年產(chǎn)180萬(wàn)噸的大型礦井變電站設(shè)計(jì)

1、 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 1 頁(yè)第一章第一章 概述概述某礦為年產(chǎn) 180 萬(wàn)噸的大型礦井，服務(wù)年限規(guī)劃為 100 年，為立井提升，井筒深度450 米。此礦為高沼氣礦井，井下允許短路容量為100MVA。全礦的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表如下表 1-1。該礦上級(jí)電源電壓等級(jí)為 35KV。距礦 35KV 變電所 5.5km。采用雙回路架空線輸電方式，規(guī)定斷路器過(guò)流保護(hù)時(shí)間為 3S。系統(tǒng)電抗為：最大運(yùn)行方式：X=0.26*min最小運(yùn)行方式：X=0.28*max其中系統(tǒng)容量基準(zhǔn)值采用 S*=100MVA電價(jià)收取辦法采用兩部電價(jià)制，固定部分按最高負(fù)荷收費(fèi)。變電所所處地之氣象條件：日最高氣溫為 45，日最低氣溫為-1

2、5，最熱日井下含在內(nèi)的土壤溫度為 26，凍土層厚度為 0.38m。變電所之地質(zhì)條件為：土壤砂質(zhì)粘土，主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲黠L(fēng)，風(fēng)速為 27m/s，地震烈度為 5 度。 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 2 頁(yè)第二章第二章 負(fù)荷統(tǒng)計(jì)及變壓器選擇負(fù)荷統(tǒng)計(jì)及變壓器選擇2-12-1 負(fù)荷分組與計(jì)算負(fù)荷分組與計(jì)算 一根據(jù)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表，按電壓高低、負(fù)荷性質(zhì)、分布位置等條件將負(fù)荷分組。按需用系數(shù)法作負(fù)荷計(jì)算。按組選擇低壓動(dòng)力變壓器，再加上功率損失即為高壓側(cè)負(fù)荷。此時(shí)該變壓器即為一個(gè) 6kV 級(jí)的負(fù)荷。按用電負(fù)荷性質(zhì)，負(fù)荷可分為以下幾組：1安全生產(chǎn)用電負(fù)荷：副井提升、扇風(fēng)機(jī)、井下主排水泵。2主要生產(chǎn)負(fù)荷:主井提升、壓風(fēng)機(jī)、井

3、下低壓。3其它負(fù)荷：地面低壓、機(jī)修廠、綜采車(chē)間、礦煤矸磚廠、工人村、支農(nóng)二各組負(fù)荷計(jì)算、填表1 根據(jù)各組設(shè)備的各組負(fù)荷計(jì)算方法類似，此處僅舉例說(shuō)明： 例：對(duì)主井提升設(shè)備： tan： tan=tan(cos-1cos) = tan(cos-10.87)=0.567有功功率：Pca=KdPN=0.91450=1305kW無(wú)功功率：Qca=Pcatan13050.567=739.9kvar視在功率：Sca=1500kVA22cacaQP對(duì)副井提升： tan= tan(cos-10.83)=0.672Pca=10000.88=880 kW Qca=8800.672=591.4 kvar Sca=106

4、0 kVA22cacaQP計(jì)算結(jié)果均見(jiàn)表 1-1。三各低壓變壓器選擇及損耗計(jì)算： xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 3 頁(yè)由于采用高壓側(cè)集中補(bǔ)償功率因數(shù)，故對(duì)各低壓變壓器均無(wú)補(bǔ)償作用，選擇時(shí)按計(jì)算容量進(jìn)行，供電回路為雙回路者應(yīng)選兩臺(tái)變壓器同時(shí)運(yùn)行。礦井低壓變壓器選擇原則：選一臺(tái)者，只需變壓器額定容量大于其計(jì)算容量；選兩臺(tái)者，單臺(tái)容量應(yīng)滿足一、二類負(fù)荷需要，且兩臺(tái)容量之和大于或等于計(jì)算容量。1 綜采車(chē)間：選容量為 400KVA 時(shí)可滿足大于計(jì)算容量 390KVA。故選擇 S9-400/10,10/0.4 型鋁線電力變壓器一臺(tái)?？蛰d損耗 0.84KW，短路損耗 4.2KW，阻抗電壓 4，空載電流 3，

5、Y/Y0-12連接。2 地面低壓：計(jì)算容量為 1172KVA，故選兩臺(tái) S9-1000/10,10/0.4 型鋁線電力變壓器?？蛰d損耗 1.72KW，短路損耗 10.0KW，阻抗電壓 4.5，空載電流 1.1，Y/Y0-12 連接。3 機(jī)修廠：計(jì)算容量為 390KVA，故選兩臺(tái) S9-400/10,10/0.4 型鋁線電力變壓器。參數(shù)同綜采車(chē)間。4工人村：計(jì)算容量為 528KVA，故選兩臺(tái) S9-630/10,10/0.4 型鋁線電力變壓器。參數(shù)同上。5支農(nóng)：計(jì)算容量為 280KVA，故選兩臺(tái) S9-315/10,10/0.4 型鋁線電力變壓器?？蛰d損耗0.7KW，短路損耗 3.5KW，阻抗電

6、壓 4，空載電流 1.5，Y/Y0-12 連接。6選煤廠：計(jì)算容量為 1253.5KVA，故選兩臺(tái) S9-1250/10,10/0.4 型鋁線電力變壓器。空載損耗2.0KW，短路損耗 11.8KW，阻抗電壓 4.5，空載電流 1.1，Y/Y0-12 連接。各低壓變壓器損耗計(jì)算式為：PTP0+Pk2，QTQ0+Qk2，其中=為變壓器負(fù)荷率。各低壓變壓器損耗計(jì)算方法相類似。此處僅舉例說(shuō)明。NcaSS xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 4 頁(yè)例：對(duì)于機(jī)修廠低壓變： =390/400=0.975NcaSSQ0SN=1.4*400/100=5.6 kvar100%I0QkSN=4*400/100=16 kv

7、ar100%KU表 2-1 低壓變損耗編號(hào)123456負(fù)荷綜采車(chē)間地面低壓機(jī)修廠工人村支農(nóng)洗煤廠計(jì)算容量(KVA)39011723905452801253.5變壓器型號(hào)S9-400/10S9-1000/10S9-400/10S9-630/10S9-315/10S9-1250/10U1M/U2MKV10/0.410/0.410/0.410/0.410/0.410/0.66臺(tái)數(shù)121112KW0P0.841.720.8KWKP4.210.04.263.511.8KW0Q5.62513.75KWKQ16451628.3512.656.250.9750.58

