煤矿企业地面35/6kV变电所设计

煤矿企业地面35/6kV变电所设计
煤矿企业地面35/6kV变电所设计

《矿山电工学》

课程设计说明书

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河南理工大学成人高等教育

2O 14 年10 月 1 日

第一章目录

1. 绪论(或前言) (1)

2 负荷计算、功率因数补偿及供电系统拟定 (4)

2.1计算各组负荷并填表 (4)

2.1.1计算各组负荷 (4)

2.2 各低压变压器的选择与损耗计算 (5)

2.2.1 低压变压器的选择 6 2.2.2 变压器功率损耗计算 6 2.3计算6kV母线上补偿前的总负荷并初选主变压器 (7)

2.4功率因数补偿与电容器柜选择 (8)

2.5全矿电耗与吨煤电耗计算10 2.6 设计计算选择结果汇总12 2.6.1拟定绘制矿井地面供电系统一次接线图 (13)

3短路电流计算 (14)

3.1选取短路计算点并绘制等效计算图 (15)

3.2选择计算各基准值 (16)

3.3计算各元件的标么电抗 (16)

3.2.2计算各短路点的短路参数 (17)

4电气设备选择 (23)

4.1 35kV电气设备的选择 (23)

4.2 6kV电气设备选择 (23)

4.3 选择结果汇总 (23)

5 结束语 (25)

6参考文献 (26)

1 前言

工矿企业负荷计算,首先需收集必要的负荷资料,按表2—9的格式做成负荷统计计算表,计算或查表求出各负荷的需用系数和功率因数,然后由低压到高压逐级计算各组负荷,在进行负荷归总时,应计入各低压变压器的损耗,考虑组间同时系数后,就可求得矿井6kV母线上的总计算负荷,作为初选主变压器台数容量的主要依据.功率因数的补偿计算与主变压器的容量、负荷率及运行方式密不可分,题意是要求将35kV母线的功率因数提高到0.9以上,故应将主变压器的功率损耗也计入总的负荷中,在计算过程中将会存在估算与最后验算的反复。

拟定供电系统,主要是综合考虑矿井负荷性质,主变压器的台数、容量及电源线的情况来决定矿井地面35/6kV变电所的主接线方式。并绘制供电系统一次接线图。

本章可按以下八步去计算。

(一)计算各组负荷并填入表2中11~14各栏。

(二)选择各低压变压器并计算其损耗。

(三)计算6kV母线上补偿前的总负荷并初选主变压器。

(四)功率因数补偿计算与电容器柜选择。

(五)主变压器校验及经济运行。

(六)全矿电耗与吨煤电耗计算。

(七)拟定并绘制矿井地面供电系统一次接线图。

(八)设计计算选择结果汇总。

2 负荷计算、功率因数补偿及供电系统拟定

2.1计算各组负荷并填表

利用表1中8~11各列的数据和公式,分别算出各设备或设备组的Pca 、Qca 、及Sca,并填入表2中12~14列。

例如,对于主井提升机有

ca.1d1N10.851000850 kW P K P ==?= ca.1ca.1tan 0.62850527 kvar Q P ?==?=

ca 1000kVA S ===

又如,对于扇风机1,由同步电动机拖动,表1中其cos φ标出负值,其原因是:同步电动机当负荷率>0.9,且在过励磁的条件下,其功率因数超前,向电网发送无功功率,故为负值。此时同步电动机的无功补偿率约为40~60%,近似计算取50%,故其补偿能力可按下式计算:

ca.3d3N30.85800680 kW P K P ==?=

ca.3ca.33 0.5tan 0.50.46156 kvar Q P ?==??=()[680(-)]-

ca3682kVA S ===

同理可得其余各组数据见表2。

在表2的合计栏中,合计有功负荷8383 kW和无功负荷4945 kvar是表中12列、13列的代数和,而视在负荷10733kVA,则是据上述两个数值按公式计算得出,视在容量的代数和无意义。

表1 全矿负荷统计分组表

注2:电机型式:Y——绕线异步;X——鼠笼异步;D——直流;T——同步

2.2各低压变压器的选择与损耗计算

2.2.1 低压变压器的选择

因采用高压6kV集中补偿功率因数,故对各低压变压器均无补偿作用,选择时据表2中的计算视在容量按公式的原则进行。

机修厂、工人村与支农变压器

查附表1分别选用S9-800,6/0.4kV、S9-500,6/0.4kV、S9-400,6/0.4kV型三相油浸自冷式铜线电力变压器各一台。

地面低压动力变压器

选用两台S9-800,6/0.4kV型铜线电力变压器。

洗煤厂变压器

选用两台S9-800,6/0.4kV型铜线电力变压器。

2.2.2 变压器功率损耗计算

单台变压器的功率损耗按公式计算;两台变压器一般为分列运行,其功率损耗应为按0.5β运行的单台变压器损耗的两倍;对于井下低压负荷,因表2中未作分组,故不选变

压器,其损耗按近似公式计算。

例如,对于500kVA 工人村变压器,据附表1中的有关参数,可算得

22

086415 3.9500ca T K N T s KW p p p S ?????

?=?+?=+?= ? ?????

2022%% 1.4442950021.7var 100100100100500K NT U I S k Q T β????

?=+=?+?= ? ????? 又如,对于地面低压两台800 kVA 变压器,同样可算得

22

01483221.457.2 4.222800ca T K N T S KW P P P S ?????

?????=?+??=+?=???? ? ?

?????????????

202%% 1.2 4.5805280037var 21001001001002800K N T T U I k Q S β?????

???=+=??+?=?? ? ??????????

