《論文_礦山機(jī)電專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文+韋建強(qiáng)(定稿)》

1、山西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院礦山機(jī)電專(zhuān)業(yè)畢業(yè)綜合實(shí)踐報(bào)告班 級(jí)： 礦機(jī)1003 學(xué) 號(hào)：10270132姓 名：韋建強(qiáng)指導(dǎo)教師：張廣紅電子電氣工程系二o三年三月二十六日-l.z-1 冃ij 5此畢業(yè)綜合實(shí)踐報(bào)告主要涉及到實(shí)習(xí)工作屮接觸的供電系統(tǒng)及利用所學(xué)的煤礦供電知識(shí)，在指導(dǎo)老師的辛勤指導(dǎo)下完成，第一部分主要介紹了馬軍峪煤焦有限公司，供電系統(tǒng)概述及擬定。第二部分重點(diǎn)對(duì)短路電流計(jì)算、負(fù)荷的計(jì)算與無(wú)功功率的補(bǔ)償、繼電保護(hù)。第三部分電器設(shè)備的選擇、變電所布置及其它。以及通過(guò)實(shí)習(xí)自己的一些感受。曲于所學(xué)知識(shí)有限，技術(shù)資源缺乏，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中不能避免存在許多錯(cuò)誤和不足之處，如某些設(shè)備可能已經(jīng)過(guò)時(shí)等等，敬請(qǐng)

2、老師指教.摘要供電系統(tǒng)可靠性直接體現(xiàn)供電系統(tǒng)負(fù)載的供電能力，加強(qiáng)供電可靠性的技術(shù)管理 工作，不斷提高可靠性指標(biāo)是供電系統(tǒng)永恒的主題,是系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要保證。 木論文是在煤礦實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上完成的。通過(guò)對(duì)馬軍峪煤礦的實(shí)地考察，結(jié)合該礦現(xiàn) 有生產(chǎn)水平和未來(lái)發(fā)展前景，在原有供屯系統(tǒng)的基礎(chǔ)上根據(jù)煤炭生產(chǎn)行業(yè)的有關(guān)規(guī) 定進(jìn)一步規(guī)范和完善。馬軍峪煤礦系120萬(wàn)噸煤礦，供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：地面變電所設(shè)計(jì)、井下 供電設(shè)計(jì)、短路電流計(jì)算、地面及井下高低壓設(shè)備選擇、保護(hù)裝置、地血及井卜接 地等。木設(shè)計(jì)主供電系統(tǒng)由來(lái)自不同地方的兩路35kv線(xiàn)路供電，經(jīng)主變壓器變?yōu)?10rv,由單母分段的接線(xiàn)方式分別向地而和井下

3、供電。根據(jù)煤礦供電系統(tǒng)特點(diǎn)，本 設(shè)計(jì)系統(tǒng)主線(xiàn)路均以最大運(yùn)行方式進(jìn)行整定，并以此對(duì)線(xiàn)路及其設(shè)備進(jìn)行選擇。馬軍峪煤礦35rv供電系統(tǒng)包括井上供電系統(tǒng)和井下供電系統(tǒng)兩個(gè)部分。為保證 供電的安全、可靠，乂考慮馬軍峪煤礦服務(wù)的年限，從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)兩個(gè)方面對(duì)本礦 進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，以達(dá)到滿(mǎn)足對(duì)馬軍峪煤礦供電的合理性。關(guān)鍵詞：馬軍峪煤礦 35kv 供電 設(shè)備選擇山憔為艮斕況5第一章 概述81.1礦井簡(jiǎn)介81.2采區(qū)變電所及配電點(diǎn)位置的確定8第二章 負(fù)荷計(jì)算與無(wú)功補(bǔ)償102.1用電設(shè)備功率的確定102. 2需用系數(shù)法計(jì)算負(fù)荷10122. 3單相用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷2. 4變電所總負(fù)荷的計(jì)算132. 5功率因數(shù)的提高1

4、32. 6主變壓器的選擇與無(wú)功功率補(bǔ)償16第三章 采區(qū)供電系統(tǒng)的擬定183井下電壓等級(jí)的確定-183.2采區(qū)供電系統(tǒng)的擬定-18第四章短路電流的計(jì)算204.1短路電流的計(jì)算204. 2計(jì)算短路電流的目的204. 3三相短路電流的計(jì)算方法-214. 4短路電流計(jì)算234. 5礦用電氣設(shè)備整定值30第五章繼電保護(hù)335.1變電所繼電保護(hù)的配置情況-335. 2主變壓器的繼電保護(hù)33第六章 電氣設(shè)備的選擇396按使用場(chǎng)所選擇電氣設(shè)備的類(lèi)型-396.2高壓配電箱的選擇396.3低壓電氣設(shè)備的選擇406.4低壓電氣設(shè)備電氣參數(shù)的選擇41第七章接地保護(hù)427地面變電所保護(hù)接地網(wǎng)427. 2井下保護(hù)接地網(wǎng)4

5、2第八章總結(jié)45附錄1【我的師傅】附錄2【崗位認(rèn)識(shí)】參考文獻(xiàn)山西馬軍峪煤焦有限公司概況山西馬軍峪煤焦有限公司是常平集團(tuán)控股的煤炭主體企業(yè)之一。山西常平集團(tuán)有限公司是一家以鋼鐵為龍頭，煤礦、鐵礦、焦化、煤氣發(fā)電為配套，房地產(chǎn)、旅游 為補(bǔ)充的綜合性大型民營(yíng)企業(yè)。2010年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值52億元，上繳國(guó)家稅金247億元, 企業(yè)連續(xù)十年入圍全國(guó)民營(yíng)企業(yè)500強(qiáng)，全國(guó)成長(zhǎng)企業(yè)100強(qiáng)，全省工業(yè)企業(yè)30強(qiáng)。 常平集團(tuán)有限公司位于壺關(guān)縣常平經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)境內(nèi)o董事k兼總經(jīng)理陳忠孝是全國(guó)政 協(xié)委員、全國(guó)工商聯(lián)執(zhí)委，并先后榮獲“全國(guó)勞動(dòng)模范”、“全國(guó)優(yōu)秀鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)家”、 “優(yōu)秀中國(guó)特色社會(huì)主義建設(shè)者”、“中國(guó)光彩事業(yè)獎(jiǎng)?wù)隆?/p>

