供電技術(shù)課程設(shè)計(jì)--煤礦地面變電所部分設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　前言</b></p><p>　　變電所是電力配送的重要環(huán)節(jié)，也是煤礦生產(chǎn)供電的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。變電所設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞，直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，為滿足煤礦對(duì)生產(chǎn)發(fā)展的需要，提高供電的可靠性和電能質(zhì)量。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的增長(zhǎng)需要，迫切要求增長(zhǎng)供電容量，擬新建35kV變電所。變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與

2、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶(hù)的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。電氣主接線是發(fā)電廠變電所的主要環(huán)節(jié)，電氣主接線的擬定直接關(guān)系著全所電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的確定，是變電站電氣部分投資大小的決定性因素。此設(shè)計(jì)任務(wù)旨在體現(xiàn)自己對(duì)本專(zhuān)業(yè)各科知識(shí)的掌握程度，培養(yǎng)自己對(duì)本專(zhuān)業(yè)各科知識(shí)進(jìn)行綜合運(yùn)用的能力，同時(shí)檢驗(yàn)本專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)結(jié)果,是畢業(yè)前的一次綜合性訓(xùn)練，是對(duì)所學(xué)知識(shí)的全面檢查。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，既有助于提高自己綜合運(yùn)用

3、知識(shí)的能力，同時(shí)也有助于以后在工作崗位能很快的適應(yīng)工作環(huán)境。</p><p>　　1變電所主變壓器的選擇。</p><p>　　1、35/6.3KV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50059-92）（主變臺(tái)數(shù)的確定）</p><p>　　第3.1.2條 在有一、二級(jí)負(fù)荷的變電所中宜裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時(shí)，可裝設(shè)兩臺(tái)以上主變壓器。如變電所可由中、低壓側(cè)電力網(wǎng)取得足

4、夠容量的備用電源時(shí)，可裝設(shè)一臺(tái)主變壓器。</p><p>　　第3.1.3條 裝有兩臺(tái)及以上主變壓器的變電所，當(dāng)斷開(kāi)一臺(tái)時(shí)，其余變壓器的容量不應(yīng)小于60%的全部負(fù)荷，并應(yīng)保證用戶(hù)的一、二級(jí)負(fù)荷。</p><p>　　已知系統(tǒng)情況為系統(tǒng)通過(guò)雙回35kV架空線路向待設(shè)計(jì)變電所供電，且在該待設(shè)計(jì)變電所的負(fù)荷中，同時(shí)存在有一、二級(jí)負(fù)荷，故在設(shè)計(jì)中選擇兩臺(tái)主變壓器。</p><p

5、>　　2、主變壓器容量的確定</p><p>　?。?） 主變壓器容量一般按變電所建成后5至10年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期10至20年的負(fù)荷發(fā)展。</p><p>　?。?） 根據(jù)變電所所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)確定主變的容量。對(duì)于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(jì)及過(guò)負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶(hù)的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷。</p>

6、<p><b>　　3、主變相數(shù)的選擇</b></p><p>　?。?） 變壓器采用三相或單相，主要考慮變壓器的制造條件，可靠性要求及運(yùn)輸條件等因素。</p><p>　?。?） 當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在110kV及以下的發(fā)電廠和變電所，均應(yīng)選用三相變壓器。</p><p>　　4、主變繞組連接方式</p><p

7、>　　變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有Y和△，高、中、低三側(cè)繞組如何組合要根據(jù)具體工程來(lái)確定。</p><p>　　我國(guó)35kV及以上電壓，變壓器繞組都采用Y0連接；35kV亦采用Y連接，其中性點(diǎn)多經(jīng)過(guò)消弧線圈接地。35kV以下電壓，變壓器繞組都采用△連接。</p><p>　　由于待設(shè)計(jì)變電站為35kV電壓等級(jí)降壓至6.3