井下低压负荷的变压器损耗,按近似公式计算,即

T ca 0.0150.015212332 kW P S ?==?= T ca 0.060.062123127 kvar Q S ?==?=

同理可得其它各低压变压器的损耗如表3所示。

表3 各低压变压器功率损耗计算结果

2.3 计算6kV 母线上补偿前的总负荷并初选主变压器

各组低压负荷加上各低压变压器的功率损耗后即为其高压侧的负荷,因ΣPca=8383 kW ,故查表2-3得Ksi=0.85,忽略矿内高压线路的功率损耗,变电所6kV 母线补偿前

的总负荷为

()ca.6si ca T ()0.858383617177 kW P K P P =∑+∑?=?+= ()ca.6si ca t ()0.8549452804441 kvar Q K Q Q =∑+∑?=?+=

68285ca S KVA ?=== 补偿前功率因数

ca.66ca.67177

cos 0.86628285

P S ?=

== 根据矿井一、二级负荷占的比重大与Sca.6=9501kVA ,可初选两台主变压器,其型号容量按附表2选为SF7-10000,35/6.3kV ,由于固定电费按最高负荷收费,故可采用两台同时分列运行的方式,当一台因故停运时,另一台亦能保证全矿一、二级负荷的供电,并留有一定的发展余地。

2.4 功率因数补偿计算与电容器柜选择

选择思路

题意要求35kV 侧的平均功率因数为0.9以上,但补偿电容器是装设联接在6kV 母线上,而6kV 母线上的总计算负荷并不包括主变压器的功率损耗,这里需要解决的问题是,6kV 母线上的功率因数应补偿到何值才能使35kV 侧的平均功率因数为0.9级以上?

分析解决此问题的思路如下:先计算无补偿时主变压器的最大功率损耗,由于无功损耗与负荷率的平方成正比,故出现变压器最大功率损耗的运行方式应为一台使用,一台因故停运的情况,据此计算35kV 侧的补偿前负荷及功率因数,并按公式(2-52)求出当功率因数提至0.9时所需要的补偿容量,该数值就可以作为6kV 母线上应补偿的容量;考

煤矿地面35KV变电所的设计论文

摘要 本设计初步设计了煤矿地面35KV变电所的设计。其设计过程主要包括负荷计算、主接线设计、短路计算、电气设备选择、防雷与接地等。通过对煤矿35KV变电所的负荷统计,用需用系数法进行负荷计算,根据负荷计算的结果确定主变压器的台数、容量及型号。用标幺值法对供电系统进行短路电流计算,为电气设备的选择及校验提供了数据。根据煤矿供电系统的特点,制定了矿井变电所的主接线方式、运行方式。其中35KV侧为全桥接线,6KV主接线为单母分段接线。两台主变压器采用分列运行方式。并根据电流整定值以及相关数据,选择了断路器、隔离开关、互感器等电气设备,并进行校验。 关键词:负荷计算;短路计算;变电所;运行方式

Abstract The coal mine ground 35KV transformer substation was designed. Design process is mainly including load calculate, the design of main electrical connection, short out calculate, electric equipment choose,lightning protection and grounding, etc. According to load statistics and the result of load calculation determine the quantity ,capacity and mode of the main voltage transformer .According to the characteristic of the coal electric system determine the main electrical connection and operation mode of the ground transformer substation .The side of 35KV is Full –bridge Connection and the bus of 6KV is single bus section .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 such electric equipment as the relay, voltage transformer ,etc. Keywords:Load calculation; short-circuit calculation; substations; operation mode

35KV降压变电站设计

[目录] 前言 第一篇任务书 一、设计要求 二、原始资料 三、设计任务 四、设计成果 第二篇说明书 第一章概述 第二章主接线设计方案 第三章主变台数和容量的选择 第四章所变的选择和所用电的设计 第五章短路电流计算 第六章导体及电气设备的选择. 第三篇计算书 一、主变容量的计算 二、短路电流计算 参考资料

第一篇任务书 一、设计要求 1、建立工程设计的正确观点,掌握电力系统设计基本原则和方法。 2、培养独立思考、解决问题的能力。 3、学习使用工程设计手册和其他参考书的能力,学习撰写工程设计说明书。 二、原始资料 1、某国营企业为保证供电需求,要求设计一座35KV降压变电所,以10KV电缆给各车间供电,一次设计并建成。 2、距本变电所6Km处有一系统变电所,由该变电所用35KV双回路架空线路向待定设计的变电所供电,在最大运行方式下,待设计的变电所高压母线上的短路功率为1000MVA 。 3、待设计的变电所10KV无电源,考虑以后装设的组电容器,提高功率因素,故要求预留两个间隔。 4、本变电所10KV母线到各个车间均用电缆供电,其中一车间和二车间为一类负荷,其余为二类负荷,Tmax=4000h ,各馈线负荷如表1—1

5、所用电的主要负荷见表1—2

6、环境条件 1)当地最热月平均最高温度29.9°c,极端最低温度-5.9°c,最热月地面0.8m 处土壤平均26.7°c ,电缆出线净距100mm。 2)当地海拔高度507.4m。雷暴日数36.9日/年:无空气污染,变电所地处在 P≤500m·Ω的黄土上。 三、设计任务 1、设计本变电所的主电路,论证设计方案是最佳方案,选址主变压器的容量和台数。 2、设计本变电所的自用电路,选择自用变压器的容量和台数。 3、计算短路电流。 4、选择导体及电气设备。 四、设计成果 1、设计说明书和计算书各一份 2、主电路和所用电路图各一份 第二篇说明书 第一章概述 一、设计依据 根据设计任务书给出的条件。 二、设计原则