6、、“中國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)十人新 聞人物”、“中國(guó)農(nóng)村新聞人物”、“全國(guó)首屆百名慈善人物”等榮譽(yù)稱(chēng)號(hào)。山西馬軍峪煤焦有限公司位于沁源縣聰子峪鄉(xiāng)三義村，注冊(cè)資本5260. 5萬(wàn)元, 資產(chǎn)總額28億元，擁有井田面積36. 8km2,保有儲(chǔ)量2. 14億噸。公司現(xiàn)有兩對(duì)生產(chǎn) 井（山西馬軍峪煤焦有限公司、山西馬軍峪曙光煤業(yè)有限公司）、一對(duì)基建井（山西 馬軍峪常信煤業(yè)有限公司），共有員t 1200余人。2010年生產(chǎn)原煤98. 05萬(wàn)噸，實(shí) 現(xiàn)銷(xiāo)售收入47281萬(wàn)元，上交利稅10617萬(wàn)元，是沁源縣重點(diǎn)原煤生產(chǎn)企業(yè)、利稅人 戶(hù)，連年榮獲縣委、縣政府授予的“模范單位”、“紅旗單位”、“明星企業(yè)”等稱(chēng) 號(hào)。2008年

7、度被市委、市政府評(píng)為“市級(jí)平安企業(yè)”；被市經(jīng)濟(jì)委員會(huì)、市企業(yè)聯(lián) 合會(huì)、市企業(yè)家協(xié)會(huì)聯(lián)合授予“市優(yōu)秀企業(yè)”榮譽(yù)稱(chēng)號(hào)；被省煤炭學(xué)會(huì)授予“山西省 煤炭綜合利用先進(jìn)集體”榮譽(yù)稱(chēng)號(hào)；企業(yè)被評(píng)為“2009年度長(zhǎng)治市推進(jìn)t業(yè)新型化 60強(qiáng)企業(yè)”。公司在2009年資源整合中被確立為沁源縣八大煤炭主體一企業(yè)2，產(chǎn)能達(dá)300 萬(wàn)噸/年。公司所屬馬軍峪煤礦、曙光煤業(yè)采煤方法全部為綜合機(jī)械化，主采煤層為 9+10”。1=1前已分別領(lǐng)取了 90-120萬(wàn)噸/年和30-60萬(wàn)噸/年煤炭生產(chǎn)許可證與安全生產(chǎn)許可證，正在按程序申領(lǐng)主體安全生產(chǎn)許可證。常信煤業(yè)120萬(wàn)噸/年改擴(kuò)建工程 為沁源縣“十二五”規(guī)劃重點(diǎn)項(xiàng)h工程。該項(xiàng)h

8、工程已于今年七月十一日開(kāi)工建設(shè)， 成立了以董事長(zhǎng)陳忠孝為首的項(xiàng)冃指揮部，礦主要負(fù)責(zé)人及機(jī)構(gòu)設(shè)置已基本到位。冃 前已完成投資3000萬(wàn)元，“四通一平”全部實(shí)現(xiàn)，4個(gè)井筒已開(kāi)鑿，預(yù)計(jì)2013年可 竣工投產(chǎn)，屆時(shí)公司可達(dá)到年產(chǎn)原煤300萬(wàn)噸，實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售額15億元，實(shí)現(xiàn)利稅7億 元，為沁源縣轉(zhuǎn)型跨越發(fā)展做出更人貢獻(xiàn)。山西馬軍峪曙光煤業(yè)有限公司是山西馬軍峪煤焦有限公司的下屬企業(yè)之一，始建 于1994年。經(jīng)2009年資源整合重組斤，生產(chǎn)能力曲原來(lái)的30萬(wàn)噸/年提升為60 萬(wàn)噸/年，井皿面積由原來(lái)的3.677km2增為6.9457km2,批準(zhǔn)開(kāi)采煤層為 號(hào)，現(xiàn)采9+1 0號(hào)煤層，保有儲(chǔ)s 3888.3萬(wàn)噸，礦

9、井開(kāi)拓方式為斜井開(kāi)拓，共有 三個(gè)斜井筒。主井斜長(zhǎng)284.8m,傾角1 4.5°,擔(dān)負(fù)全礦井的提煤任務(wù)；副井斜長(zhǎng) 122.3m,傾角18°,采用單鉤串車(chē)提升，擔(dān)負(fù)礦井排肝、下料等輔助提升任務(wù)；回 風(fēng)井斜長(zhǎng)1 32m,傾角18°,為礦井的專(zhuān)用回風(fēng)井。礦井通風(fēng)方式為中央并列抽出式, 選用fbcdz-no18a型對(duì)旋式風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)額定通風(fēng)能力為1 560-5160m3,現(xiàn)礦井 用風(fēng)總量為3540m3/mino根據(jù)上級(jí)有關(guān)要求，我公司2009年對(duì)井巷采煤方法進(jìn) 行了升級(jí)改造，實(shí)現(xiàn)了綜合機(jī)械化采煤。2010年瓦斯等級(jí)鑒定為高瓦斯礦井，公司 投資700萬(wàn)元建立永久瓦斯抽放系統(tǒng)并投

10、入正常使用，抽采達(dá)標(biāo)。我公司以科學(xué)發(fā) 展觀為統(tǒng)領(lǐng)，嚴(yán)格按照礦井質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化要求，著力以創(chuàng)建本質(zhì)安全型礦井，以年底達(dá) 省二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)化礦井為冃標(biāo)，實(shí)施精細(xì)化管理。我礦“六大系統(tǒng)”建設(shè)情況，除緊急避險(xiǎn) 系統(tǒng)正在籌劃屮外，其余五大系統(tǒng)均己升級(jí)改造完畢，現(xiàn)已基本正常運(yùn)行。我礦正在 努力為主體企業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展、跨越發(fā)展發(fā)揮積極的作用。山西馬軍峪常信煤業(yè)有限公司是經(jīng)山西省煤礦金業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導(dǎo)紐辦公室晉煤重組辦發(fā)2009 82號(hào)文關(guān)于長(zhǎng)治市沁源縣煤礦企業(yè)兼并重組整合方案（部分）的批復(fù)批準(zhǔn)的兼并重組整合煤礦。整合后礦井名稱(chēng)為山西馬軍峪常信煤業(yè) 有限公司，批準(zhǔn)生產(chǎn)能力為120萬(wàn)噸/年，批準(zhǔn)開(kāi)采111號(hào)煤層，井田

11、而積為 16.7578km2,保有地質(zhì)儲(chǔ)量1 0677萬(wàn)噸。根據(jù)省煤炭規(guī)劃設(shè)計(jì)院得規(guī)劃設(shè)計(jì)，常信煤業(yè)120萬(wàn)噸/年擴(kuò)建項(xiàng)口在沁源縣赤 石橋鄉(xiāng)胡家莊村選定的工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)，重建開(kāi)鑿四個(gè)井筒即主斜井、副斜井、回風(fēng)斜井、 行人斜井，采用綜合機(jī)械化采煤方法，該項(xiàng)日總投資97256.09萬(wàn)元，建設(shè)工期為 2.5 年。忖前我礦已完成礦井首采區(qū)三維地震勘探報(bào)告和整合礦井地質(zhì)報(bào)告、礦 井瓦斯涌出預(yù)測(cè)報(bào)告,礦井初步設(shè)計(jì)于6月1 3 h己通過(guò)專(zhuān)家評(píng)審。其它如環(huán) 境影響評(píng)價(jià)報(bào)告、煤礦資源開(kāi)發(fā)利用方案、礦井瓦斯抽采工程初步設(shè)計(jì)、 土地復(fù)墾方案等已與相關(guān)資質(zhì)單位簽訂合同，各項(xiàng)報(bào)告正在同步進(jìn)行?！八耐ㄒ?平”t作已全面鋪開(kāi)，