8、kV故繞組連接方式為Y0/△。根據(jù)該待設(shè)計(jì)變電所負(fù)荷分析確定：采用兩臺(tái)主變壓器。</p><p>　　5、是否選擇有載調(diào)壓變壓器</p><p>　　由于我國(guó)電力不足，缺電嚴(yán)重，電網(wǎng)電壓波動(dòng)較大，變壓器的有載調(diào)壓是改善電壓質(zhì)量，缺少電壓波動(dòng)的有效手段，對(duì)電力系統(tǒng)，一般要求35kv及以上變電所至少采用一級(jí)有載調(diào)壓變壓器。</p><p><b>　　6、主變

9、冷卻方式</b></p><p>　　主變一般采用的冷卻方式有自然風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻、強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)冷卻。小容量變壓器一般采用自然風(fēng)冷卻，大容量變壓器一般采用強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻變壓器，在發(fā)電廠水源充足情況下，為縮短占地面積，大容量變壓器也有采用強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻。近年來(lái)隨著變壓器制造技術(shù)發(fā)展，在大容量變壓器中，采用了強(qiáng)迫油循環(huán)導(dǎo)向冷卻方式，它是用潛油泵將冷油壓入線圈之間和鐵芯的油道中

10、，故此冷卻方式效率更高。</p><p>　　據(jù)上所述 因S總=96078.4317*0.6=57647.06KVA</p><p>　　2 負(fù)荷計(jì)算與變壓器的選擇</p><p>　　2.1 供電負(fù)荷的分類(lèi)</p><p>　　電力負(fù)荷應(yīng)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進(jìn)行分級(jí)，并應(yīng)符合下列規(guī)定：<

11、;/p><p>　　一、符合下列情況之一時(shí)，應(yīng)為一級(jí)負(fù)荷：</p><p>　　1．中斷供電將造成人身傷亡時(shí)。</p><p>　　2．中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失時(shí)。例如：重大設(shè)備損壞、重大產(chǎn)品報(bào)廢、用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報(bào)廢、國(guó)民經(jīng)濟(jì)中重點(diǎn)企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程被打亂需要長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)等。</p><p>　　3．中斷供電將影響有重大政

12、治、經(jīng)濟(jì)意義的用電單位的正常工作。例如：重要交通樞紐、重要通信樞紐、重要賓館、大型體育場(chǎng)館、經(jīng)常用于國(guó)際活動(dòng)的大量人員集中的公共場(chǎng)所等用電單位中的重要電力負(fù)荷。在一級(jí)負(fù)荷中，當(dāng)中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷，以及特別重要場(chǎng)所的不允許中斷供電的負(fù)荷，應(yīng)視為特別重要的負(fù)荷。</p><p>　　二、符合下列情況之一時(shí)，應(yīng)為二級(jí)負(fù)荷：</p><p>　　1．中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上

13、造成較大損失時(shí)。例如：主要設(shè)備損壞、大量產(chǎn)品報(bào)廢、連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程被打亂需較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)、重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)等。</p><p>　　2．中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。例如：交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負(fù)荷，以及中斷供電將造成大型影劇院、大型商場(chǎng)等較多人員集中的重要的公共場(chǎng)所秩序混亂。</p><p>　　三、不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷者應(yīng)為三級(jí)負(fù)荷。</p>&l

14、t;p>　　對(duì)一級(jí)負(fù)荷一律應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立電源供電。二級(jí)負(fù)荷是較重要的電力負(fù)荷對(duì)該類(lèi)負(fù)荷供電的中斷，將造成工農(nóng)業(yè)大量減產(chǎn)、工礦交通運(yùn)輸停頓、生產(chǎn)率下降以及市人民正常生活和業(yè)務(wù)活動(dòng)遭受重大影響等。一般大型工廠企業(yè)、科研院校等都屬于二級(jí)負(fù)荷。三級(jí)負(fù)荷是不屬于上述一、二級(jí)的其他電力負(fù)荷，如附屬企業(yè)、附屬車(chē)間和某些非生產(chǎn)性場(chǎng)所中不重要的電力負(fù)荷等</p><p>　　2.2 設(shè)備容量確定</p><

