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摘要
煤礦地面變電所是煤礦供配電的重要組成部分，它直接影響整個煤礦供電的可靠運(yùn)行，是聯(lián)系地面與井下的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。電氣主接線是地面變電所的主要環(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)和自動裝置的確定，是決定變電所電氣部分技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能的關(guān)鍵因素。
本設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)了煤礦地面35kV變電站的設(shè)計(jì)。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、繼電保護(hù)方案等。通過對煤礦35KV變電站做負(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)果確定出該站主變壓器的臺數(shù)、容量及型號。用標(biāo)幺值法對供電系統(tǒng)進(jìn)行了短路電流計(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結(jié)線方式、運(yùn)行方式、繼電保護(hù)方案。其中35kV側(cè)為內(nèi)橋接線，6kV主接線為單母分段。兩臺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)的校驗(yàn)，選擇了斷路器、隔離開關(guān)、繼電器、變壓器等電氣設(shè)備。
關(guān)鍵詞：變電所；地面；選型；系統(tǒng)設(shè)計(jì)；
I
Abstract
Coal mine ground substation is an important part of the coal mine power supply, it directly affect the reliable operation of the whole coal mine power supply, is contact with the ground and underground of the intermediate links, plays a transformation and distribution of electric energy effect. Ground substation main electrical wiring is the main link, the main electrical wiring to unsafe has a close relationship with the selection of electrical equipment, power distribution equipment layout, the determination of relay protection and automatic device of electric substation technical and economic performance is the key factor.
The preliminary design of the coal mine ground, 35 kv substation design. Its design process mainly include load calculation, the main wiring design, short-circuit calculation, electrical equipment selection, relay protection scheme, etc. Through to the coal mine do load statistical 35 kv transformer substations, the demand factor method for load calculation, according to the result of load calculation to determine the station of the main transformer sets, capacity and model number. With the method of power supply system for the short-circuit current calculation, provides the selection of electrical equipment and calibration data. According to the characteristics of the coal mine power supply system, make the mine substation main connection mode, operation mode, relay protection scheme. Within 35 kv side for bridge connection, 6 kv single mother block for main connection. Two of the main transformer USES operation mode respectively. And according to the current setting value and related data check, choose the circuit breaker, isolating switch, relay, transformers and other electrical equipment.
Keywords: Substation; The ground; Selection; System design；
目錄
1概述 1
1.1礦井簡介 1
1.2供電系統(tǒng)概述 1
1.2.1礦山企業(yè)對供電的基本要求 1
1.2.2電力負(fù)荷的分級 1
1.2.3煤礦原始負(fù)荷資料 1
2 負(fù)荷計(jì)算及無功功率補(bǔ)償 3
2.1 負(fù)荷計(jì)算的目的 3
2.2 負(fù)荷計(jì)算方法的確定 3
2.3 負(fù)荷的計(jì)算 3
2.3.1 負(fù)荷計(jì)算的公式 3
2.3.2各用電設(shè)備組負(fù)荷計(jì)算 4
2.4低壓變壓器的選擇與損耗計(jì)算 9