8、60.9750.8650.8890.5014KWTP4.835.154.835.723.474.97KWTQ20.8126.4520.8128.7114.6827.89合計(jì)34.41166.76 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 5 頁(yè)則：PTP0+Pk2 =0.84+0.9752*4.2=4.83kWQTQ0+Qk2，=5.6+0.9752*16=20.81 kvar 其它低壓變損耗列于表 2-1 中。四6kV 母線補(bǔ)償前總負(fù)荷計(jì)算：匯總表中最大連續(xù)負(fù)荷應(yīng)同時(shí)系數(shù)，匯總后有功最大連續(xù)負(fù)荷在 5000KW 以下取KSI=0.8，5000KW 以上 10000KW 以下時(shí)取 KSI=0.85，在 5

9、000KM 以下時(shí)取 KSI=0.9。無(wú)功最大連續(xù)負(fù)荷則對(duì)應(yīng) 0.9 與 0.95。計(jì)算后的 6KV 母線計(jì)算負(fù)荷： Pca6=KSI（Pca+）=0.8（13060.7+34.41）=10476kWTP Qca6= KSI（Qca+）=0.9（6209+166.76）=5738.2 kvarTQ故 Sca6=11945 kVA2626cacaQP222 2 coscos 補(bǔ)償與電容器柜選擇補(bǔ)償與電容器柜選擇一礦山地面變電所采用在 6kV 母線上裝移相電容器的方法來(lái)補(bǔ)償功率因數(shù)，即所謂集中補(bǔ)償，此種方法主要有投資省，有功功率損失小，運(yùn)行維護(hù)方便，故障范圍小，無(wú)振動(dòng)無(wú)噪音，安裝靈活方便等優(yōu)點(diǎn)。一

10、般將功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)?0.95 以上，本設(shè)計(jì)按補(bǔ)償?shù)?.95 計(jì)算。若補(bǔ)償前功率因數(shù)為 cos1，補(bǔ)償后提高到 cos2，則補(bǔ)償所用電力電容器容量為： QcPav（tan1 -tan2）=KavPca6（tan1 -tan2）式中：Pav 全礦有功平均負(fù)荷 KW Pca6 全礦補(bǔ)償前有功計(jì)算負(fù)荷 KW Kav 平均負(fù)荷系數(shù) 一般取 0.70.8Pca6 Pav cos1 =10476/11945=0.877tan1 = tan(cos-10.877)=0.547 tan2 = tan(cos-10.95)=0.329 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 6 頁(yè)補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功功率為：QcKavPca6（ta

11、n1 -tan2）0.8*10476*(0.548-0.329)=1835.4 kvar 二電容器柜選擇本變電所 6kV 母線接線初步定為單母線分段，兩段母線均應(yīng)裝設(shè)電容器柜，因此電容器柜應(yīng)選擇偶數(shù)。選用 GR1C-08 型電容器柜，額定電壓 6V，單柜容量 1518=270kvar，共需電容器柜：n1835.4/270=6.79實(shí)際選用 8 個(gè)，分為兩組，每組 4 個(gè)，分別裝在單母線分段兩側(cè)，實(shí)際補(bǔ)償?shù)碾娙萘繛椋?Q=2708=2160kvar。折算到計(jì)算容量為：Qj=Q/=2160/0.8=2700kvar補(bǔ)償后等效無(wú)功功率為： =Qca6-Qj =5738.2-2700=3038.2 k

12、var6 avQ校驗(yàn)合格。另外，每段母線上都必須一臺(tái)放電柜，我們選用 GR-1C-03 型放電柜，內(nèi)裝JDZ6100V 電壓互感器兩臺(tái)，電壓表、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)各一個(gè)，信號(hào)燈 3 個(gè)。223 3 主變壓器選擇主變壓器選擇 本設(shè)計(jì)電費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為兩部電價(jià)制，其固定電費(fèi)按最高負(fù)荷收費(fèi)，因此應(yīng)選擇兩臺(tái)主變分裂運(yùn)行，一臺(tái)停運(yùn)（故障）時(shí)，另一臺(tái)必須承擔(dān)全礦一、二類負(fù)荷用電。補(bǔ)償后 6KV 母線計(jì)算負(fù)荷即主變應(yīng)輸出之電力負(fù)荷，此時(shí)應(yīng)按下式計(jì)算主變損耗，再選主變補(bǔ)償后 6KV 母線計(jì)算視在最大連續(xù)負(fù)荷 Sca6=10907.67)2 .303810476(22主變損耗增值系數(shù) Kr取 1.08因此： SNTKrSca6k

13、VA1.0810907.67=11780.3 kVA 選用 SF716000/35 型風(fēng)冷式變壓器，額定電壓為 356.3，連結(jié)組別為 Yn,d11， xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 7 頁(yè)擬定選擇兩臺(tái)變壓器，正常時(shí)兩臺(tái)同時(shí)分裂運(yùn)行，故障時(shí)一臺(tái)運(yùn)行，比較靈活經(jīng)濟(jì)，適合于我國(guó)的兩部電價(jià)制。224 4 coscos3535及全礦電耗、噸煤電耗的計(jì)算及全礦電耗、噸煤電耗的計(jì)算一 35kV 側(cè)實(shí)際功率因數(shù) cos351. 主變功率損耗：PT 主0.02 Sca6=0.0210907.67=218.15kWQT 主0.08 Sca6=0.0810907.67= 872.61kvar2 折算到 35kV 側(cè)

14、負(fù)荷：Pca35Pca6+PT=10476+218.1510694.15 kWQca35Qca6+QT=3038.2+872.61=3910.81kvar3計(jì)算 cos35： cos35costan-1()=0.95215.106943910.81二全礦年電耗：礦井負(fù)荷年最大利用小時(shí)：T=15045W礦年年電耗 Pca3515045W（10476+218.15）15044549.145（萬(wàn)度）5180三噸煤電耗：年電耗/年產(chǎn)量=4549.145/18025.27（度噸）225 5 計(jì)算選擇結(jié)果匯總計(jì)算選擇結(jié)果匯總一.計(jì)算結(jié)果匯總負(fù)荷統(tǒng)計(jì)總有功負(fù)荷：13060.7kW負(fù)荷統(tǒng)計(jì)總無(wú)功功率： 620

15、9kvar6kV 母線補(bǔ)償前計(jì)算有功負(fù)荷：10476kW6kV 母線補(bǔ)償前計(jì)算視在功率：11945kVA xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 8 頁(yè)補(bǔ)償后 6kV 母線計(jì)算無(wú)功功率：3038.2Kvar主變壓器有功損耗：218.15 kW主變壓器無(wú)功損耗：872.61kvar補(bǔ)償后 35kV 母線有功功率：10694.15 kW補(bǔ)償后 35kV 母線無(wú)功功率：3910.81 kvar補(bǔ)償后 35kV 母線視在功率：11386.8 kVA補(bǔ)償前 6kV 母線功率因數(shù)：0.877補(bǔ)償后 35kV 母線功率因數(shù)：0.952全礦年電耗：4549.145（萬(wàn)度）噸煤電耗：25.27（度噸） xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)

