【正文】 力變壓器的繼電保護(hù)方式，整定計(jì)算及保護(hù)原理接線圖等。：定時(shí)限過電流保護(hù)為主保護(hù)，速斷保護(hù)為輔助保護(hù)。過負(fù)荷保護(hù)：變壓器過負(fù)荷發(fā)出報(bào)警信號(hào)。過電流保護(hù)：作為外部短路及變壓器內(nèi)部短路的后備保護(hù)。瓦斯保護(hù)：分為重瓦斯保護(hù)和輕瓦斯保護(hù)，瓦斯保護(hù)用于反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部的各種故障。即式中，—磁力啟動(dòng)器的過載整定值；—磁力啟動(dòng)器所帶設(shè)備的額定電第五章 繼電保護(hù)煤礦35kv變電所是礦山的重要組成部分，故障時(shí)對(duì)系統(tǒng)的正常運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響，因此必須專門裝設(shè)保護(hù)。（2）過載電流整定值計(jì)算同移變低壓側(cè)計(jì)算方法。（2）過載電流整定值計(jì)算根據(jù)變壓器變比公式，低壓側(cè)帶有全部負(fù)荷時(shí)的額定電流之和對(duì)應(yīng)在高壓側(cè)的電流值：過載倍數(shù)：過載電流整定值：式中，—低壓側(cè)帶有全部負(fù)荷時(shí)的額定電流之和對(duì)應(yīng)在高壓側(cè)的電流值；—高壓側(cè)過載整定倍數(shù)； —變壓器高壓側(cè)的額定電流；—變壓器高壓側(cè)的過載電流整定值。高壓側(cè)整定值計(jì)算變壓器變比公式：式中，—變壓器高壓側(cè)額定電壓；—變壓器低壓側(cè)額定電壓；—變壓器高壓側(cè)額定電流；—變壓器低壓側(cè)額定電流。②變壓器所帶全部負(fù)荷的最大啟動(dòng)電流計(jì)算：短路倍數(shù)短路電流整定值：式中，—變壓器低壓側(cè)所帶全部負(fù)荷的最大啟動(dòng)電流；—所有負(fù)荷中額定功率最大的設(shè)備額定運(yùn)行時(shí)的電流；8—通常取額定電流的810倍為設(shè)備啟動(dòng)電流，取值8；———所有設(shè)備額定運(yùn)行時(shí)的電流之和；———短路整定倍數(shù)；———變壓器低壓側(cè)額定電流。= 1/=I″k10＝*k10＝I∞*k10＝= = (kA)S″k10＝*k10＝S∞*k10=S2 =791= (MVA)= I″k10= (kA)。 = I″k8= (kA)（9）K9點(diǎn)的短路參數(shù)=1/ X2639。 = I″k7= (kA)（8）K8點(diǎn)的短路參數(shù)=1/ X2539。 = I″k6=(kA)（7）K7點(diǎn)的短路參數(shù)=1/ X2439。 = I″k4=(kA)（5）K5點(diǎn)的短路參數(shù)=1/X22=1/=I″k5＝*k5＝I∞*k5＝ = =(kA)S″k5＝*k5＝S∞*k5=Sb =100=(MVA)= I″k5= (kA)。其短路參數(shù)=1/X20=1/=I″k3＝*k3＝I∞*k3＝ = =(kA)S″k3＝*k3＝S∞*k3=Sb = 100=(MVA)= I″k3=(kA)。 =″=(kA)短路點(diǎn)K2的短路參數(shù)，應(yīng)分別為兩個(gè)電源提供的數(shù)據(jù)之和I″k2＝*k2＝I∞*k2＝+=(kA)S″k2＝*k2＝S∞*k2=+=(MVA)=+=(kA)。=X26=（10）K10點(diǎn)的短路回路總阻抗:X27=X12+X26=計(jì)算電抗X2739。= X24=（8）K8點(diǎn)的短路回路總阻抗:X25=X10+X24=計(jì)算電抗X2539。第二分支路：計(jì)算電抗X1939。 X17=X15+X16=則分布系數(shù)：C1=X16/X13= X14/（X13+ X14）=C2= X16/X14=X13/（X13+ X14）=而各支路的轉(zhuǎn)移電抗為：X18=X17/C1=。