12、并完成了對(duì)施工隊(duì)的考察工作，運(yùn)煤專(zhuān)線(xiàn)全長(zhǎng)共5km,正在緊 張有序的修筑中，35kv變電所立項(xiàng)審批。截止目前礦井已成立項(xiàng)目指揮部，預(yù)計(jì)今 年八月份可取得開(kāi)工報(bào)告，年底力爭(zhēng)完成四個(gè)井筒總計(jì)約2500米的建設(shè)任務(wù),2013 年可實(shí)現(xiàn)竣工投產(chǎn)。山西馬軍峪煤焦有限公司是經(jīng)上級(jí)部門(mén)批復(fù)建設(shè)的現(xiàn)代化礦井，2005年1 0月 馬軍峪煤礦90萬(wàn)噸開(kāi)工建設(shè)，經(jīng)過(guò)近4年的艱苦努力，到2009年5月份，各主要 工程基本完工。2010年元月份順利通過(guò)投產(chǎn)竣工驗(yàn)收，截至h前已生產(chǎn)原煤約120 萬(wàn)噸，各系統(tǒng)運(yùn)行狀況良好。2009年11月馬軍峪煤礦完成了資源整合，礦井能力 提升為120萬(wàn)噸/年,截止目前“六證”已全部到位,批

13、準(zhǔn)開(kāi)采1#-11#號(hào)煤層，批準(zhǔn) 井出面積為1 3.0855 km2,地質(zhì)儲(chǔ)量為8300萬(wàn)噸?，F(xiàn)主采9+10#煤，煤厚2.0米左右，2#煤因煤層厚度不穩(wěn)定，在0.3-0.6米厚，現(xiàn)未回采。我礦現(xiàn)有職工586 人，管理人員63人，一個(gè)綜采隊(duì)74人，一個(gè)綜掘隊(duì)共101人，二個(gè)開(kāi)拓隊(duì)96人, 機(jī)電隊(duì)57人，運(yùn)行隊(duì)伯3人，預(yù)備隊(duì)22人，瓦檢隊(duì)36人，瓦斯抽放隊(duì)24人， 井下作業(yè)全部實(shí)行“三八”制。第一章概述1.1礦井簡(jiǎn)介馬軍峪煤礦地處太岳山東麓，山西省中南部，長(zhǎng)治市西北部，東鄰沁縣，南接屯 留、安澤、古縣，西連霍州、靈石，北靠介休、平遙，系晉中、晉南、晉東南的交界 處。馬軍峪煤礦四面環(huán)山，西北高而東南低

14、，海拔最高2523米，最低939米，平均 海拔1400米左右。本礦井煤炭可通過(guò)汽車(chē)運(yùn)往該裝車(chē)站裝火車(chē)運(yùn)往全國(guó)各地，礦區(qū)交通便利。1.2采區(qū)變電所及配電點(diǎn)位置的確定121采區(qū)變電所位置的確定1、盡量位于負(fù)荷中心，以減少低壓線(xiàn)路長(zhǎng)度和電壓損失，保證采區(qū)設(shè)備的供電 質(zhì)量。2、每個(gè)采區(qū)最好只設(shè)一個(gè)變電所，對(duì)整個(gè)采區(qū)和掘進(jìn)工作面供電，并且盡量不 遷移或少遷移變電所，減少變電所嗣室的開(kāi)拓費(fèi)用。如一個(gè)變電所不能滿(mǎn)足更求時(shí)， 可在下一區(qū)段增設(shè)變電所，初期向掘進(jìn)供電，后期向冋采供電。3、變電所內(nèi)要求通風(fēng)良好，溫度不得超過(guò)附近巷道溫度5°co4、設(shè)備運(yùn)輸要方便，使于電纜進(jìn)出，地質(zhì)條件好，頂?shù)装宸€(wěn)定，無(wú)淋

15、水。分析上述四項(xiàng)要求可見(jiàn)，后兩個(gè)要求容易滿(mǎn)足，但前兩個(gè)要求相互孑盾因此，在 確定采區(qū)變屯所的位置時(shí)，應(yīng)全面分析，綜合考慮。一般先根據(jù)后兩個(gè)要求確定變屯 所的位置范i韋i,然后再根據(jù)前兩個(gè)要求確沱變電所的位置。在確定變電所的位宜時(shí)， 一般要列出兒種可行方案，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后擇優(yōu)選用。方案比較應(yīng)列表表示。1.2.2按后兩個(gè)要求確定釆區(qū)變電所的位置時(shí)，可根據(jù)下列原則確定：1、采區(qū)變電所的位置一般設(shè)在上（下）山的運(yùn)輸斜巷和軌道斜巷的橫貫內(nèi)，或在 甩車(chē)場(chǎng)附近的巷道內(nèi)。當(dāng)采用礦用一般型變壓器時(shí)，不得設(shè)在冋風(fēng)巷或工作面進(jìn)風(fēng)順 槽內(nèi)。2、在多煤層的采區(qū)中，各分層是否分別設(shè)置或集中設(shè)置變電所，應(yīng)經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng) 濟(jì)

16、比較后決定。3、當(dāng)附近變電所不能滿(mǎn)足大巷掘進(jìn)供電要求時(shí)，可利用大巷橫貫巷道設(shè)置掘進(jìn) 變電所。如大巷為單巷而無(wú)橫貫巷道利用時(shí)，可采用移動(dòng)變電站。123移動(dòng)變屯站位置的確定1、采用移動(dòng)變電站供電的條件隨著采掘機(jī)械化的發(fā)展，丁作而的電氣設(shè)備多、容量大，t作而走向長(zhǎng)，如仍采用 固定的采區(qū)變電所供電，既不經(jīng)濟(jì)，又滿(mǎn)足不了電壓質(zhì)量的要求。因此，展下列情況 的采區(qū)供電宜采用移動(dòng)變屯站(1) 綜采工作面的供電。(2) 普采工作面由采區(qū)固定變電所供電困難或不經(jīng)濟(jì)時(shí)。(3) 人巷單巷掘進(jìn)附近無(wú)變電所可利用時(shí)。2、移動(dòng)變電站位置的確定移動(dòng)變電站的位置一般按下列原則確定：(1) 向回采工作面供電的移動(dòng)變電站位置，一般