16、說(shuō)明書(shū) 第 9 頁(yè)第三章第三章 供電系統(tǒng)擬定與短路計(jì)算供電系統(tǒng)擬定與短路計(jì)算 331 1 供電系統(tǒng)的擬定供電系統(tǒng)的擬定一 5kV 側(cè)接線方案礦區(qū) 35kV 變電所 35kV 進(jìn)線采用雙電源架空線，由于對(duì)供電可靠性、運(yùn)行靈活要求的提高，奔設(shè)計(jì)35kV 側(cè)接線采用全橋接線，并且因?yàn)榭紤]本所有電能反饋可能，在斷路器兩側(cè)裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)，35kV 側(cè)每段母線上裝設(shè)電壓互感器和避雷器。二kV 側(cè)接線方案礦井為一類負(fù)荷，要求可靠供電，故變電所6kV 側(cè)采用單母線分段（兩段） 。當(dāng)某段母線出現(xiàn)故障時(shí)，仍可保證一、二類重要負(fù)荷的供電，又因主變?nèi)萘砍^(guò)10000KVA，故 6kV 側(cè)在必要時(shí)裝設(shè)分裂電抗器。三負(fù)荷分

17、配考慮一、二類負(fù)荷必須由連于不同母線上的雙回路供電，將下井回路和地面低壓分配在各段母線上，力求工作生產(chǎn)時(shí)，兩段母線上負(fù)荷近似相等。負(fù)荷布置時(shí)，越是負(fù)荷大的越應(yīng)靠近母線中間。四電纜根數(shù)確定下井電纜根數(shù) Cn按下式確定 :133 . 6360)08. 1()02. 1(22dpdpnQQPPC09. 2133 . 6360)3415*08. 17 .1209()4450*02. 12040(22 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 10 頁(yè)取 Cn4五運(yùn)行方式運(yùn)行方式采用分裂運(yùn)行方式，因?yàn)樵谠撨\(yùn)行方式下，系統(tǒng)阻抗較大，因6kV 側(cè)短路電流較小，設(shè)備易于滿足要求,保護(hù)設(shè)備設(shè)置簡(jiǎn)單。6kV 側(cè)各類負(fù)荷屬一、

18、二類負(fù)荷用雙回路供電，屬三類的用單回路供電。六供電系統(tǒng)圖332 2 系統(tǒng)短路計(jì)算系統(tǒng)短路計(jì)算一短路危害系統(tǒng)短路是指供電系統(tǒng)中不等電位導(dǎo)體在電氣上被短路，發(fā)生短路時(shí)，系統(tǒng)中總阻抗大大減小，短路電流可能達(dá)到很高數(shù)值，強(qiáng)大的短路電流所產(chǎn)生的熱和電動(dòng)力效應(yīng)會(huì)使設(shè)備受到破壞，短路點(diǎn)處電弧可能燒壞電氣設(shè)備，短路點(diǎn)附近電壓顯著降低，使供電系統(tǒng)受到嚴(yán)重影響或被迫中斷。若在發(fā)電廠附近短路，還可能使全電力系統(tǒng)進(jìn)行解裂，引起嚴(yán)重后果。不對(duì)稱接地短路電流造成的零序電流，還會(huì)對(duì)鄰近線路通訊造成干擾，危害人身及設(shè)備安全。為了限制短路危害及縮小故障影響范圍，在變電所設(shè)計(jì)中，必須進(jìn)行短路電流計(jì)算。二 基準(zhǔn)值選取與計(jì)算取，MV

19、ASSdj100KVUUavj371KVUUavj3 . 61則：)(56. 137*31003111KAUSIjjj )(165. 93 . 6*31003122KAUSIjjj三 元件相對(duì)電抗計(jì)算1 電源相對(duì)電抗 0*sX26. 0*minxX28. 0*maxxX2 35KV 側(cè)架空線 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 11 頁(yè) 1607. 037/100*5 . 5*4 . 0220*avdlUSLxX3 主變壓器電抗 =0.5*2*1bbXXTNdkSSU.100%1610010084 6KV 側(cè)線路電抗計(jì)算：計(jì)算公式：20*avdUSLxX(1). 主副井提升：=0.080.4=0.0

20、81*1X20*2avdUSLxX23 . 6100(2). 主扇風(fēng)機(jī)：=0.42.6=2.6220*3avdUSLxX23 . 6100(3). 壓風(fēng)機(jī)：=0.080.2=0.04020*4avdUSLxX23 . 6100(4).地面低壓：=0.045*100/1=4.5beddSSUX%*5(5). 機(jī)修廠：=0.080.35=0.07120*6avdUSLxX23 . 6100(6).綜采車(chē)間：=0.080.3=0.06020*7avdUSLxX23 . 6100(7).洗煤廠：=0.40.5=0.503920*9avdUSLxX23 . 6100(8).工人村：=0.42.5=2.5

21、220*9avdUSLxX23 . 6100(9). 支農(nóng)：=0.42.7=2.72120*10avdUSLxX23 . 6100四繪制系統(tǒng)等值電路圖 ：五短路電流計(jì)算 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 12 頁(yè)短路電流計(jì)算各點(diǎn)類似。下面舉例說(shuō)明：1K1點(diǎn)短路計(jì)算 1). 最大運(yùn)行方式：=2.381607. 026. 0111*max*1LXkXXXI kA708. 337310038. 21*1)3(1dkkIIIich1=2.55=9.46kA)3(1kISk1=1002.38=238 MVA*1kIdS 2). 最小運(yùn)行方式：=2.271607. 028. 0111*min*1LXkXXXI

22、(KA)54. 337310027. 21*1)3(1dkkIII07. 3866. 0)3(1)2(1kkII2K2點(diǎn)短路 1). 最大運(yùn)行方式：=1.0865 . 026. 01607. 0111*max*2zLXkXXXXI kA95. 93 . 63100086. 12*2)3(2dkkIIIish2=2.55=25.38 kA)3(2kISk2=1001.086=108.6 MVA2). 最小運(yùn)行方式：=1.0635 . 028. 01607. 0111*min*2zLXkXXXXI(KA)742. 93 . 63100063. 12*2)3(2dkkIII xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

23、 第 13 頁(yè)(KA)44. 8866. 0)3(2)2(2kkII3 K3點(diǎn)短路1). 最大運(yùn)行方式：291. 052. 25 . 026. 01607. 0111*1*max*3XXXXXIzLXk kA666. 23 . 63100291. 03*3)3(3dkkIIIish3=2.55=6.798 kA)3(3kISk3=1000.291=29.1 MVA2). 最小運(yùn)行方式：289. 052. 25 . 028. 01607. 0111*1*min*3XXXXXIzLXk(KA)649. 23 . 63100289. 03*3)3(3dkkIII(KA)294. 2866. 0)3(