2.4.1低壓變壓器的選擇 9
2.5 6KV母線側(cè)補(bǔ)償前總計(jì)算負(fù)荷 10
2.6 無功補(bǔ)償及電容器柜選擇 11
2.6.1 無功補(bǔ)償裝置的裝設(shè)方式 11
2.6.2無功補(bǔ)償計(jì)算 11
2.6.3 電容器柜的選擇及實(shí)際補(bǔ)償容量計(jì)算 12
2.7 補(bǔ)償后6kV母線側(cè)總計(jì)算負(fù)荷及功率因數(shù)校驗(yàn) 12
3 變電所主變壓器的選擇 14
3.1 變壓器的選取原則 14
3.2 變壓器選擇計(jì)算 14
4 電氣主接線設(shè)計(jì) 17
4.1 對主接線的基本要求 17
4.2 主接線方案的確定 17
4.2.1 確定礦井35kV進(jìn)線回路 17
4.2.2 35kV、6kV主接線的確定 17
5 短路電流計(jì)算 20
5.1 短路電流計(jì)算的目的 20
5.2短路電流計(jì)算的方法選取 20
5.3 短路電流計(jì)算中應(yīng)計(jì)算的數(shù)值 20
5.4 三相短路電流計(jì)算計(jì)算的步驟 20
5.5短路電流計(jì)算過程 21
6 高壓電氣設(shè)備的選擇 30
6.1 高壓電氣設(shè)備選擇原則 30
6.2 高壓開關(guān)設(shè)備的選擇及校驗(yàn) 30
6.2.1 高壓斷路器的選擇及校驗(yàn) 30
6.2.2 本所斷路器的選擇及校驗(yàn) 31
6.2.3 隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn) 32
6.2.4 高壓熔斷器的選擇 34
6.3 互感器的選擇及校驗(yàn) 34
6.3.1 電流互感器的選擇及校驗(yàn) 35
6.3.2 電壓互感器與避雷器的選擇 35
6.4 6kV高壓開關(guān)柜的選擇 36
6.5 電力線路的選擇 37
6.5.1 35kV輸電線路及母線的選擇與校驗(yàn) 37
6.5.2 6kV母線、電纜及架空線的選擇 38
6.5.3 母線支柱絕緣子及穿墻套管的選擇 51
7 繼電保護(hù) 55
7.1 35kV進(jìn)出線與聯(lián)絡(luò)開關(guān)的繼電保護(hù)整定 55
7.1.1進(jìn)出線開關(guān)的保護(hù)整定 55
7.1.2 35kV母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)保護(hù)整定 59
7.2 變壓器的繼電保護(hù)整定 59
8結(jié)論 62
致謝 63
參考文獻(xiàn) 64
附錄A 65
附錄B 71
1概述
1.1礦井簡介
本設(shè)計(jì)是一所35/6kV的陜西某煤礦礦井地面變電所，占地約3000。礦井產(chǎn)量60萬t/年，采用一對豎井開拓，中央邊界式通風(fēng)。礦井為低沼氣礦井，涌水量較小但有粉塵可能出現(xiàn)爆炸危險(xiǎn)。
礦井最高溫度為40℃，最低溫度為-14℃，地面變電所為黃土，預(yù)期服役年限為60年，變電所與主副井的距離300m，井筒深度為400m。礦井地面變電所距上級變電所7km，采用雙回路架空線供電，已知系統(tǒng)的2400MVA，系統(tǒng)的1800MVA，對本礦的引出線為過電流保護(hù)，動作時限為2s。電源中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地。
1.2供電系統(tǒng)概述
電力是現(xiàn)代礦山企業(yè)的動力，第一考慮的是保證供其可靠和安全，并做到技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面合理的滿足相關(guān)用電設(shè)備的需要。
1.2.1礦山企業(yè)對供電的基本要求
礦山由于生產(chǎn)條件十分特殊，對供電系統(tǒng)要適應(yīng)其特殊要求，具體的看如下要求：
（1）保證供電安全和生產(chǎn)生活可靠；
（2）保證供電電能達(dá)到相關(guān)的質(zhì)量要求；
（3）保證供電系統(tǒng)中相關(guān)的經(jīng)濟(jì)性要求；
1.2.2電力負(fù)荷的分級
按照對供電的要求不同，一般將電力負(fù)荷分為三級，以便在不同情況下區(qū)別對待。本次設(shè)計(jì)由于多數(shù)用電設(shè)備屬于一、二級，因此設(shè)計(jì)選擇高壓變壓器時，一臺變壓器必須滿足一、二級的用電需求。
1.2.3煤礦原始負(fù)荷資料
表1-1 煤礦原始負(fù)荷資料
Table 1-1 coal mine original load data
序號
相關(guān)設(shè)備
電壓kV
安裝容量kW
工作容量kW
需要系數(shù)
距離km
備注
1
主井絞車
6
800
800
0.81
0.85
0.3
離副井80m
2
副井絞車
6
700
700
0.78
0.8
0.3
一類負(fù)荷
續(xù)表1-1
Renewal table 1-1
3
壓風(fēng)機(jī)
6
1200
600
0.8
0.8
0.3
超前
4
主扇風(fēng)機(jī)
6
2500
1250
0.7
-0.9
2
超前
5
支民
0.38
310
310
0.8
0.8
2.3
三類負(fù)荷
6
礦綜合廠
0.38
330
290
0.62
0.8
0.8
三類負(fù)荷
7
選煤廠
0.38
800
650
0.75
0.78
0.35
三類負(fù)荷
8
工人村
0.38
450
360
0.85
0.81
1.7
三類負(fù)荷
9
機(jī)修廠
0.38
620
550
0.52
0.75
0.3
三類負(fù)荷
10
地面底壓
0.38
800
700
0.7
0.75
0.2
一類負(fù)荷
11
主排水泵
6
4250
1700
0.9
0.89
0.5
一類負(fù)荷
12
一采區(qū)
6
680
650
0.65
0.78
13
二采區(qū)
6
1100
950
0.7
0.76
14
井底車場
6
335
335
0.75
0.75
2 負(fù)荷計(jì)算及無功功率補(bǔ)償
2.1 負(fù)荷計(jì)算的目的
變電所工作的負(fù)荷電流或容量大小是為正確地選擇合適的變壓器的容量與無功補(bǔ)償及其的裝置、選擇電氣設(shè)備與導(dǎo)線、以及繼電器保護(hù)的相關(guān)整定等提供技術(shù)參數(shù)，也是整定繼電器有關(guān)保護(hù)的主要依據(jù)。
2.2 負(fù)荷計(jì)算方法的確定
