定稿526 小型煤礦地面變電所一次部分 4

1、河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）摘要摘要本設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)了煤礦地面10kV變電所的設(shè)計(jì)。根據(jù)原始資料，以設(shè)計(jì)任務(wù)書和國家有關(guān)電力工程設(shè)計(jì)的規(guī)程、規(guī)范及規(guī)定為設(shè)計(jì)依據(jù)。變電站的設(shè)計(jì)在滿足國家設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，盡量考慮當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況。本變電站的設(shè)計(jì)過程主要包括負(fù)荷計(jì)算、主接線設(shè)計(jì)、短路計(jì)算、電氣設(shè)備選擇、防雷與接地等。通過對(duì)煤礦10kV變電所的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)，用需用系數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，根據(jù)負(fù)荷計(jì)算的結(jié)果確定主變壓器的臺(tái)數(shù)、容量及型號(hào)。用標(biāo)幺值法對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行短路電流計(jì)算，為電氣設(shè)備的選擇及校驗(yàn)提供了數(shù)據(jù)。根據(jù)煤礦供電系統(tǒng)的特點(diǎn)，制定了礦井變電所的主接線方式、運(yùn)行方式。其中10kV側(cè)為全橋接線，6kV主接線

2、為單母分段接線。兩臺(tái)主變壓器采用分列運(yùn)行方式。并根據(jù)電流整定值以及相關(guān)數(shù)據(jù)，選擇了斷路器、隔離開關(guān)、互感器等電氣設(shè)備，并進(jìn)行校驗(yàn)。關(guān)鍵詞：負(fù)荷計(jì)算,短路計(jì)算,變電所,運(yùn)行方式I河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）AbstractAbstractThe coal mine ground 10kV transformer substation was designed.Based on the original data,the design task and the books on electric power engineering design,the design should meet t

3、he national design standards,as far as possible to take the actual situation of the local into consideration.The design process is mainly including load calculation,the design of the main electric connection,short circuit calculation,electric equipment choose,lightning protection and grounding etc.A

4、ccording to the load statistics and the result of load calculation determine the quantity,capacity and mode of the main voltage transformer .According to the characteristic the coal electric system determine the main electrical connection and operation mode of the ground transformer substation.The s

5、ide of 10kV is full-bridge connection and the bus of 6kV is single bus.The two voltage transformers adopt the mode of split run.And according to the check-up of whole definite value and relevant data of the electric current,have chosen electric equipment,such as the relay,voltage transformer,etc.Key

6、words:Load calculation,short circuit calculation, substations,operation mode V河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）目錄目錄摘要IAbstractII目錄III前言11 概述21.1煤礦簡(jiǎn)介21.2原始負(fù)荷資料22 負(fù)荷計(jì)算和無功補(bǔ)償計(jì)算32.1負(fù)荷計(jì)算32.1.1 負(fù)荷計(jì)算的目的32.1.2 負(fù)荷計(jì)算的方法32.2負(fù)荷計(jì)算過程42.2.1各用電設(shè)備組負(fù)荷計(jì)算42.2.2各低壓變壓器的選擇和損耗計(jì)算62.3功率補(bǔ)償72.3.1 功率因數(shù)補(bǔ)償72.3.2無功功率補(bǔ)償和電容器柜的選擇93主變壓器選擇113.1供電負(fù)荷分級(jí)113

7、.2 主變壓器的選擇113.3變壓器損耗的計(jì)算123.4 10kV側(cè)功率因數(shù)校驗(yàn)124系統(tǒng)主接線方案的選擇134.1對(duì)電氣主接線的基本要求134.2主接線方案的確定134.2.1電源進(jìn)線和主接線134.2.2主接線圖145短路計(jì)算155.1短路電流計(jì)算的目的155.2三相短路計(jì)算的方法和步驟155.3短路計(jì)算的相關(guān)物理量165.4短路電流計(jì)算過程165.4.1等效短路計(jì)算圖165.4.2選擇計(jì)算各基準(zhǔn)值175.4.3計(jì)算各元件的標(biāo)幺電抗175.4.4計(jì)算各短路點(diǎn)的短路參數(shù)186 電氣設(shè)備選擇216.1 電氣設(shè)備選擇原則216.2 10kV電氣設(shè)備選擇及校驗(yàn)236.2.1 高壓斷路器的選擇236

8、.2.2隔離開關(guān)的選擇246.2.3電流互感器的選擇256.2.4電壓互感器的選擇266.2.5 10kV避雷器的選擇276.3 6kV側(cè)電氣設(shè)備選擇286.3.1 高壓開關(guān)柜的校驗(yàn)286.3.2 高壓開關(guān)柜配用的電流互感器的選擇306.3.3電壓互感器與避雷器的選擇306.4 選擇0.4kv電氣設(shè)備316.4.1低壓斷路器的選擇及校驗(yàn)316.5電力線路的選擇326.5.1 選擇與校驗(yàn)6kV母線326.5.2 選擇與校驗(yàn)10kV線路337 防雷與接地357.1 雷電過電壓的保護(hù)357.2 接地裝置367.2.1 接地裝置的分類367.2.2接地裝置的布置37總結(jié)38參考文獻(xiàn)39致謝40附錄41

9、附圖A系統(tǒng)主接線簡(jiǎn)圖41附錄B 10kV主接線配置圖42附錄C 6kV主接線配置圖42河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）引言前言變電站是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。本設(shè)計(jì)中的小型地面變電站正是擔(dān)負(fù)著為煤礦提供安全可靠的電能的任務(wù)。電能是煤礦生產(chǎn)中使用的最主要的能源，安全用電是保證礦井安全生產(chǎn)的關(guān)鍵之一，煤礦供電更需要采取各種預(yù)防措施和設(shè)置必要的保護(hù)裝置，提高礦井生產(chǎn)的安全水平。煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)中的各類設(shè)備，如：提升機(jī)、壓風(fēng)機(jī)、水泵、采掘設(shè)備、照明等等，都需要高效穩(wěn)定的電能，且這些設(shè)備所需的電壓等級(jí)都各不相同，所處位置各不相同，因此也需要綜合考慮，優(yōu)化方案。而煤礦企業(yè)是主要的