35kV变电站电气设计

摘要 变电站是改变电压的场所。为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方,必须把电压升高,变为高压电,到用户附近再按需要把电压降低,这种升降电压的工作靠变电站来完成。变电站的主要设备是开关和变压器。按规模大小不同,称为变电所、配电室等。 随着现代工业的不断发展,人们对电力供应的要求越来越高,特别是供电的安全性、可靠性和稳定性。然而电网的安全性、可靠性和稳定性往往取决于变电站的设计和配置。出于对这几方面的综合考虑,本论文设计了一个35kV的降压变电站。 本次设计首先对负荷进行了分析与计算,根据负荷的大小选取主变压器型号,然后根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求,为各电压等级选择接线方式,在技术和经济方面进行比较,灵活选取最优的接线方式。设计中还进行了短路电流的计算与高压设备的选择与校验,如高压断路器、高压隔离开关、高压熔断器、电压互感器、电流互感器等。此外设计还进行了防雷保护的计算与整定来保障整个系统的安全运行。 关键词:35kV变电站,变压器,防雷保护

Abstract The substation is a place to change voltage. In order to make the electric energy transport from the power plants to distant places, the voltage must be taken rise to become high voltage, and then according to the users’demand, the voltage should be reduced correspondingly. Above the work is completed by the substation .The main equipments of substation are switchgears and transformers. According to the different scale of the substation, the place is called power substation or power distribution room,etc.. With the development of modern industry, the demand of power supply is increasingly become higher and higher, especially the power supply safety, reliability and stability. However, the security, reliability and stability of power system are often depends on the substation’s design and configuration. By considering the several aspects, this thesis de- signed a 35kV step-down substation. First, this design has carried on the analysis and calculation of the load, according to the size of the load select the main transformer model, then according to the main-wiring’s requirements of economical, reliable, and flexible to select the connection mode for different voltage level. Compare in the aspects of technology and economy, select the optimal way of wiring flexibly. The design also carried out the calculation of short-circuit current as well as the selection and checking of the high pressure equipment, such as high-voltage circuit breaker, high-voltage isolator, high-voltage fuse, voltage transformer, current transformer, etc.. In addition, this paper also including the design and setting calculation of lightning protection to guarantee the security of the whole system. Key Words:35kV substation,transformer,lightning protection

煤矿地面变电所值班员岗位责任制

编号:SY-AQ-07311 ( 安全管理) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 煤矿地面变电所值班员岗位责 任制 Post responsibility system of on duty personnel in coal mine ground substation

煤矿地面变电所值班员岗位责任制 导语:进行安全管理的目的是预防、消灭事故,防止或消除事故伤害,保护劳动者的安全与健康。在安全管理的四项主要内容中,虽然都是为了达到安全管理的目的,但是对生产因素状态的控制,与安全管理目的关系更直接,显得更为突出。 1、地面变电所值班员必须持证上岗,无证不得上岗操作。 2、地面变电所值班员在上班期间,精神必须高度集中,必须时刻坚 守工作岗位,不得干与本职工作无关的事情,不得有闲杂人员进入 变电所,不得无故脱离工作岗位,不得早退、迟到,不得睡觉。 3、地面变电所值班员必须熟知自己的职责范围,熟知地面变电所内 15台高压开关柜、7台低压开关柜、1#、2#主变的原理、正常操作 步骤、程序及每台开关柜及变压器控制的供电系统,并了解周围环 境及相关设备的配合关系。 4、在停电检修时,值班员接到停、送电通知后,必须做好停、送电 准备工作及顺序。 5、地面变电所值班员上班期间,必须现场定时观察各个开关柜及变 压器的运行情况是否正常,并做好记录,如发现有异常现象应立即 处理,不能处理的应立即向机电队值班室汇报,由机电队安排专人

煤矿地面变电所设计

第一章矿井(区)概况 一、概述 1、目的与任务 变电所是电力配送的重要环节,也是煤矿生产供电的关键环节。变电所设计质量的好坏,直接关系到电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行,为满足煤矿对生产发展的需要,提高供电的可靠性和电能质量。随着国民经济的发展,工农业生产的增长需要,迫切要求增长供电容量,拟新建35k V 变电所。变电站是电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用。电气主接线是发电厂变电所的主要环节,电气主接线的拟定直接关系着全所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定,是变电站电气部分投资大小的决定性因素。此设计任务旨在体现自己对本专业各科知识的掌握程度,培养自己对本专业各科知识进行综合运用的能力,同时检验本专业的学习结果,是毕业前的一次综合性训练,是对所学知识的全面检查。通过本次毕业设计,既有助于提高自己综合运用知识的能力,同时也有助于以后在工作岗位能很快的适应工作环境。 2、矿井概述: 本矿井位于七台河市茄子河区东部,地跨茄子河区、桃山区,东起铁东-新富附近,西止308省道;南自万宝村断层,北至华楠县边界。东西长40~150km,南北宽135k m左右,面积约127平方公里。百年最高洪水位0.2米,交通便利,地处山区, 所在海拔高度120M。最高年平均气温8摄氏度,月平均气温16摄氏度。该矿采用综合开拓方式,年产200万吨,服务年限为100年,瓦斯等级为2级,煤尘爆炸指数为0.15% 二、拟建变电站概况 1、本变电所电源以双回路与 5km外的电厂相连。该电厂为汽轮机发

煤矿地面35kV变电站的设计毕业设计(论文)

摘要 本设计初步设计了煤矿地面35kV变电站的设计。其设计过程主要包括负荷计算、主接线设计、短路计算、电气设备选择、继电保护方案、变电所的防雷保护与接地等。通过对煤矿35KV变电站做负荷统计,用需用系数法进行负荷计算,根据负荷计算的结果确定出该站主变压器的台数、容量及型号。用标幺值法对供电系统进行了短路电流计算,为电气设备的选择及校验提供了数据。根据煤矿供电系统的特点,制定了矿井变电所的主结线方式、运行方式、继电保护方案。其中35KV 侧为全桥接线,6KV主接线为单母分段。两台主变压器采用分列运行方式。并根据电流整定值以及相关数据的校验,选择了断路器、隔离开关、继电器、变压器等电气设备。 关键字:负荷计算; 变电站; 继电保护;运行方式