負(fù)荷計(jì)算主要有以下方法，結(jié)合各自特點(diǎn)及本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容情況，確定合適的計(jì)算方法。
1. 需要系數(shù)法：設(shè)備功率乘以需要系數(shù)和同時系數(shù)，直接求出計(jì)算負(fù)荷。這種方法比較簡單，應(yīng)用廣泛，尤其適用配、變電所的負(fù)荷計(jì)算。
2. 利用系數(shù)法：采用利用系數(shù)法求出最大負(fù)荷一個班次的平均負(fù)荷，在考慮設(shè)備的臺數(shù)和功率差異的影響，乘以與有效臺數(shù)有關(guān)的最大系數(shù)得出計(jì)算負(fù)荷。這種方法的理論根據(jù)是概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)。因而計(jì)算結(jié)果比較接近實(shí)際。適用于工業(yè)企業(yè)電力負(fù)荷計(jì)算，可是計(jì)算結(jié)果繁瑣。
3. 單位面積功率法、單位指標(biāo)法和單位產(chǎn)品耗電量法。前兩者多用于民用建筑，后者適用于某些工業(yè)建筑。在用電設(shè)備功率和臺數(shù)無法確定時，或者設(shè)計(jì)前期，這些方法是確定設(shè)備負(fù)荷的主要方法。
綜上所述，可知采取需要系數(shù)法來計(jì)算系統(tǒng)負(fù)荷。
2.3 負(fù)荷的計(jì)算
2.3.1 負(fù)荷計(jì)算的公式
1）根據(jù)煤礦給定的原始數(shù)據(jù)，計(jì)算出。
（1）公式如下：
（2-1）
式中：
——用電設(shè)備組的有功功率計(jì)算；
——用電設(shè)備組無功功率；
——用電設(shè)備組視在功率；
——設(shè)備總的額定容量，kW；
——功率因數(shù)的正切值；
——需要系數(shù)，表1-1中可以查得。
（2）多組用電設(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，常有多個用電設(shè)備組同時工作，但是各個用電設(shè)備組的最大負(fù)荷也非同時出現(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，應(yīng)再計(jì)入一個同時系數(shù)。具體計(jì)算如下：
（2-2）
式中：
——為變電站低壓側(cè)母線的有功、無功、視在計(jì)算負(fù)荷；
——同時系數(shù)；
——該配電干線或變電站低壓母線上所接用電設(shè)備組總數(shù)；
——分別對應(yīng)于某一用電設(shè)備組的需要系數(shù)、功率因數(shù)角正切值、總設(shè)備容量；
（3）對于低壓用戶的高壓計(jì)算負(fù)荷，還應(yīng)計(jì)入變壓器和高壓線路的功率。
2.3.2各用電設(shè)備組負(fù)荷計(jì)算
1、用電設(shè)備分組，由表1-1確定各組用電設(shè)備的總額定容量。
2、由表1-1查出各用電設(shè)備組的需要系數(shù)和功率因數(shù)，根據(jù)公式2-1計(jì)算出各用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷。
（1）主提升機(jī)
，，
則:
有功功率 ；
無功功率 ；
視在功率 ；
（2）主提升機(jī)
，，
則:
有功功率 ；
無功功率 ；
視在功率 ；
（3）主扇風(fēng)機(jī)
，，
則:
有功功率 ；
無功功率 ；
視在功率 ；
（4）壓風(fēng)機(jī)
，，
則:
有功功率 ；
無功功率 ；
視在功率 ；
（5）礦綜合廠
，，
則:
有功功率 ；
無功功率 ；
視在功率 ；
（6）機(jī)修廠
，，
則:
有功功率 ；
無功功率 ；
視在功率 ；
（7）選煤廠
，，
則:
有功功率 ；
無功功率 ；
視在功率 ；
（8）礦綜合廠
，，
則:
有功功率 ；
無功功率 ；
視在功率 ；
（9）主排水泵
，，
則:
有功功率 ；
無功功率 ；
視在功率 ；
（10）一采區(qū)
，，
則:
有功功率 ；
無功功率 ；
視在功率 ；
（11）二采區(qū)
，，
則:
有功功率 ；
無功功率 ；
視在功率 ；
（12）井底車場
，，
則:
有功功率 ；
無功功率 ；
視在功率 ；
（13）工人村
，，
則:
有功功率 ；
無功功率 ；
視在功率 ；
（14）支農(nóng)
，，
則:
有功功率 ；
無功功率 ；
視在功率 ；
結(jié)果記入表2-1全礦電力負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷表中。
表2-1 全礦負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表
Table 2-1 mineral sheers load statistics
用戶名稱
設(shè)備容量
需要系數(shù)
功率因數(shù)
有功功率
無功功率
視在功率
一、地面部分
1、主提升機(jī)
800
0.81
0.85
0.62
648
402
763
2、副提升機(jī)
700
0.78
0.8
0.75
546
410
683
3、主扇風(fēng)機(jī)
1250
0.7
-0.9
-0.48
875
-420
971
4、壓風(fēng)機(jī)
800
0.8
0.8
0.75
640
480
800
5、礦綜合廠
290
0.62
0.8
0.75
180
135
225
6、機(jī)修廠
550
0.52
0.75
0.88
280
251
381
7、選煤廠
650
0.75
0.78
0.8
487
390
625
8、地面低壓
700
0.7
0.75
0.88
490
431
653
地面小計(jì)
4146
2079
二、井下部分
9、主排水泵
1700
0.9
0.89
0.51
1530
784
1719
10、一采區(qū)
650
0.65
0.78
0.8
442
338
542
11、二采區(qū)
950
0.7
0.76
0.86
665
572
875
續(xù)表2-1
Renewal table 2-1
12、井底車場
335
0.75
0.75
0.88
251
221
334
井下小計(jì)
2888
1915
三、其他用戶
13、工人村
360
0.85
0.81
0.72
306
220
377
14、支農(nóng)
310
0.8
0.8
0.75
248
186
310
其他小計(jì)
554
406
變電所總計(jì)
7588
4400
2.4低壓變壓器的選擇與損耗計(jì)算
2.4.1低壓變壓器的選擇