10、用電大戶，應(yīng)特別注意經(jīng)濟(jì)、合理地使用電能，在滿足安全、高效生產(chǎn)的前提下，應(yīng)盡量節(jié)約用電，減少不必要的電能消耗。因而，設(shè)計(jì)一個(gè)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的礦井供電系統(tǒng)，對(duì)保證煤礦安全生產(chǎn)有重大意義。本設(shè)計(jì)是本科畢業(yè)設(shè)計(jì)，內(nèi)容為煤礦10kV供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，要求是按照現(xiàn)有設(shè)計(jì)規(guī)范，遵循變電站設(shè)計(jì)流程，建立10kV變電站，為煤礦提供安全、經(jīng)濟(jì)、可靠的用電。此次設(shè)計(jì)目的在于通過變電站設(shè)計(jì)實(shí)踐，加深對(duì)所學(xué)專業(yè)的理解，增加對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握熟練度，熟悉變電站設(shè)計(jì)流程和方法。同時(shí)，綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)技能，深入了解并貫徹執(zhí)行我國電力工業(yè)有關(guān)方針政策，理論聯(lián)系實(shí)踐，鍛煉獨(dú)立分析和解決電力工程設(shè)計(jì)問題的能力，為未來的實(shí)際工

11、作奠定必要的基礎(chǔ)。一些具體的數(shù)據(jù)分析和計(jì)算方法，在本設(shè)計(jì)中也會(huì)給出詳細(xì)的說明，為今后的變電站設(shè)計(jì)也提供了一定的依據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)而選用的電氣設(shè)備也具有參考的價(jià)值。在設(shè)計(jì)中獲得的經(jīng)驗(yàn)體會(huì)也會(huì)為以后的學(xué)習(xí)工作提供幫助。由于我自己能力有限，在設(shè)計(jì)中難免會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣地錯(cuò)誤和不妥之處，懇請(qǐng)各位老師能夠批評(píng)指正。42河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）概述1 概述1.1煤礦簡(jiǎn)介本小型煤礦位平頂山石龍區(qū)，是一座年產(chǎn)量較小的煤礦。其地面變電所電源采用兩路10kV進(jìn)線電源供電。1.2原始負(fù)荷資料設(shè)備組編號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備容量需要系數(shù)1主井絞車4500.8-0.90.852副井絞車3003扇風(fēng)機(jī)1500.75-0.8

12、50.854壓風(fēng)機(jī)1500.75-0.850.905其他低壓負(fù)荷3000.80-0.90.96主排水泵最大涌水量2300.75-0.850.97采區(qū)水泵最大涌水量3508戊8、戊9回采工作面4000.4-0.550.859戊8、戊9掘進(jìn)工作面20010軌道下山上部絞車1600.65-0.750.8511軌道下山下部絞車22012皮帶下山運(yùn)輸機(jī)800.6-0.70.8513井底車場(chǎng)負(fù)荷100河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）負(fù)荷計(jì)算和無功補(bǔ)償計(jì)算2 負(fù)荷計(jì)算和無功補(bǔ)償計(jì)算2.1負(fù)荷計(jì)算2.1.1 負(fù)荷計(jì)算的目的為一個(gè)用戶供電，要先知道這個(gè)用戶需要多少電能，選用多大容量的變壓器等問題。這就需要進(jìn)行負(fù)

13、荷計(jì)算，為正常選擇變壓器與無功補(bǔ)償裝置、電氣設(shè)備與導(dǎo)線、以及繼電保護(hù)的整定等提供技術(shù)參數(shù)。負(fù)荷計(jì)算的目的是為了了解用電情況，合理選擇供配電系統(tǒng)的設(shè)備和元件，如變壓器、電纜、導(dǎo)線等。負(fù)荷計(jì)算過小，則依此選擇的設(shè)備和載流部分有過熱的危險(xiǎn)，輕者使配電設(shè)備和導(dǎo)線的壽命降低，重者影響供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。負(fù)荷計(jì)算偏大，則造成設(shè)備的浪費(fèi)和投資的增大。為此，正確的負(fù)荷計(jì)算是供電設(shè)計(jì)的前提，也是實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的必要手段。2.1.2 負(fù)荷計(jì)算的方法常用的電力負(fù)荷計(jì)算方法有需要系數(shù)法、二項(xiàng)系數(shù)法、利用系數(shù)法和單位產(chǎn)品電耗法等，需要系數(shù)法計(jì)算簡(jiǎn)便，對(duì)任何性質(zhì)的企業(yè)負(fù)荷均適用，且計(jì)算結(jié)果符合實(shí)際，尤其對(duì)各用

14、電設(shè)備容量相差很小且用電設(shè)備數(shù)量較多的用電設(shè)備組。該法公式簡(jiǎn)單，計(jì)算方便，只用一個(gè)原始公式就可以表征普遍的計(jì)算方法,且經(jīng)過幾十年的統(tǒng)計(jì)和積累，數(shù)值比較完整和準(zhǔn)確，查取方便，因此為我國設(shè)計(jì)部門廣泛采用。1. 用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定用電設(shè)備組是由工藝性質(zhì)，需要系數(shù)相近的一些設(shè)備合并成的一組用電設(shè)備。在一個(gè)車間中，可根據(jù)具體情況將用電設(shè)備分為若干組，再分別計(jì)算各用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷，其計(jì)算公式（2.1）的一般表達(dá)式為：, 式（2.1）,式中、該設(shè)備組有功、無功、視在功率計(jì)算負(fù)荷； 需要系數(shù)； 用電設(shè)備組的總額定容量，kW； 計(jì)算電流，A； 對(duì)應(yīng)于用電設(shè)備組功率因數(shù)角的正切值； 用電設(shè)備組的平均功率

15、因數(shù)； 用電設(shè)備組的額定電壓。2. 多個(gè)用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷在配電干線上或車間變電所低壓母線上，常有多個(gè)用電設(shè)備同時(shí)工作，而各個(gè)用電設(shè)備組的最大負(fù)荷也非同時(shí)出現(xiàn)，因此在求配電干線或車間變電所低壓母線的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，再計(jì)入一個(gè)同時(shí)系數(shù)。具體計(jì)算公式（2.2）是：； 式（2.2）；式中、多組用電設(shè)備的有功、無功、視在計(jì)算負(fù)荷； 、有功、無功功率同時(shí)系數(shù)； 多組用電設(shè)備的計(jì)算電流，A。2.2負(fù)荷計(jì)算過程2.2.1各用電設(shè)備組負(fù)荷計(jì)算根據(jù)任務(wù)書提供的原始資料，根據(jù)公式（2.1）計(jì)算各用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷。1.主井絞車=0.9，=0.85，=0.62,則：有功功率=4500.9=405(kW)無功功率=4