15、p>　　將不同工作制的銘牌功率換算為統(tǒng)一的功率。</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)</b></p><p>　?。?）、長(zhǎng)期工作制（連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間在2小時(shí)以上者）的電動(dòng)機(jī)，按電動(dòng)機(jī)的額定容量。</p><p>　?。?）、短時(shí)工作制（連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間在10分鐘至2小時(shí)范圍內(nèi)）的電動(dòng)機(jī)按電動(dòng)機(jī)的額定容量確定。如此類(lèi)電動(dòng)機(jī)正常不使用（事故或檢修時(shí)

16、用）支線上的負(fù)荷按額定容量確定；干線上的負(fù)荷可不考慮。</p><p>　?。?）、反復(fù)短時(shí)工作制（運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)為反復(fù)周期地工作，每周期內(nèi)的接電時(shí)間不超過(guò)10分鐘者）的電動(dòng)機(jī)，按電動(dòng)機(jī)暫載率為25%時(shí)的額定容量確定，當(dāng)電動(dòng)機(jī)銘牌上的額定容量不是25%的暫載率時(shí)，應(yīng)按下式換算：</p><p>　　(2-1) </p><p>　　式中 ——換算的額定容量，千瓦；

17、</p><p>　　——與某一暫載率相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)銘牌功率，千瓦；</p><p>　　——與相對(duì)應(yīng)的暫載率；</p><p>　　——換算的暫載率，即25%。</p><p>　　2.3 需用系數(shù)的含義</p><p>　　以一組用電設(shè)備來(lái)分析需用系數(shù)值的含義。設(shè)該組用電設(shè)備有n臺(tái)電動(dòng)機(jī)，其額定總?cè)萘繛椋╧w）。則當(dāng)

18、此用電設(shè)備組滿載運(yùn)行時(shí)需從電網(wǎng)接用容量 </p><p>　?。?KW （2-2）</p><p>　　式中 ——用電設(shè)備從電網(wǎng)吸收容量，KW；</p><p>　　——n臺(tái)電動(dòng)機(jī)的加權(quán)平均效率，</p><p><b>　　（2-3）</b></p>&l

19、t;p>　　然而n臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)運(yùn)行的可能性很小?？梢远x同時(shí)運(yùn)行系數(shù)</p><p>　　本次設(shè)計(jì)所需用席數(shù)按照參考質(zhì)料均已記入表中</p><p>　　2.4 計(jì)算低壓側(cè)負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　1、各設(shè)備組求計(jì)算負(fù)荷的基本公式</p><p>　　1）、有功負(fù)荷（KW）</p><p>　　Pcn=式中

20、， （2-4）</p><p>　　為用電設(shè)備組或用電單位的需要系數(shù)；為用電設(shè)組或用電單位的總設(shè)備容量；</p><p>　　2）、無(wú)功負(fù)荷（KVar）</p><p>　　式中， （2-5）</p><p>　　

21、為設(shè)備銘牌給定功率因數(shù)角用電設(shè)備組或用電單位功率因數(shù)角的正切值；</p><p>　　3）、視在負(fù)荷（KVA）</p><p>　　= （2-6）</p><p>　　4）、用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷電流（A）</p><p>　　式中為額定電壓；

22、 （2-7）</p><p>　　2、多組用電設(shè)備組或多個(gè)用電單位總計(jì)算負(fù)荷</p><p>　　1）、有功負(fù)荷（KW）</p><p>　　i=1，2，3…….m 式中， （2-8）</p><p>　　為各組的計(jì)算負(fù)荷(KW)；為有功負(fù)荷同時(shí)系數(shù)，由設(shè)備組計(jì)算車(chē)間配電干線負(fù)荷時(shí)可取=0.85～0.95，由