目录 摘要 (1) ABSTRACT .............................. 错误!未定义书签。 1 概述 (1) 1.1 设计依据 (1) 1.2 设计目的及范围 (1) 1.3 矿井基础资料 (1) 2 负荷计算 (4) 2.1 负荷计算的目的 (4) 2.2 负荷计算方法 (4) 2.3 负荷计算过程 (5) 2.3.1 各用电设备组负荷计算 (5) 2.3.2 低压变压器的选择与损耗计算 (8) 2.3.3 6kV母线侧补偿前总计算负荷 (11) 2.3.4 无功补偿计算及电容器柜选择 (11) 2.3.5 补偿后6kV母线侧总计算负荷及功率因数校验 . 12 3 变电所主变压器选择 (13) 3.1 变压器的选取原则 (13) 3.2 变压器选择计算 (13) 3.3 变压器损耗计算 (14) 3.4 35kV侧全矿负荷计算及功率因数校验 (15) 3.5 变压器经济运行方案的确定 (15) 4 电气主接线设计 (16) 4.1 对主接线的基本要求 (16) 4.2 本所电气主接线方案的确定 (16) 4.2.1 确定矿井35kV进线回路 (16) 4.2.2 35kV、6kV主接线的确定 (17) 4.2.3下井电缆回数的确定 (17) 4.2.4 负荷分配 (18) 5 短路电流计算 (20) 5.1 短路电流计算的目的 (20) 5.2 短路电流计算中应计算的数值 (20) 5.3 三相短路电流计算计算的步骤 (20) 5.4短路电流计算过程 (21) 5.5短路参数汇总表 (30) 5.6 负荷电流统计表 (32) 6 高压电气设备的选择 (33)

35kV箱式变电站设计(样本)

目录 摘要 (Ⅰ) Abstract (Ⅱ) 第1章绪论 (1) 1.1 供配电技术的发展 (1) 1.2箱式变电站的类型、结构与技术特点 (1) 1.2.1 箱式变电站的类型 (1) 1.2.2 箱式变电站的结构 (1) 1.2.3 箱式变电站的技术特点 (2) 1.2.4 箱式变电站与常规变电站的对比分析 (3) 1.3 箱式变电站的技术要求与设计规范 (5) 1.3.1 额定值 (5) 1.3.2 设计和结构 (6) 1.3.3 使用条件 (7) 1.3.4 箱体要求 (8) 1.3.5箱式变电站内部电器设备 (8) 1.4 本课题的主要任务 (8) 第2章35kV箱式变电站总体结构设计 (9) 2.1 电气主接线的确定 (9) 2.1.1 主接线的基本形式 (9) 2.1.2 箱式变电站对主接线的基本要求 (9) 2.1.3 主接线的比较与选择 (10) 2.1.4 高压接线方式 (11) 2.2 箱式变电站箱体的确定 (11) 2.2.1 箱体的结构的确定 (11) 2..2.2 合理配置 (11) 2.3 变压器 (12) 2.3.1 变压器容量、接线组别的确定 (12) 2.3.2 变压器的散热处理 (13) 2.3.3 用负荷开关—熔断器组合电器保护变压器 (13)

2.4 箱式变电站总体布置 (14) 第3章35kV箱式变电站一次系统设计及设备选型 (15) 3.1 主电路设计 (15) 3.1.1 概述 (15) 3.1.2 一次系统设计原则 (15) 3.1.3 一次系统设计 (15) 3.2 设备选型 (16) 3.2.1 箱式变电站设备选型应注意的方面 (16) 3.2.2 设备选型的基本原理 (17) 3.2.3 高低压电器设备选择的要求 (18) 3.2.4 断路器的选型 (19) 3.2.5 熔断器的选型 (19) 3.2.6 互感器的选型 (21) 3.2.7 隔离开关的选型 (22) 3.2.8 开关柜的选型 (22) 第4章35kV箱式变电站二次系统设计 (23) 4.1 电气二次系统设计 (23) 4.1.1 二次系统定义及分类 (23) 4.1.2 电气测量仪表 (23) 4.1.3 二次系统设计 (23) 4.2 二次系统总体方案 (24) 4.3 断路器控制与信号回路 (25) 4.3.1 概述 (25) 4.3.2 控制回路设计 (26) 4.3.3 信号回路设计 (26) 4.4 电气测量与信号系统 (26) 第5章箱式变电站智能监控功能设计 (28) 5.1 箱式变电站的监控内容 (28) 5.1.1 电量监测与保护 (28) 5.1.2 防凝露保护 (28) 5.1.3 变压器室温度保护 (28)

35KV变电站毕业设计(完整版)

35kV 变电站设计原始数据 本次设计的变电站为一座35kV降压变电站,以10kV给各农网供电,距离本变电站15km和10km 处各有一个系统变电所,由这两个变电所用35kV双回架空线路向待设计的变电站供电,在最大运 行方式下,待设计的变电站高压母线上的短路功率为1500MVA。 本变电站有8回10kV架空出线,每回架空线路的最大输送功率为1800kVA其中#1出线和#2 出线为I类负荷,其余为U类负荷及川类负荷,Tmax=4000h,cos? =0.85。 环境条件:年最高温度42 C ;年最低温度-5 C;年平均气温25 T ;海拔高度150m 土质为粘土;雷暴日数为30 日/ 年。