= X14=（791/100）=（2）K2點(diǎn)的短路回路總阻抗X15==。計(jì)算各元件的電抗標(biāo)么值：X1=0（由于該電源為無限大容量，其電抗很小，這里忽略不計(jì)）X2==100/275=X3==（=）圖43等值電路圖X4==。計(jì)算過程如下：選取基準(zhǔn)容量=100MVA選取短路點(diǎn)所在母線的平均電壓為基準(zhǔn)電壓，如圖42所示。而且在書寫電抗標(biāo)么值的符號(hào)時(shí)，均省略標(biāo)么值“*”的符號(hào)，例如本來應(yīng)為編號(hào)后改為，進(jìn)—步又可省略改寫成。本設(shè)計(jì)供電系統(tǒng)引線一個(gè)電源S1（西馬房3km引線）為無限大容量，另一個(gè)電源S2（原有回路1km）的總額定容量為791MVA，它在35kV母線上的短路容量為275MVA，兩條線路同時(shí)送電，兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行。根據(jù)計(jì)算電抗XΣ*39。 ，XΣ*39。由等值圖逐步地求出各短路點(diǎn)的總電抗標(biāo)么值XΣ*。選取基準(zhǔn)值。對(duì)此情況一般都采用計(jì)算曲線（也稱運(yùn)算曲線）的方法，求得短路電流。 Ikm= I″（kA）（ikr計(jì)算短路電流沖擊值；Ikm短路全電流最大有效值）電源為有限容量時(shí)短路電流的計(jì)算方法，與電源為無限容量的短路電流計(jì)算方法的區(qū)別在于：因?yàn)楫?dāng)電源為有限容量時(shí)，電源的阻抗就不能忽略。為了向供電設(shè)汁提供所需的資料，應(yīng)確定下列幾種短路電流和短路容量：A、求出當(dāng) t＝0時(shí)的短路電流I″和短路容量S″；B、求出當(dāng)t＝；C、求出當(dāng)t＝∞時(shí)的穩(wěn)定短路電流I∞，和穩(wěn)定短路容量S∞。按歐姆定律求短路電流標(biāo)么值：由于電源是無限容量的，所以電源電壓始終保持恒定，故短路電流標(biāo)么值I*可按下式直接求出：I*＝1／XΣ*＝S*式中I*、S*——分別為短路電流標(biāo)幺值和短路容量標(biāo)么值。求出系統(tǒng)各元件的標(biāo)么基準(zhǔn)電抗，并將計(jì)算結(jié)果標(biāo)注在等值圖上。分子表示某元件電抗的編號(hào)，分母為其標(biāo)么值的大小。具體的計(jì)算步驟如下：根據(jù)供電系統(tǒng)繪制等值電路圖，一般稱為“計(jì)算系統(tǒng)圖”，要求在圍上標(biāo)出各元件的參數(shù)，并標(biāo)出各短路點(diǎn)的位置(短路點(diǎn)應(yīng)根據(jù)計(jì)算短路電流的目的決定)。但實(shí)際上電源的容量和阻抗總有一定數(shù)值，因此，當(dāng)電源的阻抗不超過短路回路總阻抗(或計(jì)算電抗)的5％一10％時(shí)，就可以忽略電源的阻抗。當(dāng)電源為無限容量時(shí)，即認(rèn)為在短路過程中，電源的電壓維持不變。根據(jù)故障的實(shí)際情況，進(jìn)行故障分析，找出事故的發(fā)生原因。正確地選擇和校驗(yàn)限制短路電流所需的設(shè)備，以確保電氣設(shè)備不被短路電流損壞。綜上所述，計(jì)算短路電流的目的，可歸納為下列幾點(diǎn)：作為系統(tǒng)主接線方案比較的項(xiàng)目之一，以便判斷哪種主接線方式更能保障供電的安全和可靠，然后再?zèng)Q定系統(tǒng)的主要運(yùn)行方式。以保證供電系統(tǒng)在正?；蚬收系那闆r下，做到安全、可靠又經(jīng)濟(jì)。更危險(xiǎn)的是當(dāng)短路點(diǎn)離發(fā)電廠很近，而且短路的持續(xù)時(shí)間較長時(shí)．