【正文】 .................................................. 1 設(shè)計(jì)依據(jù) .......................................................... 1 ..................................................... 1 ....................................................... 1 2 負(fù)荷計(jì)算 ................................................................ 3 負(fù)荷計(jì)算的目的 .................................................... 3 負(fù)荷計(jì)算方法 ...................................................... 3 負(fù)荷計(jì)算過程 ...................................................... 4 各用電設(shè)備組負(fù)荷計(jì)算 ......................................... 4 ................................. 6 6kV母線上補(bǔ)償前的總負(fù)荷并初選變壓器 ........................... 7 ................................... 8 ................................... 9 3電氣主接線設(shè)計(jì) ......................................................... 11 對主接線的基本要求 ............................................... 11 本所電氣主接線方案的確定 ......................................... 11 確定礦井 35kV進(jìn)線回路 ....................................... 11 35kV、 6kV 主接線的確定 ...................................... 11 .......................................... 12 4 短路電流計(jì)算 ........................................................... 14 短路電流計(jì)算的目的 ............................................... 14 .................................................. 14 .............................. 14 ............................................ 16 ...................................... 17 5 高壓電氣設(shè)備的選擇 ..................................................... 20 高壓電氣設(shè)備選擇原則 ............................................. 20 高壓開關(guān)設(shè)備的選擇及校驗(yàn) ......................................... 20 高壓斷路器的選擇及校驗(yàn) ...................................... 20 隔離開關(guān)的選擇 .............................................. 23 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 II ............................................ 24 ............................................ 25 ................................................ 26 支柱絕緣子和套管絕緣子的選擇 ................................ 26 開關(guān)柜的選擇 ................................................ 27 電力線路的選擇 ................................................... 28 35kV電源架空線路選擇 ....................................... 28 6kV母線的選擇 .............................................. 29 主提升機(jī) 6kV電纜線路選擇 .................................... 30 6kV下井電纜選擇 ............................................ 31 6kV架空線路的選擇 .......................................... 33 變電所各斷路器過流保護(hù)的設(shè)置與配合 ............................... 36 QF QF QF3斷路器保護(hù)的設(shè)置與配合 .......................... 36 QF QF5斷路器上保護(hù)的設(shè)置與配合 ............................ 36 各６ kV低壓饋出線斷路器的設(shè)置與配合 ......................... 36 6kV聯(lián)絡(luò)開關(guān) QF8的保護(hù)設(shè)置與配合 ............................. 37 各斷路器的過流保護(hù)整定 ........................................... 37 QF QF QF3過流保護(hù)整定 .................................... 37 QF QF5的過流保護(hù)整定 ...................................... 38 6kV饋出線的過流保護(hù)整定 .................................. 39 QF8過流保護(hù)整定 ............................................. 40 7 變電所的防雷與接地 ..................................................... 42 變配電所的防雷設(shè)計(jì) ............................................... 42 接地裝置的設(shè)計(jì)及計(jì)算 ............................................. 43 8 變電所的平面布置 ....................................................... 44 變電所位置選擇 ................................................... 44 配電室建筑要求 ................................................... 