24、2)2(2kkII 4K4點(diǎn)短路 因?yàn)?d2點(diǎn)短路發(fā)生處為同步機(jī)端頭，有同步機(jī)功率超過(guò) 100kW，則此時(shí)同步機(jī)對(duì)短路點(diǎn)有影響，但此處計(jì)算可先不考慮同步機(jī)影響，算處短路點(diǎn)電流后再加上同步機(jī)影響，同步機(jī)附加短路電流近似計(jì)算可按下式來(lái)進(jìn)行： 0.7644)3(41010887107NkPI1)最大運(yùn)行方式下：041. 104. 05 . 026. 01607. 01*max4kI kA54. 93 . 63100041. 14*4)3(4dkkIIIish4=2.55=24.3 kA)3(4kISk3=1001.041=104.1 MVA2). 最小運(yùn)行方式： xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 14

25、頁(yè) 02. 111*4*min*min4XXXXXIzLXk kA348. 93 . 6310002. 14*4)3(min4dkkIII kA096. 8866. 0)3(4)2(min4kkII加同步機(jī)影響修正后有最大運(yùn)行方式下： kA3 .1054. 976. 0)3(max4kI ish4=2.55=26.27 kA )3(4kI最小運(yùn)行方式下： kA11.1076. 0346. 9)3(min4dI kA75. 8866. 0)3(min4)2(min4kkII其他短路點(diǎn)與以上計(jì)算相同，不再一一列出。其余短路參數(shù)列于表 3-1 中短路參數(shù)表 3-1最大運(yùn)行方式最小運(yùn)行方式運(yùn)行方式參數(shù)

26、短路點(diǎn)I(3)kmax（kA）Ish(kA)Sk(MVA)I(3)kmin（kA） I(2)kmin（kA）35kV 母線3.7089.462383.543.076kV 母線9.9525.38108.69.7428.44主提升機(jī)8.85522.696.78.697.52副提升機(jī)8.85522.696.78.697.52主扇風(fēng)機(jī)2.5656.5427.982.552.21壓風(fēng)機(jī)10.326.275地面低壓1.6814.28518.341.6741.45洗煤廠6.28416.0377工人村2.6666.79829.12.6492.294機(jī)修廠8.95

27、22.829.7648.7777.6支農(nóng)2.4956.3627.222.482.149 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 15 頁(yè)綜采車(chē)間9.03723.0498.68.8627.674下井8.69822.1894.98.547.36第四章第四章 變電所電氣設(shè)備選擇變電所電氣設(shè)備選擇441 1 35kV35kV 電氣設(shè)備選擇電氣設(shè)備選擇一進(jìn)線斷路器的選擇斷路器的選擇，應(yīng)根據(jù)布置方式（室內(nèi)或外）來(lái)進(jìn)行選擇，一般情況下室內(nèi)布置多選用少油斷路器或 35kV 高壓成套配電柜，室外布置多選用多油斷路器，多油斷路器目前只能選用 DW835 型。選擇要求按電壓、電流、動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定性等幾種方式進(jìn)行校驗(yàn),如下表

28、4-1 所示：表 4-1項(xiàng)目實(shí)際需要值DW835 額定值電壓35kV35kV電流262.15A600A動(dòng)穩(wěn)定9.46KA41KA熱穩(wěn)定1.6KA16.5KA斷流容量238MVA1000MVA其中：電流計(jì)算：=262.15 A3731600005. 137305. 1nnSI熱穩(wěn)定電流計(jì)算：因短路發(fā)生在 35kV 母線上，繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)限為 0.5s，斷路器固有分閘、滅弧時(shí)間取 0.25s，故假想時(shí)間 t 為:t=0.5+0.25=0.75s。故 35kV 母線短路時(shí)相當(dāng)于 4s 的熱穩(wěn)定電流為：I=I=3.708=1.6 KARWtt475. 0 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 16 頁(yè)動(dòng)穩(wěn)定電

29、流要求斷路器的極限通過(guò)峰值 iish I=9.46KADW校驗(yàn)結(jié)果：由上表對(duì)比可看出：DW835/600 多油斷路器完全符合要求。二母連和 35kV 出線斷路器35kV 出線和母聯(lián)的斷路器選擇與 35kV 進(jìn)線斷路器選擇完全一致。三隔離開(kāi)關(guān)選擇隔離開(kāi)關(guān)選擇，室內(nèi) 35kV 不知一般選 GN1或 GN2型，室外 35kV 布置一般選擇GW4或 GW5型，為了便于檢修時(shí)接地，進(jìn)線 35kV 隔離開(kāi)關(guān)與電壓互感器的隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)選用帶接地刀閘的隔離開(kāi)關(guān)。1 設(shè)計(jì)選用 GW535GD600 型帶接地刀閘的隔離開(kāi)關(guān)，并選用 CS17 手動(dòng)型操作機(jī)構(gòu)。隔離開(kāi)關(guān)校驗(yàn)如下表 4-2 所示：表 4-2項(xiàng)目實(shí)際需要值

30、GW535GD/600電壓 KV3535電流 A262.15600熱穩(wěn)定 KA1.616動(dòng)穩(wěn)定 KA9.4672 由上表可以看出，所選的 GW535GD/600 型帶接地刀閘隔離開(kāi)關(guān)完全符合要求。2. 母線橋與 35kV 出線隔離開(kāi)關(guān)選擇35kV 出線與母線橋隔離開(kāi)關(guān)選擇與 35kV 進(jìn)線大致相同，本設(shè)計(jì)選用GW535GD/600 型隔離開(kāi)關(guān)。校驗(yàn)情況與上表相同。 四電壓互感器的選擇35kV 電壓互感器，一般為油浸絕緣型，35kV 電壓互感器均為單相，有雙圈與三圈 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 17 頁(yè)之分，如對(duì) 35kV 不進(jìn)行絕緣檢測(cè)時(shí)，可選二臺(tái)雙圈互感器，接成 V 型，共儀表用電壓，否則

31、選用三臺(tái)三圈互感器，接成 Y/Y/型。本設(shè)計(jì)為終端變電所，不需進(jìn)行絕緣監(jiān)測(cè)，只需測(cè)量線路電壓，所以選 JDJ35 型戶外式電壓互感器，采用 V 形接法，供儀表用電壓分兩組，每組兩臺(tái)，分別接在 35kV 兩段母線上，配用 RW10-35/0.5 型限流熔斷器。電壓互感器參數(shù)如下：額定電壓：35/0.1KV額定容量：500VA電壓互感器配用 RW10-35/0.5 型限流熔斷器參數(shù)如下：額定電壓：35kV 額定電流：0.5KA開(kāi)斷容量：2000MVA切斷最大短路容量：28KA過(guò)電壓倍數(shù)不超過(guò) 25熔管額定值大于實(shí)際值，故所選熔斷器滿足要求。五避雷器的選擇為了防止雷電入侵波的侵害，選用 HY5WZ-