16、050.62=251（kVar）視在功率=476.47（kVA）2.副井絞車=0.9，=0.85，=0.62,則：有功功率=3000.9=270（kW）無功功率=2700.62=167.4（kVar）視在功率=317.68（kVA）3.扇風(fēng)機(jī)=0.85，=0.85，=0.62,則：有功功率=1500.85=127.5(kW)無功功率=127.50.62=79.1（kVar）視在功率=150（kVA）其他同理，在此不作贅述，最后統(tǒng)計(jì)結(jié)果見下表。表2.1負(fù)荷計(jì)算匯總表用戶名稱設(shè)備容量kW需要系數(shù)功率因數(shù)計(jì)算負(fù)荷（kW）（kVar）（kVA）主井絞車4500.90.850.62405251.0047

17、6.47副井絞車3000.90.850.62270167.40317.68扇風(fēng)機(jī)1500.850.850.62127.579.05150.00壓風(fēng)機(jī)1500.850.90.48127.561.20141.67其他低壓負(fù)荷3000.90.90.48270129.60300.00主排水泵2300.850.90.48195.593.84217.22采區(qū)水泵3500.850.90.48297.5142.80330.56戊8、戊9回采工作面4000.550.850.62220136.40258.82戊8、戊9掘進(jìn)工作面2000.550.850.6211068.22129.41軌道下山上部絞車1600.7

18、50.850.6212074.40141.18軌道下山下部絞車2200.750.850.62165102.30194.12皮帶下山運(yùn)輸機(jī)800.70.850.625634.7265.88井底車場(chǎng)負(fù)荷1000.70.850.627043.4082.352.2.2各低壓變壓器的選擇和損耗計(jì)算因本設(shè)計(jì)擬定采取電壓6kV側(cè)集中補(bǔ)償功率因數(shù)，故對(duì)各低壓變壓器均無補(bǔ)償作用。選擇各低壓變壓器時(shí)據(jù)表2.1中的計(jì)算視在容量進(jìn)行選擇。1.對(duì)地面低壓負(fù)荷選用-315 6/0.4kV型三相油浸自冷式銅線電力變壓器兩臺(tái)。2.井下負(fù)荷（包括軌道下山絞車、皮帶運(yùn)輸機(jī)，井底車場(chǎng)負(fù)荷）選用-500 6/0.4kV型油浸自冷式銅

19、線電力變壓器。3.各變壓器功率損耗計(jì)算。單臺(tái)變壓器的功率損耗按式（2.3）計(jì)算。兩臺(tái)變壓器一般為分列運(yùn)行，其功率損耗應(yīng)為按運(yùn)行的單臺(tái)變壓器損耗的兩倍。其計(jì)算公式（2.3）為： 式（2.3）式中變壓器空載有功功率損耗，；變壓器的短路電流等于額定電流時(shí)的有功功率損,；變壓器空載無功功率損耗,=，其中為變壓器空載電流占額定電流的百分?jǐn)?shù)，。變壓器額定短路無功功率損耗,，其中為變壓器短路電壓占額定電壓的百分?jǐn)?shù)，。計(jì)算負(fù)荷，；變壓器的額定容量，；變壓器的負(fù)荷率，。（1)對(duì)于地面負(fù)荷變壓器:（2)對(duì)于井下負(fù)荷變壓器：2.3功率補(bǔ)償2.3.1 功率因數(shù)補(bǔ)償在工業(yè)與民用用電設(shè)備中，有大量設(shè)備工作時(shí)需要通過向系統(tǒng)

20、吸收感性無功功率來建立交變磁場(chǎng)，這是系統(tǒng)輸送的電能容量中無功功率成分增加。在系統(tǒng)配電設(shè)備及及輸配電線路規(guī)格一定的情況下，直接影響到可輸送的有功功率。因此，在供配電系統(tǒng)中，必須限制無功功率大小，即提高功率因數(shù)，以提高系統(tǒng)中設(shè)備的有效利用率。供電部門通常要求0.38kV電能用戶的功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到0.85以上，10kV電能用戶的功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到0.90以上。1.功率因數(shù)降低的影響在負(fù)載有功功率不變的情況下，當(dāng)功率因數(shù)降低后，則發(fā)電機(jī)和變壓器的工作電流增大，使其能夠輸出的有功功率下降（），使設(shè)備容量不能充分利用。電流增大，使電能損耗和導(dǎo)線截面增加（，當(dāng)U不變，cos減小，則I增大，增大），電網(wǎng)的初期投資和

21、運(yùn)行費(fèi)用也相應(yīng)提高；電流的增大，還造成發(fā)電機(jī)、變壓器和網(wǎng)絡(luò)中的電壓損失增大，電動(dòng)機(jī)的端電壓下降，從而減小了感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和過負(fù)荷能力。提高功率因數(shù)的關(guān)鍵，在于如何減少電力系統(tǒng)中各個(gè)部分所需要的無功功率，特別是減少負(fù)載從電網(wǎng)中取用的無功功率，使電網(wǎng)在傳送一定的有功功率時(shí)，盡量少輸送或不輸送無功功率。2.提高功率因數(shù)的方法主要有：（1）提高自然功率因數(shù)。首先，在滿足使用要求的的情況下，選用功率因數(shù)高的電動(dòng)機(jī)。其次，盡量使選擇的電動(dòng)機(jī)保持較高的負(fù)載率，避免長期輕載運(yùn)行再次，盡量控制電動(dòng)機(jī)的空在運(yùn)行時(shí)間，在負(fù)荷允許時(shí)，可考慮使用同步電動(dòng)機(jī)，通過勵(lì)磁調(diào)節(jié)來改善功率因數(shù)。（2）人工補(bǔ)償法。多采用同步

22、調(diào)相機(jī)和靜電電容器等人工補(bǔ)償裝置。目前礦井變電所多在6kV母線上裝設(shè)靜電電容器來進(jìn)行集中補(bǔ)償，本變電所也采用了該方法。并聯(lián)移相電容器的簡(jiǎn)單原理：主要是利用電容器產(chǎn)生的無功功率與電感負(fù)載的無功功率相互交換，從而減小負(fù)載向電圈吸取的無功功率，提高了整個(gè)負(fù)荷相對(duì)電源的功率因數(shù)。并聯(lián)電容器補(bǔ)償法有投資少，有功功率損耗小，運(yùn)行維修方便，故障范圍小、無震動(dòng)與噪聲、安裝地點(diǎn)靈活等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是只能有級(jí)調(diào)節(jié)，而不能隨負(fù)荷無功功率需要的變化進(jìn)行自動(dòng)平滑的調(diào)節(jié)。3.電容器的接法。電容器組一般應(yīng)采用“”接法。因?yàn)椋海?)“”接線可以防止電容器容量不對(duì)稱而出現(xiàn)的過電壓。電容器電壓最為敏感，而容易造成電容器擊穿的事故。