17、設(shè)在距工作面100 m150 m的巷道 中。(2) 當(dāng)下一個(gè)工作面尚未開(kāi)采，而其冋風(fēng)巷已經(jīng)掘進(jìn)完畢，可將上工作面的移動(dòng)變電 站設(shè)置在下一個(gè)工作面的回風(fēng)巷內(nèi)，經(jīng)過(guò)聯(lián)絡(luò)巷、運(yùn)輸巷向上工作面供電。(3) 低瓦斯礦井的冋采工作面移動(dòng)變電站，可設(shè)置在該冋采工作面的冋風(fēng)巷內(nèi)。1.2.4工作面配電點(diǎn)位置的確定。1、冋采工作面配電點(diǎn)一般設(shè)在距工作面50m-70m處的巷道中。2、掘進(jìn)丁作而配電點(diǎn)距掘進(jìn)頭80m-100m, 一般配電點(diǎn)至掘進(jìn)設(shè)備的電纜長(zhǎng)度以不 超過(guò)100m為宜。3、在電纜分義點(diǎn)應(yīng)設(shè)有配電點(diǎn)，此配電點(diǎn)在巷道交匯處附近。4、壓入式局部扇風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置必須安裝在進(jìn)風(fēng)巷道屮，距回風(fēng)口不得小于l(hm第二章

18、負(fù)荷計(jì)算與無(wú)功補(bǔ)償負(fù)荷計(jì)算是為電氣設(shè)備、輸電導(dǎo)線(xiàn)選擇，繼電保護(hù)裝置整定提供重要的計(jì)算依據(jù)。2. 1用電設(shè)備功率的確定1、長(zhǎng)時(shí)連續(xù)工作制用電設(shè)備：（補(bǔ)：解釋?zhuān)簾崞胶狻?0分鐘、導(dǎo)體通過(guò)電流 達(dá)到穩(wěn)定溫升的時(shí)間大約為（34） t , t為發(fā)熱時(shí)間常數(shù)。t lomino （34）t大約就是30mino）銘牌值。舉例：礦山通風(fēng)機(jī)、圧風(fēng)機(jī)、照明燈負(fù)荷功率： 等于銘牌下的額定功率2、短時(shí)工作制用電設(shè)備：（補(bǔ)：解釋?zhuān)哼\(yùn)行時(shí)間短，停歇時(shí)間長(zhǎng)。容量小可不 考慮；容量大的適當(dāng)考慮。舉例：絞車(chē)、電動(dòng)車(chē)負(fù)荷性質(zhì)）3、斷續(xù)周期工作制用電設(shè)備：（1）斷續(xù)周期工作制：周期性地時(shí)而工作，時(shí)而停歇，如此反復(fù)運(yùn)行，工作周期 一般

19、不超過(guò)10分鐘。（2）舉例：吊車(chē)、電焊機(jī)。（3）負(fù)荷持續(xù)率：為一個(gè)工作周期內(nèi)時(shí)間與工作周期的百分比，用“刀”，即s = -xl00% = xloo% otf+s（4）斷續(xù)周期工作制設(shè)備的額定容量（銘牌功率）pn,是對(duì)應(yīng)于某一-標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷持 續(xù)率5的。pn = pn“= p.馬=2pn“ 屈曲 =pi cos ® + & cos 他 + + 馬 cos $ 目+馬+ 42. 2需用系數(shù)法計(jì)算負(fù)荷需用系數(shù)：用電設(shè)備的實(shí)際負(fù)荷總?cè)萘颗c英額定總?cè)萘康陌俜直戎?。同時(shí)系數(shù)、負(fù)荷系數(shù)、線(xiàn)路效率、設(shè)備效率。1、單臺(tái)用電設(shè)備的需用系數(shù)：2、成組用電設(shè)備的需用系數(shù):加權(quán)平均效率二削+卩2出+p機(jī)&

20、#163;+卩2+pnu733、單臺(tái)用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷qg = rd tan cp4、成組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷p沁=化a%煤礦各組用電設(shè)備的需用系數(shù)和加權(quán)平均功率因數(shù)煤礦各組用電設(shè)備的需用系數(shù)和加權(quán)平均功率因數(shù)用電設(shè)備名稱(chēng)需用系數(shù)kd功率因數(shù)cos0備注壓風(fēng)機(jī)房主電動(dòng)機(jī)0.80. 850.80. 85同步機(jī)時(shí)一般cos0為0. 9超前斜井膠帶提升機(jī)0. 750. 7地面綜合運(yùn)輸0. 70. 7絞車(chē)房輔助設(shè)備0. 70.7主、副井提升輔助設(shè)備0. 70.7局扇風(fēng)機(jī)輔助設(shè)備0. 50. 7空氣壓縮機(jī)輔助設(shè)備0. 750.8機(jī)修廠(chǎng)0. 350. 400.6 0.65礦燈房0. 70.7變電所所用電0.

21、 70.7地面建筑內(nèi)部照明0. 851高壓水銀燈與r光燈cos0取0.6工業(yè)廣場(chǎng)外部區(qū)間照明0.91主通風(fēng)機(jī)房輔助電動(dòng)機(jī)0. 350. 50. 7多臺(tái)風(fēng)門(mén)絞車(chē)不同時(shí)工作污水泵站0. 70. 75架空索道0.60. 7副井井口0.50.6臟煤處理系統(tǒng)0.60.7地面小負(fù)荷0.650.7采無(wú)機(jī)組緩傾斜0. 40. 60.6綜采工作面cos0取0. 7；有掘區(qū)丁作面進(jìn)機(jī)時(shí) kd=0. 5； cos0二0. 60. 7有機(jī)組緩傾斜工作面0.60. 750. 60.7急緩傾斜工作面0. 60. 650.60. 7煤巷掘進(jìn)0. 30.40.6工作面井下運(yùn)輸輸送機(jī)和絞車(chē)0.6 0.70.7日光燈cos0二0

22、. 62. 3單相用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷3. 3. 1負(fù)荷盡量對(duì)稱(chēng)；單相設(shè)備總?cè)萘?5%按三相平衡負(fù)荷。1、如果單相設(shè)備容量超過(guò)三相設(shè)備容量15%時(shí)，則應(yīng)將單相設(shè)備容量換算為等效三相設(shè)備容量，再與三相設(shè)備容量相加。2、確定計(jì)算負(fù)荷的目的：選擇設(shè)備和線(xiàn)路。3、計(jì)算負(fù)荷：最大負(fù)荷相有功負(fù)荷的3倍作為等效三相有功負(fù)荷，以滿(mǎn)足安全 運(yùn)行的要求。(1) 單相設(shè)備接于相電壓時(shí)的負(fù)荷計(jì)算p血=qg = 3。如計(jì)算負(fù)荷：最大負(fù)荷相的計(jì)算負(fù)荷的3倍作為等效三和計(jì)算負(fù)荷，以滿(mǎn)足安全運(yùn) 行的要求。(2) 單相設(shè)備接于線(xiàn)電壓時(shí)的負(fù)荷計(jì)算計(jì)算負(fù)荷：最人負(fù)荷線(xiàn)的計(jì)算負(fù)荷的內(nèi)倍作為等效三相計(jì)算負(fù)荷，以滿(mǎn)足安全 運(yùn)行的耍求。（3