35KV变电站设计 、变电站负荷的计算及无功功率的补偿 1. 负荷计算的意义和目的 所谓负荷计算,其实就是计算在正常时通过设备和导线的最大电流,有了这 个才可以知道选择多大截面的导线、设备。负荷计算是首要考虑的。要考虑很多因素才能计算出较为准确的数值。如果计算结果偏大,就会将大量的有色金属浪费,增加制作的成本。如果计算结果偏小,就会使导线和设备运行的时候过载,影响设备的寿命,耗电也增大,会直接影响供电系统的稳定运行。 2. 无功补偿的计算、设备选择 2.1无功补偿的意义和计算 电磁感应引用在许多的用电设备中。在能量转换的过程中产生交变磁场,每个周期内释放、吸收的功率相等,这就是无功功率。在电力系统中无功功率和有功功率都要平衡。有功功率、无功功率、视在功率之间相互关联。 S ,卩厂Q2 S——视在功率,kVA P――有功功率,kW Q 无功功率,kvar 由上述可知,有功功率稳定的情况下,功率因数cos ?越小则需要的无功功 率越大。如果无功功率不通过电容器提供则必须从该传输系统提供,以满足电力 线和变压器的容量需要增加的电力需求。这不仅增加了投资的供给,降低了设备的利用率也将增加线路损耗。为此对电力的国家规定:无功功率平衡要到位,用户应该提高用电功率因数的自然,设计和安装无功补偿设备,及时投入与它的负载和电压的基础上变更或切断,避免无功倒送回来。还为用户提供了功率因数应符合相应的标准,不然,电力部门可能会拒绝提供电力。所以无功功率要提高功率因素,在节约能源和提高质量具有非常重要的意义。无功补偿指的是:设备具有容性负载功率和情感力量负荷,并加入在同一电路,能量的两个负载之间的相互交换。 无功补偿装置被广泛采用在并联电容器中。这种方法容易安装并且施工周期短,成本低易操作维护。 2.2提高功率因数 P——有功功率 S1――补偿前的视在功率 S2补偿后的视在功率 Q1补偿前的无功功率 Q2补偿后的无功功率 ? 1――补偿前的功率因数角

煤矿35KV地面变电所供电系统设计毕业论文

煤矿35KV地面变电所供电系统设计毕业论文 目录 摘要............................................................ 错误!未定义书签。ABSTRACT ......................................................... 错误!未定义书签。目录........................................................................... I 第一章概述.. (1) 1.1电源 (1) 1.2基本地质气象资料 (1) 第二章负荷计算及变压器选择 (1) 2.1负荷分析 (1) 2.1.1 负荷分类 (1) 2.2负荷曲线 (1) 2.3矿井用电负荷计算 (2) 2.3.1 设备容量确定 (2) 2.3.2 需用系数的含义 (2) 2.3.3 本系统的负荷计算 (3) 2.3.4 原始资料 (5) 2.4.1 计算负荷: (8) 2.4.2 全矿负荷统计 (12) 2.5无功功率的补偿 (12) 2.6主变压器的选择 (14) 2.6.1 主变压器容量的确定 (14) 2.6.2 主变压器台数的确定 (14) 2.7全矿总负荷的计算 (15) 2.7.1 变压器损耗计算 (15) 2.7.2 全矿总负荷 (15) 第三章电气主接线的设计 (16)

3.1 电气主接线的概述 (16) 3.2电气主接线的设计原则和要求 (16) 3.2.1 电气主接线的设计原则 (16) 3.2.2 电气主接线设计的基本要求 (17) 3.3电气主接线方案的比较 (18) 第四章短路电流的计算 (21) 4.1短路电流计算的一般概述 (21) 4.1.1 短路的原因 (21) 4.1.2 短路的危害 (21) 4.1.3短路的类型 (22) 4.2短路电流计算 (22) 第五章电气设备的选择与校验 (27) 5.1高压电器设备选择的一般原则 (27) 5.1.1 按正常工作条件选择高压电气设备 (27) 5.1.2 按短路条件校验 (29) 5.2电气设备的选择和校验 (30) 5.2.1 高压断路器的选择和校验 (30) 5.2.2 低压隔离开关的选择和校验 (31) 5.2.3 电流互感器的选择及校验 (31) 5.2.4 母线 (32) 5.2.5 高压开关柜的选择 (34) 第六章导线的选择与敷设 (36) 6.1导线选择的条件 (36) 6.2电缆型号的含义 (37) 6.3导线截面的选择 (37) 6.4电缆的选择与计算 (38) 第七章主变压器的继电保护 (40) 7.1继电保护的任务和基本要求 (40) 7.2保护的装设原则 (41) 7.2.1 电力变压器应装设的保护装置 (41) 7.2.2 保护形式 (42) 7.2.3 变电所的室外布置 (46) 第二部分采区变电所 (47) 第一章采区变电所的负荷统计 (47) 第二章变压器的选择 (49) 2.1变压器的选择 (49) 第三章采区电缆的选择 (52) 3.1电缆型号的确定 (52) 3.1.1电缆选择的基本原则 (52) 3.1.2 型号的确定 (52) 3.2电缆截面的选择 (52) 3.2.1 采区变电所6kv电源,电缆的选择 (52) 3.2.2按长时允许电缆流校验电缆截面: (53) 3.2.3 按电压损失校验。 (53) 3.2.4 按热稳定条件校验。 (54)

35kv变电站设计

项目设计报告 项目名称:35KV电源进线的总降变配电设计专业:电气自动化技术 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 2016年7月13日

