器的容量為： 考慮到本礦區(qū)的發(fā)展情況，礦井不斷延伸，負(fù)荷不斷增加，選用SP—8000/35型電力變壓器兩臺(tái)，作為主變壓器。 補(bǔ)償后的6KV母線計(jì)算負(fù)荷即主變壓器應(yīng)輸出的電力負(fù)荷，此時(shí)計(jì)算主變壓器損失，在未選型之前可用上述的計(jì)算負(fù)荷按下式近似計(jì)算如下： 為了保證煤礦供電，并根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定主變壓器應(yīng)選用一主一備，在一臺(tái)主變壓器故障或者檢修時(shí)，另一臺(tái)變壓器必須保證煤礦的安全礦用電原則。共計(jì)18個(gè)電容器柜。故每段母線補(bǔ)償電容器1350千乏。 利用電力電容器進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償，容量為： 補(bǔ)償后礦井變電所的總無(wú)功功率為： Qz== 補(bǔ)償后的無(wú)功功率為： ？ 滿足要求。容量為150千乏。 根據(jù)已知的礦井用電符合的自然功率因數(shù)和預(yù)備提高到的功率因數(shù)的數(shù)值，靜電電容器補(bǔ)償容量按下式計(jì)算： 或 式中 Qc—靜電電容器的補(bǔ)償容量，千乏； —全礦井的有功功率計(jì)算負(fù)荷，千瓦； qc—補(bǔ)償率，千乏/千瓦； ，—補(bǔ)償前，后功率因數(shù)角對(duì)應(yīng)的正切值。 礦井設(shè)備的自然功率因數(shù)值，通常小于電力部門的規(guī)定。 此礦壓變電所，折算到6KV的功率為： Pca=ΣPca+Σ△Pr=+= Qca=ΣQca+Σ△Qr=+= 對(duì)于有功Pca=5000kw,取ks=；對(duì)于無(wú)功Qca=5000kw,取ks=。負(fù)荷經(jīng)計(jì)表中最大連續(xù)負(fù)荷來(lái)以同時(shí)系數(shù)KS，就得到計(jì)算負(fù)荷。當(dāng)選用兩臺(tái)主變壓器時(shí)，每臺(tái)變壓器的容量為：Sb =式中：Ksh—事故時(shí)負(fù)荷保證系數(shù)，根據(jù)礦井一、二級(jí)負(fù)荷所得比例決定，—1 —總降壓站人工補(bǔ)償后的功率因數(shù)。對(duì)于象礦山變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)主變停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(jì)算過(guò)負(fù)荷能力后的允許的時(shí)間內(nèi)，保證用戶的一、二級(jí)負(fù)荷。由表2—2經(jīng)計(jì)算得到數(shù)據(jù)，地面低壓變壓器有功損耗，無(wú)功損耗之和為： 變壓器總有功損耗：Σ△Pr= 變壓器總有功損耗：ΣQr= 順序負(fù)荷名稱計(jì)算容量KVA型號(hào)臺(tái)數(shù)高壓額定值KV 低壓額定值KV 阻抗電壓％空載電流％有功損耗KW無(wú)功損耗kvav 1煤樓S9—250/1024 21冶煉廠900S9—1000/10112 3無(wú)軌電車80S9—100/1014 4鍋爐房S9—630/102 52冶煉廠450S9—1000/10112 表2—2地面低壓變壓器的技術(shù)參數(shù)及損耗 主變壓器的選擇與無(wú)功功率補(bǔ)償主變壓器的選擇，容量一般按照變電所建成后5—10年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期10—20年的負(fù)荷發(fā)展?！鱌k=+=12kw 無(wú)功損耗： △Qr=△Qo+β178。其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表： 容量 KVA高壓額定值KV低壓額定值KV 阻抗電壓％額定電流％空載損耗KW負(fù)載損耗KW 100 變壓器損耗計(jì)算： β==900247?！鱌k=+= 無(wú)功損耗： △Qr=△Qo+β178。其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表： 容量 KVA高壓額定值KV低壓額定值KV 阻抗電壓％額定電流％空載損耗KW負(fù)載損耗KW 100 4