【正文】 25cm ikr—— 短路沖擊電流 kA F—— 計(jì)算跨距中的力 合格。 4－ 5 母線瓷瓶、穿墻套管及室外構(gòu)架的選擇 一． 母線瓷瓶選擇 35kV 室外母線瓷瓶、選用懸式絕緣子組成絕緣子串，作為母線支柱絕緣瓷瓶，絕緣子每組 4 個(gè)。 洗煤廠選擇方法與上同，結(jié)果分別為： LGJ35。 2). 按長時(shí)允許電流校驗(yàn) I45℃ =170*=126 校驗(yàn)合格。 2). 按長時(shí)允許電流校驗(yàn) 換算到 45℃時(shí)載流量為： I45℃ =Ir2570 4570??=*220=163（ A） 3). 按電壓損失校驗(yàn)： r0= /km x0= /km ? U%=200 10 )tan( U PLxr ??=%5% 符合要求。 3). 按電壓損失校驗(yàn) r0= /km x0= /km 則有： △ U%=eUU? 100%= 20 )r ( 0euPLtgx ?? =%5% 符合要求。 1． 主扇風(fēng)機(jī)架空線選擇 1). 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面： )c o s3( ?UPI g ?=1700/（ *6*） =176（ A） 查得： Jj= Aj= Ig/Jj=176/=195（ mm2） 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 25 頁 選用 LGJ120 型鋼芯鋁絞線， 25℃時(shí)載流量為 380A。 其他 6kV 各出線回路的電纜選擇方法與上述例子類同，故不再重復(fù)計(jì)算，僅將選擇結(jié)果列于表 46 中。 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 24 頁 2). 按長時(shí)允許電流校驗(yàn) I45℃ = ???? 15 52565 4565 110 A＞ 102A 校驗(yàn)合格。 2． 副井絞車電纜選擇 1). 副井供電系統(tǒng)與主井一樣，故長時(shí)負(fù)荷電流為： )c o s3( ?UPI g ?=880/ 3 *6*=102(A) 查得： Jj= 故： Aj=Ig/Jj=102/=66 (mm2)。 3). 按最小熱穩(wěn)定截面校驗(yàn) 由于電纜散熱性差，暫時(shí)的短路電流有可能燒壞電纜，故必須進(jìn)行熱穩(wěn)定性校驗(yàn)。 1． 主井絞車電纜選擇 1). 主井為雙回路供電，每一條均能使之正常供電，使絞車正常工作，故其長時(shí)負(fù)荷電流為： 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 23 頁 )c o s3( ?UPI g ?=)(1305 ??= 查的： J j = 故： Sj=I 總 ／ Jj=≈ 97（ mm2 ） 采用電纜型號(hào)為： ZLQ203 120 鋁芯 導(dǎo)電線最高允許溫度為 650 C，周圍環(huán)境溫度為 250 C，載流量為 220A，空氣中敷設(shè)。 二． 高壓電纜型號(hào)及 截面選擇 高壓電纜型號(hào)根據(jù)敷設(shè)地點(diǎn)及敷設(shè)方法選，在地面一般選用油浸紙絕緣鋼帶鋁包電纜，若采用直埋時(shí)電纜外面應(yīng)有防腐層，除立井井筒中敷設(shè)電纜外，一般采用鋁芯，井筒中敷設(shè)電纜應(yīng)選用鋼絲鎧裝，并根據(jù)井筒深度選用不滴流或干絕緣電纜，電纜芯線應(yīng)為銅質(zhì)芯線。 3). 利用手冊(cè)簡(jiǎn)化計(jì)算表校驗(yàn) 查 LMY100 10 母線平放 L=154cm, ? =：ikr = 滿足要求。 2． 母線動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn) 1). 參照《電工手冊(cè)》第二分冊(cè)，三相母線位于同一平面布置的母線中產(chǎn)生的最大機(jī)械應(yīng)力為： 322 ???kriawl? kg/cm2 其中 l—— 跨距 154cm a—— 母線相間距離 25 ikr—— 短路沖擊電流 w—— 母線抗彎距 cm2 查表可知 w= 故得： 5 322 ? ???? ?? = 700kg/cm2 校驗(yàn)合格。 此處采用 100 10mm2 的鋁母線，查的平放時(shí) 250 C 下，長時(shí)允許電流為： 1675A。 4－ 4 6kV 母線、電纜及架空線選擇 一． 6kV 母線選擇 6kV 母線，一般選用矩形鋁母線，其截面按長時(shí)允許電流選，按動(dòng)、熱穩(wěn)定性校驗(yàn)。 35kV 母線和 35kV 架空線，均選用 LGJ－ 240 型鋼芯鋁絞線。 故該礦總負(fù)荷電流為 : 0 . 