目录 前言 (2) 一:原始资料分析 (3) 1.1负荷资料 (3) 1.2各车间和生活变电所的地理位置图 (3) 1.3电源资料 (4) 1.4气象及水文地质资料 (4) 二、负荷计算 (4) 2.1负荷计算所需公式、材料依据 (4) 2.2 各车间的计算负荷 (4) 2.3总降的负荷计算 (5) 2.4 导线选择 (7) 2.5所选变压器型号表 (8) 三、主接线方案的选定 (8) 四、短路电流的计算 (9) 4.1计算方法的选择 (9) 4.2标幺值计算 (10) 五、电气设备的选择和校验 (14) 5.1高压设备选择和校验的项目 (14) 5.2 高压设备的选择及其校验 (14) 5.3 10KV一次设备选择 (15) 六、二次保护 (15) 6.1 二次保护原理图及其展开图 (15) 6.2 二次保护的整定及其灵敏度校验 (17) 七、变电所选址及防雷保护 (18) 7.1 变电所选址 (18) 7.2 防雷保护资料分析 (20)

7.3避雷针的选择 (20) 7.5对雷电侵入波过电压的保护 (20) 前言 随着人们生活质量的日益提高,用电水平的不断上升,对电能质量的要求也日益增长。而在工厂、企业中,通过对配电系统的建立,就可以对自身整体的电能使用情况和设备运行状态做到全面了解和控制,对今后生产的调整进行有效的电力匹配,减少和杜绝电力运行中的安全隐患,提高设备运行效率,提供基础的数据依据,使整个工厂电力系统更经济、安全、可控。 供电技术是分配和合理使用电能的重要环节,本着对供电的四点要求 即:安全,应按照规范能充分保证人身和设备的安全;优质,能保证供电电压和频率满足用户需求;灵活,能满足供电系统的各种运行方式,有改扩建的可能性;经济,尽量使主接线简单、投资少、节约电能和有色金属消耗量。我们在掌握理论知识的基础上,来设计该工厂分级供电的系统设计和规划。 在设计过程中,参照工厂的原始设备资料进行负荷计算,由此得出的结果来选择确定车间的负荷级别,然后根据车间负荷及负荷级别来确定变压器台数和变压器容量,由此选择主接线方案。再通过短路电流的计算来选择高低压电器设备和电力导线等。考虑并设计防雷和接地装置。

煤矿采区变电所供电设计

XXXX煤矿 采区变电所设计 设计: 审核: 批准: 二0一三年二月五日

一、概况 -400西变电所位于-520水平上平台,负责-350水平变电所、西五采区、-520水平的供电,-350水平变电所负责西四采区和西三采区的供电;西五采区现有一个掘进工作面,一个采煤工作面,-520水平现有一个掘进工作面;各采区采掘均分开供电,并实行“三专两闭锁”,掘进工作面均采用双风机双电源,采区变电所设在大巷进风流中,高压供电电压为6kv,采区用电设备电压为660v,信号照明电压为127v。 二、采区设备负荷统计 1、-350水平变电所负荷统计 2、西五采区负荷统计 1、采煤设备负荷统计表

3、-520水平负荷统计

三、高压电缆截面确定 (1)-400西变电所电缆截面 按设计规定,初选MYJV 22-3×35交联聚氯乙烯干式高压电缆,其主芯线截面A=35mm 2。电缆长度为实际敷设距离1900m 的1.05倍,为1995m 。 ①按照长时允许电流校验高压电缆截面 查表得这类电缆在25°的环境中的长时允许负荷电流为I g =148A , pj pj e x e g U k P I ηcos 3∑ = ∑ e P ——高压电缆所带的设备额定功率之和,kw ; x k ——需用系数;计算取0.5; e U ——高压电缆额定电压(V), 6000v ; pj cos ——加权平均功率因数, 0.6; pj η——加权平均效率,0.8-0.9; A U k P I pj pj e x e g 1365.61 760.55 0.90.661.7320.51.1521ηcos 3∑ ==××××= = 注:负荷统计中,包括三台水泵电机的负荷。 I g =136A<148A,故所选电缆能够满足长时工作发热需要。 ②按照经济电流密度校验高压电缆截面 24.6025 .2136 mm j I A n === >253mm 查表经济电流密度: 2 25.2mm A J = 所选电缆截面略小,不够经济,但能满足使用要求。

煤矿供电设计规范标准

一、负荷计算与变压器选择 工作面电力负荷计算是选择变压器和移动变电站台数、容量的依据,也是配电网络计算的依据之一。 1、负荷统计 按表1-1内容,把工作面的每一种负荷进行统计。 平均功率因数计算公式: en e e en en e e e e pj P P P P P P + + ++ + + = ... cos ... cos cos cos 2 12 2 1 1 ?? ? ? 加权平均效率计算公式: en e e en en e e e e pj P P P P P P + + ++ + + = ...... 2 12 2 1 1η η η η 注:负荷统计表的设计参考北京博超公司的负荷统计表的设计

2、负荷计算 1)变压器需用容量 b S 计算值为: pj e x b P K S ?cos ∑= ()KVA 2)单体支架各用电设备无一定顺序起动的一般机组工作面,按下式计算需用系数: ∑+=e x P P K max 714 .0286.0 3)自移式支架,各用电设备按一定顺序起动的机械化采煤工作面,按下式计算需用系数: ∑+=e x P P K max 6 .04.0 max P ——最大一台电动机功率,kw 。

二、高压电缆选择计算和校验 1、按长时负荷电流选择电缆截面 长时负荷电流计算方法:pj pj e x e g U k P I η?cos 3103 ??= ∑ ∑e P ——高压电缆所带的设备额定功率之和kw ; (见变压器负荷统计中的结果) x k ——需用系数;计算和选取方法同前。(见变压器负荷统计中的结果) e U ——高压电缆额定电压(V) V 10000、V 6000; pj ?cos ——加权平均功率因数; (见变压器负荷统计中的结果) pj η——加权平均效率。0.8-0.9 2、电缆截面的选择 选择要求是: g y I KI ≥ ―> 长时最大允许负荷电流应满足: K I I g y ≥ ,初步筛选出符合条件的电缆 g I ——电缆的工作电流计算值,A ; y I ——环境温度为C o 25时电缆长时允许负荷电流,A ; K ——环境温度校正系数。 不同环境温度下的电缆载流量修正系数K