可能造成發(fā)電機(jī)失去同步，而使整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行解體，這是最嚴(yán)重的后果。同時(shí)短路點(diǎn)電壓將降為零，在短路點(diǎn)附近，電壓也要相應(yīng)地顯著下降，造成這些地方的供電中斷或嚴(yán)重影響電動(dòng)機(jī)工作。在煤礦供電系統(tǒng)中，短路電流要比額定電流大幾十倍甚至幾百倍，通常可達(dá)數(shù)千安。由于煤礦供電系統(tǒng)大都為小接地電流系統(tǒng)，且大都距大發(fā)電廠較遠(yuǎn)，故單相短路電流值一般都小于三相短路電流值，而兩相短路電流值也比三相短路電流值小，因此在本設(shè)計(jì)的短路電流計(jì)算中，以三相短路電流為重點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。 三相短路 兩相短路 兩相接地短路 大接地電流系統(tǒng)中的單相接地短路小接地電中的單相接地短路圖41 五種短路方式任何一種短路都有可能擴(kuò)大而造成三相短路。根據(jù)短接的情況不同，可將短路分為如下圖所示的幾種。第四章 短路電流的計(jì)算供電系統(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。 1采區(qū)變電所、上山絞車房、裝車站及綜采工作面應(yīng)設(shè)照明燈。因此要在專用變壓器與采區(qū)變電所內(nèi)其他任意一臺(tái)變壓器之間加設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)。因此，為了實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖，在掘進(jìn)工作面的供電線路上應(yīng)設(shè)一臺(tái)閉鎖用的磁力啟動(dòng)器。1局部通風(fēng)機(jī)與掘進(jìn)工作面的電氣設(shè)備，必須裝有風(fēng)電閉鎖裝置。低瓦斯礦井掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)，可采用裝有選擇性漏電保護(hù)裝置的供電線路供電，或采用掘進(jìn)與采煤工作面分開供電。如配電點(diǎn)距電源供電點(diǎn)較近或啟動(dòng)器數(shù)量少于三臺(tái)時(shí)，一般不設(shè)配電點(diǎn)進(jìn)線自動(dòng)饋電開關(guān)。由工作面配電點(diǎn)到各用電設(shè)備宜采用輻射式供電，上山及順槽的輸送機(jī)宜采用干線式供電。當(dāng)采區(qū)變電所的動(dòng)力變壓器多于一臺(tái)時(shí)，應(yīng)合理分配變壓器的負(fù)荷，原則上一臺(tái)變壓器負(fù)擔(dān)一個(gè)工作面的用電設(shè)備。在具體擬定供電系統(tǒng)時(shí)還應(yīng)考慮以下原則：在保證供電安全可靠的前提下，力求所用的開關(guān)、啟動(dòng)器和電纜等設(shè)備最少。巷道有分叉點(diǎn)時(shí)，應(yīng)裝有開關(guān)或電纜接線盒。在用電設(shè)備分組時(shí)，還應(yīng)考慮到各組用電負(fù)荷的大小、巷道布置情況和電纜敷設(shè)的路線。(3)采區(qū)變電所的高壓饋出線，宜用專用的開關(guān)柜。(2)雙電源進(jìn)線的采區(qū)變電所，應(yīng)設(shè)置電源進(jìn)線開關(guān)。一般的采區(qū)變電所,應(yīng)采用單電源進(jìn)線。手持電氣設(shè)備、固定照明采用127V，亦可采用220V。炮采工作面一般采用660V，高檔普采和綜采根據(jù)具體情況和采用的機(jī)械設(shè)備可采用660V或1140V。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；第三章 采區(qū)供電系統(tǒng)的擬定井下各級(jí)配電電壓和各種電氣設(shè)備的額定屯壓等級(jí)應(yīng)符合下列要求：高壓不應(yīng)超過10kV，一般為6kV。