9 5373 1 . 0 51 0 6 9 4 . 1 5U c o s3 1 . 0 5P 35ca ?? ???? ? ?總I=184 A 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，按長時(shí)負(fù)荷電流校驗(yàn)。 4－ 3 35kV架空線及母線的選擇 35kV 母線，在室外一般選用鋼芯鋁絞線，母線截面按經(jīng)濟(jì)電流密度選，按長時(shí)負(fù)荷電流校驗(yàn)。選用 RN210 型熔斷器，作電壓互感器保護(hù)，額定電壓為 6kV，額定電流 2A，最大斷流容量 200MVA，切斷極限電流最大峰值 ，最電壓互感器保護(hù)比較合適。 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 20 頁 4． GG1A（ FⅡ） 54 校驗(yàn) 選用 JSJW6 型電壓互感器，額定電壓 6／ 3 kV，副線圈 ，輔助線圈，最大容量 200VA。 此處取主扇風(fēng)機(jī)一路，校驗(yàn)如表 45 所示： 表 45 項(xiàng)目 實(shí)際需要值 SN1010／ 600 額定值 電壓 KA 6 10 電流 A 176 600 斷路容量 MVA 300 斷路流量 KA 動(dòng)穩(wěn) KA 熱穩(wěn) KA 校驗(yàn)合格。 3． 出線柜 GG1A（ FⅡ） 07 和 GG1A（ FⅡ） 03 校驗(yàn) 柜中均選用 SN1010／ 600 型斷路器。 1． 進(jìn)線柜校驗(yàn) 進(jìn)線柜斷路器選用 SN1010/20xx 型，隔離開關(guān)選用 GN2510Q/20xx 校驗(yàn)表如 43 所示： 表 43 項(xiàng)目 實(shí)際需要值 SN1010／ 20xx GN2510Q/20xx 電壓 KV 6 10 10 電流 A 1128 20xx 20xx 斷路容量 MVA 1000 斷路流量 KA 動(dòng)穩(wěn) KA 130 85 熱穩(wěn) KA 36 校驗(yàn)合格。 斷路器前有隔離開關(guān)的選用 GG1A（ FⅡ） 03 出線柜。 2． 聯(lián)絡(luò)柜 選 GG1A（ FⅡ） 11 和 GG1A（ FⅡ） 95 各一臺(tái)，配合使用。 4－ 2 6kV 室內(nèi)配電裝置選擇 一． 高壓開關(guān)柜選擇， 高壓開關(guān)柜目前選用固定式中改進(jìn)型的 GG1－ A 型，要注意一次線路方案應(yīng)與供電系統(tǒng)圖上的要求相適應(yīng)。 35KV 出線及 6KV 入線等電流互感器選用 LR35400/5 型。 35KV 入線電流互感器選用 LR35300/5 型。選用 RW35/2 型高壓跌落式熔斷器，其額定電壓為35KV，額定電流為 2A，最大斷流容量為 600MVA，符合實(shí)際要求。 七、所變選擇 35KV 所內(nèi)須選用所用變壓器，其主要用于所內(nèi)照明及一些 小型設(shè)備。 六．操動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇 DW8－ 35 型油斷路器配用 CD11型電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)。 五．避雷器的選擇 為了防止雷電入侵波的侵害，選用 HY5WZ42/134 型避雷器兩組分放在 35kV 兩段母線上，與電壓互感器共用一個(gè)間隔。 本設(shè)計(jì)為終端變電所，不需進(jìn)行絕緣監(jiān)測(cè)，只需測(cè)量線路電壓，所以選 JDJ－ 35 型戶年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 17 頁 外式電壓互感器，采用 V 形接法，供儀表用電壓分兩組，每組兩臺(tái)，分別接在 35kV 兩段母線上，配用 RW1035/ 型限流熔斷器。 校驗(yàn)情況與上表相同。 隔離開關(guān)校驗(yàn)如下表 42 所示： 表 42 項(xiàng)目 實(shí)際需要值 GW5－ 35GD/600 電壓 KV 35 35 電流 A 600 熱穩(wěn)定 KA 16 動(dòng)穩(wěn)定 KA 72 由上表可以看出，所選的 GW5－ 35GD/600 型帶接地刀閘隔離開關(guān)完全符合要求。 三．隔離開關(guān)選擇 隔離開關(guān)選擇，室內(nèi) 35kV 不知一般選 GN1 或 GN2 型，室外 35kV 布置一般選擇 GW4或 GW5 型，為了便于檢修時(shí)接地，進(jìn)線 35kV 隔離開關(guān)與電壓互感器的隔離開關(guān)應(yīng)選用帶接地刀閘的隔離開關(guān)。 