對各低壓變壓器選擇時可按表2-1的計(jì)算容量進(jìn)行選擇?；诿旱V生產(chǎn)負(fù)荷對供電可靠性和安全性的要求且供電方式為雙回路，應(yīng)選兩臺或者兩臺以上變壓器同時運(yùn)行。并且，當(dāng)其中的一臺變壓器發(fā)生故障時其余的應(yīng)能承擔(dān)全部一、二級負(fù)荷供電的任務(wù)。
（1）礦綜合廠、機(jī)修廠、支農(nóng)變壓器分別選S7-160/6型、
S7-250/6型、S7-200/6型油浸式鋁線雙繞組無勵磁調(diào)壓變壓器各2臺。
（2）工人村變壓器選3臺S7-160/6型油浸式鋁線雙繞組無勵磁調(diào)壓變壓器。
（3）地面低壓、選煤廠變壓器選S7-200/6型浸式鋁線雙繞組無勵磁調(diào)壓變壓器各4臺。
各低壓變壓器參數(shù)如表2-2所示。
表2-2低壓變壓器參數(shù)及功率損耗計(jì)算表
Table 2-2 low pressure transformer parameters and power loss calculation table
負(fù)荷名稱
礦綜合廠
機(jī)修廠
地面低壓
選煤廠
工人村
支農(nóng)
計(jì)算容量 (kVA)
225
381
653
625
377
310
所選變壓器參數(shù)
型號
S7
S7
S7
S7
S7
S7
容量(kVA)
160
250
200
200
160
200
連接組別
Y,yn0
Y,yn0
Y,yn0
Y,yn0
Y,yn0
Y,yn0
6/0.4
6/0.4
6/0.4
6/0.4
6/0.4
6/0.4
4
4
4.5
4.5
4
4.5
1.5
1.9
1.8
1.8
1.5
1.8
損耗（kW）
0.64
0.92
0.76
0.76
0.64
0.76
4
5.8
4.8
4.8
4
4.8
各
項(xiàng)
損
耗
值
臺數(shù)
2
2
4
4
3
2
負(fù)荷率β
0.71
0.76
0.82
0.78
0.79
0.78
kvar
1.6
7.6
6.3
6.3
1.6
6.3
kvar
10
16
12.6
12.6
10
12.6
kW
4.88
6.19
7.66
6.41
6.35
5.37
kvar
15.14
24.46
37.5
37.12
24.95
19.31
總計(jì)
總有功損耗 kW
36.86
總無功損耗 kvar
158.48
2.5 6KV母線側(cè)補(bǔ)償前總計(jì)算負(fù)荷
由于本礦區(qū)配電線路短損耗非常小，忽略線路損耗不計(jì)。由表2-1可知，全礦總負(fù)荷為：，?？紤]同時系數(shù)，有功取0.85，無功取0.9則6kV側(cè)計(jì)算負(fù)荷由公式2-2計(jì)算可得：
==7671kVA
6kV無補(bǔ)償時功率因數(shù)為：
0.845
功率因數(shù)角的正切值為：
==0.63
2.6 無功補(bǔ)償及電容器柜選擇
2.6.1 無功補(bǔ)償裝置的裝設(shè)方式
在供電系統(tǒng)中，無功補(bǔ)償裝置的裝設(shè)方式一般有三種：高壓集中補(bǔ)償、低壓集中補(bǔ)償和分散就地補(bǔ)償（分組或末端補(bǔ)償）。
根據(jù)實(shí)際情況可知，高壓集中補(bǔ)償能對企業(yè)高壓側(cè)的無功功率進(jìn)行有效補(bǔ)償，且便于集中運(yùn)行維護(hù)，所以選擇高壓集中補(bǔ)償。
電容器的裝設(shè)方式如下：
2.6.2無功補(bǔ)償計(jì)算
當(dāng)采用提高用電設(shè)備自然功率因數(shù)的方法后，功率因數(shù)仍不能達(dá)到供用電規(guī)則所要求的數(shù)值時，就需要增設(shè)人工補(bǔ)償裝置。在工礦企業(yè)用戶中，人工補(bǔ)償廣泛采用靜電電容器作為無功補(bǔ)償電源。
用電力電容器來提高功率因數(shù)時，其電力電容器的補(bǔ)償容量用下式計(jì)算：
（2-4）
式中——平均負(fù)荷系數(shù)，計(jì)算時取0.7-0.8
——補(bǔ)償前功率因數(shù)角的正切值；
——補(bǔ)償后要達(dá)到的功率因數(shù)角的正切值；
本設(shè)計(jì)要求功率因數(shù)達(dá)到0.9及以上。假設(shè)補(bǔ)償后6kV側(cè)功率因數(shù)，=0.92，=0.43。取0.8，則所需補(bǔ)償容量由公式2-9計(jì)算得：
=0.86481（0.63-0.43）=1037kvar
2.6.3 電容器柜的選擇及實(shí)際補(bǔ)償容量計(jì)算
本設(shè)計(jì)采用高壓集中補(bǔ)償方式。因礦井地面變電所6kV母線為單母分段接線，故所選電容器柜應(yīng)分別安裝在兩段母線上，即電容器柜數(shù)應(yīng)取偶數(shù)，由于電容器柜連接方式為角形連接，所以選擇的柜數(shù)應(yīng)是3的倍數(shù)。綜合考慮先取柜數(shù)N=6。則每柜容量的計(jì)算容量為：
現(xiàn)選用GR-1/6型高壓靜電電容柜，每柜安裝容量為=175kvar，最大不超過360kvar，據(jù)此可計(jì)算出電容器柜的數(shù)量為：
則 實(shí)際補(bǔ)償容量為：kvar
折算為計(jì)算容量為：kvar
2.7 補(bǔ)償后6kV母線側(cè)總計(jì)算負(fù)荷及功率因數(shù)校驗(yàn)
功率補(bǔ)償后6kV側(cè)
有功功率 6481kW
無功功率 4103-1300=2803kvar
視在功率 7061 kVA
補(bǔ)償后6kV母線功率因數(shù)：
滿足要求。
3 變電所主變壓器的選擇
3.1 變壓器的選取原則
供電變壓器是根據(jù)其使用環(huán)境條件、電壓等級及計(jì)算負(fù)荷選擇其形式和容量。變電所的容量是有其裝設(shè)的主變壓器容量所決定的。從供電的可靠性出發(fā)，變壓器臺數(shù)是越多越好。但變壓器臺數(shù)增加，開關(guān)電器等設(shè)備以及變電所的建設(shè)投資都要增大。所以，變壓器臺數(shù)與容量的確定，應(yīng)全面考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，合理選擇。
當(dāng)企業(yè)絕大多數(shù)負(fù)荷屬三級負(fù)荷，其少量負(fù)荷或由鄰近企業(yè)取得備用電源時，可裝設(shè)一臺變壓器。如企業(yè)的一、二級負(fù)荷較多，必須裝設(shè)兩臺變壓器。兩臺互為備用，并且當(dāng)一臺出現(xiàn)故障時，另一臺能承擔(dān)全部一、二及負(fù)荷。特殊情況下可裝設(shè)兩臺以上變壓器。例如分期建設(shè)大型企業(yè)，其變電站個數(shù)及變壓器臺數(shù)均可分期投建，從而臺數(shù)可能加多。
3.2 變壓器選擇計(jì)算