32、42/134 型避雷器兩組分放在 35kV 兩段母線上，與電壓互感器共用一個(gè)間隔。另選兩組 FZ-35 型避雷器，保護(hù)主變壓器。六操動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇DW835 型油斷路器配用 CD11型電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)。35KV 隔離開(kāi)關(guān)操動(dòng)機(jī)構(gòu)均選用 CS17型。七、所變選擇 35KV 所內(nèi)須選用所用變壓器，其主要用于所內(nèi)照明及一些小型設(shè)備。此處選用 S7-50/35 型變壓器兩臺(tái)。選用 RW-35/2 型高壓跌落式熔斷器，其額定電壓為 35KV，額定電流為 2A，最大斷流容量為 600MVA，符合實(shí)際要求。八、電流互感器選擇 在 35KV 入線、出線及母聯(lián)處，必須裝一定型號(hào)的電流互感器，主要用于及時(shí)檢測(cè)電流情況，

33、若發(fā)生短路、斷路等故障情況，可以立即由保護(hù)動(dòng)作，切除故障，保證系統(tǒng)運(yùn) xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 18 頁(yè)行，另外，裝設(shè)電流互感器可便于工作人員及時(shí)檢查工作情況。35KV 入線電流互感器選用 LR-35-300/5 型。35KV 母聯(lián)斷路器處配用電流互感器為L(zhǎng)R-35-300/5 型。35KV 出線及 6KV 入線等電流互感器選用 LR-35-400/5 型。442 2 6kV6kV 室內(nèi)配電裝置選擇室內(nèi)配電裝置選擇一 高壓開(kāi)關(guān)柜選擇， 高壓開(kāi)關(guān)柜目前選用固定式中改進(jìn)型的 GG1A 型，要注意一次線路方案應(yīng)與供電系統(tǒng)圖上的要求相適應(yīng)。本高壓開(kāi)關(guān)柜為開(kāi)啟式，根據(jù)負(fù)荷性質(zhì)，大小選用高壓開(kāi)關(guān)柜型號(hào)

34、如下：1 進(jìn)線柜6kV 進(jìn)線柜選用一次編號(hào)為 GG1A（FII）25 型高壓開(kāi)關(guān)柜一臺(tái)。2 聯(lián)絡(luò)柜選 GG-1A（F）11 和 GG-1A（F）95 各一臺(tái)，配合使用。3 出線柜油斷路器兩端都有隔離開(kāi)關(guān)的選用 GG-1A（F）07 型高壓開(kāi)關(guān)柜。斷路器前有隔離開(kāi)關(guān)的選用 GG-1A（F）03 出線柜。4 電壓互感器與避雷器柜選用 GG-1A（F）54 型電壓互感器與避雷器柜二 高壓開(kāi)關(guān)柜校驗(yàn)高壓開(kāi)關(guān)柜只對(duì)其斷路器進(jìn)行校驗(yàn)。1 進(jìn)線柜校驗(yàn)進(jìn)線柜斷路器選用 SN10-10/2000 型，隔離開(kāi)關(guān)選用 GN25-10Q/2000 校驗(yàn)表如 4-3 所示：表 4-3項(xiàng)目實(shí)際需要值SN10-102000

35、GN25-10Q/2000電壓 KV61010電流 A112820002000斷路容量 MVA102.71000 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 19 頁(yè)斷路流量 KA9.4143.3動(dòng)穩(wěn) KA24.013085熱穩(wěn) KA4.0743.336校驗(yàn)合格。2 聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)柜校驗(yàn)選用 SN10-10/1000 型油斷路器，選用隔離開(kāi)關(guān)為 GN19-10C1Q/1000 型校驗(yàn)表如 4-4所示： 表 4-4項(xiàng)目實(shí)際需要值SN10-101000GN19-10C1Q/1000電壓 KV61010電流 A56410001000斷路容量 MVA102.7500斷路流量 KA9.4129動(dòng)穩(wěn) KA24.07475熱穩(wěn)

36、 KA3.972930 校驗(yàn)合格。3 出線柜 GG-1A（F）07 和 GG-1A（F）03 校驗(yàn)柜中均選用 SN10-10600 型斷路器。校驗(yàn)時(shí)考慮在斷路器出口處短路時(shí)，短路電流最大，斷路器出口處短路參數(shù)即 6kV母線短路參數(shù)，又考慮各 6kV 母線處線不同的負(fù)荷電流，應(yīng)選最大一路的負(fù)荷電流校驗(yàn)。此處取主扇風(fēng)機(jī)一路，校驗(yàn)如表 4-5 所示：表 4-5項(xiàng)目實(shí)際需要值SN10-10600 額定值電壓 KA610電流 A176600 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 20 頁(yè)斷路容量 MVA102.7300斷路流量 KA9.4117.3動(dòng)穩(wěn) KA24.044.1熱穩(wěn) KA3.9717.3 校驗(yàn)合格。

37、配用 CD10型電磁操作機(jī)構(gòu)，03、07 各用一套。4GG-1A（F）54 校驗(yàn)選用 JSJW-6 型電壓互感器，額定電壓 6kV，副線圈 0.1/kV，輔助線圈330.1/3kV，最大容量 200VA。選用 FZ2-6 型閥型電站用高壓避雷器，額定電壓 6kV，滅弧電壓 7.6kV，工頻放電電壓 16kVU19kV。選用 RN2-10 型熔斷器，作電壓互感器保護(hù)，額定電壓為 6kV，額定電流 2A，最大斷流容量 200MVA，切斷極限電流最大峰值 5.2kA，最電壓互感器保護(hù)比較合適。三 6kV 高壓開(kāi)關(guān)柜配用電流互感器選擇443 3 35kV35kV 架空線及母線的選擇架空線及母線的選擇3

38、5kV 母線，在室外一般選用鋼芯鋁絞線，母線截面按經(jīng)濟(jì)電流密度選，按長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流校驗(yàn)。本供電系統(tǒng)采用分列運(yùn)行，當(dāng)一臺(tái)變壓器故障時(shí)，另一臺(tái)變壓器應(yīng)承擔(dān)全部負(fù)荷。故該礦總負(fù)荷電流為: =184 A0.953731.0510694.15Ucos31.05P35ca總I按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，按長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流校驗(yàn)。 Sj=I總Jj其中： Sj導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)截面 Jj經(jīng)濟(jì)電流密度 I總最大長(zhǎng)時(shí)工作電流因該礦為大型礦井，故查表 Jj=0.9，因此： xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 21 頁(yè)Sj=I總Jj=184/0.9=204.4（mm ）2初選 LGJ240 型鋼芯鋁絞線，載流量為 610A，則 45時(shí)的載流量為：

