【正文】 kwkvarKVA主扇： kwkvarKVA: 工人村：kw kvarKVA工業(yè)廣場(chǎng)： kwkvarKVA低壓計(jì)算負(fù)荷：計(jì)算礦地面低壓計(jì)算負(fù)荷，應(yīng)考慮各組間最大負(fù)荷的同時(shí)系數(shù),取Ksp=,Ksq=，則kwkvarkwkvarKVA:主排水泵： kwkvarKVAkwkvarKVA 全礦負(fù)荷統(tǒng)計(jì)全礦高壓負(fù)荷總計(jì)：將全礦各組高壓計(jì)算負(fù)荷相加，即kwkvar全礦計(jì)算負(fù)荷。目前35kv變電所一般是采用在10kv母線上裝設(shè)并聯(lián)電容器的進(jìn)行集中補(bǔ)償?shù)姆椒?，?lái)提高變電所的功率因數(shù)。 補(bǔ)償后的實(shí)際功率因數(shù)因?yàn)殡娙萜鞯呐_(tái)數(shù)選擇與計(jì)算值不同，所以應(yīng)計(jì)算補(bǔ)償后的實(shí)際功率因數(shù)。根據(jù),考慮到以后的設(shè)備增容，所以容本設(shè)計(jì)選擇SF1120000/35/10KV型主變壓器兩臺(tái)，變壓器的負(fù)荷率為: ： 變壓器損耗：kw變壓器無(wú)功損耗：kvar全礦總負(fù)荷kvar20000KVA實(shí)際功率因數(shù)： 臨界負(fù)荷率βec第3章 電氣主接線的設(shè)計(jì)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。主接線是否合理,對(duì)變電所設(shè)備選擇和布置,運(yùn)行的靈活性、安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性,. 在圖上所有電器均以新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖形符號(hào)表示，按它們的正常狀態(tài)畫(huà)出。對(duì)于圖中的斷路器和隔離開(kāi)關(guān)，是畫(huà)出它們的斷開(kāi)位置。從主接線圖上我們可了解變電所設(shè)備的電壓、電流的流向、設(shè)備的型號(hào)和數(shù)量、變電所的規(guī)模及設(shè)備間的連接方式等，因此，主接線圖是變電所的最主要的圖紙之一。變電所不管是樞紐變電所、地區(qū)變電所、終端變電所、企業(yè)變電所還是分支變電所，由于它們?cè)陔娏ο到y(tǒng)中的地位和作用不同，對(duì)主接線的可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的要求也不同。應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的大小及分布負(fù)荷增長(zhǎng)速度和潮流分布，并分析各種可能的運(yùn)行方式，來(lái)確定主接線的形式以及所連接電源數(shù)和出線回?cái)?shù)?？紤]主變臺(tái)數(shù)對(duì)主接線的影響　　變電所主變的容量和臺(tái)數(shù)，對(duì)變電所主接線的選擇將會(huì)產(chǎn)生直接的影響。而容量小的變電所，其傳輸容量小，對(duì)主接線的可靠性、靈活性的要求低。電氣主接線的設(shè)計(jì)要根據(jù)備用容量的有無(wú)而有所不同，例如，當(dāng)斷路器或母線檢修時(shí)，是否允許線路、變壓器停運(yùn)；當(dāng)線路故障時(shí)否允切除線路、變壓器的數(shù)量等，都直接影響主接線的形式。并應(yīng)綜合考慮供電可靠、運(yùn)行靈活、操作檢修方便、投資節(jié)約和便于過(guò)渡或擴(kuò)建等要求。衡量可靠性的客觀標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)行實(shí)踐。主接線的可靠性是它的各組成元件，包括一、二次部分在運(yùn)行中可靠性的綜合。同時(shí)，可靠性不是絕對(duì)的，而是相對(duì)的。運(yùn)行靈活主接線運(yùn)行方式靈活，利用最少的切換操作，達(dá)到不同的供電方式。檢修時(shí)，可以方便的停運(yùn)變壓器、斷路器、母線等電氣設(shè)備，不影響工廠重要負(fù)荷的用電。接線簡(jiǎn)單，既節(jié)省斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電流和電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備，使節(jié)點(diǎn)少、事故和檢修機(jī)率少；又要考慮單位的經(jīng)濟(jì)能力。操作方便主接線操作簡(jiǎn)便與否，視主接線各回路是否按一條回路配置一臺(tái)斷路器的原則，符合這一原則，不僅操作簡(jiǎn)便、二次接線簡(jiǎn)單、擴(kuò)建也方便，而且一條回路發(fā)生故障時(shí)不影響非故障回路供電。