23、設(shè)備組直接計(jì)算變電所低壓母線總負(fù)荷時(shí)可取=0.8～0.9。</p><p>　　2）、無(wú)功負(fù)荷（KVar）</p><p>　　式中， （2-9）</p><p>　　=為各組無(wú)功計(jì)算負(fù)荷(Kvar)；為無(wú)功負(fù)荷同時(shí)系數(shù),由設(shè)備組直接計(jì)算變電所低壓母線總負(fù)荷時(shí)可取=0.85～0.95 。 </p><p>

24、　　3）、視在負(fù)荷（KVA）</p><p><b>　　(2-10)</b></p><p><b>　　3、全礦年計(jì)算負(fù)荷</b></p><p>　　P總=PN Q總=QN 式中 (2-11)</p><p>　　PN是N個(gè)

25、用電設(shè)備組的有功功率之和，QN是N個(gè)用電設(shè)備組的無(wú)功功率之和</p><p>　　4、集中補(bǔ)償后容量計(jì)算</p><p><b>　　(2-12)</b></p><p>　　興華煤礦負(fù)荷計(jì)算過(guò)程</p><p>　　1、(1) 地面高壓</p><p>　　包括：主提升機(jī)、副提升機(jī)、壓風(fēng)機(jī)、通風(fēng)

26、機(jī) </p><p><b>　　(2) 地面低壓</b></p><p>　　包括：造煤場(chǎng)、機(jī)選長(zhǎng)、辦公樓、工人村、浴池 </p><p><b>　　(3) 井下用電</b></p><p>　　包括：主排水泵、整流房、井底車(chē)廠、采掘用電 </p><p>　　2、根據(jù)要

27、求及需用系數(shù)負(fù)荷計(jì)算公式，分別計(jì)算礦用負(fù)荷</p><p><b>　　1）主井提升機(jī)</b></p><p>　　=800kw =0.86 cosφ=0.86 tanφ=tan(artcosφ)=0.59</p><p>　　=·=0.86×800=688kw</p><p>

28、　　Q10=·tanφ=688×0.59=405.92kvar</p><p>　　S10= ==798.8kva</p><p>　　I10=S10/UN=798.8kva/（×6000）=76.86A</p><p><b>　　2) 副井提升機(jī)</b></p><p>　　=750kw

29、 =0.84 cosφ=0.81 tanφ=tan(artcosφ)=0.73</p><p>　　=·Pe=0.84×750=630kw</p><p>　　Q20=·tanφ=630×0.73=459.9kvar</p><p>　　S20= ==780.01kva</p><p>

30、;　　I20=S20/UN=780.01/(×6000)=75A</p><p><b>　　3) 壓風(fēng)機(jī)</b></p><p>　　=500kw =0.87 cosφ=0.83 tanφ=tan(artcosφ)=0.67 n=3</p><p><b>　　kw </b></p>

31、;<p>　　因?yàn)橹挥袃膳_(tái)工作，故kw</p><p>　　=·=0.87×500=435kw</p><p>　　Q30=·tanφ=435×0.67=291.45kvar</p><p>　　S30== ==523.61kva</p><p>　　I30=S30/UN=523.61/（

32、×6000）=50.38A</p><p><b>　　4) 通風(fēng)機(jī)</b></p><p>　　=500kw =0.88 cosφ=0.8 tanφ=tan(artcosφ)=0.75</p><p>　　=·Pe=0.88×500=440kw</p><p>　　Q40

33、=·tanφ=440×0.75=330kvar</p><p>　　S40= ==550kva</p><p>　　I20=S40/UN=550/（×6000）=52.92A</p><p><b>　　5) 主排水泵</b></p><p>　　=650kw =0.89 cos

