【正文】 南側(cè)附近，架空線可直接引入變電所，6KV配出集中在西側(cè)進(jìn)出線方便，其東側(cè)為工業(yè)廣場(chǎng)公路，交通運(yùn)輸便利，變電所西部有截水溝，可防止積水淹浸。主結(jié)線形式有全橋、外橋，雙母線，單母線分段和線路變壓器組。同時(shí)，考慮到煤礦供電系統(tǒng)的結(jié)線應(yīng)做到筒單、可靠、運(yùn)行靈活、經(jīng)濟(jì)合理、操作安全、方便，本設(shè)計(jì)將全橋結(jié)線的聯(lián)絡(luò)油斷器和隔離開關(guān)用一臺(tái)隔離開關(guān)作母線聯(lián)絡(luò)，這樣，即縮小了橫向長(zhǎng)度，又降低了投資費(fèi)用，在性能上具備全橋結(jié)線的優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)性強(qiáng)，操作方便，適用于發(fā)展成單母線分段的中間變電所。變壓器二次側(cè)選用單母線分段，選此方案有以下幾個(gè)方面：（1）結(jié)線所用設(shè)備少，經(jīng)濟(jì)，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，操作安全，并有供電可靠性；（2）一次結(jié)線全橋易發(fā)展成單母線分段，形成配套使用從二個(gè)方面考慮選此方案?？紤]到保證用戶正常工作，安全用電，本設(shè)計(jì)優(yōu)先采用新技術(shù)的原則，6KV配出柜選用GBC—6(F)型高壓開關(guān)柜，其優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行簡(jiǎn)單，操作方便還具有“五防”功能，即防止誤操作斷路器、防止帶負(fù)荷分合隔離開關(guān)、防止帶電掛接地線、防止帶地線合閘和防止誤入帶電間隔。為了實(shí)現(xiàn)“五防”，柜內(nèi)的聯(lián)鎖裝置有：（1）由于手車面板上裝有位置指示旋鈕的機(jī)械閉鎖，所以只有斷路器處于分閘位置時(shí)，手車才能抽出或推入，防止了帶負(fù)荷操作隔離觸頭。接地開關(guān)接地后，手車只能推進(jìn)到試驗(yàn)位置，防止了帶地線合閘。通電前，只有先關(guān)上后上門，再關(guān)后下門，接地開關(guān)才能分閘，使手車推入到工作位置，防止了誤入帶電間隔。為了防止雷電入侵波對(duì)電氣設(shè)備的危害，所有各段母線裝設(shè)避雷器，提高功率因素的靜電電容器組分別安裝在6KV側(cè)兩段母線上，各段母線上均安裝電壓互感器，結(jié)線方式見附圖。第4章 短路電流的計(jì)算 計(jì)算短路電流的目的和任務(wù)為了使供電系統(tǒng)可靠、安全地運(yùn)行，并將短路帶來(lái)的損失和影響限制在最小范圍內(nèi)，必須進(jìn)行短路電流計(jì)算，正確地選擇電氣設(shè)備；選擇和整定繼電保護(hù)裝置；確定是否需要采取限流措施及正確選擇限流備；確定系統(tǒng)的接線和運(yùn)行方式，判斷哪種主接線方案和運(yùn)行方式更能保障供電的安全性和可靠性。所需計(jì)算的短路參數(shù)有：最大、最小運(yùn)行方式下的次暫態(tài)短路電流I,最大運(yùn)行方式下的次暫態(tài)短路容量S39?！? 短路點(diǎn)的選擇，供后面計(jì)算和整個(gè)設(shè)計(jì)的需要。* Xmax= Xmin=k1k4k5k6k2k3一井中央變電所二井中央變電所一井風(fēng)井二井風(fēng)井　圖4－1短路計(jì)算點(diǎn) 短路電流的計(jì)算選擇基準(zhǔn)容量：Sj=100MVA Uj1=63KV Uj2= Ij1= = = (41) Uj2= Ij2= = = （標(biāo)么值）（1）電源電抗標(biāo)么值：Xxmax= Xxmin=（2）變壓器電抗 Xb=Ud% = = (42)（3）架空線 =30 = (43) = =（4）一井中央變電所電纜電抗 二井中央變電所電纜電抗= = = （5）通往風(fēng)井的架空線 = ==XoL9 = =K1點(diǎn)短路回路電抗=+=+==Xkmin+XL1min=+=K2點(diǎn)短路回路電抗=+/2=+=+=+=K3點(diǎn)短路回路電抗=+/2=+=+ =+=K4點(diǎn)短路回路電抗=+/2=+=+=+=K5點(diǎn)短路回路電抗=+/2=+=+=+=K6點(diǎn)短路回路電抗=+/2=+=+=+=（1）K1點(diǎn)短路電流：最大運(yùn)行方式：=1/=1/============100=最小運(yùn)行方式=1/=1/======= kA=====100=（2）K2點(diǎn)短路電流：最大運(yùn)行方式：=1/=1/========== kA==100= mVA最小運(yùn)行方式：=1/=1/==== kA=======100=K3點(diǎn)的短路電流：最大運(yùn)行方式：=1/=1/==== kA========100=最小運(yùn)行方式：=1/=1/= KA=== kA=== kA=== kA==100= mVAK4點(diǎn)的短路電流=1/=1/= kA=== kA=== kA=== kA==100=最小運(yùn)行方式：=1/=1/========== kA==100= mVAK5點(diǎn)的短路電流：最大運(yùn)行方式：=1/=1/===========100= kVA最小運(yùn)行方式：KA=======100=K6點(diǎn)短路電流：最大運(yùn)行方式：=1/========100=最小運(yùn)行方式：=1/========100= 