39、I45=610=454.7A184 A454570校驗(yàn)合格。35kV 母線和 35kV 架空線，均選用 LGJ240 型鋼芯鋁絞線。444 4 6kV6kV 母線、電纜及架空線選擇母線、電纜及架空線選擇一 6kV 母線選擇6kV 母線，一般選用矩形鋁母線，其截面按長(zhǎng)時(shí)允許電流選，按動(dòng)、熱穩(wěn)定性校驗(yàn)。1 選擇單臺(tái)變壓器的額定電流可由下式求得：IN=1466 A3 . 63160003USN取分配系數(shù)為 0.8，則母線最大長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流為：Ig=0.8IN=1173 A通常 35kV 以下室內(nèi)配電多采用矩形鋁母線，選用型號(hào) LMY 的母線，采用平放動(dòng)穩(wěn)定性好，但散熱條件較差。此處采用 10010mm

40、 的鋁母線，查的平放時(shí) 25 C 下，長(zhǎng)時(shí)允許電流為：1675A?？?0慮變電所最高溫度為 45，故實(shí)際允許電流為： I=1248A1832.86 A25454570YI故采用 LMY10010 型銅母線。2 母線動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)1). 參照電工手冊(cè)第二分冊(cè)，三相母線位于同一平面布置的母線中產(chǎn)生的最大機(jī)械應(yīng)力為： xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 22 頁(yè) kg/cm23221076. 1kriawl其中 l跨距 154cm a母線相間距離 25 ikr短路沖擊電流 24.51kA w母線抗彎距 cm2 查表可知 w=13.4故得：=74.8kg/cm2 154cmmaxkri25滿足要求。3). 利

41、用手冊(cè)簡(jiǎn)化計(jì)算表校驗(yàn)查 LMY10010 母線平放 L=154cm,=25.允許通過(guò)的沖擊電流最大值為：i=25.2KA25.1KAkr滿足要求。3 母線熱穩(wěn)定性校驗(yàn)所需母線最小截面為： Amin=jskdtkcI)3(其中： c母線材料熱穩(wěn)定系數(shù) c=95 ksk集膚效應(yīng)系數(shù) 取 1.1 tj假象時(shí)間 取 2s 短路電流 9.85kA)3(dI則 Amin=155（mm ）1000 mmjskdtkcI)3(21 . 19595. 922即熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。二 高壓電纜型號(hào)及截面選擇 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 23 頁(yè)高壓電纜型號(hào)根據(jù)敷設(shè)地點(diǎn)及敷設(shè)方法選，在地面一般選用油浸紙絕緣鋼帶鋁包電

42、纜，若采用直埋時(shí)電纜外面應(yīng)有防腐層，除立井井筒中敷設(shè)電纜外，一般采用鋁芯，井筒中敷設(shè)電纜應(yīng)選用鋼絲鎧裝，并根據(jù)井筒深度選用不滴流或干絕緣電纜，電纜芯線應(yīng)為銅質(zhì)芯線。電纜芯線截面應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度選，按長(zhǎng)時(shí)允許電流及最小熱穩(wěn)定界面校驗(yàn)，注意長(zhǎng)時(shí)允許電流與電纜敷設(shè)方式與根數(shù)有關(guān)。 1 主井絞車(chē)電纜選擇1). 主井為雙回路供電，每一條均能使之正常供電，使絞車(chē)正常工作，故其長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流為： =149.3)cos3(UPIg)87. 063(1305查的：J =1.54j故：Sj=I總Jj=149.3/1.54=96.9597（mm ）2采用電纜型號(hào)為：ZLQ20-3120 鋁芯導(dǎo)電線最高允許溫度為 65

43、 C，周?chē)h(huán)境溫度為 25 C，載流量為 220A，空氣中敷設(shè)。002). 按長(zhǎng)時(shí)允許電流校驗(yàn)I=156（A）2520654565YI校驗(yàn)合格。3). 按最小熱穩(wěn)定截面校驗(yàn)由于電纜散熱性差，暫時(shí)的短路電流有可能燒壞電纜，故必須進(jìn)行熱穩(wěn)定性校驗(yàn)。 Smin= (mm2)ctIj)3(其中： 三相短路電流穩(wěn)定值 為 9.95kA)3(I tj 短路電流的假想時(shí)間 取 0.25s c 電纜熱穩(wěn)定系數(shù) 為 95 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 24 頁(yè)故此有：Smin=（9.95*/95）*1000=52.4120 (mm2)ctIj)3(25. 0校驗(yàn)合格。2 副井絞車(chē)電纜選擇1). 副井供電系統(tǒng)與主

44、井一樣，故長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流為： =880/*6*0.83=102(A)cos3(UPIg3查得： Jj=1.54故： Aj=Ig/Jj=102/1.54=66 (mm2)。選用 ZLQ20-370 型銅芯電纜，導(dǎo)線最高允許溫度 65，環(huán)境溫度為 25，載流量為 155A，空氣中敷設(shè)。2). 按長(zhǎng)時(shí)允許電流校驗(yàn)I45=110 A102驗(yàn)合格。3). 按最小熱穩(wěn)定界面校驗(yàn) Smin=9950/95=52.37176(A)25704570校驗(yàn)合格。3). 按電壓損失校驗(yàn) r0=0.225/km x0=0.365/km則有： U%=100%=4.53%52.3（A）2570457

45、03). 按電壓損失校驗(yàn)：r0=0.609/km x0=0.394/kmU%=3.3%26.9A校驗(yàn)合格。3). 按電壓損失校驗(yàn)r0=0.796/km x0=0.403/kmU%=1.81%7kg校驗(yàn)合格。3). 熱穩(wěn)定校驗(yàn)I=9.61*=6.4KAttIj52 . 2其中： 最大短路穩(wěn)態(tài)電流 kAI tj短路電流作用假想時(shí)間 2.2s t熱穩(wěn)定電流保證值允許的作用時(shí)間 s 5s熱穩(wěn)定電流保證值查表可得 30KA. 6.41.2112)2(min21poppksUIUIk后符合要求。二。聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)瞬時(shí)速斷整定由于它主要保護(hù) 35kV 母線，且允許與主變差動(dòng)范圍交叉，又不影響在非正常運(yùn)行情況下發(fā)生

46、短路時(shí)的停電范圍，故其動(dòng)作電流應(yīng)按躲過(guò)變壓器二次出口即 6kV 母線短路時(shí)的最大。)3(min1kI即 =2.02 A3opI12)3(max2ppkcoUUIk繼電器動(dòng)作電流：=36.7 A3max23.TAkwcropKIkI選用 DL1150 型電流繼電器，動(dòng)作電流整定范圍為 12.550A。靈敏度校驗(yàn)靈敏度校驗(yàn)按被保護(hù)線路末端 35kV 處最小校驗(yàn)：)2(min1kI 1.391.253min3opksIIk符合要求。三 QF、2QF 限時(shí)速斷整定該級(jí)限時(shí)速斷主要考慮兩個(gè)條件：一是要躲過(guò)全礦可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流，)3(max2kI故動(dòng)作電流可取，即：3opI =2.202 kA1op