23、）單相設(shè)備分別接于線(xiàn)電壓和相電壓時(shí)的負(fù)荷計(jì)算2.3.2步驟：1、線(xiàn)一相折算。2、各相相加。3、最大相乘以3。2. 4變電所總負(fù)荷的計(jì)算2.4.1計(jì)算原則：1、按逐級(jí)計(jì)算法確定計(jì)算負(fù)荷：末一首?？紤]同時(shí)系數(shù)、線(xiàn)路損耗、變壓黠損耗。2、分組原則：按生產(chǎn)環(huán)節(jié)、設(shè)置地點(diǎn)分。3、分組計(jì)算：負(fù)荷系數(shù)原則按需用系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷總?cè)萘俊⑿栌孟禂?shù)&二忍q 僉qe = j%3.4.2小結(jié)：1電設(shè)備容量的確定,長(zhǎng)時(shí)、短時(shí)斷續(xù)工作周期設(shè)備 2需用系數(shù)法:定義、用屯設(shè)備的負(fù)荷計(jì)算.3變電所總負(fù)荷的計(jì)算:統(tǒng)計(jì)原則，函數(shù)計(jì)算原則，分組原則，最人負(fù)荷計(jì)算原則2. 5功率因數(shù)的提高2.5.1本課主要講提高功率因數(shù)的目

24、的、意義及方法，并聯(lián)補(bǔ)償電容器的選擇 及接線(xiàn)方法。提高功率因數(shù)的意義：1、提高電力系統(tǒng)的供電能力2、減少供電網(wǎng)絡(luò)中的電壓損失，提高供電質(zhì)量。3、降低供電網(wǎng)絡(luò)中的功率損耗。4、降低企業(yè)產(chǎn)品的成本電費(fèi)的收取方法："兩部電價(jià)制”：基本電價(jià)、電度電價(jià)(包括調(diào)整電價(jià))。cos d大于等于0.9獎(jiǎng)，低于此值罰。3.5.2提高功率因數(shù)的方法1、提髙負(fù)荷的自然功率因數(shù)：1選、2調(diào)、3換。(1) 選：正確的選擇、合理的使用電動(dòng)機(jī)和變壓器，在條件允許的條件下，盡 屋選擇鼠籠型電動(dòng)機(jī)。避免：空載、輕載運(yùn)行。(2) 調(diào)：合理選擇變壓器的容量，盡量空載、輕載運(yùn)行。(3) 換：更換設(shè)備為節(jié)能設(shè)備，對(duì)大容量，長(zhǎng)時(shí)

25、工作的礦井通風(fēng)機(jī)采用同步電 動(dòng)機(jī)，使其t作在過(guò)激狀態(tài)。2、人工補(bǔ)償提高功率因數(shù)引入：當(dāng)cos 4)<0.9時(shí)，采用人工補(bǔ)償法來(lái)提高功率因數(shù)，廣泛采用并聯(lián)電容 器進(jìn)行補(bǔ)償。2. 5. 3電容器的選擇1、電容器無(wú)功容量的計(jì)算圖312-1補(bǔ)償前后的功率三角形qc=pi（tan tan <bac）2、電容器（柜）臺(tái)數(shù)的確定需電容器臺(tái)數(shù):式2-10：每相所需電容器臺(tái)數(shù)：« = y取其相等或稍大的偶數(shù)，因?yàn)樽兺退捎?單母線(xiàn)分段式結(jié)線(xiàn)。3、屯容器的補(bǔ)償方式和聯(lián)接方式電容器的補(bǔ)償方式（1）單獨(dú)就地補(bǔ)償方式：接線(xiàn)、優(yōu)缺點(diǎn)、適用對(duì)象。（2）分散補(bǔ)償方式：接線(xiàn)、優(yōu)缺點(diǎn)、適用對(duì)彖。（3）集中補(bǔ)

26、償方式：接線(xiàn)、優(yōu)缺點(diǎn)、適用對(duì)彖：610kv大中型煤礦主耍補(bǔ)償 方式，女口：平煤各礦電容器的聯(lián)接方式（1）三角形接法：優(yōu)缺點(diǎn)（2）星形接法：優(yōu)缺點(diǎn)或y （雙y） 優(yōu)選,因?yàn)槿萘繛閥的1/3且電壓低，放電1分鐘，殘壓50v以下。1000v以上的電容器應(yīng)采用電壓互感器放電。電容器放電回路中不得裝設(shè)熔斷器或開(kāi)關(guān)，以免放電回路斷開(kāi)，危及人身安全。2. 6主變壓器的選擇與無(wú)功功率補(bǔ)償主變壓器的選擇，容量一般按照變電所建成后510年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng) 考慮遠(yuǎn)期10-20年的負(fù)荷發(fā)展。具體就是根據(jù)變電所帶的負(fù)荷性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)確 定主變的容量。對(duì)于馬軍峪每棵煤礦，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)主變停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在

27、計(jì)算過(guò)負(fù)荷能力后的允許的時(shí)間內(nèi)，保證用戶(hù)的一、二級(jí)負(fù)荷。所以，礦山主變壓器 一般選用兩臺(tái)，以保證對(duì)一二類(lèi)負(fù)荷供電的可制性。當(dāng)選用兩臺(tái)主變壓器時(shí)，每臺(tái)變 壓器的容量為：sb= km zcos0式中：ksh事故時(shí)負(fù)荷保證系數(shù)，根據(jù)礦井一、二級(jí)負(fù)荷所得比例決定，一般 可取0.81cos©總降壓站人工補(bǔ)償后的功率因數(shù)，按要求一般取0.9以上。261變電所6kv母線(xiàn)的計(jì)算負(fù)荷礦井的負(fù)荷經(jīng)計(jì)算將變電所所供電的各種用電設(shè)備和用戶(hù)的設(shè)備容量，需用系 數(shù)，功率因數(shù)，有功及無(wú)功負(fù)荷等數(shù)據(jù)都統(tǒng)計(jì)出來(lái)了，負(fù)荷經(jīng)計(jì)表中最人連續(xù)負(fù)荷來(lái) 以同時(shí)系數(shù)ks,就得到計(jì)算負(fù)荷。統(tǒng)計(jì)得到有功最大連續(xù)在5000千瓦以下時(shí)，k