23、星形接線則由于中性點(diǎn)位移，產(chǎn)生部分過電壓。（2）“”接法若發(fā)生一相斷線，只是使各相的補(bǔ)償容量有所減小，不致于嚴(yán)重不平衡，而星形接法若發(fā)生一相斷線，就使該相失去補(bǔ)償，嚴(yán)重影響供電質(zhì)量。（3)采用“”接法可以充分發(fā)揮電容器的補(bǔ)償能力。電容器的容量與電壓有關(guān)。在“”接法時(shí)，每相電容被加上線電壓。而采用星形接法時(shí)，每相電容器被加上的電壓是相電壓，所以就有（kVar）。上式表明，具有相同電容器容量的三個(gè)單相電容器組，采用“”接法時(shí)的補(bǔ)償容量是采用星形接法的3倍，因此在電壓相等的情況下，因盡量采用“”接法。2.3.2無功功率補(bǔ)償和電容器柜的選擇1. 在6kV母線上的總負(fù)荷計(jì)算各組低壓負(fù)荷加上各低壓變壓器的

24、功率損耗后即為其高壓側(cè)的負(fù)荷，忽略礦內(nèi)高壓線路的功率損耗，取=0.9、=0.95,故變電所6kV母線補(bǔ)償前的總負(fù)荷為：=0.9(405+270+127.5+.+7.7+11.4)=2208.7=0.95(251+167.4+.+32.4+51.4)=1396.8補(bǔ)償前功率因數(shù)：2. 因全礦自然功率因數(shù)，低于0.9，所以應(yīng)進(jìn)行人工補(bǔ)償，取補(bǔ)償后的功率因數(shù)為0.93，即(則此時(shí))，同時(shí)取平均負(fù)荷系數(shù)=0.8,則全礦所需的補(bǔ)償容量為：=3.電容器柜數(shù)和型號(hào)的確定選容量為15kVar，額定電壓為6.3/kV的電容器，裝于電容柜中，每柜9個(gè)，每柜容量為135kVar，則電容器柜的總數(shù)為：由于電容器柜應(yīng)分

25、成相等的兩組，所以每段母線上每組的電容器數(shù)n應(yīng)為，取整n=1,所以N=4n=4臺(tái)。4.電容器的實(shí)際補(bǔ)償量則人工補(bǔ)償后的功率因數(shù)：功率因數(shù)符合要求。河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）主變壓器選擇3主變壓器選擇3.1供電負(fù)荷分級(jí)根據(jù)對(duì)供電可靠性的要求及中斷供電在政治經(jīng)濟(jì)上所造成損失或影響的程度，電力負(fù)荷通常可分為三個(gè)等級(jí)： 一級(jí)負(fù)荷：為中斷供電將造成人身傷亡，或重大設(shè)備損壞、重大產(chǎn)品報(bào)廢、用重要的原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報(bào)廢，國民經(jīng)濟(jì)中重點(diǎn)企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需要長時(shí)間恢復(fù)。一級(jí)負(fù)荷要求有兩個(gè)獨(dú)立電源供電。石龍區(qū)某小型煤礦礦屬于能源部門，其中斷供電將有可能造成人員傷亡及重大經(jīng)濟(jì)損失，屬于一級(jí)

26、負(fù)荷。 二級(jí)負(fù)荷：為中斷供電將造成設(shè)備局部破壞或生產(chǎn)流程紊亂且需較長時(shí)間才能恢復(fù)或大量產(chǎn)品報(bào)廢，重要產(chǎn)品大量減產(chǎn)造成較大經(jīng)濟(jì)損失者。二級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩回線路供電，但當(dāng)兩回線路有困難時(shí)（如邊遠(yuǎn)地區(qū)）允許由一回架空線路供電。 三級(jí)負(fù)荷：不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷的一般電力負(fù)荷，三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電無特殊要求，允許長時(shí)間停電，可用單回線路供電。3.2 主變壓器的選擇由于煤礦變電所多為一類負(fù)荷，并且有兩個(gè)回路供電，必須選擇兩臺(tái)變壓器。經(jīng)統(tǒng)計(jì)進(jìn)行無功補(bǔ)償后全礦一、二類負(fù)荷的計(jì)算負(fù)荷為：有功功率2199.2kW,無功功率489.8kVar，所以總的視在容量為2363.2kVA 。當(dāng)兩臺(tái)同時(shí)工作的時(shí)候，

27、每臺(tái)變壓器的容量為：³=×=´= 查資料并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展，確定選取S9-3150/10型變壓器，其技術(shù)參數(shù)如表2.2所示：表2.2 S9-3150/10型變壓器技術(shù)參數(shù)規(guī)格型號(hào)（kVA）S9-3150/10聯(lián)結(jié)組別Ynd11阻抗電壓5.5空載電流1.0損耗（kW）空載4.1短路2.33.3變壓器損耗的計(jì)算由公式（2.3）計(jì)算：空載無功損耗：短路無功損耗：=變壓器的負(fù)荷率：則有功損耗：無功損耗：3.4 10kV側(cè)功率因數(shù)校驗(yàn)根據(jù)上述計(jì)算，對(duì)10kV側(cè)的功率因數(shù)進(jìn)行校驗(yàn)。校驗(yàn)過程如下：有功功率：無功功率：視在功率：則10kV側(cè)功率因數(shù)：滿足設(shè)計(jì)要求。河南城建學(xué)院本科畢業(yè)

28、設(shè)計(jì)（論文）系統(tǒng)主接線方案選擇4系統(tǒng)主接線方案的選擇變電所的主接線是由各種電氣設(shè)備（變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器等一次設(shè)備）及其連接線組成，用以接受和分配電能，是供電系統(tǒng)的重要組成部分。它與電源回路數(shù)、電壓和負(fù)荷的大小、級(jí)別以及變壓器的臺(tái)數(shù)、容量等有關(guān)，所以變電所的主接線有多種形式。確定變電所的主接線對(duì)變電所電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置及運(yùn)行的可靠性與經(jīng)濟(jì)性等有密切的關(guān)系，是變電所設(shè)計(jì)的主要任務(wù)之一。4.1對(duì)電氣主接線的基本要求1.根據(jù)系統(tǒng)和用戶的要求，保證供電的可靠性和電能質(zhì)量。2.接線力求簡(jiǎn)單、清晰、操作方便。3.保證進(jìn)行一切倒閘操作的工作人員及設(shè)備的安全，并能保證維