按第2章計(jì)算出來的計(jì)算負(fù)荷進(jìn)行用電負(fù)荷分析，根據(jù)分析結(jié)果選擇變壓器容量及臺數(shù)。其計(jì)算計(jì)算過程如下：
1、用電負(fù)荷分析；將用戶的用電負(fù)荷性質(zhì)分別匯總。
安全用電負(fù)荷負(fù)荷：包括副提升機(jī)、主扇風(fēng)機(jī)、井下主排水泵各項(xiàng)，其總負(fù)荷為2951kW，占全礦總負(fù)荷的38.9%。
主要生產(chǎn)負(fù)荷：包括主提升機(jī)、壓風(fēng)機(jī)、選煤廠、地面低壓、一采區(qū)、二采區(qū)、井底車場各項(xiàng)，其總負(fù)荷為3133kW，占全礦總負(fù)荷的41.3%。
其他負(fù)荷：包括礦綜合廠、機(jī)修廠、工人村、支農(nóng)各項(xiàng)，其總負(fù)荷為1504kW，占全礦總負(fù)荷的19.8%。
2、根據(jù)礦井主變壓器的選擇條件，一般選兩臺，當(dāng)一臺故障停運(yùn)時，另一臺必須保證一、二級負(fù)荷的用電。在上述分析中一、二級負(fù)荷占全礦總負(fù)荷的80.2%，當(dāng)兩臺變壓器中一臺停止運(yùn)行時，另一臺必須保證80.2%的正常供電。
3、變壓器的選擇：根據(jù)礦井主變壓器的選擇條件，一般選兩臺，當(dāng)一臺故障停運(yùn)時，另一臺必須保證一、二級負(fù)荷的用電。在上述分析中一、二級負(fù)荷占全礦總負(fù)荷的80.2%，當(dāng)兩臺變壓器中一臺停止運(yùn)行時，另一臺必須保證80.2%的正常供電。選用兩臺S7-6300/35型銅線雙繞組無勵磁調(diào)壓變壓器，其技術(shù)參數(shù)如表3-1所示：
表3-1 主變壓器技術(shù)參數(shù)
Table 3-1 the main transformer technology parameters
型號
S7
容量(kVA)
6300
連接組別
Yd11
電壓
36/6.3
阻抗電壓
7.5
空載電流
0.9
損耗（kW）
空載
8.2
負(fù)載
41
兩臺主變壓器采用分列運(yùn)行方式，備用方式為暗備用。
變壓器的損耗計(jì)算
變壓器負(fù)荷率：0.56
空載無功損耗： 56.7kvar
滿載無功損耗：472.5kvar
則有功損耗：kW
無功損耗：
kvar
35kV側(cè)全礦負(fù)荷計(jì)算及功率因數(shù)校驗(yàn)
有功功率 kW
無功功率 kvar
視在功率 kVA
35kV側(cè)功率因數(shù)校驗(yàn)
0.9。
滿足設(shè)計(jì)的要求。
4.變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方案的確定
兩臺變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的臨界負(fù)荷值可由公式3-1確定。
（3-1）
如果S<宜一臺運(yùn)行，如果S>宜兩臺運(yùn)行。
式中：
——經(jīng)濟(jì)運(yùn)行臨界負(fù)荷， kVA；
——變壓器額定容量 ，kVA；
——變壓器空載有功損耗，kW；
——變壓器空載無功損耗,kW
——變壓器滿載有功損耗，kW；
——變壓器滿載無功損耗，kvar；
——無功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量，大型礦井一般取無功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量kq=0.09。
本礦兩臺變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的臨界負(fù)荷為：
6300kVA
故經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方案為：當(dāng)實(shí)際負(fù)荷S<3555kW時，宜一臺運(yùn)行，當(dāng)實(shí)際負(fù)荷S>3555kW時，宜兩臺運(yùn)行。
4 電氣主接線設(shè)計(jì)
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)等）及其連接線組成，用以接受和分配電能，是供電系統(tǒng)的組成部分。它與電源回路數(shù)、電壓和負(fù)荷的大小、級別以及變壓器的臺數(shù)、容量等因素有關(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)性等都有密切的關(guān)系，是變電所設(shè)計(jì)的主要任務(wù)之一。
4.1 對主接線的基本要求
在確定變電所主接線前，應(yīng)首先明確其基本要求：
（1）安全可靠。應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求，充分保證人身和設(shè)備的安全。此外，還應(yīng)負(fù)荷等級的不同采取相應(yīng)的接線方式來保證其不同的安全性和可靠性要求，不可片面強(qiáng)調(diào)其安全可靠性而造成不應(yīng)有的浪費(fèi)。
（2）操作方便，運(yùn)行靈活。供電系統(tǒng)的接線應(yīng)保證工作人員在正常運(yùn)行和發(fā)生事故時，便于操作和維修，以及運(yùn)行靈活，倒閘方便。
（3）經(jīng)濟(jì)合理。接線方式在滿足生產(chǎn)要求和保證供電質(zhì)量的前提下應(yīng)力求簡單，以減少設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用。
（4）便于發(fā)展。接線方式應(yīng)保證便于將來發(fā)展，同時能適應(yīng)分期建設(shè)的要求。
4.2 主接線方案的確定
4.2.1 確定礦井35kV進(jìn)線回路
35kV礦井變電所距上級供電電源7km，對上一級供電部門來說是一級負(fù)荷，故上級礦井變電所對礦井采用有備用的雙回路供電，即35kV進(jìn)線為兩路架空線進(jìn)線。
4.2.2 35kV、6kV主接線的確定
1）本變電所是雙電源進(jìn)線的終端變電所，屬雙回路供電。主變?nèi)萘?，故擬定選用橋式接線。
橋式接線分為內(nèi)橋、外橋、全橋三種。下對其可行性作簡單比較。
內(nèi)橋接線：它由兩臺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。這種接線一次側(cè)可設(shè)線路保護(hù)，但主變壓器和受電線路保護(hù)的短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)。
