【正文】 61 總高壓開關(guān) PB26 改，ni=200/S ......................................................................................61 低壓電氣開關(guān)的繼電整定 ............................................................................................................62第七章 制定保護(hù)接地及漏電保護(hù) .........................................................................................................63 制度保護(hù)接地措施 ........................................................................................................................63 漏電保護(hù) ........................................................................................................................................63結(jié) 束 語 .....................................................................................................................................................64參 考 文 獻(xiàn) ...............................................................................................................................................65致 謝 ...........................................................................................................................................................661第一章 概述本設(shè)計的礦變電所位于山西省李莊境內(nèi)，是一個終端變電所，只供李莊煤礦用電，設(shè)計的電壓等級為 35/6kV。所用電由負(fù)荷端引出，經(jīng)動力變壓器提供，采用單母分段原則。 基本地質(zhì)氣象資料 1． 日西北4． 最大風(fēng)速 4 米/秒5． 地震烈度 7 度1第二章 負(fù)荷計算及變壓器選擇 負(fù)荷分析為了滿足電力用戶對供電可靠性的要求，即停電所造成的影響不同，同時又考慮到供電的經(jīng)濟(jì)性，根據(jù)用電設(shè)備在企業(yè)中所處的重要地位，以方便在不同情況下區(qū)別對待，通常將電力負(fù)荷分為 3 類。凡因突然中斷供電，可能造成人身傷亡或重要設(shè)備損壞事故，給國民經(jīng)濟(jì)造成重大損失的或在政治上產(chǎn)生不良影響的負(fù)荷，均屬一類負(fù)荷。例如：煤礦主通風(fēng)設(shè)備，井下主排水泵，副井提升機(jī)。二類負(fù)荷(二級負(fù)荷) 。例如：煤礦的集中提煤設(shè)備，地面空氣壓縮機(jī)，井下采區(qū)變電所等。三類負(fù)荷（三級負(fù)荷） 。三級負(fù)荷對供電無特殊要求，允許較長時間停電，可用單回線路供電。并分別用符號 maxP、 aQ、 maxS表示年有功、無功和視在最大負(fù)荷。年最大負(fù)荷利用小時： PApdefmaxax ， h （21）式中 ——全年消耗的有功電能，kw 礦井用電負(fù)荷計算 設(shè)備容量確定將電動機(jī)不同工作制的銘牌功率換算為統(tǒng)一的功率。2）短時工作制（連續(xù)運轉(zhuǎn)時間在 10 分鐘至 2 小時范圍內(nèi)）的電動機(jī)按電動機(jī)的額定容量確定。3）反復(fù)短時工作制（運轉(zhuǎn)時為反復(fù)周期地工作，每周期內(nèi)的接電時間不超過 10 分鐘者）的電動機(jī)，按電動機(jī)暫載率為 25%時的額定容量確定，當(dāng)電動機(jī)銘牌上的額定容量不是 25%的暫載率時，應(yīng)按下式換算： eenPP??25? (22)式中 n——換算的額定容量，千瓦； e——與某一暫載率相應(yīng)的電動機(jī)銘牌功率，千瓦； ?——與 e相對應(yīng)的暫載率； 25——換算的暫載率，既 25%。設(shè)該組用電設(shè)備有 n 臺電動機(jī)，其額定總?cè)萘繛?NeP（kw） 。 3?NeP? ； KW （23）式中 Ne——用電設(shè)備從電網(wǎng)吸收容量，KW； ——n 臺電動機(jī)的加權(quán)平均效率 ???niinNNP121.?? （24）然而 n 臺電動機(jī)同時運行的可能性很小。計算負(fù)荷是一個假想的持續(xù)性的負(fù)荷，其熱效應(yīng)與同一時間內(nèi)實際變動負(fù)荷所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。平均負(fù)荷為一段時間內(nèi)用電設(shè)備所消耗的電能與該段時間之比。平均負(fù)荷用來計算最大負(fù)荷和電能消耗量。在確定了容量后可以按需用系數(shù)法計算負(fù)荷用電設(shè)備組計算負(fù)荷的確定用電設(shè)備組是由工藝性質(zhì)相同、需用系數(shù)相近的一些設(shè)備合并成的一組用電設(shè)備。其計算公式為： ??ndcaPKKW?tQKVA2cacaS?KVA)(nUIA4 （2－5）式中 caP、 Q、 caS——該用電設(shè)備組的有功、無功、視在功率計算負(fù)荷；?n——該用電設(shè)備組的設(shè)備總額定容量，KWU——額定電壓，Vtan?——功率因數(shù)角的正切值caI——該用電設(shè)備組的計算負(fù)荷電流，AdK——需用系數(shù)多個用電設(shè)備組的計算負(fù)荷。具體計算公式如下： ???miindscaPKP1)( i=1， 2，3…….mi iindscaQ1ta?2caS? )3(ncaUI? (26)式中 caP、 、 ——為配電干線或變電站低壓母線有功、無功、視在功率計算負(fù)荷； siK——同時系數(shù)m ——為配電干線或變電站低壓母線上所接用電設(shè)備總數(shù) 。 