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)于無功Qca=5000kw,取ks=。礦井的負(fù)荷經(jīng)計(jì)算將變電所所供電的各種用電設(shè)備和用戶的設(shè)備容量，需用系數(shù)，功率因數(shù)，有功及無功負(fù)荷等數(shù)據(jù)都統(tǒng)計(jì)出來了，負(fù)荷經(jīng)計(jì)表中最大連續(xù)負(fù)荷來以同時(shí)系數(shù)KS，就得到計(jì)算負(fù)荷。所以，礦山主變壓器一般選用兩臺(tái)，以保證對(duì)一二類負(fù)荷供電的可制性。具體就是根據(jù)變電所帶的負(fù)荷性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變的容量。電容器放電回路中不得裝設(shè)熔斷器或開關(guān)，以免放電回路斷開，危及人身安全。（3）集中補(bǔ)償方式：接線、優(yōu)缺點(diǎn)、適用對(duì)象：6～10kV 大中型煤礦主要補(bǔ)償方式，如：平煤各礦電容器的聯(lián)接方式（1）三角形接法：優(yōu)缺點(diǎn)（2）星形接法：優(yōu)缺點(diǎn)△或Y（雙Y） 優(yōu)選△，因?yàn)槿萘繛閅的1/3　且電壓低，放電1分鐘，殘壓50V以下。電容器的補(bǔ)償方式和聯(lián)接方式電容器的補(bǔ)償方式（1）單獨(dú)就地補(bǔ)償方式：接線、優(yōu)缺點(diǎn)、適用對(duì)象。人工補(bǔ)償提高功率因數(shù)引入：當(dāng)COSφ＜，采用人工補(bǔ)償法來提高功率因數(shù)，廣泛采用并聯(lián)電容器進(jìn)行補(bǔ)償。（2）調(diào)：合理選擇變壓器的容量，盡量空載、輕載運(yùn)行。（1）選：正確的選擇、合理的使用電動(dòng)機(jī)和變壓器，在條件允許的條件下，盡量選擇鼠籠型電動(dòng)機(jī)。 獎(jiǎng)，低于此值罰。降低供電網(wǎng)絡(luò)中的功率損耗。分組計(jì)算：負(fù)荷系數(shù)原則按需用系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷總?cè)萘?、需用系?shù) ： 1電設(shè)備容量的確定,長時(shí)、短時(shí)斷續(xù)工作周期設(shè)備2需用系數(shù)法:定義、用電設(shè)備的負(fù)荷計(jì)算.3變電所總負(fù)荷的計(jì)算:統(tǒng)計(jì)原則,函數(shù)計(jì)算原則,分組原則,最大負(fù)荷計(jì)算原則、意義及方法，并聯(lián)補(bǔ)償電容器的選擇及接線方法?？紤]同時(shí)系數(shù)、線路損耗、變壓器損耗。最大相乘以3。（3）單相設(shè)備分別接于線電壓和相電壓時(shí)的負(fù)荷計(jì)算：線—相折算。（1）單相設(shè)備接于相電壓時(shí)的負(fù)荷計(jì)算計(jì)算負(fù)荷：最大負(fù)荷相的計(jì)算負(fù)荷的3倍作為等效三相計(jì)算負(fù)荷，以滿足安全運(yùn)行的要求。確定計(jì)算負(fù)荷的目的：選擇設(shè)備和線路。=；單相設(shè)備總?cè)萘俊?5%—按三相平衡負(fù)荷。備注壓風(fēng)機(jī)房主電動(dòng)機(jī)～～斜井膠帶提升機(jī)地面綜合運(yùn)輸絞車房輔助設(shè)備主、副井提升輔助設(shè)備局扇風(fēng)機(jī)輔助設(shè)備空氣壓縮機(jī)輔助設(shè)備機(jī)修廠～～礦燈房變電所所用電地面建筑內(nèi)部照明1工業(yè)廣場外部區(qū)間照明1主通風(fēng)機(jī)房輔助電動(dòng)機(jī)～多臺(tái)風(fēng)門絞車不同時(shí)工作污水泵站