29、護(hù)和檢修的安全進(jìn)行。4.在滿足技術(shù)要求的前提下，應(yīng)使接線的投資和運(yùn)行的費(fèi)用最經(jīng)濟(jì)。5.具有擴(kuò)建的可能性。4.2主接線方案的確定4.2.1電源進(jìn)線和主接線本變電所是10/6kV，雙電源進(jìn)線的終端變電所，屬雙回路供電。主變?nèi)萘?150kVA，故擬定選用橋式接線。 橋式接線分為內(nèi)橋、外橋、全橋三種。下對(duì)其可行性作簡(jiǎn)單比較。 1.內(nèi)橋接線：它由兩臺(tái)受電線路的斷路器和內(nèi)橋上的母聯(lián)斷路器組成。主變壓器與一次母線的隔離開關(guān)聯(lián)結(jié)。它的優(yōu)點(diǎn)是切換進(jìn)線方便，設(shè)備投資、占地面積相對(duì)全橋少，缺點(diǎn)是倒換變壓器不方便，繼電保護(hù)較復(fù)雜，適用于距離較長，變壓器切換不很頻繁的變電所。 這種接線一次

30、側(cè)可設(shè)線路保護(hù)，但主變壓器和受電線路保護(hù)的斷路器均由受電斷路器承擔(dān)，互有影響，這是它的主要缺點(diǎn)。  2.外橋接線：它由主變壓器一次側(cè)兩斷路器和外橋上的聯(lián)絡(luò)短路器組成，進(jìn)線由隔離開關(guān)受電。 這種接線對(duì)變壓器的切換方便，比內(nèi)橋少兩組隔離開關(guān)，繼電保護(hù)簡(jiǎn)單，易于過渡到全橋或單母線分段的結(jié)線，且投資少，占地面積小。缺點(diǎn)是倒換線路時(shí)操作不方便。所以這種接線適用于進(jìn)線短而倒閘次數(shù)少的變電所，或變壓器采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行需要經(jīng)常切換的終端變電所。 3.全橋接線：它由進(jìn)線的兩臺(tái)斷路器、變壓器一次側(cè)的兩斷路器和10kV匯流母線上的聯(lián)絡(luò)斷路器組成。 這種接線方式適應(yīng)性強(qiáng)，

31、對(duì)線路、變壓器的操作均方便，運(yùn)行靈活，且易于擴(kuò)展成單母線分段式的中間變電所。缺點(diǎn)是設(shè)備多，投資大，且變電所占地面積大。 4. 雖然全橋接線比外橋接線或內(nèi)橋接線多了二個(gè)斷路器，在經(jīng)濟(jì)上不太合算，但基于本變電站所主變?nèi)萘枯^大以及煤礦對(duì)供電可靠性，運(yùn)行的靈活性，操作的方便性等的嚴(yán)格要求，結(jié)合以上分析，決定采用全橋接線作為本變電所的主接線方式。6kV主接線根據(jù)煤礦為一級(jí)負(fù)荷的要求及變壓器是兩臺(tái)的情況確定為單母線分段的接線方式。采用單母線分段，母線用斷路器分段，這不僅便于分段檢修母線，而且可減小母線故障影響范圍?？梢蕴岣呖煽啃院挽`活性。對(duì)礦上的重要用戶從不同分段上引接，以使得母線上某一段發(fā)生故

32、障的時(shí)候，能保證重要用戶的正常供電，簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備少，操作方便，且有利于擴(kuò)建。4.2.2主接線圖變電所的電氣主接線見附圖。河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）短路計(jì)算5短路計(jì)算5.1短路電流計(jì)算的目的供配電系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，不可避免地會(huì)發(fā)生各種故障和不正常運(yùn)行狀況其中最嚴(yán)重的的是短路故障。發(fā)生短路時(shí)，短路回路中巨大的短路電流有可能對(duì)供配電系統(tǒng)造成嚴(yán)重危害。為了保證供配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，將短路幾率和短路后的損失降到最低程度，首先要力求消除可能引起短路的一切隱患，同時(shí)進(jìn)行短路電流計(jì)算，對(duì)短路后果有一個(gè)恰當(dāng)?shù)墓纼r(jià)，解決下列技術(shù)問題。1.選擇電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體，必須用短路電流校驗(yàn)其熱穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度。

33、2.設(shè)置和整定繼電保護(hù)裝置，使之能正確切除短路故障。3.確定限流措施，當(dāng)短路電流過大造成設(shè)備選擇困難或不夠經(jīng)濟(jì)時(shí)，可采取限制短路電流的措施。4.確定合理的主接線方案和主要運(yùn)行方式等。5.2三相短路計(jì)算的方法和步驟1.根據(jù)短路電流技術(shù)要求，根據(jù)供電系統(tǒng)圖選定短路計(jì)算點(diǎn)。2.畫出計(jì)算短路電流的等效電路圖。3.選取基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓，計(jì)算各級(jí)基準(zhǔn)電流。4.據(jù)等效電路計(jì)算元件的標(biāo)幺電抗。5.計(jì)算短路點(diǎn)的總標(biāo)幺電抗與短路參數(shù)。5.3短路計(jì)算的相關(guān)物理量1.短路電流周期分量三相短路時(shí)。在無限大系統(tǒng)中，由于系統(tǒng)母線電壓維持不變，所以短路電流周期分量有效值在短路的全過程中也維持不變，即式中是短路次暫態(tài)電流有效

34、值。2. 短路沖擊電流短路后經(jīng)過半個(gè)周期，即時(shí)，此時(shí)電流即為短路沖擊電流。式中是沖擊系數(shù);是短路電流非周期分量。3. 短路沖擊電流的有效值短路全電流的最大有效值為短路后第一個(gè)周期的短路電流有效值。4.高壓側(cè)發(fā)生三相短路時(shí)，取，那么：,5.4短路電流計(jì)算過程5.4.1等效短路計(jì)算圖圖5.1等效電路計(jì)算圖5.4.2選擇計(jì)算各基準(zhǔn)值選取基準(zhǔn)容量，基準(zhǔn)電壓=10.5kV，=6.3kV，=0.4kV，則各級(jí)基準(zhǔn)電流為：5.4.3計(jì)算各元件的標(biāo)幺電抗1.電源的電抗：，2.變壓器電抗主變壓器電抗：由于地面低壓和井下低壓變壓器兩臺(tái)分列運(yùn)行，且變壓器在所內(nèi)，只計(jì)算變壓器阻抗，不計(jì)線抗，那么：地面低壓變壓器電抗：