34、φ=0.87 tanφ=tan(artcosφ)=0.57</p><p>　　=·Pe=0.89×650=578.5kw</p><p>　　Q50=·tanφ=578.5×0.57=329.74kvar</p><p>　　S50= ==665.88kva</p><p>　　I50=S50

35、/UN=665.88/（×6000）=64.1A</p><p>　　這樣井下6kv低壓母線上（不包括排水泵）低壓母線有功、無(wú)功、視在功率計(jì)算負(fù)荷、負(fù)荷電流如下：</p><p>　　＝688＋630+435＋440＋578.5=2771.5kw</p><p>　　=405.92+459.9+291.45+330+329.74</p>&l

36、t;p>　　=1817.01kvar</p><p>　　=3314.02kva</p><p>　　=3314.02/(×6000)＝318.89</p><p>　　同理可得380v線上各負(fù)荷的有功、無(wú)功、視在功率計(jì)算負(fù)荷如下表：</p><p>　　380v線上的有功、無(wú)功、視在功率計(jì)算負(fù)荷、負(fù)荷電流：</p>

37、;<p>　?。?447.666kw</p><p>　　=3321.395kvar</p><p>　　=6380.339kva</p><p>　　=6380.339/(×6000)＝613.94A</p><p>　　這樣可求得變電所變電所：</p><p>　　總的有功功率為： =821

38、9.166KW</p><p>　　總的無(wú)功功率為： =5138.41Kvar</p><p>　　考慮同時(shí)需用系數(shù)，有功功率取0.9，無(wú)功功率取0.9，得：</p><p>　　總的有功功率為： =7397.2494KW</p><p>　　總的無(wú)功功率為： =4624.569Kvar</p><p>　　總的視在功

39、率為： =8723.872Kva</p><p>　　計(jì)算可得功率因數(shù)約為cos4，需用電容器補(bǔ)償。</p><p>　　2.6 電容器的選擇</p><p>　　1、電容器組接線方式的確定</p><p>　　電容器組接線方式有星接和角接，本次設(shè)計(jì)采用的是角接</p><p>　　(1)Y接法：若3線路斷開(kāi)，電容器組

40、不變，將造成嚴(yán)重不平衡，中性點(diǎn)位移，會(huì)使有的相電壓升高，而燒毀電容器組。</p><p><b>　　Y接法</b></p><p>　　(2)接法：可以防止由于電容器容量不對(duì)稱(chēng)時(shí)，由于中性點(diǎn)位移而使有的相電壓欠壓，有的過(guò)壓，從而造成電容組燒毀的現(xiàn)象。</p><p><b>　　接法</b></p><

41、;p>　　若發(fā)生一相斷路，只影響各相補(bǔ)償容量有所減少，不至于嚴(yán)重不平衡，若A相斷路，3組不變，不會(huì)造成嚴(yán)重不平衡。</p><p>　　2 補(bǔ)償后系統(tǒng)容量及各相補(bǔ)償電容器個(gè)數(shù)</p><p>　　經(jīng)計(jì)算全礦功率因數(shù)cos=0.84<0.95</p><p>　　若功率因數(shù)偏低，在保證供電設(shè)備的有功功率不變的前提下，電流將增大，這樣電能損耗和導(dǎo)線截面增加，

42、提高了電網(wǎng)初期投資的運(yùn)行費(fèi)用。電流增大同樣會(huì)引起電壓損失的增大。為了減小電能轉(zhuǎn)化的損耗，降低投資，一般采用電力電容器進(jìn)行補(bǔ)償。</p><p>　　需要電容器的容量： ＝（） (2-13)</p><p>　　式中 ——補(bǔ)償電容器的容量，單位：千乏</p><p>　　——總有功功率， 單位：千瓦</p><

43、;p>　　——補(bǔ)償前的功率因數(shù)，</p><p>　　——補(bǔ)償后的功率因數(shù),</p><p><b>　　計(jì)算可知:</b></p><p><b>　　r</b></p><p>　　并聯(lián)電容器可選擇YY6.3-12-1型單相油浸移相電容器，單臺(tái)容量6~10kv為12kvar一臺(tái)的電容器&l