28、s 取0.9,在5000千瓦以上時(shí)，ks取0.85,無(wú)功最大連續(xù)負(fù)荷則對(duì)應(yīng)取0.95和0.9計(jì) 算后的即6千伏母線(xiàn)的計(jì)算負(fù)荷。此礦壓變電所，折算到6kv的功率為：pca=spca+sapr=7916. 8+36. 8=7953. 6kwqca=sqca+s aqr=5972. 6+132. 58=6105. 18kvar對(duì)于有功 pea二7953. 6kw>5000kw,取 ks=0. 85；對(duì)于無(wú)功 qca=6105. 18kw>5000kw, 取ks二0.9。由此得到全礦區(qū)總計(jì)算負(fù)荷：有功功率：pea工二層送pea二0. 85 x7953.6=6760.56kw無(wú)功功率：qca

29、 工二戀工qcg 二 0.9x 6105.18 二 5494.66k var視在功率：sea 工=jp%。工工=8711.86kva功率因數(shù)：cos。= peaz/scaz = 0.782.6.2無(wú)功功率補(bǔ)償用6kv母線(xiàn)計(jì)算符合按要求選擇電力電容器進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償，一般補(bǔ)償后6kv 母線(xiàn)的功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到0.9以上。礦井設(shè)備的自然功率因數(shù)值，通常小于電力部門(mén)的規(guī)定，礦井的功率因數(shù)一-般應(yīng) 提高到0.9以上。在煤礦企業(yè)屮，最常采用的無(wú)功功率補(bǔ)償是裝靜電電容器，它具有 投資省，有功功率損失小，因是單個(gè)容量所組成的靜止屯容，故它的維護(hù)方便，事故 范用小等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)已知的礦井用電符合的自然功率因數(shù)和預(yù)備

30、提高到的功率因數(shù)的數(shù)值，靜電 電容器補(bǔ)償容量按下式計(jì)算：qc = p'（tan（p - tan ）或 qc = p'qc式中qc靜電電容器的補(bǔ)償容量，千乏;第三章 采區(qū)供電系統(tǒng)的擬定3.1井下電壓等級(jí)的確定井下齊級(jí)配電電壓和各種電氣設(shè)備的額定屯壓等級(jí)應(yīng)符合下列要求：1、高壓不應(yīng)超過(guò)10kv, -般為6kvo2、低壓不應(yīng)超過(guò)1140v。炮采工作面一般采用660v,高檔普采和綜采根據(jù)具體 情況和采用的機(jī)械設(shè)備可采用660v或1140vo井低車(chē)場(chǎng)一般采用660vo手持電氣 設(shè)備、固定照明采用127v,亦可采用220vo3.2采區(qū)供電系統(tǒng)的擬定321高壓供電系統(tǒng)的擬定1、電源回路數(shù)的確

31、定供綜合機(jī)械化采煤的采區(qū)變電所及有下山排水設(shè)備的采區(qū)變電所,應(yīng)采用雙電源 進(jìn)線(xiàn)。一般的采區(qū)變屯所,應(yīng)采用單電源進(jìn)線(xiàn)。2、高壓開(kāi)關(guān)的配置(1) 單電源進(jìn)線(xiàn)的采區(qū)變電所，當(dāng)變壓器不超過(guò)兩臺(tái)且無(wú)高壓出線(xiàn)時(shí)，可不設(shè)電源 進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)；當(dāng)變壓器超過(guò)兩臺(tái)或有高壓hi線(xiàn)時(shí)，應(yīng)設(shè)置進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)。(2) 雙電源進(jìn)線(xiàn)的采區(qū)變電所，應(yīng)設(shè)置電源進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)。當(dāng)其經(jīng)常為一冋路供電，一 凹路備用時(shí)，母線(xiàn)可不分段；當(dāng)兩回路電源同時(shí)供電時(shí)，母線(xiàn)應(yīng)分段并設(shè)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)， 正常分列運(yùn)行。(3) 采區(qū)變電所的高壓饋出線(xiàn)，宜用專(zhuān)用的開(kāi)關(guān)柜。3.2.2低壓供電系統(tǒng)的擬定在擬定供電系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)將采區(qū)內(nèi)的用電設(shè)備按電壓等級(jí)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)和安裝地點(diǎn)分 組，各組盡

32、量分開(kāi)供電。在用電設(shè)備分組時(shí)，還應(yīng)考慮到各組用電負(fù)荷的大小、巷道 布置情況和電纜敷設(shè)的路線(xiàn)。各組用電負(fù)荷不能過(guò)大，以保證受電端的電壓質(zhì)量。巷 道有分義點(diǎn)時(shí)，應(yīng)裝有開(kāi)關(guān)或電纜接線(xiàn)盒。確主電纜的敷設(shè)路線(xiàn)時(shí)，應(yīng)注意凹采t作 面（機(jī)采除外）、軌道上下山等處不應(yīng)敷設(shè)電纜，溜放煤、肝、材料的溜道中嚴(yán)禁敷設(shè) 電纜。在具體擬定供電系統(tǒng)時(shí)還應(yīng)考慮以下原則：1、在保證供電安全可靠的前提下，力求所用的開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)器和電纜等設(shè)備最少。2、原則上一臺(tái)啟動(dòng)器只控制一臺(tái)設(shè)備。3、當(dāng)采區(qū)變電所的動(dòng)力變壓器多于一臺(tái)時(shí)，應(yīng)合理分配變壓器的負(fù)荷，原則上 一臺(tái)變壓器負(fù)擔(dān)一個(gè)工作面的用電設(shè)備。4、變壓器最好不并聯(lián)運(yùn)行。5、由工作面配電點(diǎn)

33、到各用電設(shè)備宜采用輻射式供電，上山及順槽的輸送機(jī)宜采 用干線(xiàn)式供電。6、供電線(xiàn)路應(yīng)走最短的路線(xiàn)，并盡量避免回頭供電。7、如配電點(diǎn)距電源供電點(diǎn)較近或啟動(dòng)器數(shù)量少于三臺(tái)時(shí)，一般不設(shè)配電點(diǎn)進(jìn)線(xiàn) 自動(dòng)饋電開(kāi)關(guān)。8、大容量設(shè)備的啟動(dòng)器應(yīng)靠近配電點(diǎn)的進(jìn)線(xiàn)端，以減小啟動(dòng)器間電纜的截面。9、低瓦斯礦井掘進(jìn)丁作而的局部通風(fēng)機(jī)，可采用裝有選擇性漏電保護(hù)裝置的供 電線(xiàn)路供電，或采用掘進(jìn)與采煤工作面分開(kāi)供電。10、瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井中，掘進(jìn)工 作面的局部通風(fēng)機(jī)都應(yīng)實(shí)行三專(zhuān)（專(zhuān)用變壓器、專(zhuān)用開(kāi)關(guān)、專(zhuān)用線(xiàn)路）供電。11、局部通風(fēng)機(jī)與掘進(jìn)丁作而的電氣設(shè)備，必須裝有風(fēng)電閉鎖裝置。瓦斯