35、井下負(fù)荷低壓變壓器電抗：5.4.4計(jì)算各短路點(diǎn)的短路參數(shù)1. k1點(diǎn)短路計(jì)算（10kV）（1）最大運(yùn)行方式下的三相短路電流短路回路電抗標(biāo)幺值：短路電流標(biāo)幺值： 三相短路電流周期分量有效值: 短路沖擊電流峰值： 短路沖擊電流有效值：三相短路容量：（2）最小運(yùn)行方式下的三相短路電流短路回路電抗標(biāo)幺值：短路電流標(biāo)幺值：三相短路電流周期分量有效值:短路沖擊電流峰值：短路沖擊電流有效值：三相短路容量：2.K2點(diǎn)短路電流計(jì)算（6kV）（1）最大運(yùn)行方式下短路回路電抗標(biāo)幺值：短路電流標(biāo)幺值：三相短路電流周期分量有效值:短路沖擊電流峰值：短路沖擊電流有效值：三相短路容量：（2）最小運(yùn)行方式下短路回路電抗標(biāo)幺值

36、：短路電流標(biāo)幺值：三相短路電流周期分量有效值:短路沖擊電流峰值：短路沖擊電流有效值：三相短路容量：3.K3點(diǎn)短路電流計(jì)算（折算到6kV側(cè)）(地面低壓)（1）最大運(yùn)行方式下短路回路電抗標(biāo)幺值：短路電流標(biāo)幺值：三相短路電流周期分量有效值:短路沖擊電流峰值：短路沖擊電流有效值：三相短路容量：（2）最小運(yùn)行方式下短路回路電抗標(biāo)幺值：短路電流標(biāo)幺值：三相短路電流周期分量有效值:短路沖擊電流峰值：短路沖擊電流有效值：三相短路容量：其余短路點(diǎn)參數(shù)的計(jì)算方法和過程與上述相同，計(jì)算匯總表如下：表5.1短路計(jì)算匯總表短路點(diǎn)最大運(yùn)行方式下的短路參數(shù)最小運(yùn)行方式下的短路參數(shù)(kA)（kA）（kA）(kA)(kA)（k

37、A）（kA）(kA)K130.5877.9846.4855617.2243.9126.17313K24.7612.147.24524.4011.226.6948K30.641.630.9770.641.630.977K40.922.341.38100.922.341.3810K54.7612.147.24524.4011.226.6948K64.7612.147.24524.4011.226.6948K74.7612.147.24524.4011.226.6948K84.7612.147.24524.4011.226.6948K94.7612.147.24524.4011.226.6948K1

38、04.7612.147.24524.4011.226.6948K114.7612.147.24524.4011.226.6948K124.7612.147.24524.4011.226.6948河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）電氣設(shè)備選擇6 電氣設(shè)備選擇電氣設(shè)備選擇是供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一，正確選擇電氣設(shè)備是保證電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。電氣設(shè)備要能可靠地工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗(yàn)其熱、動(dòng)穩(wěn)定。6.1 電氣設(shè)備選擇原則對(duì)各種電氣設(shè)備的基本要求是正常運(yùn)行時(shí)安全可靠，短時(shí)通過短路電流時(shí)不致?lián)p壞，因此，電氣設(shè)備必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，按短路條件進(jìn)行校驗(yàn)。1.

39、按正常條件選擇（1）環(huán)境條件電氣設(shè)備在制造上分戶內(nèi)、戶外兩大類。戶外設(shè)備的工作條件惡劣，各方面要求較高，成本也高。戶內(nèi)設(shè)備不能用于戶外，戶外設(shè)備可以用于戶內(nèi)，但不經(jīng)濟(jì)。此外選擇電氣設(shè)備時(shí)，還應(yīng)根據(jù)實(shí)際環(huán)境條件考慮防水、防火、防腐、防塵、防爆、以及高海拔地區(qū)或濕熱地區(qū)等方面的要求。（2）按電網(wǎng)額定電壓選擇電氣設(shè)備的額定電壓在選擇電氣設(shè)備時(shí)，應(yīng)按照電氣設(shè)備和電纜的額定電壓不低于裝置點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓的條件選擇，即:。（3）按最大長時(shí)負(fù)荷電流選擇電氣設(shè)備的額定電流電氣設(shè)備的額定電流應(yīng)不小于通過它的最大長時(shí)負(fù)荷電流（或計(jì)算電流），即：。2.按短路情況校驗(yàn)按短路情況對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定校驗(yàn)。1） 電

40、氣設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)斷路器、負(fù)荷開關(guān)、隔離開關(guān)等設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定性應(yīng)滿足下式要求式中電器的極限通過電流（動(dòng)穩(wěn)定電流）峰值；通過電氣設(shè)備的三相短路沖擊電流峰值。電流互感器的動(dòng)穩(wěn)定性應(yīng)滿足：式中電流互感器一次側(cè)的額定電流。硬母線的動(dòng)穩(wěn)定度按下列公式校驗(yàn)：式中母線材料的最大允許應(yīng)力，硬銅母線為140MPa，硬鋁母線為70MPa；母線通過時(shí)所受到的最大計(jì)算應(yīng)力；母線通過時(shí)所受到的彎曲力矩；母線的截面系數(shù)；母線截面的水平寬度。2） 電氣設(shè)備的熱穩(wěn)定性校驗(yàn)斷路器、負(fù)荷開關(guān)、隔離開關(guān)、穿墻套管等的熱穩(wěn)定性應(yīng)滿足：電流互感器的熱穩(wěn)定性校驗(yàn)應(yīng)滿足下式要求：式中、由生產(chǎn)廠給出的電流互感器的1s熱穩(wěn)定倍數(shù)及一次側(cè)額定電