但是還應(yīng)考慮工廠企業(yè)的發(fā)展，有的用戶第一期工程往往只上一臺(tái)變壓器，經(jīng)3~5年后，需建設(shè)第二臺(tái)主變壓器，變電所布局、基建一般都是根據(jù)主接線的規(guī)模確定的。擴(kuò)建時(shí)可以很容易地從初期接線過(guò)度到最終接線?？偨祲鹤冸娝鹘Y(jié)線圖表示工廠接受和分配電能的路徑，由各種電力設(shè)備（變壓器、避雷器、斷路器、互感器、隔離開(kāi)關(guān)等）及其連接線組成，通常用單線表示。1. 一次側(cè)采用內(nèi)橋式結(jié)線，二次側(cè)采用單母線分段的總降壓變電所，這種主結(jié)線，其一次側(cè)的斷路器跨接在兩路電源線之間，猶如一座橋梁，而處在線路斷路器的內(nèi)側(cè)，靠近變壓器，因此稱(chēng)為內(nèi)橋式結(jié)線。這種內(nèi)橋式結(jié)線多用于電源線路較長(zhǎng)因而發(fā)生故障和停電檢修的機(jī)會(huì)較多、并且變電所的變壓器不需要經(jīng)常切換的總降壓變電所。這種主結(jié)線的運(yùn)行靈活性也較好，供電可靠性同樣較高，適用于一、二級(jí)負(fù)荷的工廠。這種外橋式適用于電源線路較短而變電所負(fù)荷變動(dòng)較大、適用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行需經(jīng)常切換的總降壓變電所。一、二次側(cè)均采用單母線分段的總降壓變電所，這種主結(jié)線圖有上述兩種橋式結(jié)線的運(yùn)行靈活性的優(yōu)點(diǎn)，適用于一、二次側(cè)進(jìn)出線較多的總降壓變電所一、二次側(cè)均采用雙母線的總降壓變電所主電路圖采用雙母線結(jié)線較之采用單母線結(jié)線，供電可靠性和運(yùn)行靈活性大大提高，但開(kāi)關(guān)設(shè)備也大大增加，從而大大增加了初投資，所以雙母線結(jié)線在工廠電力系統(tǒng)在工廠變電所中很少運(yùn)用主要用與電力系統(tǒng)的樞紐變電所。第4章：短路電流的計(jì)算 短路電流計(jì)算的概述電氣設(shè)備或?qū)w發(fā)生短路故障時(shí)通過(guò)的電流為短路電流。根據(jù)電力系統(tǒng)多年的實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，破壞供電系統(tǒng)正常運(yùn)行的故障一般最常見(jiàn)的是各種短路。當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，短路回路的阻抗很小，于是在短路回路中將流通很大的短路電流（幾千甚至幾十萬(wàn)安），電源的電壓完全降落在短路回路中。在大多數(shù)情況下，絕緣的破壞多數(shù)是由于未及時(shí)發(fā)現(xiàn)和未及時(shí)消除設(shè)備中的缺陷，以及設(shè)計(jì)、安裝和運(yùn)行維護(hù)不當(dāng)所，例如：過(guò)電壓、直接雷擊、絕緣材料的陳舊、絕緣配合不好、機(jī)械損壞等，運(yùn)行人員的錯(cuò)誤操作，如帶負(fù)荷拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)，或者檢修后未拆接地線就接通斷路器；在長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷元件中，由于電流過(guò)大，載流導(dǎo)體的溫度升高到不能容許的程度，使絕緣加速老化或破壞；在小接地電流系統(tǒng)中未及時(shí)或消除一相接地的不正常工作狀態(tài)，此時(shí)，其它兩相對(duì)地電壓升高倍，造成絕緣損壞。短路電流越大，通過(guò)的時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)故障元件破壞的程度也越大。既然發(fā)生短路時(shí)流通很大的短路電流（超過(guò)額定電流許多倍），這樣大的短路電流一旦流經(jīng)電氣設(shè)備的載流導(dǎo)體，必然要產(chǎn)生很大的電動(dòng)力和熱的破壞作用，隨著發(fā)生短路地點(diǎn)和持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短，其破壞作用可能局限于一小部分，也可能影響整個(gè)系統(tǒng)。除了上述各種短路以外，變壓器或電機(jī)還可能發(fā)生一相繞組匝間或?qū)娱g短路等。三相短路雖少，但不能不考慮，因?yàn)樗吘褂邪l(fā)生的可能，并且對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行有著十分不利的影響。這就使全部電氣設(shè)備可以只根據(jù)三相或兩相短路電流來(lái)選擇，況且三相短路又是不對(duì)稱(chēng)短路的計(jì)算基礎(chǔ)，尤其是工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)中大接地電流系統(tǒng)又很少，因此應(yīng)該掌握交流三相短路電流的計(jì)算。