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。
全橋接線：它由進(jìn)線的兩臺斷路器、變壓器一次側(cè)的兩斷路器和35kV匯流母線上的聯(lián)絡(luò)短路器組成。這種接線方式適應(yīng)性強(qiáng)，對線路、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（高壓有穿越時負(fù)荷時）。繼電保護(hù)全面。缺點(diǎn)是設(shè)備多，投資大，且變電所占地面積大。
考慮到本設(shè)計(jì)線路特點(diǎn)、主變壓器的容量以及經(jīng)濟(jì)性要求，選擇內(nèi)橋式作為本設(shè)計(jì)的主接線方式。主變壓器一次側(cè)接線如下圖所示。
圖4-2 主變壓器一次側(cè)的接線
Figure 4-2 wiring of the main transformer primary side
2） 本設(shè)計(jì)采用單母分段，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。對礦上的重要用戶從不同分段上引接，以便在母線上某一段發(fā)生故障的時候，能保證重要用戶的正常供電，簡單清晰，設(shè)備少，操作方便，且有利于擴(kuò)建。主變壓器二次側(cè)的接線圖如下圖所示。
圖4-3 主變壓器二次側(cè)的接線
Figure 4-3 main transformer secondary side of the connection
5 短路電流計(jì)算
5.1 短路電流計(jì)算的目的
研究供電系統(tǒng)的短路并計(jì)算各種情況下的短路電流，對供電系統(tǒng)的擬定、運(yùn)行方式的比較、電氣設(shè)備的選擇及繼電保護(hù)整定都有重要意義。短路產(chǎn)生的后果極為嚴(yán)重，為了限制短路的危害和縮小故障影響范圍，在供電設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，必須進(jìn)行短路電流計(jì)算，以解決些列技術(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。
(2) 設(shè)置和整定繼電保護(hù)裝置，使之能正確地切除短路故障。
(3) 確定限流措施，當(dāng)短路電流過大造成設(shè)備選擇困難或不經(jīng)濟(jì)時，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短路電流計(jì)算的方法選取
對于無限大容量供電系統(tǒng)三相短路電流計(jì)算的方法有兩種：
1、絕對值法（有名單位制），主要用于低壓電網(wǎng)中的短路計(jì)算。
2、相對值法（標(biāo)幺制），主要用于高壓中的短路計(jì)算。
結(jié)合本設(shè)計(jì)的實(shí)際情況選取標(biāo)幺值制法計(jì)算短路電流。
5.3 短路電流計(jì)算中應(yīng)計(jì)算的數(shù)值
1、短路電流,即三相短路電流周期分量第一周期的有效值。它可供計(jì)算繼電保護(hù)裝置的整定值和計(jì)算短路沖擊電流及短路全電流最大有效值之用。
2、三相短路容量，用來判斷母線短路容量是否超過規(guī)定值、作為選擇限流電抗器的依據(jù)，并可供下一級變電所計(jì)算短路電流之用；
3、短路電流穩(wěn)態(tài)有效值,可用來校驗(yàn)設(shè)備、母線及電纜的熱穩(wěn)定性；
4、短路沖擊電流及短路全電流最大有效值，可用來校驗(yàn)電器設(shè)備、載流導(dǎo)體及母線的動穩(wěn)定性。
5.4 三相短路電流計(jì)算計(jì)算的步驟
1、根據(jù)供電系統(tǒng)繪制等值網(wǎng)絡(luò)
（1）選取基準(zhǔn)容量Sj和基準(zhǔn)電壓Uj，并根據(jù)公式?jīng)Q定基準(zhǔn)電流值Ij。
（2）求出系統(tǒng)各元件的標(biāo)么基準(zhǔn)電抗，將計(jì)算結(jié)果標(biāo)注在等值網(wǎng)絡(luò)圖上。
（3）按等值網(wǎng)絡(luò)各元件的聯(lián)接情況，求出由電源到短路點(diǎn)的總阻抗。
（4）按歐姆定律求短路電流標(biāo)么值：對于電源是無限大容量的系統(tǒng)，其短路電流標(biāo)么值可按公式5-1求出：
（5-1）
且短路后各種時間的短路電流標(biāo)么值與短路容量標(biāo)么值都相等，即
（5）求短路電流和短路容量；為了向供電設(shè)計(jì)提供所需的資料，應(yīng)下列短路電流和短路容量：
① 求出次暫態(tài)短路電流和短路容量；
② 求出短路沖擊電流和短路全電流最大有效值
kA
MVA (5-2)
kA
kA
5.5短路電流計(jì)算過程
短路點(diǎn)選取35kV母線側(cè)、6kV母線側(cè)及6kV各出線回路末端，各元件參數(shù)可由表1-1中獲得。
圖5-1 系統(tǒng)短路計(jì)算電路圖
Figure 5-1 system short circuit calculation circuit diagram
輸電線路、主變壓器和下井電纜均為一臺（路）工作，一臺（路）備用。該電源為無限大容量，其電抗標(biāo)么值,最大運(yùn)行方式下，系統(tǒng)阻抗為=0.041，最小運(yùn)行方式下，系統(tǒng)阻抗為=0.056，離上一級變電所距離為7km。主變壓器為兩臺，每臺容量為6300kVA，=7.5。線路電抗：對于電纜=0.08Ω/km，架空線=0.4Ω/km。
1、選取基準(zhǔn)容量=100MVA
計(jì)算點(diǎn)時，選取=37kV， kA
計(jì)算點(diǎn)時，選取=6.3kV， kA
2、計(jì)算各元件的電抗標(biāo)幺值
（1）系統(tǒng)電抗：
最大運(yùn)行方式下， =0.041
最小運(yùn)行方式下， =0.056
（2）35kV進(jìn)線（架空線）:
（3）主變壓器:
（4）主提升機(jī)、副提升機(jī)(電纜):
（5）主扇風(fēng)機(jī)（架空線）：
（6）壓風(fēng)機(jī)（電纜）：
（7）礦綜合廠（架空線）：
（8）機(jī)修廠（電纜）：
（9）選煤廠（電纜）：
（10）地面低壓（兩臺分列運(yùn)行）：
由于變壓器在所內(nèi)，只計(jì)算變壓器阻抗，不計(jì)線路
（11）工人村（架空線）：
（12）支農(nóng)（架空線）：
（13）下井電纜：
（14）主提升機(jī)（異步電動機(jī)）：
（15）主扇風(fēng)機(jī)（同步電動機(jī)）：查表可知