短路計(jì)算結(jié)果 短路電流計(jì)算結(jié)果 短路點(diǎn)短路點(diǎn) 方式Ik*Ik（3）ichIch1SkXK860KV母線短路點(diǎn)K1最大最小6KV母線短路點(diǎn)K2最大最小一井中央變電所K3最大最小二井中央變電所K4最大最小一采區(qū)風(fēng)井K5最大最小二 井風(fēng)井K6最大最小第5章 變電所高壓電氣設(shè)備選擇 概 述正確地選擇電氣設(shè)備對(duì)供電的可靠性、安全性、經(jīng)濟(jì)性都有著重要的意義。選擇電氣設(shè)備時(shí)應(yīng)盡量選用國(guó)產(chǎn)先進(jìn)設(shè)備，并注意在技術(shù)合理的條件下盡量節(jié)約投資。② 按正常工作條件選擇設(shè)備規(guī)格型號(hào)額定電壓額定電流極限通過(guò)電流KA4秒熱穩(wěn)定電流KA操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號(hào)峰值有效值GN196302060KV630A502920CS6最高工作電流：Ig= Sd/ 3UN =A根據(jù)使用地點(diǎn)及額定電壓與電流，初選GN19—630—20型隔離開關(guān)，其操作機(jī)構(gòu)配套選用CS6型手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，技術(shù)數(shù)據(jù)如下表：表 戶（2）外隔離開關(guān)技術(shù)數(shù)其主要項(xiàng)目檢驗(yàn)：電壓：Ug=Ue=60KV 合格電流：Ig=162A＜Ie=630A 合格動(dòng)穩(wěn)定性檢驗(yàn)：ich=＜imax=50KA 合格熱穩(wěn)定性檢驗(yàn)： = = (52) 合格 從以上計(jì)算及檢驗(yàn)中可以看出該電氣額定值都大于實(shí)際需要值因此選用GN19—630—20型隔離開關(guān)符合要求。 60KV油斷路器的選型11—15油斷路器的選擇及檢驗(yàn)：因這四臺(tái)油斷路器布置在室外選戶外型少油斷路器?！⌒吞?hào)額定電壓KV額定電流A額定斷流容量MVA額定開斷電流KA極限通過(guò)電流KA熱穩(wěn)定電流KA5S固有分閘合閘時(shí)間S操作機(jī)構(gòu)型號(hào)峰值有效值SW2606010002500673920CD5校驗(yàn)：電壓：Ue=60kv=Ug=60KV 合格 電流：Ig=162A＜Ie=1000A 合格動(dòng)穩(wěn)定：ich=＜imxa=67KA 合格熱穩(wěn)定： =Id=20KA 合格經(jīng)校驗(yàn)選用SW260/1000型少油斷路器是符合要求的操縱機(jī)構(gòu)選用CD5370GIIX型電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)。：Ig=162A而Ie =300A：因該電流互感器只作保護(hù)用故選D級(jí)精度查《電工手冊(cè)》選用LCWD60D/ 60KV戶外獨(dú)立式電流互感器技術(shù)數(shù)據(jù)　型號(hào)額定電流比級(jí)次組合準(zhǔn)確級(jí)數(shù)二次負(fù)荷Ω10%倍數(shù)1秒鐘熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)價(jià)格元1級(jí)3級(jí)10級(jí)二次負(fù)荷倍數(shù)LCWD60300/5D/1D/1430751502600：（1）電流電壓效驗(yàn)：電壓：Ug=Ue=60KV 合格電流：Ig=162AIe=300A 合格（2）動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)iirm= kzˊIINXL+Xc=3+3+= (54)式中：Kj1 變電所母線裝置的選擇變電所母線裝置包括母線導(dǎo)體，支柱絕緣子與絕緣套管等，現(xiàn)將各部分選擇分述如下：（1）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇線路正常工作時(shí)的最大長(zhǎng)時(shí)工作電流I　　　　　　　　　　查表鋼芯鋁鉸線的經(jīng)濟(jì)電流密度Ied=所以其經(jīng)濟(jì)截面為Ae= =170mm2 所以我們選擇LGJ－240型鋼芯鋁絞（2）按機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)：查表滿足機(jī)械強(qiáng)度的最小截面是25mm2，而所選截面為95 mm225mm2，滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求。