47、I3opI xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 36 頁(yè)而： 0.563 kA2.202 kA1max3NcaolcaolgUSkIkI符合要求。繼電器動(dòng)作電流： 36.7 A3. 1.ropropII選用 DL-11/50 型電流繼電器，Iop=12.550A。靈敏度校驗(yàn)： 1.391.25-1.5.3 1sskk符合要求。四 QF、5QF 過(guò)流保護(hù)整定這一級(jí)過(guò)流保護(hù)的保護(hù)范圍，若能保護(hù)到所內(nèi)低壓變壓器的二次側(cè)，則可作為低壓變壓器過(guò)流保護(hù)遠(yuǎn)后備，而 13QF、26QF 可作為變壓器內(nèi)部保護(hù)的瞬時(shí)速斷，由于4QF、5QF 不可能留過(guò)全礦最大負(fù)荷電流，故其動(dòng)作電流可按躲過(guò)單臺(tái)變壓器最大負(fù)荷電流整定。

48、0.466 kAreNNolreNolopkUSkkIkI1143繼電器動(dòng)作電流： 7.8 A444.TAopwcropKIkI選用 DL11/10 型電流繼電器，Iopr=2.510 A靈敏度校驗(yàn)： =1.781.5142)2(min243poppksUIUIk符合要求。 =0.3061.2142)2(min3. 43poppksUIUIk后 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 37 頁(yè)由于主變接線為 Y/-11 及保護(hù)裝置為不完全星形接線，故上式分母中加，因3ks4 后1.2，故主變過(guò)流保護(hù)不能做低壓變壓器遠(yuǎn)后備，因此 13QF、26QF 瞬時(shí)速斷保護(hù)范圍應(yīng)擴(kuò)大到變壓器二次出線。動(dòng)作時(shí)限： t4

49、=t1-t=2.5-0.5=2s選用 DS-112 型時(shí)間繼電器，top=0.253s。5-35-3 主變壓器的保護(hù)整定主變壓器的保護(hù)整定一 采用 BCH-2 型差動(dòng)繼電器。二 計(jì)算變壓器各側(cè)額定電流，并選擇互感器變比，確定基本側(cè)，電壓互感器接線方式考慮了主變壓器 Y/-11 接法的相位補(bǔ)償。1 主變各側(cè)額定電流計(jì)算Y 側(cè)電流： IN.TY=250 A37316000側(cè)電流： =1466 ANI3 . 63160002 電流互感器變比計(jì)算：Y 側(cè)： KTA1=Ie.TY/5=*250/5=86 取 8033側(cè)： KTA2=/5=1466/5=293 取 300NI3計(jì)算電流互感器二次回路額定電

50、流Y 側(cè)： IN.T.2Y=*250/80=5.41 A31TAeYKI3側(cè)： =1466/300=4.88 A22TAeYNKII3 匯總表 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 38 頁(yè)由于 IN.T.2Y，故選 35kV 側(cè)為基本側(cè)，6kV 側(cè)為非基本側(cè)。2NI表 5-1一次側(cè)二次側(cè)額定電壓 Kv356變壓器額定電流 A2501466互感器接線方式Y(jié)互感器計(jì)算變比86293變比確定80300互感器二次側(cè)額定電流 A5.414.88 三決定基本側(cè)的一次動(dòng)作電流1躲過(guò)變壓器空載分閘和外部短路切除后，電壓恢復(fù)時(shí)的勵(lì)磁涌流。 Iop=kcoIN.T=325 A Kco可靠系數(shù)，采用 BCH2 差動(dòng)繼電器

51、。 IN.T變壓器基本側(cè)的額定電流2躲過(guò)外部短路時(shí)的最大不平衡電流Iop=Kk(KfzqKtxKTA+U+f)Ik2max(3)=1.3(1*1*0.1+0.05+0.05)*1694 =440 A其中 Ik2max(3)為變壓器外部短路流過(guò)變壓器的最大短路電流。折算到 35KV 側(cè)的值為：9.95*6.3/37=1.694 KA3躲過(guò)電流互感器二次斷線引起的不平衡電流 Iop=kkIzqIgmax=1.3*250*1.5=487.5 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 39 頁(yè)經(jīng)比較（取最大值） ，取 Iop=487.5四確定基本側(cè)差動(dòng)線圈匝數(shù)1基本側(cè)繼電器動(dòng)作電流 Iopjs=kjxIop.jb

52、/nTA=1.73*487.5/80=10.5 A則基本側(cè)線圈匝數(shù)為： Wcd.js=(AW)op/Iopj=60/10.5=5.7 匝.其中 (AW)op繼電器動(dòng)作安匝，一般取 60依 BCH2 內(nèi)實(shí)際接線，選實(shí)際整定匝數(shù)為 6 匝，其中差動(dòng)線圈 5 匝，平衡線圈 I 中匝數(shù) WPI取 1 匝。五計(jì)算非基本側(cè)平衡線圈匝數(shù) WPIIs=WcIINT.2Y/INT.2-WC=6*5.41/4.88-5=1.64 匝取平衡線圈 II 實(shí)際匝數(shù)為 2 匝。六計(jì)算因是幾匝數(shù)與計(jì)算匝數(shù)不等而造成的相對(duì)誤差f 0.05420.05|CpIIspIIpIIsWWWWf故將代入下式：| f Iop=kk(kf

53、zqktxkTA+U+f)3(maxdI=1.3(1*1*0.1+0.05+0.0542)*1694=449.7 A七初定短路線圈匝數(shù) C1、C2所選抽頭是否合適，應(yīng)在保護(hù)投入運(yùn)行時(shí)，通過(guò)變壓器空載試驗(yàn)來(lái)確定，可暫選D1D2，匝數(shù)為：2856。八檢驗(yàn)最小靈敏系數(shù)按最小運(yùn)行方式下，6kV 側(cè)兩相短路校驗(yàn) 35kV 流入繼電器的電流。 Ij=1.73*8.44/(80*37/6.3)=31.11 AiKnI)2(min3 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 40 頁(yè)則繼電器整定電流為： Iopj=AW/(Wc+WPI)=60/6=10 A最小靈敏系數(shù)為： klmin=31.11/10=3.1112符合要