44、t;/p><p>　　N=Qc/Qc(U/Un.c) = ，應(yīng)取216個(gè)</p><p>　　每相電容數(shù)n為217/3=72（個(gè)）</p><p>　　因該礦采用單母線分段，故取實(shí)際每相電容器 為 73個(gè)，則實(shí)際電容器的總數(shù)為 73×3=219（個(gè)）</p><p><b>　　=</b></p>&

45、lt;p>　　補(bǔ)償后系統(tǒng)容量：P=7532.23kw</p><p>　　補(bǔ)償后的功率因數(shù)：滿足要求。</p><p>　　3限時(shí)速斷保護(hù)的整定計(jì)算</p><p><b>　　（1）動(dòng)作電流</b></p><p>　　由第四章的表4-1可知,6KV母線上的最大三相短路電流為7.64kA,則一次動(dòng)作電流 <

46、/p><p>　　=1.27.64=1.561 KA</p><p>　　限時(shí)速斷保護(hù)的接線方式采用V型接線, 接線系數(shù)=1, 電流繼電器選用電磁型繼電器,返回系數(shù)=0.85，但限時(shí)速斷無(wú)須考慮返回系數(shù)，井花溝礦進(jìn)線開(kāi)關(guān)的CT變比為200/5，則二次動(dòng)作電流：</p><p><b>　　===39A</b></p><p>

47、;　　由計(jì)算，選用電磁式電流繼電器DL-20，電流整定范圍為12.5－50A。 </p><p><b>　　（2）靈敏度檢驗(yàn)</b></p><p>　　查表3-1 可知，35KV母線上的最小二相短路電流為4.21KA,則</p><p>　　===2.69>1.5 符合要求</p><p>　　（3）動(dòng)作時(shí)限

48、 s</p><p><b>　　過(guò)流保護(hù)的整定計(jì)算</b></p><p><b>　　（1）動(dòng)作電流</b></p><p>　　該站的總負(fù)荷為10000KVA，則</p><p>　　進(jìn)線的最大長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流為</p><p><b>　　一次動(dòng)作電流&

49、lt;/b></p><p>　　過(guò)流保護(hù)的接線方式是選用二相三繼電器接線（可以提高遠(yuǎn)后備保護(hù)的靈敏度），接線系數(shù)=1, 選用電磁型電流繼電器, 返回系數(shù)=0.85，CT變比為200/5，則二次動(dòng)作電流：</p><p>　　==347.3=8.68A</p><p>　　由計(jì)算，選用DL-19電流繼電器，電流整定范圍為5－20A</p><

50、;p><b>　?。?）靈敏度檢驗(yàn)</b></p><p>　　a.近后備靈敏度檢驗(yàn)</p><p>　　查表3-1 可知，35KV母線上的最小二相短路電流為4.21KA,則</p><p>　　>1.5 合格</p><p>　　b.遠(yuǎn)后備靈敏度檢驗(yàn)</p><p>　　查

51、表3-1 可知，6KV母線上的最小二相短路電流為6.11KA, 則</p><p><b>　　合格</b></p><p>　?。?）動(dòng)作時(shí)間 s</p><p>　　35kv母線開(kāi)關(guān)保護(hù)</p><p>　　35kV母聯(lián)開(kāi)關(guān)設(shè)置速斷保護(hù)。其與35kV進(jìn)線的限時(shí)速斷一樣，故用電磁式電流繼電器DL－20，電流整定范圍為