44 控制室布置 ....................................................... 45 結(jié)論 ..................................................................... 47 致謝 ..................................................................... 48 參考文獻(xiàn) ................................................................. 49 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 III 附錄 ..................................................................... 50 附圖 1 35kV礦用變電所主接線圖 ........................................ 50 附圖 2 35kV礦用變電所平面布置圖 ...................................... 51 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 1 1 概 述 設(shè)計(jì)依據(jù) 中華人民共和國建設(shè) 部及國家技術(shù)監(jiān)督局聯(lián)合發(fā)布的《礦山電力設(shè)計(jì)規(guī)范》。兩臺主變壓器采用分列運(yùn)行方式。根據(jù)煤礦供電系統(tǒng)的特點(diǎn)，制定了礦井變電所的主結(jié)線方式、運(yùn)行方式、繼電保護(hù)方案。通過對煤礦 35kV變電站做負(fù)荷統(tǒng)計(jì)，用需用系數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算， 根據(jù)負(fù)荷計(jì)算的結(jié)果確定出該站主變壓器的臺數(shù)、容量及型號。 本設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)了煤礦地面 35kV 變電站的設(shè)計(jì)。河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 i 摘 要 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和現(xiàn)代工業(yè)建設(shè)的迅速崛起，供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)越來越全面、系統(tǒng)，工廠用電量迅速增長，對電能質(zhì)量、技術(shù)經(jīng)濟(jì)狀況、供電的可靠性指標(biāo)也日益提高，對供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有了更高、更完善的要求。而作為接受和分配電能的變電所在工業(yè)企業(yè)中占據(jù)很重要的地位，因此設(shè)計(jì)、分析、發(fā)展變電所是一項(xiàng)很重要的任務(wù)。其設(shè)計(jì)過程主要包括負(fù)荷計(jì)算、主接線設(shè)計(jì)、短路計(jì)算、電氣設(shè)備選擇、繼電保護(hù)方案、變電所的防雷保護(hù)與接地等。用標(biāo)幺值法對供電系統(tǒng)進(jìn)行了短路電流計(jì)算，為電氣設(shè)備的選擇及校驗(yàn)提供了數(shù)據(jù)。其中 35kV側(cè)為全橋接線， 6kV主接線為單母分段。并根據(jù)電流整定值以及相關(guān)數(shù)據(jù)的校驗(yàn)，選擇了斷路器、隔離開關(guān)、繼電器、變壓器等電氣設(shè)備。 中華人民共和國電力公司發(fā)布的《 35kV～ 110kV無人值班變電站設(shè)計(jì)規(guī)程》。 煤礦電工手冊（地面供電部分）。 本論文的設(shè)計(jì)范圍包括： 對變電所的主接線進(jìn)行設(shè)計(jì)： 對電氣設(shè)備的規(guī)格型號進(jìn)行選擇。 變電所防雷保護(hù)設(shè)計(jì)。 C； 最熱月室外最高氣溫月平均值： 32。 C； 表 全礦負(fù)荷統(tǒng)計(jì)及相關(guān)數(shù)據(jù) 設(shè)備 名稱 負(fù) 荷等級 電壓 (V) 線路類型 電機(jī) 型式 單機(jī)容量 (kW) 安裝 /工作臺數(shù) 工作設(shè)備總?cè)萘? (kW) 需用系數(shù) Kx 功率因數(shù) ?cos 離 35kv變電所的距離 (km) 主 井 提 升 1 6000 C Y 1400 2/1 1400 0． 87 0． 84 0． 4 副 井 提 升 1 6000 C Y 1000 2/1 1000 0． 85 0． 82 0． 6 扇 風(fēng) 機(jī) 1 1 6000 K T 800 2/1 800 0． 87 2． 4 扇 風(fēng) 機(jī) 2 1 6000 K T 800 2/1 800 0． 87 2． 4 壓風(fēng)機(jī) 1 6000 K T 300 5/3 900 0． 86 0． 2 地 面 低 壓 1 380 C 1250 0． 76 0． 82 0． 05 機(jī)修廠 3 380 C 450 0． 60 0． 75 0． 3 洗煤廠 2 380 K 1200 0． 76 0． 84 0． 5 工人村 3 380 K 450 0． 80 0． 80 2． 5 排水泵 1 6000 C X 680 12/4 2720 0． 86 0． 86 0． 8 井 下 低 壓 2 660 C X 2600 0． 72 0． 78 注 ： C表示電纜線路； K表示架空線路。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 3 2 負(fù)荷計(jì)算 負(fù)荷計(jì)算的目的 為一個(gè)企業(yè)或用電戶電，首先要解決的是企業(yè)要用多少度電，或選用多大容量的變壓器等問題，這就需要進(jìn)行負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)合計(jì)算，為正確地選擇變壓器容量與無功補(bǔ)償裝置、選擇電氣設(shè)備與導(dǎo)線、以及繼電器保護(hù)的整定等提供技術(shù)參數(shù)。負(fù)荷計(jì)算過小，則依此選用的設(shè)備和載流部分有過熱的危險(xiǎn)，輕者使線路和配電設(shè)備壽命降低，重者影響供電系 統(tǒng)的安全運(yùn)行。為此，正確的負(fù)荷計(jì)算是供電設(shè)計(jì)的前提，也是實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的必要手段。需用系數(shù)法計(jì)算簡便，對任何性質(zhì)的企業(yè)負(fù)荷均適用，且計(jì)算結(jié)果基本上符合實(shí)際。該公式對用電設(shè)備組、車間變電站乃至一個(gè)企業(yè)變電站的負(fù)荷計(jì)算都適用。 本設(shè)計(jì)采用需要系數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，步驟如下： 用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定 用電設(shè)備組是由工藝性質(zhì)相同需要系數(shù)相近的一些設(shè)備合并成的一組用電設(shè)備。其計(jì)算公式為：