34、噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突岀礦井屮的所有掘進(jìn)工作面應(yīng)裝設(shè)兩閉鎖（風(fēng)電閉鎖、瓦斯電閉鎖）設(shè)施。因此，為了實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖，在掘進(jìn)工作面的供電線(xiàn) 路上應(yīng)設(shè)一臺(tái)閉鎖用的磁力啟動(dòng)器。12、局部通風(fēng)機(jī)無(wú)論在工作面或交接班時(shí)，都不準(zhǔn)停風(fēng)。因此要在專(zhuān)用變壓器與 采區(qū)變電所內(nèi)其他任意一臺(tái)變壓器之間加設(shè)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)。平時(shí)斷開(kāi)，在試驗(yàn)局部通風(fēng)機(jī) 線(xiàn)路的漏電保護(hù)時(shí)，合上聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，以防局部通風(fēng)機(jī)停電。13、采區(qū)變電所、上山絞車(chē)房、裝車(chē)站及綜采工作面應(yīng)設(shè)照明燈。井卜中央變電所、采區(qū)變屯所的電源進(jìn)線(xiàn)以及變電所的供配電系統(tǒng)，當(dāng)有多種可 行方案時(shí)，應(yīng)經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后擇優(yōu)選擇。第四章短路電流的計(jì)算4.1短路電

35、流的計(jì)算供電系統(tǒng)中可能發(fā)生的故障類(lèi)型比較多，但常見(jiàn)的，而且危害較大的故障就是短 路。所謂短路，是指供電系統(tǒng)中不等電位的導(dǎo)電部分在電氣上被短接時(shí)的總稱(chēng)。根據(jù) 短接的悄況不同，可將短路分為如卜圖所示的幾種。在短路電流計(jì)算時(shí)，對(duì)于三相對(duì)稱(chēng)短路一般采用計(jì)算曲線(xiàn)法；對(duì)于不對(duì)稱(chēng)短路，則采用對(duì)稱(chēng)分量法。bckg)bck(2)兩和短路三相短路兩相接地短路大接地電流系統(tǒng)屮的單相接地短路小接地電中的單和接地短路圖4-1五種短路方式任何一種短路都有可能擴(kuò)大而造成三相短路。因?yàn)槎搪泛笏a(chǎn)生的電弧，會(huì)迅速 破壞相間絕緣，而形成三相短路，在電纜網(wǎng)路屮更為常見(jiàn)。由于煤礦供電系統(tǒng)人都為小接地電流系統(tǒng)，且大都距人發(fā)電廠(chǎng)較遠(yuǎn)，故

36、單相短 路電流值一般都小于三相短路電流值，而兩相短路電流值也比三相短路電流值小，因 此在本設(shè)計(jì)的短路電流計(jì)算中，以三相短路電流為重點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。4. 2計(jì)算短路電流的目的發(fā)生短路故障后，短路冋路中將出現(xiàn)數(shù)值很大的短路電流。在煤礦供電系統(tǒng)中， 短路電流要比額定電流大兒十倍甚至兒白倍，通常可達(dá)數(shù)千安。這樣大的電流通過(guò)電 氣設(shè)備和導(dǎo)線(xiàn)必然要產(chǎn)生很大的電動(dòng)力，并使載流體溫度急劇上升而損壞設(shè)備。同時(shí) 短路點(diǎn)屯壓將降為零，在短路點(diǎn)附近，屯壓也要相應(yīng)地顯著下降，造成這些地方的供 電中斷或嚴(yán)重彩響電動(dòng)機(jī)工作。在發(fā)生接地短路時(shí)所出現(xiàn)的不對(duì)稱(chēng)短路電流，還將對(duì) 與架簾線(xiàn)平行敷設(shè)的通訊線(xiàn)路產(chǎn)生干擾。更危險(xiǎn)的是當(dāng)短路點(diǎn)離

37、發(fā)電廠(chǎng)很近，而且短 路的持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)時(shí).可能造成發(fā)電機(jī)失去同步，而使整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行解體，這 是最嚴(yán)重的后果。為了防止發(fā)生短路所造成的危害及限制故障范曲i的擴(kuò)大，需要進(jìn)行一系列的計(jì)算 及采取相應(yīng)措施。以保證供電系統(tǒng)在正?；蚬收系那闆r下，做到安全、可靠又經(jīng)濟(jì)。 掌握短路電流的計(jì)算方法很重要。綜上所述，計(jì)算短路屯流的口的，可歸納為下列幾 rh"八、1、作為系統(tǒng)主接線(xiàn)方案比較的項(xiàng)日之一，以便判斷哪種主接線(xiàn)方式更能保障供 電的安全和可靠，然后再?zèng)Q定系統(tǒng)的主要運(yùn)行方式。2、作為校驗(yàn)電氣設(shè)備的依據(jù)，以便確定所選的設(shè)備，在發(fā)生短路故障時(shí)是否會(huì) 被損壞。3、正確地選擇和校驗(yàn)限制短路電流所需的設(shè)備，

38、以確保電氣設(shè)備不被短路電流 損壞。4、確定選擇和校驗(yàn)繼電保護(hù)裝置所需的各種參數(shù)。5、根據(jù)故障的實(shí)際情況，進(jìn)行故障分析，找出事故的發(fā)生原因。4. 3三相短路電流的計(jì)算方法三相短路電流的計(jì)算方法總體有精確計(jì)算法和近似估算法兩種，我這里采用的是 近似佔(zhàn)算法。4. 3. 1電源為無(wú)限容量時(shí)的短路電流計(jì)算當(dāng)電源為無(wú)限容量時(shí)，即認(rèn)為在短路過(guò)程屮，電源的電壓維持不變。也就是說(shuō)電 源的電阻和屯抗均為零。但實(shí)際上電源的容量利阻抗總有一定數(shù)值，因此，當(dāng)電源的 阻抗不超過(guò)短路回路總阻抗（或計(jì)算電抗）的5% 10%時(shí)，就可以忽略電源的阻抗。如果以供電電源為基準(zhǔn)的電抗標(biāo)么值大于或等于3,即計(jì)算電抗標(biāo)么值23 時(shí)，可以認(rèn)