進(jìn)行短路電流計(jì)算，首先要繪制計(jì)算電路圖。短路計(jì)算點(diǎn)要選擇得使需要進(jìn)行短路校驗(yàn)的電氣元件有最大可能的短路電流通過(guò)。在等效電路圖上，只需將被計(jì)算的短路電流所流經(jīng)的一些主要元件表示出來(lái)，并標(biāo)明其序號(hào)和阻抗值，然后將等效電路化簡(jiǎn)。短路電流計(jì)算的方法，常用的有歐姆法（有稱(chēng)有名單位制法）和標(biāo)幺制法（又稱(chēng)相對(duì)單位制法），本設(shè)計(jì)采用標(biāo)幺制法計(jì)算短路電流。選取基準(zhǔn)容量 Sb=100MVA1）計(jì)算S1點(diǎn)取基準(zhǔn)電壓37kv 即Ub1=37kvKA2） 即Ub2=KA 計(jì)算短路電路中各阻抗元件的標(biāo)幺值電力系統(tǒng)Ub=Uav=37kvSNmax= MVA SNmin=輸電線路的阻抗計(jì)算NRLH58GJ240/30 L=20KM x0=變壓器電抗的計(jì)算在S1點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)KAKAMVA在S2點(diǎn)發(fā)生短路時(shí) KA KA MVA 最小運(yùn)行方式下短路電流的計(jì)算在S1點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)KAKAMVA在S2點(diǎn)發(fā)生短路時(shí) KA KAMVA 高壓電動(dòng)機(jī)的沖擊值在S2點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)，主井絞車(chē)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的影響X”d次暫態(tài)電抗，由表310《工礦企業(yè)供電》查的Xd“=Sb基準(zhǔn)容量，100MVASde電動(dòng)機(jī)容量 主井絞車(chē)供給短路點(diǎn)S2的短路電流沖擊值為：E”*電動(dòng)機(jī)次暫態(tài)電動(dòng)勢(shì)，由《工礦企業(yè)供電》表310查的E”*=Kch電動(dòng)機(jī)反饋電流沖擊系數(shù)，對(duì)于高壓電動(dòng)機(jī)取Kch =~ =1KA副井提升機(jī)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的影響電動(dòng)機(jī)至短路點(diǎn)S2的短路電流沖擊值為：KA壓風(fēng)機(jī)同步電動(dòng)機(jī)對(duì)短路電流的影響：電動(dòng)機(jī)至短路點(diǎn)S2的短路電流沖擊值為：KA主扇繞線電機(jī)對(duì)短路沖擊電流的影響電動(dòng)機(jī)至短路點(diǎn)S2的短路電流沖擊值為：KA主排水泵感應(yīng)電動(dòng)機(jī)對(duì)短路沖擊電流的影響電動(dòng)機(jī)至短路點(diǎn)S2的短路電流沖擊值為：KA則電動(dòng)機(jī)總的沖擊電流為：則在10kv側(cè)S2點(diǎn)短路時(shí)沖擊電流Ich在最大運(yùn)行方式下為：Ich=Ich2+Is。ch=+= KA系統(tǒng)短路電流計(jì)算的結(jié)果列于下表:運(yùn)行方式35kv母線S1點(diǎn)短路電流10kv母線S2點(diǎn)短路電流I”（KA）ich(KA)S”(MVA)I”（KA）ich(KA)S”(MVA)最大運(yùn)行方式15107最小運(yùn)行方式173第5章：電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 高壓電器設(shè)備選擇的一般原則為了保障高壓電氣設(shè)備的可靠運(yùn)行，高壓電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn)的一般條件有：按正常工作條件包括電壓、電流、頻率、開(kāi)斷電流等選擇；按短路條件包括動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定校驗(yàn)；按環(huán)境工作條件如溫度、濕度、海拔等選擇。表51 高壓電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)備名稱(chēng)額定電壓額定電流開(kāi)斷能力短路電流校驗(yàn)環(huán)境條件其它動(dòng)穩(wěn)定熱穩(wěn)定斷路器√√√○○○操作性能負(fù)荷開(kāi)關(guān)√√√○○○操作性能隔離開(kāi)關(guān)√√○○○操作性能熔斷器√√√○上、下級(jí)間配合電流互感器√√○○○電壓互感器√○二次負(fù)荷、準(zhǔn)確