54、求。九變壓器過(guò)負(fù)荷保護(hù)按躲過(guò)變壓器最大工作電流整定: Iopj=1.05INT(Kk/Kf)/Kn=1.05*250*1.2/(0.85*80)=4.63 A,取 5A。選用 DL-11/10 型電流繼電器。 Iopj=2.510A配用 DS-24/C 時(shí)間繼電器，時(shí)間整定到 10s。十變壓器瓦斯、溫度等保護(hù)。變壓器本身已有瓦斯、溫度等保護(hù)，本設(shè)計(jì)不需考慮。554 4 6kV6kV 出線、聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)的保護(hù)整定出線、聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)的保護(hù)整定一母聯(lián)開(kāi)關(guān)保護(hù)整定根據(jù)以上分析，該級(jí)設(shè)限時(shí)速斷保護(hù)，主要為非正常情況下，故障主變的低壓側(cè)母線的短路保護(hù)。因此動(dòng)作電流可以用 6kV 母線上最小二相短路電流除以靈敏系數(shù)

55、來(lái))2(min2kI確定。=8.44/1.5=5.63,8 opIlkkI)2(min2繼電器動(dòng)作電流： =1*5630/300=18.7 AiopjxopjnIkI 8 8選用 DL-11/50 型電流繼電器，動(dòng)作時(shí)限取 0.5s。選用 DS-11 型時(shí)間繼電器。二6kV 各出線開(kāi)關(guān)的保護(hù)整定 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 41 頁(yè)1電容器回路保護(hù)整定因電容器柜僅采用了熔斷器保護(hù)，故電源柜中再設(shè)瞬時(shí)速斷保護(hù)。 Iop.j=kkIn/40=1.2*270*4/(1.73*6)/40=3.12 A選 DL-11/50 型電流繼電器。靈敏度校驗(yàn) kl=8150/(40*3)=67.91.5njop

56、klkIIk)2(min合格。213QF、26QF 的保護(hù)整定1). 13QF、26QF 瞬時(shí)速斷整定該級(jí)瞬時(shí)速斷可按保護(hù)范圍末端的最小二相短路電流除以靈敏系數(shù)確定，但要躲過(guò)變壓器最大負(fù)荷電流。 1.45/1.5=0.97(KA)lkopkII)2(min13繼電器動(dòng)作電流： 967*1/40=24(KA)ijxopopjnkII1313選用 DL-11/50 型電流繼電器。變壓器最大負(fù)荷電流： 2*1/(1.732*6.3)=0.181.513)2(min13OPKlIIk符合要求。動(dòng)作時(shí)間： t13=2-0.5=1.5 s選用 DS-112 型時(shí)間繼電器。其他 6kV 出線保護(hù)整定方法與以

57、上類似，不再重復(fù)計(jì)算。結(jié)果將列于后面的保護(hù)設(shè)置及整定結(jié)果匯總表中。注：由于整定過(guò)程中，瞬時(shí)速斷按上述方法則所的動(dòng)作電流太大將無(wú)合適繼電器，故按起動(dòng)電流整定，讓繼電器動(dòng)作值躲過(guò)尖峰電流，其中，尖峰電流為一組內(nèi)其它電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，一臺(tái)起動(dòng)情況。例：主井提升回路：二臺(tái)電機(jī)，一臺(tái)備用一臺(tái)運(yùn)行，故尖峰電流為： IMq+IN=144*8+0=1152（A）1152*1.3=1497.6（A）取 1.3 為可靠系數(shù)。繼電器按動(dòng)作電流為 1497.6/40=37.44 取 38靈敏系數(shù)為：KL=Idmin(2)/IopKn=4.9 合格動(dòng)作時(shí)限取 0.5S. xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 43 頁(yè)第六章第六章

58、主控室各屏的選擇主控室各屏的選擇661 1 各屏選擇說(shuō)明各屏選擇說(shuō)明煤礦 35kV 變電所應(yīng)設(shè)主控室，主要用來(lái)在室內(nèi)控制 35kV 斷路器、主變壓器及其它室外配電裝置，控制室內(nèi)集中裝設(shè)控制屏、繼電保護(hù)屏、信號(hào)屏、直流屏、交流屏等。本設(shè)計(jì)僅選出各屏型號(hào)、規(guī)格，說(shuō)明其名稱、功能、數(shù)量。一。線路保護(hù)屏選擇35kV 線路保護(hù)屏選用 PK-1 定型屏一面，本屏適用 35kV 雙側(cè)電源線路作為線路的相間保護(hù)，并設(shè)有重合閘裝置，相間保護(hù)采用兩相式電流速斷和兩相三電流繼電器帶時(shí)限電流保護(hù)組成，電流速斷裝置經(jīng)出口中間繼電器跳開(kāi)斷路器帶時(shí)限保護(hù)經(jīng)時(shí)間繼電器終點(diǎn)節(jié)點(diǎn)跳開(kāi)斷路器。二主變壓器保護(hù)屏選用 PK-1 型外橋

59、變壓器保護(hù)屏一面，用以和線路保護(hù)屏組成全橋接線的保護(hù)。該屏上設(shè)有差動(dòng)、瓦斯、過(guò)流、過(guò)負(fù)荷、溫度、等保護(hù)，對(duì)屏有以下要求：1 變保護(hù)信號(hào)取自主變?cè)边厰嗦菲魈坠苤泻透邏洪_(kāi)關(guān)柜中電流互感器。2 差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作后只跳開(kāi)原、副邊斷路器。3 過(guò)流、過(guò)負(fù)荷動(dòng)作后，只跳開(kāi)原、副邊斷路器。三控制屏選擇選用定型產(chǎn)品 PK1 型屏一面，要求進(jìn)線斷路器的控制接于其上，并在各進(jìn)線增裝功率因數(shù)表、有功電度表、無(wú)功電度表各一個(gè)。變壓器控制屏選用 PK1 型屏。 xy 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 44 頁(yè) 四. 中央信號(hào)控制屏選用 Pk1 型屏一面，該屏裝設(shè)的沖擊繼電器，能重復(fù)動(dòng)作的干簧式繼電器，采用閃光電源監(jiān)視，事故時(shí)發(fā)出音響

60、，中央事故信號(hào)和中央預(yù)報(bào)信號(hào)能重復(fù)動(dòng)作，在備用光字牌上裝設(shè)硅整流，I II 失壓顯示直流系統(tǒng)絕緣電阻低顯示。五直流屏選擇直流屏提供變電所開(kāi)關(guān)控制、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、信號(hào)裝置等所需要的直流操作電源，應(yīng)保證在上級(jí)電源正常和故障情況下，均能可靠的供電。選用 BZGN10 型鎘鎳蓄電池直流電源成套裝置兩面。六交流屏選擇選用一面 PK1 型交流屏。主要控制所用變壓器的負(fù)荷，如所內(nèi)的動(dòng)力、照明、控制、信號(hào)、繼電保護(hù)自動(dòng)裝置等。6-26-2 選擇結(jié)果匯總選擇結(jié)果匯總名稱型號(hào)線路保護(hù)屏PK-1變壓器保護(hù)屏PK-1線路控制屏PK-1中央信號(hào)屏PK-1直流屏BZGN-10交流屏PK-1低壓屏PK-1 xy 大學(xué)