52、12.5－50A。靈敏度校驗(yàn)也同35kV進(jìn)線限時(shí)速斷校驗(yàn)一樣，校驗(yàn)合格。</p><p><b>　　主變器保護(hù)</b></p><p>　　主變壓器設(shè)置瓦斯保護(hù)、溫度保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)等保護(hù)。</p><p>　　瓦斯保護(hù)按常規(guī)保護(hù)，即重瓦斯0.8m/s時(shí)動(dòng)作于調(diào)閘，輕瓦斯300cm2時(shí)動(dòng)作于信號(hào)。</p>&

53、lt;p>　　溫度保護(hù)550C時(shí)啟動(dòng)風(fēng)冷，850C時(shí)動(dòng)作于信號(hào)。</p><p><b>　　主變差動(dòng)保護(hù)</b></p><p>　　礦區(qū)35kV變電所主變壓器是三臺(tái)ＳＦＬ１—１００００／３５</p><p>　　變壓器，連接組為Y/－11，采用DCD－2型差動(dòng)繼電器保護(hù)。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)參數(shù)：35kV

54、母線歸算至平均電壓為37kV的最大運(yùn)行方式三相短路電流為5.571kA，最小運(yùn)行方式下的兩相短路電流為4.21kA；6kV母線歸算至平均電壓為6.3kV的最大運(yùn)行方式三相短路電流為7.64kA, 最小運(yùn)行方式下的兩相短路電流為6.11kA。把6kV側(cè)短路參數(shù)歸算到35kV側(cè)后，最大運(yùn)行方式三相短路電流為＝1.3kA，最小運(yùn)行方式兩相短路電流為kA。下面對(duì)差動(dòng)保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算。</p><p>　?。?）計(jì)算變壓器

55、各側(cè)一次額定電流，選出電流互感器變比，并計(jì)算各側(cè)電流互感器二次回路額定電流，計(jì)算結(jié)果如下表。</p><p>　　首先確定基本側(cè)，基本側(cè)是指繼電器中差動(dòng)線圈的首端（正極性）。由上表可以看出，35kV側(cè)電流互感器二次回路電流電流大于6kV側(cè)，因此確定35kV側(cè)為基本側(cè)。</p><p>　　（2）計(jì)算保護(hù)裝置基本側(cè)一次動(dòng)作電流，按躲過(guò)穿越性故障時(shí)的最大不平衡電流（）、躲過(guò)變壓器空載投入或故障

56、切除后電壓恢復(fù)時(shí)的勵(lì)磁涌流（）、躲過(guò)二次回路斷線電流（）三個(gè)條件計(jì)算，取其最大者為基本側(cè)一次動(dòng)作電流。以下進(jìn)行計(jì)算。</p><p><b>　　A</b></p><p><b>　　A</b></p><p>　　由以上計(jì)算，應(yīng)按躲過(guò)外部故障不平衡電流的條件，選用35kV側(cè)一次動(dòng)作電流，A</p><

57、;p>　?。?）確定差動(dòng)線圈（基本側(cè)）匝數(shù)</p><p>　　平衡線圈I、II分別接于35kV側(cè)及6kV側(cè)。計(jì)算基本側(cè)（35kV）繼電器動(dòng)作電流：</p><p><b>　　A</b></p><p><b>　　35kV側(cè)工作匝數(shù)</b></p><p><b>　　匝 ?。?/p>

58、6匝</b></p><p>　　35kV側(cè)繼電器實(shí)際動(dòng)作電流為A。</p><p>　　（4）確定6kV側(cè)平衡線圈的匝數(shù)</p><p><b>　　匝 ?。?匝</b></p><p>　　6kV側(cè)繼電器的實(shí)際動(dòng)作電流為A</p><p>　　（5）計(jì)算由于實(shí)用匝數(shù)與計(jì)算匝數(shù)不等

59、而產(chǎn)生的相對(duì)誤差</p><p>　　<0.05且相差很小，故不用核算動(dòng)作電流。</p><p>　　（6）初步確定短路線圈抽頭</p><p>　　選取“c-c”抽頭，所選抽頭是否合適，應(yīng)在保護(hù)裝置投入運(yùn)行時(shí)，變壓器空載投入試驗(yàn)確定。</p><p>　?。?）校驗(yàn)最小靈敏度</p><p>　　按最小運(yùn)行方式