3、將上述計(jì)算的值繪制成等效電路圖，如下圖所示。
圖5-2短路等效電路圖
Figure 5-2 short circuit equivalent circuit diagram
4、各短路點(diǎn)短路計(jì)算
（1）點(diǎn)短路（35kV）
①最大運(yùn)行方式下
短路回路電抗標(biāo)么值為：
短路電流標(biāo)么值：
則：最大運(yùn)行方式下點(diǎn)短路時的短路參數(shù)為：
次暫態(tài)電流周期分量：
kA
短路電流沖擊值：
kA
短路全電流最大有效值：
kA
次暫態(tài)三相短路容量：
MVA
②最小運(yùn)行方式下
短路回路電抗標(biāo)么值為：
短路電流標(biāo)么值：
則：最小運(yùn)行方式下點(diǎn)短路時的短路參數(shù)為：
次暫態(tài)電流周期分量：
kA
短路電流沖擊值：
kA
短路全電流最大有效值：
kA
次暫態(tài)三相短路容量：
MVA
（2）點(diǎn)短路（6kV母線）
因主扇風(fēng)機(jī)（同步電動機(jī)）、主提升機(jī)（異步電動機(jī)）構(gòu)成附加電源，要考慮電動機(jī)反饋的影響，異步電動機(jī)只對短路沖擊電流有影響。
S1支路提供的短路參數(shù)：
①最大運(yùn)行方式下
短路回路電抗標(biāo)么值為：
短路電流標(biāo)么值：
則：最大運(yùn)行方式下點(diǎn)短路時，S1支路提供的短路參數(shù)為：
次暫態(tài)電流周期分量：
kA
短路電流沖擊值：
kA
短路全電流最大有效值：
kA
次暫態(tài)三相短路容量：
MVA
②最小運(yùn)行方式下
短路回路電抗標(biāo)么值為：
短路電流標(biāo)么值：
則：最小運(yùn)行方式下點(diǎn)短路時，S1支路提供的短路參數(shù)為：
次暫態(tài)電流周期分量：
kA
短路電流沖擊值：
kA
短路全電流最大有效值：
kA
次暫態(tài)三相短路容量：
MVA
S2支路提供的短路參數(shù)：
S2支路為異步電動機(jī)構(gòu)成的附加電源，故只考慮其對短路沖擊電流的影響。
異步電動機(jī)提供的沖擊電流可由公式5-3計(jì)算：
（5-3）
式中：
——電動機(jī)的額定電流；
——電動機(jī)反饋電流沖擊系數(shù)，對于高壓電動機(jī)取=1.4～1.7，對于低壓電動機(jī)取=1
——異步電動機(jī)的電勢平均值=0.9，
則：S2支路的額定電流為：
kA
S2支路電抗為：
由公式5-3可得，S2支路提供的短路沖擊電流為：
kA
S3支路提供的短路參數(shù)：
取=0.9，則該支路的額定電流為：
kA
考慮到同步電動機(jī)一般裝有低壓保護(hù)裝置，當(dāng)t>0.2秒后，開關(guān)跳閘，故它對穩(wěn)態(tài)短路電流無影響，利用+0.07=0.27（0.07）是考慮查具有阻尼繞組的水輪發(fā)電機(jī)計(jì)算曲線時，計(jì)算電抗需增加的數(shù)值）查具有阻尼繞組的水輪發(fā)電機(jī)計(jì)算曲線，得：
,
則：次暫態(tài)電流周期分量：
kA
短路電流沖擊值：
kA
短路全電流最大有效值：
kA
次暫態(tài)三相短路容量：
MVA
故：①最大運(yùn)行方式下點(diǎn)短路時的短路參數(shù)為：
次暫態(tài)電流周期分量：
kA
短路電流沖擊值：
kA
短路全電流最大有效值：
kA
次暫態(tài)三相短路容量：
MVA
②最小運(yùn)行方式下點(diǎn)短路時的短路參數(shù)為：
次暫態(tài)電流周期分量：
kA
短路電流沖擊值：
kA
短路全電流最大有效值：
kA
次暫態(tài)三相短路容量：
MVA
（3）點(diǎn)短路（下井電纜）
①最大運(yùn)行方式下
短路回路電抗標(biāo)么值為：
短路電流標(biāo)么值：
則：最大運(yùn)行方式下點(diǎn)短路時的短路參數(shù)為：
次暫態(tài)電流周期分量：
kA
短路電流沖擊值：
kA
短路全電流最大有效值：
kA
次暫態(tài)三相短路容量：
MVA
②最小運(yùn)行方式下
短路回路電抗標(biāo)么值為：
短路電流標(biāo)么值：
則：最小運(yùn)行方式下點(diǎn)短路時的短路參數(shù)為：
次暫態(tài)電流周期分量：
kA
短路電流沖擊值：
kA
短路全電流最大有效值：
kA
次暫態(tài)三相短路容量：
MVA
5、其他短路點(diǎn)計(jì)算類似，不作具體敘述，結(jié)果見下表。
表5-3 短路點(diǎn)參數(shù)表
Table 5-3 short circuit parameter list
短路點(diǎn)
最大運(yùn)行方式
最小運(yùn)行方式
kA
kA
kA
MVA
kA
kA
kA
MVA
35kV母線k1
6.47
16.5
9.83
415
6.09
15.54
9.26
391
6kV母線 k2
7.13
18.19
10.83
76.8
7.06
18.02
10.72
75.8
下井電纜 k3
6.14
15.67
9.33
67
6.08
15.51
9.24
66
主、副提升機(jī) k4
6.14
15.67
9.33
67
6.08
15.51
9.24
66
主風(fēng)扇機(jī) k5
2.66
6.78
4.04
29
2.56
6.53
3.89
28
壓風(fēng)機(jī)k6
6.14
15.67
9.33
67
6.08
15.51
9.24
66
礦綜合廠k7
4.12
10.51
6.26
45
4.03
10.28
6.13
44
機(jī)修廠 k8
6.14
15.67
9.33
67
6.08
15.51
9.24
66
選煤廠 k9
6.14
15.66
9.33
67
6.04
15.4
9.18
66
地面低壓 k10
1.1
2.81
1.67
12
1.01
2.56
1.54
11
工人村 k11
2.93
7.47
4.45
32
2.84
7.24
4.32
31
支農(nóng)k12
2.47
6.3
3.75
27
3.28
6.07
3.62
26
6 高壓電氣設(shè)備的選擇
電氣設(shè)備選擇是變電所電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。選擇是否合理將直接影響整個供電系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。
變電所主要的電氣設(shè)備有：高壓斷路器；隔離開關(guān)；熔斷器；電壓互感器；電流互感器；避雷器；母線和絕緣子；成套配電裝置。
6.1 高壓電氣設(shè)備選擇原則