原始資料6表 21 礦井原始數(shù)據(jù)Table 21 The original data of coal mine設(shè)備容量 kW 計算容量編號 設(shè)備名稱 電動機(jī)型式電動機(jī)額定容量kW安裝臺數(shù)/工作臺數(shù) 安裝容量 工作容量需用系數(shù) cosφ有功功率kW無功功率kvar視在功率kVA年最大工作小時數(shù)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13一123二三四123456五六1234七1234地面高壓主井提升機(jī)副井提升機(jī)壓風(fēng)機(jī)南風(fēng)井北風(fēng)井地面低壓機(jī)修廠家屬區(qū)工業(yè)廣場排矸系統(tǒng)洗煤廠水源井井下高壓主排水泵（最大涌水量）主排水泵（最小涌水量）井下低壓350 變電所430 變電所520 變電所井底車場統(tǒng)計計算結(jié)果全礦合計繞線繞線同步同步同步2022160060016001600125012501/11/13/22/12/15/3 5/2 20221600180032003200625062502022160012001600160088873531641753750250091290589964214881488830834894897848135051182161433000150036008760876020222022543540005000202250004200420042004200756 全礦計算負(fù)荷電容器補(bǔ)償容量補(bǔ)償后負(fù)荷主變壓器損耗全礦總負(fù)荷 8 計算負(fù)荷：根據(jù)所給原始資料計算過程如下；地面高壓：主井提升機(jī)：????????PQ2722??cacaS副井提升機(jī)：???.???ndecapk6793t? ???cacapS壓風(fēng)機(jī)：48..ostn????????cacapS南風(fēng)井： ?????ndecapk21t??PQ9?????cacaQpS北風(fēng)井：???????cacapS地面低壓: 機(jī)修廠：????.???..32??cacapS家屬區(qū)：?????ndecapk97421t????cacapS工業(yè)廣場：?????ndecapk142513t?????cacapS10排矸系統(tǒng)：?????ndecapk4t?????cacapS洗煤廠： ????.?ndecapk1423751t??..892??cacapS水源井：5..0641os1tn2????.?ndecapk0151t??..4222??cacapS井下高壓:主排水泵(大)： ????.??ndecapk19621t????cacapS主排水泵(小)： ????11???ndecapk376t? ???cacapS井下低壓350 變電所：????.??ndecapk187t??PQ7..??cacapS430 變電所：??????ndecapk921t????cacapS520 變電所：??????ndecapk81t????cacapS井底車場：.?????ndecapk12????..2??cacapS 全礦負(fù)荷統(tǒng)計a、全礦高壓負(fù)荷總計 .將全礦各組高壓計算負(fù)荷相加,即 ?????cP.?caQkvarb、 6KV 側(cè)總的計算負(fù)荷,應(yīng)考慮各組間最大負(fù)荷的同時系數(shù),取 Ksp=,Ksq=,則 ????caspPK..casqQkvar ??????ANT? 無功功率的補(bǔ)償根據(jù)《全國供用電規(guī)則》的規(guī)定：高壓供電的工業(yè)用戶功率因數(shù)應(yīng)該在 以上，所以當(dāng)變電所的功率因數(shù)低于 時，應(yīng)采取人工補(bǔ)償措施，補(bǔ)償后的功率因數(shù)應(yīng)不低于 。電容器補(bǔ)償容量的計算a、電容器所需補(bǔ)償容量。電容器擬采用雙星形接線接在變電所的二次母線上,因此選標(biāo)稱容量為 30kvar、額定電壓為 的電容器,裝于電容器柜中,每柜裝 15 個,每柜容量為 450kvar,則電容器柜總數(shù)為 1)(4502)( ????NCWncUqQ由于電容器柜要分接在兩段母線上,且為了在每段母線上構(gòu)成雙星形接線,因此每段母線上的電容器柜應(yīng)分成相等的兩組,所以每段母線上每組的電容器柜數(shù)n 為 416?N變電所電容器柜總數(shù) N=4,則 n=16c、電容器的實際補(bǔ)償容量為： ).6(1450)( 22 ????NCWcUqQkvard、人工補(bǔ)償后的功率因數(shù) ?????Cac..722??acacQPS??ac? 符合要求 主變壓器的選擇 主變壓器容量的確定（1）主變壓器容量一般按變電站建成后 5～10 年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期 10～20 年的負(fù)荷發(fā)展。14（2）根據(jù)變電站所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。 主變壓器臺數(shù)的確定(1)對大城市郊區(qū)的一次變電站，在中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電站以裝設(shè)兩臺主變壓器為宜。(3)對于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺主變壓器的變電站，其變壓器基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的 1～2 級設(shè)計，以便負(fù)荷發(fā)展時，更換變壓器的容量。查資料可確定S7－20220/35 型變壓器，其技術(shù)參數(shù)如表 22 所示：表 22 變壓器選擇情況Table 22 The choice of the transformer型號 額定電壓（kV)額定損耗（Kw) 阻抗電壓 空載電流 連接組重量 外形尺寸,　 高壓 低壓 空載 短路 % % 　 　t 　mmS720220/35 35 93 8 Yn,d1132.14230*4030*4350根據(jù) ..NTacS?,本設(shè)計選擇了 SFL720220/35 主變壓器兩臺。 ??????39。239。 ?????S20220因此檢驗合格實際功率因數(shù)： 39。 ???SP‘?16第三章 電氣主接線的設(shè)計 電氣主接線的概述變電所主接線(一次接線) 表示變電所接受、變換和分配電能的路徑。通常用單線圖表示。所謂正常狀態(tài)，就是電器所處的電路中既無電壓，也無外力作用的狀態(tài)。在圖上高壓設(shè)備均以標(biāo)準(zhǔn)圖形符號代表，一般在主接線路圖上只標(biāo)出設(shè)備的圖形符號，在主接線的