煤矿井下供配电设计规范

煤矿井下供配电设计规范目次 1总则 2井下供配电系统与电压等级3井下电力负荷统计与计算 4井下电缆选择与计算 4·1电缆类型选择 4·2电缆安装及长度计算 4·3电缆截面选择 5井下主(中央)变电所设计5·1变电所位置选择及设备布置5.2设备选型及主接线方式 6采区供配电设计 6·1采区变电所设计 6·2移动变电站 6·3采区低压网络设计 7井下电气设备保护及接地7·1电气设备及保护 7·2电气设备保护接地 8井下照明 本规范用词说明 附:条文说明 1总则

1.0.1为在煤矿井下供配电设计中贯彻执行国家有关煤炭工业建设的法律、法规和方针政策,做到技术先进、安全可靠、经济合理、节约电能和安装维护方便,特制定本规范。 1.0.2本规范适用于设计生产能力0.45Mt/a及以上新建矿井的井下供配电设计。 1.0.3煤矿井下供配电设计应从我国国情出发,依靠科学技术进步,采用国内外先进技术,经实践检验成熟可靠的新设备、新器材,提高煤炭工业的装备水平和安全管理水平。 1.0.4煤矿井下供配电设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 2井下供配电系统与电压等级 2.0.1下列用电设备应按一级用电负荷设计,其配电装置必须由两回路或两回路以上电源线路供电。电源线路应引自不同的变压器和母线段,且线路上不应分接任何其他负荷。 1井下主排水泵: 2下山采区排水泵: 3兼作矿井主排水泵的井下煤水泵: 4经常升降人员的暗副立井绞车; 5井下移动式瓦斯抽放泵站。 2.0.2下列用电设备应按二级用电负荷设计,其配电装置宜由两回电源线路供电,并宜引自不同的变压器和母线段。当条件受限制时,其中一回电源线路可引自本条规定的同种设备的配电点处。 1暗主井提升设备、主井装载设备、大巷强力带式输送机、主运输用的井下电机车充电及整流设备; 2经常升降人员的暗副斜井提升设备、副井井底操车设备、元轨运输换装设备; 3供综合机械化采煤的采区变(配)电所; 4煤与瓦斯突出矿井的采区变(配)电所; 5井下移动式制氮机; 6井下集中制冷站; 7不兼作矿井主排水泵的井下煤水泵、井底水窝水泵; 8井下运输信号系统; 9井下安全监控系统分站。

35kV降压变电站电气部分设计毕业设计

35kV降压变电站电气部分设计毕业设计 目录 摘要................................................. ABSTRACT .............................................. 目录 ................................................ 毕业设计任务书......................................... 前言 .............................................. 一毕业设计概述 (1) 1.1毕业设计题目 (1) 1.2毕业设计目的 (1) 1.3毕业设计内容 (1) 二 35KV降压变电站设计 (2) 2.1设计原则及特点 (2) 2.2设计原则 (2) 2.3设计特点 (2) 2.3设计说明 (2) 三主变压器的选择 (3)

3.1主变压器容量、台数、型号选择 (3) 3.2站用变压器选择 (4) 3.3低损耗配电变压器的结构 (5) 3.4低损耗配电变压器的特点 (6) 3.5油浸式变压器防火安全措施 (6) 四变电站电气主接线设计 (8) 4.1电气主接线的基本要求和原则 (8) 4.2电气主接线设计程序 (9) 4.3电气主接线设计 (11) 五短路电流计算 (15) 5.1短路概述 (15) 5.2造成短路原因 (15) 5.3短路危害 (15) 5.4短路计算 (16) 六电气设备的选择 (22) 6.1电气设备及分类 (22) 6.2电气设备的选择 (23) 七防雷保护设计 (32) 7.1雷电过电压 (32) 7.2雷电的危害 (32) 7.3防雷保护装置 (32)

35KV变电所设计配置方案

广州华立科技职业学院 毕业设计(论文) 中文题目: 35KV变电所设计配置方案 英文题目:35KV substation design configuration program 学生姓名: 学号: 专业: 指导老师姓名: 论文提交时间:

内容摘要 变电所即改变电压的场所。是介于发电与用电的环节,对于电力系统的稳定性、安全性和效率有着极为重要的作用。35kV相比于110kV以及220kV来说,35kV属于小型容量的变电所。这种小型的变电所在诸如北上广深等用电量大、经济发达的一线城市已不再进行建设,但在二、三、四线城市以及农村等依旧仍将长期存在。本文依据总体情况,就县、乡(镇)以及农村35kV提出合理的设计解决方案以及适用范围。 关键字:小型化 35kV变电所设计方案

ABSTRACT The place where the voltage changes. Is between the power generation and electricity links, for the stability of the power system, safety and efficiency has a very important role. 35kV compared to 110kV and 220kV, 35kV is a small capacity of the substation. This small substation, such as Beijing , Shanghai, Guangzhou and Shenzhen and other large electricity consumption, economically developed first-tier cities are no longer construction, but in the second, third and fourth tier cities and rural areas will still exist for a long time. Based on the general situation, this paper puts forward reasonable design solution and scope of application to county, township (town) and rural 35kV. Keywords: miniaturization 35kV substation design