故 35kV 母線短路時(shí)相當(dāng)于 4s 的熱穩(wěn)定電流為： I=I?RWtt = = KA 動(dòng)穩(wěn)定電流 要求斷路器的極限通過峰值 i? ish 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 16 頁 I DW = 校驗(yàn)結(jié)果： 由 上表對(duì)比可看出： DW8－ 35/600 多油斷路器完全符合要求。 4－ 1 35kV電氣設(shè)備選擇 一．進(jìn)線斷路器的選擇 斷路器的選擇，應(yīng)根據(jù)布置方式（室內(nèi)或外）來進(jìn)行選擇，一般情況下室內(nèi)布置多選用少油斷路器或 35kV 高壓成套配電柜，室外布置多選用多油斷路器，多油斷路 器目前只能選用 DW8－ 35 型。下面舉例說明： 1． K1點(diǎn)短路計(jì)算 1). 最大運(yùn)行方式： 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 12 頁 16 111 ** m a x** 1 ????? ? LXk XXXI= 7 0 0 * 1)3( 1 ????? dkk III kA ich1= )3(1kI = Sk1= *1kI dS =100 =238 MVA 2). 最小運(yùn)行方式： 1 60 111 ** m i n** 1 ????? ? LXk XXXI= * 1)3( 1 ????? dkk III (KA) 6 )3(1)2(1 ?? kk II 2． K2點(diǎn)短路 1). 最大運(yùn)行方式： 111 *** m a x** 2 ??????? ? zLXk XXXXI= 0 00 8 * 2)3( 2 ????? dkk III kA ish2= )3(2kI = kA Sk2=100 = MVA 2). 最小運(yùn)行方式： 111 *** m i n** 2 ??????? ? zLXk XXXXI= 7 4 0 00 6 * 2)3( 2 ????? dkk III (KA) 6 )3( 2)2( 2 ?? kk II (KA) 3． K3點(diǎn)短路 1). 最大運(yùn)行方式： 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 13 頁 111 *1*** m a x** 3 ?????????? ? XXXXXI zLXk 6 6 0 02 9 * 3)3( 3 ????? dkk III kA ish3= )3(3kI = kA Sk3=100 = MVA 2). 最小運(yùn)行方式： 111 *1*** m i n** 3 ?????????? ? XXXXXI zLXk 6 4 0 02 8 * 3)3( 3 ????? dkk III (KA) 2 9 6 )3( 2)2( 2 ?? kk II (KA) 4． K4點(diǎn)短路 因?yàn)?d2點(diǎn)短路發(fā)生處為同步機(jī)端頭，有同步機(jī)功率超過 100kW，則此時(shí)同步機(jī)對(duì)短路點(diǎn)有影響，但此處計(jì)算可先不考慮同步機(jī)影響，算處短路點(diǎn)電流后再加上同步機(jī)影響，同步機(jī)附加短路電流近似計(jì)算可按下式來進(jìn)行： ?????? ?? 44)3( 4 101 0 8 87107 Nk PI 1)最大運(yùn)行方式下： 1* m a x4 ?????kI 0 00 4 * 4)3( 4 ????? dkk III kA ish4= )3(4kI = kA Sk3=100 = MVA 2). 最小運(yùn)行方式： *4*** m i n** m i n4 ?????? ? XXXXXI zLXk 年產(chǎn) 180 萬噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì) 第 14 頁 * 4)3( m i n4 ????? dkk III kA )3( 4)2( m in4 ?? kk II kA 加同步機(jī)影響修正后有 最大運(yùn)行方式下： )3( m a x4 ???kI kA ish4= )3(4kI = kA 最小運(yùn)行方式下： 4 )3( m in4 ???dI kA 6 )3( m in4)2( m in4 ?? kk II kA 其他短路點(diǎn)與以上計(jì)算相同，不再一一列出。 為了限制短路危害及縮小故障影響范圍，在變電所設(shè)計(jì)中，必須進(jìn)行短路電流計(jì)算。若在發(fā)電廠附近短路，還可能使全電力系統(tǒng)進(jìn)行解裂，引起嚴(yán)重后果。 六．供電系統(tǒng)圖 167。 四． 電纜根數(shù)確定 下井電纜根數(shù) Cn 按下式確定 : )()(22?? ????