41、流；、短路穩(wěn)態(tài)電流值及熱效應(yīng)計(jì)算假想時(shí)間。母線及電纜的熱穩(wěn)定性校驗(yàn)應(yīng)滿足式中、分別為母線的實(shí)際截面，及最小熱穩(wěn)定允許截面；三相短路穩(wěn)態(tài)電流；導(dǎo)體的熱穩(wěn)定系數(shù)，。6.2 10kV電氣設(shè)備選擇及校驗(yàn)6.2.1 高壓斷路器的選擇10kV接線形式為全橋式，而運(yùn)行方式采用全分列方式，所以10kV進(jìn)線和變壓器回路的斷路器應(yīng)選相同形式的斷路器。當(dāng)一側(cè)的變壓器和另一側(cè)的進(jìn)線檢修時(shí)，橋斷路器必須把完好的進(jìn)線和變壓器聯(lián)絡(luò)起來，所以10kV的所有斷路器應(yīng)選相同的型號(hào)，其最大長時(shí)負(fù)荷電流應(yīng)為變壓器的最大長時(shí)負(fù)荷電流，即斷路器工作電壓為10kV，最大長時(shí)負(fù)荷電流為190.96A，布置在室內(nèi)，初步選戶內(nèi)式真空斷路器，型號(hào)

42、為VD4型，額定電壓為10kV，額定電流為1250A，適用于戶內(nèi)變電所及工礦企業(yè)要求頻繁操作或故障較多的配電系統(tǒng)中，它既可切換正常負(fù)載，又可排除短路故障，且能進(jìn)行快速自動(dòng)重合閘操作。其技術(shù)參數(shù)如表6.1所示。表6.1所選斷路器的電氣參數(shù)型號(hào)額定電壓（kV)額定電流(A)額定開斷電流(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)額定關(guān)合電流(kA)4s熱穩(wěn)定電流(kA)VD410125031.5808031.5對(duì)于VD4型戶內(nèi)真空斷路器按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件和短路情況進(jìn)行校驗(yàn)。1.按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗(yàn)VD4型戶外真空斷路器，額定工作環(huán)境最高空氣溫度為，實(shí)際工作環(huán)境最高溫度為，因此額定電流必須按當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度進(jìn)行修正。按當(dāng)高于時(shí)

43、，其允許電流一般可按每增高，額定電流減少進(jìn)行修正。在下允許通過最大電流為顯然有,故選型符合要求。2.按短路條件校驗(yàn)（1)額定開斷電流校驗(yàn)。斷路器的額定開斷電流是，而點(diǎn)的短路電流為，因此額定開斷電流符合要求。（2)額定關(guān)合電流校驗(yàn)。斷路器的額定關(guān)合電流是，而點(diǎn)的短路的沖擊電量為，因此額定關(guān)合電流符合要求。（3)熱穩(wěn)定校驗(yàn)。因兩回10kV電源上級(jí)出線斷路器過流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為2.5s，斷路器的開斷時(shí)間為0.1s，則短路電流通過斷路器的最長時(shí)間為：即假想時(shí)間。對(duì)無限大容量系統(tǒng)有 相當(dāng)于4s的熱穩(wěn)定電流符合要求。（4）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。由于，則，符合要求。6.2.2隔離開關(guān)的選擇基于10kV斷路器選擇相同型號(hào)

44、的原因，10kV所有的隔離開關(guān)也應(yīng)該選擇相同的型號(hào)。為了便于檢修時(shí)接地，進(jìn)線10kV隔離開關(guān)與電壓互感器回路的隔離開關(guān)要選用帶接地刀閘的，型號(hào)為GN30-10D型，其余回路選用普通GN30-10型隔離開關(guān)，兩者電氣參數(shù)相同。所選隔離開關(guān)電氣參數(shù)如表6.2所示。 表6.2 GN30-10系列戶內(nèi)式隔離開關(guān)的技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定電壓（kV）額定電流（A）動(dòng)穩(wěn)定電流（kA）4s熱穩(wěn)定電流（kA）GN30-10D1010008031.5GN30-10對(duì)于選擇的隔離開關(guān)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件和短路情況進(jìn)行校驗(yàn)。1.按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗(yàn)在額定環(huán)境溫度（）下的額定電流為1000A，實(shí)際環(huán)境最高溫度為下允許的電流為符合要求

45、。2. 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：由于，則，符合要求。3.熱穩(wěn)定校驗(yàn)：當(dāng)短路發(fā)生在隔離開關(guān)后，并在斷路器前時(shí)，事故切除靠上一級(jí)變電所的過流保護(hù)，繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間要比10kV進(jìn)線的繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)限2.5s大一個(gè)時(shí)限級(jí)差，故。則短路電流經(jīng)過隔離開關(guān)的總時(shí)間相當(dāng)于4s得熱穩(wěn)定電流為： 符合要求。6.2.3電流互感器的選擇選用為LZZB9-10型電流互感器，其額定電壓為10kV，額定電流為800A，本型電流互感器為環(huán)氧樹脂澆注絕緣全封閉結(jié)構(gòu)戶內(nèi)型產(chǎn)品，具有耐污染及潮濕，適合表面凝露環(huán)境等特點(diǎn)，適宜于任何位置、任意方向安裝，主要作電氣測(cè)量、電能計(jì)量及繼電保護(hù)用用。其技術(shù)參數(shù)如表6.3所示。表6.3 LZZB9-10型

46、電流互感器技術(shù)參數(shù)變比準(zhǔn)確級(jí)組合額定輸出（VA）1s熱穩(wěn)定電流（kA）動(dòng)穩(wěn)定電流（kA）800/10.5/10P1510/1563100對(duì)于選擇的電流互感器按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件和短路情況進(jìn)行校驗(yàn)。1.按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗(yàn) 額定環(huán)境溫度為下額定電流為800A，則在實(shí)際環(huán)境溫度為下允許通過的電流為符合要求。2.動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)：，符合要求。3.熱穩(wěn)定校驗(yàn)：，符合要求。6.2.4電壓互感器的選擇10kV電壓互感器選兩臺(tái)JDZ-10型單相雙繞組環(huán)氧樹脂澆注戶內(nèi)電壓互感器，接成V形，供儀表用電壓，互感器短路保護(hù)采用限流高壓熔斷器。其主要技術(shù)參數(shù)為：表6.4 JDZ-10型單相雙繞組環(huán)氧樹脂澆注戶內(nèi)電壓互感器技術(shù)參數(shù)