Id—通過(guò)母線的最大三相短路電流穩(wěn)定值，A。60KV高壓側(cè)電壓互感器應(yīng)根據(jù)裝設(shè)地點(diǎn)，其用途選擇型號(hào)按電網(wǎng)電壓選一次額定電壓，并按二次負(fù)荷大小及負(fù)荷準(zhǔn)確等級(jí)進(jìn)行選擇，選擇JCC160型其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表： JCC160型其技術(shù)數(shù)據(jù)表型號(hào)JCC160額定電壓額定容量最大容量連接組一次二次輔助1級(jí)3級(jí)1500100020001/1/11212由于煤礦變電所做電壓電能測(cè)量及接地保護(hù)之用的電壓互感器其二次負(fù)荷較小，通常能滿足儀表及互感器準(zhǔn)確等級(jí)的要求，因而不需要校驗(yàn)。因此，選用戶內(nèi)式的，并采用柜后進(jìn)線，受入柜選用一次方案編號(hào)為GBC6（F）型其結(jié)線方式采用方案編號(hào)為25號(hào)，此開關(guān)柜戶內(nèi)保證型成套裝置，手車式結(jié)構(gòu)，以空氣絕緣為主。除柜后用鋼絲遮攔處，開關(guān)柜的前面，柜間及柜的兩側(cè)，均采用鋼板門或封板加以保證。① 允許二次負(fù)荷： ZZ=Kjx2Zrm+Kjx1Zcm+Zc≤ (58)式中：Kjx1Kjx2—接線系數(shù)查《煤礦電工手冊(cè)》第四冊(cè)得Kjx1=Kjx2=1Zim—；Zcw—連接導(dǎo)線的內(nèi)阻Zcw=L/DA=30/57=　　　 Zc—　　 Zre—② 計(jì)量?jī)x表的負(fù)荷統(tǒng)計(jì) 計(jì)量?jī)x表的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)　　 數(shù)據(jù)表類數(shù)量型號(hào)準(zhǔn)確度多相消耗功率多相總電阻交流電流表１１T1A3VA有功電度表１DTS無(wú)功電度表１DTX2③連接導(dǎo)線的內(nèi)阻：。 6KV電壓互感器柜選擇母線上的電壓互感器采用柜裝形式，故選JDJ26方案柜內(nèi)設(shè)備如下：⒈（1）隔離開關(guān)GN196 （2）電壓顯示裝置：GSN6 （3）熔斷器RN210 （4）電壓互感器：JDZJ6⒉JCC1—60型其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表的校驗(yàn)?；ジ衅饕淮谓映尚切危尉€圈接成星形。 電壓互感器技術(shù)數(shù)據(jù)表型號(hào)額定電壓（KV）額定容量（KA）最大負(fù)荷（VA）原線圈副線圈輔助線1級(jí)3級(jí)JDZJ660/ UU0. U508010040 6KV配出柜的選擇根據(jù)電流電壓和使用條件選GBC6（F）四臺(tái)，一般閉鎖的一次線路方案其柜內(nèi)設(shè)備為下表：名稱隔離開關(guān)斷路器手動(dòng)機(jī)構(gòu)電流互感器接地開關(guān)型號(hào)GN196C2SN106ⅡLCZ6JN10? LAJ10型電流互感器技術(shù)數(shù)據(jù)表型號(hào)額定一次電流準(zhǔn)確級(jí)次額定二次負(fù)荷10％倍數(shù)最大二次電流倍數(shù)二次線圈阻抗LCZ61500 JN10IC接地開關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)表型號(hào)額定電壓KV最高工作電壓2秒熱穩(wěn)定電流有效值KA動(dòng)穩(wěn)定電流峰值KA關(guān)合短路電流峰值KA額定絕緣水平耐壓工頻耐壓JN?1080807530經(jīng)過(guò)計(jì)算（方式同前）這里省略，以上各設(shè)備通過(guò)校驗(yàn)均符合要求。 變電所用電柜的選擇所用變柜選用一次方案編號(hào)為GBC6（F）型式高壓開關(guān)柜，其主要設(shè)備有GN196G2，RN110，DZ550，JN?10，同時(shí)配有一臺(tái)SL7506KV型電力變壓器經(jīng)計(jì)算校驗(yàn)（方法同前）符合要求。Amin=112mm2800mm2 故符合要求。 6KV配出線的選擇選擇風(fēng)井架空線為例，年利用小時(shí)在5000小時(shí)，負(fù)荷為PZ=680KW cosφ=⒈按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇截面長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷：Ig= = （510）經(jīng)濟(jì)電流：Sj= （511）式中：Tj—經(jīng)濟(jì)電流密度查《煤礦供電》，Tj=《煤礦電工手冊(cè)》Ig1=265A而Ig=82A，因Ig1Ig故符合要求。Ig1Ig 符合要求⒊ 按電壓損失校驗(yàn)高壓配電線路允許電壓損失取5%。 高壓穿墻管的選擇，電流和使用地點(diǎn)選擇根據(jù)Vg=6KV Igmax=1010A選擇戶外式鋁導(dǎo)線穿墻管型號(hào)：CWLB10/1500主要參數(shù)為：Ve=10KV ，Ie=