【正文】 ......................... 23 ........................................................................................... 24 ........................................................................................... 25 ........................................................................................ 25 .................................................................................... 25 五、低壓設備的選擇 ............................................................................................................ 27 低壓斷路器的選擇和校驗 ....................................................................................... 27 ........................................................................................ 27 結(jié)束語 ................................................................................................................................. 28 參考文獻 .............................................................................................................................. 29 1 一 .電力負荷計算 概述 工礦企業(yè)負荷計算，首先需收集必要的負荷資料，按表 2— 9 的格式做成負荷統(tǒng)計計算表，計算或查表求出各負荷的需用系數(shù)和功率因數(shù)，然后由低壓到高壓逐級計算各組負荷，在進行負荷歸總時，應計入各低壓變壓器的損耗，考慮組間同時系數(shù)后，就可求得礦井６ kV 母線上的總計算負荷，作為初選主變壓器臺數(shù)和容量的主要依據(jù) ,功率因數(shù)的補償計算與主變壓器的容量、負荷率及運行方式密不可分 。 需用系數(shù)法計算簡便，對于任何性質(zhì)的企業(yè)負荷均適用，且計算結(jié)果基本上符合實際，尤其對各用電設備容量相差較小，且用電設備數(shù)量較多的用電設備組，因此，這種計算方法采用最廣泛。 利用系數(shù)法以平均負荷作為計算的依據(jù)，利用概率論分析出最大負荷與平均負荷的關系，這種計算方法目前積累的實用數(shù)據(jù)不多，且計算步驟較繁瑣，故工程應用較少。 結(jié)合本設計的實際情況，采用需要系數(shù)法。 主扇風機的計算容量如下： Pc4=Kx4PN4= 800=704kw Qc4= PC4tan? =704 ()=162kvar SC4= 22 QP ? =7224kva 又如，對于扇風機，由同步電動機拖動，其 cosφ標出負值，其原因是：同步 電動機當負荷率＞ ，且在過勵磁的條件下，其功率因數(shù)超前，向電網(wǎng)發(fā)送無功功率，故為負值。在本設計中，扇風機和壓風機就采用了同步電動機，它對該礦供電系統(tǒng)的功率因數(shù)具有一定的補償作用。目前礦井變電所多在 6KV 母線上裝設靜電電容器來進行集中補償。 綜上所述，由于礦井設備的自然功率差，并聯(lián)電容器補償法有投資少，有 功功率損耗小，運行維修方便，故障范圍小、無震動與噪聲、安裝地點靈活等優(yōu)點，宜選用人工補償法。因全礦自然功率因數(shù) cos NAT? =，所以應進行人工補償，補償后的功率因數(shù)應達到 ，即 cosat? =，則全礦所需的補償容量為： ( ta n ta n )C NA T a tQP ????? =?（ － ） = 考慮到無功自動補償控制器電容器投切的回路數(shù)為 6 12 等。則需要安裝的電容器單組容量為 qrc=nQrc== 根據(jù)礦山自然條件，查表選擇 ，每組容量 qrc= 12 200=2400kvar P? = Q∑ Qrc== Sc= 22 )( rcP ?? ?? = 功率因數(shù) cos? =ScP? = . =＞ ,滿足要求。因為： 7 ⑴ “△ ”接線可以防止電容器容量不對稱而出現(xiàn)的過電壓。 ⑶ 采用“△”接法可以充分發(fā)揮電容器的補償能力。 二、高壓供配電系統(tǒng)的設計和選擇 初選變壓器 由于煤礦變電所有一類負荷，并且有兩個回路供電，經(jīng)統(tǒng)計全礦一、二類負荷的計算負荷為：有功功率 12322kW,無功功率 .所以總的視在容量為 12322+=，占全礦計 算負荷的比例為 ，有較多的一、二級負荷，所以選擇兩臺變壓器。 技術方案的比較：若變壓器采用一臺運行，容量為 16000KVA, 一臺主變的優(yōu)點是接線簡單，應用設備少，花錢少，占地面積、控制設備等都少；缺點時當負荷變化大時，沒有調(diào)節(jié)的余地，會消耗大量的無功， 10 檢修時會全部停電。 變壓器運行方式的選擇 并列運行，數(shù)臺變壓器共同為一個負載供電 提高供電可靠性 。 分列運行，指在有兩臺及以上的變壓器對一片負荷供電，根據(jù)負荷情況每臺變壓器分別帶不同的負荷，彼此之間不交叉。缺點是供電可靠性較差，變壓器發(fā)生故障時無法保障供電。具體分析如下： 11 QF2 QF1 QF1 QF3 QF1 內(nèi)橋型 外橋型 QF1 QF3 單母線優(yōu)點是簡單、清晰、設備少，但可靠性與靈活性不高。在此設計中，全部為二級負荷，因此可以考慮單母線接線方式。兩路電源一用一備時，分段斷路器接通運行。兩路電源同時工作互為備用時，分段斷路器則斷開運行。 雙母線接線方式能保證所有出線的供 電可靠性，用于有大量一、二級負荷的大型變配電所。 橋式接線，分內(nèi)橋式和外橋式和全橋三種， 由于礦井變電所主變壓器選擇兩臺，而且主變壓器一次側(cè)有隔離開關與母線連接，對環(huán)形系統(tǒng)中的電壓等級 35kV 在變壓器容量為 16000kVA 及以上時，超過了隔離開關切合空載變壓器的能力，此時必須采用有五個斷路器組成的全橋接線，全橋接線比外橋接線或內(nèi)橋接線多了二個斷路器，而全橋接線具備了外橋和內(nèi)橋的優(yōu)特點，所以本礦井 35KV側(cè)選用全橋接線， 6KV 側(cè)選用單母線分段接線，以利于保障供區(qū)的可靠性和提高操作的靈活性。 12 短路電流計算 研究短路電流的目的是為了限制短路的危害和縮小故障的影響范圍，并且選擇電氣設備和載流導體，必須用短路電流校驗其熱穩(wěn)定性和機械強度；可以選擇和整定繼電保護裝置，使之能正確的切除短路故障；采取限流措施，確定合理的主接線方案和主要運行方式等。 35KV 變電所一般為獨立建筑物，典型方案是二層樓結(jié)構(gòu)。變電所的室內(nèi)外 布置選擇考慮以下的條件和要求，應接近負荷中心，運行安全和操作巡視方便，布置緊湊合理，盡量減少占用農(nóng)田，不被積水淹侵，變電所占地面積 2021m2. 本所的布置是 35kV線路經(jīng)終端引入， 6kV 線路由變電所另一側(cè)引出，即母線和電氣布置在不同的水平上，母線在上，所用變隔離開關、電壓互感器、避雷器在中，斷路器在最下面；少油斷路器、地面低壓、變壓器采用落地式布置，安裝在各自的混凝土基礎上，隔離開關、電壓互感器均采用高式布置，安裝在 。為了維護檢修的需要和值班人員的休息，還設有工具維修室和休