對各種電氣設(shè)備的基本要求是正常運(yùn)行時安全可靠，短路通過短路電流時不致?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）按正常條件選擇
環(huán)境條件：電氣設(shè)備在制造上分戶內(nèi)、戶外兩大類。此外，選擇電氣設(shè)備，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
在選擇電器時，一般可按照電器的額定電壓UN不低于裝置地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓的條件選擇，即：
3）按最大長時負(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負(fù)荷電流，即：
4) 按短路情況校驗(yàn)
（1）按短路情況來校驗(yàn)電氣設(shè)備的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。
（2）按裝置地點(diǎn)的三相短路容量來校驗(yàn)開關(guān)電器的斷流能力。
6.2 高壓開關(guān)設(shè)備的選擇及校驗(yàn)
6.2.1 高壓斷路器的選擇及校驗(yàn)
高壓斷路器是供電系統(tǒng)中最重要的電氣設(shè)備之一。它具有完善的滅弧裝置，是一種專門用于切斷和接通電路的開關(guān)設(shè)備。正常運(yùn)行時把設(shè)備或線路接入或退出運(yùn)行，起著控制作用。當(dāng)設(shè)備或線路發(fā)生故障是，能快速切出故障回路，保證無故障部分正常運(yùn)行，起著保護(hù)作用。
高壓斷路器除按電氣設(shè)備的一般原則選擇外，還必須按斷路器的功能校驗(yàn)其額定斷流容量（或開斷電流）、額定關(guān)合電流等各項(xiàng)指標(biāo)。
6.2.2 本所斷路器的選擇及校驗(yàn)
1．35kV側(cè)的選擇及校驗(yàn)
(1) 根據(jù)布置方式，室外一般采用SW2-35型斷路器，共三臺，操動機(jī)構(gòu)選CT2-X電磁操動機(jī)構(gòu)，油開關(guān)的戶外端子箱選擇XJ-1型。所選斷路器電氣參數(shù)如表6-1所示。
表6-1 所選斷路器參數(shù)
table 6-1 the breaker parameters
型號
額定電壓/kV
額定電流/kA
額定開斷電流/kA
額定容量/MVA
極限電流峰值/kA
熱穩(wěn)定電流/kA
熱穩(wěn)定時間/s
固有分閘時間/s
SW2-35
35
1000
24.8
1500
63.4
24.8
4
0.06
(2)額定電壓：，符合要求。
(3)額定電流：
，符合要求。
(4)動穩(wěn)定校驗(yàn)：，符合要求。
(5)熱穩(wěn)定校驗(yàn)：繼電保護(hù)動作時間=2s，斷路器的分閘時間=0.06s,則，的相當(dāng)于4s的熱穩(wěn)定電流為：
熱穩(wěn)定性符合要求。式中，，分別為斷路器的熱穩(wěn)定電流及該電流所對應(yīng)的熱穩(wěn)定持續(xù)時間；，分別為短路穩(wěn)定電流及短路電流的持續(xù)時間。斷路器通過短路電流的持續(xù)時間按下式計(jì)算：
式中，為繼電保護(hù)動作時間；為斷路器的分閘時間。
(6)斷流容量校驗(yàn)：,符合要求。
2．6kV側(cè)的選擇及校驗(yàn)
(1)根據(jù)布置方式，室內(nèi)一般采用SN8-10型少油斷路器，本設(shè)計(jì)采用SN8-10型斷路器，操動機(jī)構(gòu)選電磁操動機(jī)構(gòu)。所選斷路器電氣參數(shù)如表6-2所示。
表6-2 斷路器參數(shù)
table 6-2 Circuit breaker parameter
型號
額定電壓/kV
額定電流/A
額定開斷電流/kA
額定容量/MVA
極限電流峰/kA
熱穩(wěn)定電流/kA
熱穩(wěn)定時間/s
固有分閘時間/s
SN8-10
10
1000
23
350
63
23
4
0.1
(2)額定電壓：，符合要求。
(3)額定電流：，符合要求。
(4)動穩(wěn)定校驗(yàn)：，符合要求。
(5)熱穩(wěn)定校驗(yàn)：繼電保護(hù)動作時間=2s，斷路器的分閘時間=0.1s,則s，的相當(dāng)于4s的熱穩(wěn)定電流為：
熱穩(wěn)定性符合要求。
(6)斷流容量校驗(yàn)：,符合要求。
6.2.3 隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)
隔離開關(guān)的主要功能是隔離高壓電源，保證其它電氣設(shè)備和線路的安全檢修及人身安全。隔離開關(guān)斷開后，具有明顯的可見斷開間隙，絕緣可靠。隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，不能拉、合閘。隔離開關(guān)按電網(wǎng)電壓、額定電流電流及環(huán)境條件選擇，按短流電流校驗(yàn)其動、熱穩(wěn)定性。
1．35kV側(cè)的隔離開關(guān)～的選擇及校驗(yàn)
(1)根據(jù)布置方式，室外采用GW2型隔離開關(guān)。本設(shè)計(jì)中為了方便檢修時的接地，兩個進(jìn)線隔離開關(guān)選用GW2-35GD/600帶接地刀閘的隔離開關(guān)，操動機(jī)構(gòu)為CS8-2D。兩個電壓互感器隔離開關(guān)選用GW2-35D/600帶接地刀閘的隔離開關(guān)，操動機(jī)構(gòu)為CS8-2D。～選用GW2-35G/600不帶接地刀閘的隔離開關(guān)，操動機(jī)構(gòu)選CS8-3。所選隔離開關(guān)電氣參數(shù)如表6-3所示。
表6-3 隔離開關(guān)參數(shù)
Table 6-3 isolator parameters
型號
額定電壓/kV
額定電流/A
極限電流峰值/kA
熱穩(wěn)定電流/kA
熱穩(wěn)定時間/s
GW2-35GD/600
35
600
50
14
5
GW2-35G/600
35
600
50
14
5
GW2-35D/600
35
600
50
14
5
(2)額定電壓：，符合要求。
(3)額定電流：，符合要求。
(4)動穩(wěn)定校驗(yàn)：，符合要求。
(5)熱穩(wěn)定校驗(yàn)：繼電保護(hù)動作時間=2s，斷路器的分閘時間=0.06s, s，QF1～QF5的相當(dāng)于5s的熱穩(wěn)定電流為：
，熱穩(wěn)定性符合要求。
同理驗(yàn)算，其余的隔離開關(guān)也符合要求。
2．6kV側(cè)隔離開關(guān)～