60、下，6kV側(cè)兩相短路校驗(yàn)</p><p><b>　　合格</b></p><p>　　（8）差動(dòng)保護(hù)計(jì)算結(jié)果</p><p>　　有以上計(jì)算，主變壓器選用差動(dòng)保護(hù)，短路線圈“c－c”、差動(dòng)線圈6匝； 6kV接線方式側(cè)Y形，變比1000/5；35kV接線方式側(cè)，變比300/5；</p><p><b>　　3主

61、變過(guò)流保護(hù)</b></p><p>　　為了防止外部短路引起變壓器線圈的過(guò)電流，并作為差動(dòng)和瓦斯保護(hù)的后備保護(hù)，變壓器還必須裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)。過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作應(yīng)躲過(guò)變壓器的最大工作電流整定。</p><p><b>　　一次動(dòng)作電流為：</b></p><p><b>　　A</b></p><

62、p><b>　　繼電器動(dòng)作電流為：</b></p><p><b>　　A </b></p><p>　　選用繼電器 DL－18，2.5-10A</p><p><b>　　靈敏度校驗(yàn)：</b></p><p><b>　　符合要求。</b><

63、;/p><p>　　1248A為變壓器二次側(cè)最小運(yùn)行方式下的兩相短路電流折算到變壓器一次側(cè)的電流值。動(dòng)作時(shí)限整定為3s。</p><p><b>　　心得體會(huì)</b></p><p>　　通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，我初步的對(duì)變電所部分設(shè)計(jì)有些了解。變電所在電網(wǎng)中起到不可缺少的作用，它是連接電廠、電網(wǎng)和電力用戶(hù)的中間環(huán)節(jié)，主要有匯集和分配電力、控制操作、升降

64、壓等功能，是供電系統(tǒng)中及其重要的部分。同樣在礦山上電力變電所也是不可缺少的重要部分，變電所給礦山上每一個(gè)角落提供電能，如果礦上因?yàn)橥ｋ姸鵁o(wú)法正常工作，那將會(huì)帶來(lái)巨大的損失，所以要正確選擇各級(jí)變電站的變電器，只有保證各級(jí)電能正常供給，在此基礎(chǔ)上才能保證生產(chǎn)效率的有效提高，所以在礦山上的變電所更加值得我們?nèi)プ⒁狻?lt;/p><p>　　通過(guò)理論課的學(xué)習(xí)，初步的了解一些供電技術(shù)方面的知識(shí)，再通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，將理論知識(shí)運(yùn)

65、用到設(shè)計(jì)當(dāng)中，做到學(xué)以致用，做到初步的運(yùn)用理論知識(shí)設(shè)計(jì)，通過(guò)本次設(shè)計(jì)，遇到過(guò)困難，但是通過(guò)查找資料，詢(xún)問(wèn)老師和同學(xué)，已經(jīng)一一解決，順利完成本次課程設(shè)計(jì)，通過(guò)本次設(shè)計(jì)學(xué)到了很多知識(shí)，讓我受益匪淺。以后會(huì)更加努力學(xué)習(xí)課程知識(shí)，為以后打好基礎(chǔ)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]余建明. 現(xiàn)代供電技術(shù)[M]. 北京：清華大學(xué)出版社，20

66、06</p><p>　　[2]李景恩等編著. 礦井供電[M]. 煤炭工業(yè)出版社，1996</p><p>　　[3]蘇文成. 供電技術(shù)第4版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010</p><p>　　[4]崔景岳等編著. 煤礦供電[M]. 煤礦工業(yè)出版社，1988</p><p>　　[5]唐志平. 供電技術(shù)[M]. 北京：電子工業(yè)出版社.，2