煤矿供电设计高低压

一、负荷计算与变压器选择 工作面电力负荷计算是选择变压器和移动变电站台数、容量的依据,也是配电网络计算的依据之一。 1、负荷统计 按表1-1内容,把工作面的每一种负荷进行统计。 表1-1 工作面负荷统计表格式 平均功率因数计算公式: en e e en en e e e e pj P P P P P P ++++++=...cos ...cos cos cos 212211???? 加权平均效率计算公式:

en e e en en e e e e pj P P P P P P ++++++=......212211ηηηη 注:负荷统计表的设计参考北京博超公司的负荷统计表的设计 2、负荷计算 1)变压器需用容量b S 计算值为: pj e x b P K S ?cos ∑= ()KVA 2)单体支架各用电设备无一定顺序起动的一般机组工作面,按下式计算需用系数: ∑+=e x P P K max 714 .0286.0 3)自移式支架,各用电设备按一定顺序起动的机械化采煤工作面,按下式计算需用系数: ∑+=e x P P K max 6 .04.0 max P ——最大一台电动机功率,kw 。

井下其它用电设备需用系数及平均功率因数表

二、高压电缆选择计算和校验 1、按长时负荷电流选择电缆截面 长时负荷电流计算方法:pj pj e x e g U k P I η?cos 3103 ??= ∑ ∑e P ——高压电缆所带的设备额定功率之和kw ;(见变压器负荷统计中的结果) x k ——需用系数;计算和选取方法同前。(见变压器负荷统计中的结 果) e U ——高压电缆额定电压(V) V 10000、V 6000; pj ?cos ——加权平均功率因数; (见变压器负荷统计中的结果) pj η——加权平均效率。0.8-0.9 2、电缆截面的选择 选择要求是: g y I KI ≥ ―> 长时最大允许负荷电流应满足: K I I g y ≥,初步筛选出符合条件 的电缆 g I ——电缆的工作电流计算值,A ; y I ——环境温度为C o 25时电缆长时允许负荷电流,A ; K ——环境温度校正系数。

35kV~110kV变电所设计说明要点

总说明 一、主要内容简介及适用范围 (1) 35kV~110kV变电所只考虑单回进线。 (2)变压器选用新型节能型有载调压变压器。 (3)各种方案均适用于无人值班变电所。 (4)章节内容如下: 第一章设计程序、内容及要求 第二章110kV户外无人值班变电所 适用于户外小型化变电所,单台主变容量5000kV A及以下,馈出回路6回及以下。 第三章66kV变电所 第一节户外式带旁路母线的变电所(适用于两台主变,总容量10000kV A及以上,馈出回路8回及以上的变电所) 第二节单台主变户外式小型化变电所(适用于单台主变,容量5000kV A及以下,馈出回路4回及以下变电所) 第三节户外式10kV侧箱式变电所(适用于两台主变,总容量10000KV A及以下,馈出回路8回及以下变电所) 第四节常规变电所(适用于两台主变,总容量10000KV A及以上,馈出回路8回及以上变电所( 第五节全户内式变电所(适用于两台及以上主变,总容量20000KV A及以上馈出回路8回以上,环境条件差或负荷密度大的城镇变电所) 第四章35kV变电所 第一节户外小型化变电所(适用于两台主变,总容量10000kV A及以上,馈出回路6回及以上的变电所) 第二节半高层布置的户外小型化变电所(适用于两台主变,总容量10000kV A及以上,馈出回路6回及以上的变电所)

第三节高层布置的户外小型化变电所(适用于两台主变,总容量10000kV A及以上,馈出回路6回及以上,占地面积小的城镇变电所) 第四节负荷隔离开关控制的户外小型化变电所(适用于两台主变,总容量10000KV A及以下馈出回路6回及以下的变电所)第五章变电所二次回路 第一节常规变电所二次回路直流系统改造方案(适用于直流操作、控制、保护等二次回路为无人值班改造方案) 第二节常规变电所二次回路交流系统改造方案(适用于交流操作、控制、保护等二次回路为无人值班改造方案) 第三节WKT—F2综合自动化系统二次回路方案(适用于无人值班集中组屏方案) 第四节无人值班变电所全户外布置型二次回路方案(适用于无人值班全户外单元化设置方案) 第五节CR—21B综合自动化系统二次回路方案(适用于无人值班分布式组屏控制方案) 第六章电气设备结构及安装尺寸图 第一节开关电器(适用于35kV~110kV开关设备的安装与施工) 第二节互感器(适用于35kV~110kV互感器的安装与施工) 二、设计要点说明 1.电气主接线 i.110kV变电所电气主接线只列出了单台主变单母线接线方案。主变采用熔丝保护,10kV侧进出线采用真空断路器。其特点是110kV直接改为10kV配电,省略了35kV中间环节,占地面积少,节省投资。 ii.66kV变电所电气主接线列出了五种方案。其一为两台主变10kV侧单母分段带旁路母线的主接线方案,并考虑未来的发展在66kV侧预留了旁路加桥型接线的进线方式。其特点是供电可靠性高。其二为单台主变10kV侧单母线的主接线方案,主变采用熔断器保护方式,10kV进出线采用六氟化硫断路器。此方案具有结构简单、投资少、占地面积小的特点。其三为两台主变,10kV 侧单母线主接线方案,主变采用六氟化硫断路器保护方式,10kV侧进出线采用真空断路器安装在高压箱式柜内。其特点是施工周期短,10kV设备不受外界环境的影响。其四为两台主变10kV侧采用单母分段带旁路母线的主接线方案,主变采用六氟化硫断路器保护方式,10kV侧采用成套高压开关柜安装在室内。其特点是供电可靠性高,10kV设备不受外界环境的影响。其五为两台主变10kV侧为单母分段的主接线方案,主变采用六氟化硫断路器保护方式,10kV侧采用成套式高压开关柜。其特点是主变容量大,占地面积小,建筑费用高,适用于负荷密度高,地皮费用大的城镇变电所。

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