47、型號(hào)額定電壓（V）額定負(fù)荷（VA）極限負(fù)荷（VA）一次繞組二次繞組0.5級(jí)1級(jí)3級(jí)JDZ-101000010080150300500配用兩臺(tái)XPNP2-12/0.6型限流熔斷器。XPNP2-12/0.6型限流熔斷器作為電壓互感器過載或短路保護(hù)用，功耗小，升溫低，還具有限流特性好、動(dòng)作快的特點(diǎn)。其具體技術(shù)參數(shù)如表6.5所示：表6.5 XPNP2-12/0.6型限流熔斷器型號(hào)額定電壓額定電流額定分?jǐn)嚯娏鳎╧A）XRNP2-12/0.512kV0.5A506.2.5 10kV避雷器的選擇避雷器是防護(hù)雷電入侵變電所對(duì)電氣設(shè)備產(chǎn)生危害的保護(hù)裝置。在架空線上發(fā)生雷擊后，避雷器首先被擊穿并對(duì)地放電，從而使其

48、他電氣設(shè)備受到保護(hù)。當(dāng)過電壓消失后，避雷器又能自動(dòng)回復(fù)到起初狀態(tài)。1. 本設(shè)計(jì)中選用HY5WZ-17/45型氧化鋅避避雷器，其主要的技術(shù)參數(shù)為：表6.6 HY5WZ-17/45型氧化鋅避雷器技術(shù)參數(shù)型號(hào)系統(tǒng)額定電壓(kV)額定電壓(kV)持續(xù)運(yùn)行電壓(kV)陡坡沖擊電流下殘壓不大于(kV)雷電沖擊電流下殘壓不大于(kV)操作沖擊電流下殘壓不大于(kV)HY5WZ-17/45101713.651.84538.32.避雷器的校驗(yàn)（1）對(duì)10kV非直接接地系統(tǒng)，避雷器額定電壓應(yīng)滿足：。顯然，符合要求。其中切除單相接地故障時(shí)間系數(shù)，10s以上切除，；系統(tǒng)最高工作電壓，在10kV系統(tǒng)中為12kV。（2）

49、 持續(xù)運(yùn)行電壓應(yīng)滿足：。顯然，符合要求。（3） 校驗(yàn)雷電沖擊保護(hù)水平由于雷電沖擊電流下殘壓的1.15倍小于陡坡沖擊電流下殘壓，故用陡坡沖擊電流下殘壓來校驗(yàn)雷電沖擊保護(hù)水平。，符合要求。其中內(nèi)絕緣額定操作沖擊耐壓（,是內(nèi)絕緣全波額定雷電沖擊耐壓）（4） 校驗(yàn)操作沖擊保護(hù)水平，符合要求。6.3 6kV側(cè)電氣設(shè)備選擇6kV采用室內(nèi)成套配電裝置，選擇開關(guān)柜的型號(hào)為KYN28A-12（Z），即鎧裝移開式交流封閉金屬開關(guān)設(shè)備，開關(guān)柜的一次接線方案與供電系統(tǒng)圖上的要求相適應(yīng)。開關(guān)柜中的電流互感器配置數(shù)量應(yīng)根據(jù)繼電器保護(hù)與測(cè)量等要求進(jìn)行選擇。對(duì)雙回路及環(huán)形供電的開關(guān)柜需選用兩組隔離開關(guān)以利檢修。電纜回路的開關(guān)

50、柜都需裝設(shè)零序電流互感器，作為向選擇性漏電保護(hù)提供零序電流的元件。在每段母線上還需裝設(shè)電壓互感器與避雷器柜，供6kV絕緣檢測(cè)、儀表繼電保護(hù)之用。6.3.1 高壓開關(guān)柜的校驗(yàn)高壓開關(guān)柜只需對(duì)其斷路器進(jìn)行校驗(yàn)即可。1.進(jìn)線柜和母聯(lián)柜斷路器選擇校驗(yàn)進(jìn)線柜和母聯(lián)柜配用ZN63A-6/1250型戶內(nèi)真空斷路器，其技術(shù)參數(shù)如表6.7所示。表6.7 ZN63A-6/1250型戶內(nèi)真空斷路器技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定電壓（kV）額定電流(A)額定開斷電流(kA)額定關(guān)合電流(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)4s熱穩(wěn)定電流(kA)ZN63A-6/12506125020505020最長時(shí)負(fù)荷電流在額定環(huán)境溫度下的額定電流為1250

51、A，實(shí)際環(huán)境最高溫度為下允許的電流為（1）額定電壓校驗(yàn)：，符合要求。（2）額定電流校驗(yàn)：,符合要求。（3）額定開斷電流校驗(yàn)：斷路器的額定開斷電流是，而點(diǎn)的短路電流為，因此額定開斷電流符合要求。（4）額定關(guān)合電流校驗(yàn)：斷路器的額定關(guān)合電流是，而點(diǎn)的短路沖擊電流為，因此額定關(guān)合電流符合要求。（5）熱穩(wěn)定校驗(yàn)：當(dāng)短路發(fā)生在6kV母線上時(shí)，變壓器差動(dòng)保護(hù)不動(dòng)作（因不是其保護(hù)范圍），此時(shí)過流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限為2s（比進(jìn)線保護(hù)少一個(gè)時(shí)限級(jí)差），則。相當(dāng)于4s的熱穩(wěn)定電流符合要求。（6）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：由于，則 符合要求。2.出線柜斷路器的選擇校驗(yàn)出線柜均配用ZN63A-12/630型真空斷路器。因?yàn)橹骶g車供電回

52、路負(fù)荷最大，可以按它進(jìn)行校驗(yàn)。最大長時(shí)負(fù)荷電流為 其他參數(shù)如表6.8所示。表6.8 ZN63A-12/630型真空斷路器技術(shù)參數(shù)計(jì)算數(shù)據(jù)ZN63A-12/630型真空斷路器技術(shù)參數(shù)計(jì)算數(shù)據(jù)ZN63A-12/630型真空斷路器技術(shù)參數(shù)6kV6kV12.14kA40kA53.49A603.9A4.76kA16kA12.14kA40kA表示斷路器在實(shí)際環(huán)境最高溫度為（）下允許的電流假想時(shí)間的確定：當(dāng)短路發(fā)生在6kV線路的末端時(shí)，過流保護(hù)動(dòng)作，其時(shí)限為1.5s（比進(jìn)線保護(hù)少了兩個(gè)時(shí)限級(jí)差），則。由表6.6可知，所選ZN63A-12/630型真空斷路器符合要求。6.3.2 高壓開關(guān)柜配用的電流互感器的選擇選用型LZZBJ-12/15電流互感器，額定電壓為10kV，其它參數(shù)如表6.9所示。 表6.9 電流互感器的技術(shù)參數(shù)名稱變比4s熱穩(wěn)定電流（kA）動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)6kV