39、為短路電流周期分量在整個(gè)短路過(guò)程中保持不變，也就是短路電流不衰減, 其短路電流計(jì)算方法與電源為無(wú)限容量時(shí)的短路電流計(jì)算方法和同。具體的計(jì)算步驟如下：1、根據(jù)供電系統(tǒng)繪制等值電路圖，一般稱(chēng)為“計(jì)算系統(tǒng)圖”，要求在圍上標(biāo)出齊 元件的參數(shù)，并標(biāo)出各短路點(diǎn)的位置（短路點(diǎn)應(yīng)根據(jù)計(jì)算短路電流的日的決定）。劉較 復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，還要根據(jù)計(jì)算要求依次繪制出簡(jiǎn)化的等值圖，在圖上和計(jì)算過(guò)程中，電 抗標(biāo)么值可直接用編號(hào)表示，省略電抗標(biāo)么值的符號(hào)。分子表示某元件電抗的編號(hào)， 分母為其標(biāo)么值的人小。2、確定基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓，并根據(jù)公式?jīng)Q定基準(zhǔn)電流值。3、求出系統(tǒng)各元件的標(biāo)么基準(zhǔn)電抗，并將計(jì)算結(jié)果標(biāo)注在等值圖上。4、按等值

40、圖各元件電抗的連接情況，求出由電源到短路點(diǎn)的總電抗xj。5、按歐姆定律求短路電流標(biāo)么值：由于電源是無(wú)限容量的，所以電源電壓始終 保持恒定，故短路電流標(biāo)么值i*可按下式直接求出：i*=l /x/=s*式中i s*分別為短路電流標(biāo)幺值和短路容量標(biāo)么值。而且短路后齊種時(shí)間的短路電流標(biāo)么值與短路容量標(biāo)么值都相等，即t * t * t *q* ff q *q *丄10.2 丄 8 o 00.2 6、求短路容量和短路電流。為了向供電設(shè)汁提供所需的資料，應(yīng)確定下列兒種 短路電流和短路容量：a、求岀當(dāng)t = 0時(shí)的短路電流i"和短路容量s"；b、求出當(dāng)t = 0. 2s時(shí)的短路電流1

41、76;.2和短路容量so.2；c、求出當(dāng)t = g時(shí)的穩(wěn)定短路電流和穩(wěn)定短路容量i" =io.2=ico=i*xlb (ka)s" =so.2 = sg二 i*xsb （ka）id2.55 i" （ka） ;5二 152 i" （ka）（in計(jì)算短路電流沖擊值;lju路全電流最大有效值）4. 3. 2電源為有限容量是的短路電流計(jì)算電源為有限容量時(shí)短路電流的計(jì)算方法，與電源為無(wú)限容量的短路電流計(jì)算方法 的區(qū)別在于：因?yàn)楫?dāng)電源為有限容量時(shí)，電源的阻抗就不能忽略。在短路過(guò)程中，由 于電流增加很多倍，勢(shì)必造成電源端的電壓下降，使短路電流周期分量衰減，從而形 成短

42、路后不同時(shí)刻的短路電流值不和等，使計(jì)算工作更為復(fù)雜。對(duì)此情況-般都采用 計(jì)算曲線(xiàn)（也稱(chēng)運(yùn)算曲線(xiàn)）的方法，求得短路電流。具體計(jì)算步驟：1、根據(jù)已知資料給定的供電系統(tǒng)及各元件的參數(shù)，繪制計(jì)算系統(tǒng)圖，標(biāo)出短路 點(diǎn)位置，對(duì)較復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，還要根據(jù)計(jì)算的要求依次繪制簡(jiǎn)化的等值圖。2、選取基準(zhǔn)值。3、分別求得各元件的標(biāo)么基準(zhǔn)電抗，并將它標(biāo)在等值圖上。4、由等值圖逐步地求出各短路點(diǎn)的總電抗標(biāo)么值xj。5、當(dāng)我們所選的基準(zhǔn)容量與電源（不論分組的或等值的）的總額定容量不相同 時(shí)，必須將總電抗標(biāo)么值換算成以電源總額主容量為基準(zhǔn)的計(jì)算電抗二x * v p s n e% s” °6、根據(jù)計(jì)算電抗的數(shù)值，去查與

43、電源相應(yīng)的計(jì)算曲線(xiàn)，從中得出不同時(shí)間 的短路電流標(biāo)么值,i"、i。和1。4. 4短路電流計(jì)算本設(shè)計(jì)供屯系統(tǒng)引線(xiàn)一個(gè)電源s1 （西馬房3km引線(xiàn)）為無(wú)限大容量，另一個(gè)電源s2（原有冋路lkm）的總額定容量為791mva,它e 35kv母線(xiàn)上的短路容量為275mva, 兩條線(xiàn)路同時(shí)送電，兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行。為了使計(jì)算方便、迅速，先將等值電路中齊元件電抗進(jìn)行編號(hào)，把編號(hào)的號(hào)碼寫(xiě) 在等值圖上。而且在書(shū)寫(xiě)屯抗標(biāo)么值的符號(hào)時(shí)，均省略標(biāo)么值的符號(hào)，例如本 來(lái)應(yīng)為x二編號(hào)后改為x；,進(jìn)一步又可省略改寫(xiě)成x5 o本設(shè)計(jì)中的短路計(jì)算均按此 法表示。計(jì)算過(guò)程如門(mén)1、選取基準(zhǔn)容量s廣100mva選取短路點(diǎn)所

44、在母線(xiàn)的平均電壓為基準(zhǔn)電壓，如圖4-2所示。10.5kvk3 tr3 k4tri k2sikitr2k5tr4kb0-69kv0.4kv¥tr5k810.5kv畀 tr6下0.69kv圖4-2短路電流計(jì)算系統(tǒng)圖即:計(jì)算k1點(diǎn)短路時(shí),選取ubl=37kv；計(jì)算 k2、k3、k5、k7、k9 點(diǎn)短路時(shí)，選取 ub2=10. 5kv；計(jì)算k4、k10點(diǎn)短路時(shí),選取ub3=0. 69kv；計(jì)算k6、k8點(diǎn)短路時(shí),選取ub4=0. 4kvo2、計(jì)算各元件的電抗標(biāo)么值:xi二0 （由于該電源為無(wú)限大容屋，其電抗很小，這里忽略不計(jì)）x3=xol,-=0. 087 （ x。二0. 4q/km為35k

45、v單導(dǎo)線(xiàn)每公里架空線(xiàn)電抗） u閃s1s2795k1011圖4-3等值屯路圖x4二 x（厶與二° 029;x5=x6=5- 2 5心5為1250kva變壓器短路電壓百分?jǐn)?shù)）x7=x11=xo厶2-二0.036 （x°二008q/km為10kv每公里下井電纜電抗）u b2x8二x12二2% s” 二°100 s”（匕2%勺為400kva變壓器短路電壓百分?jǐn)?shù)）x9二x10二匕彳 比 二25100 s“4（匕3%二4為160kva變壓器短路電壓百分?jǐn)?shù)）3、求各短路點(diǎn)的回路總阻抗:（1）k1點(diǎn)的短路回路總阻抗cx13 的計(jì)算電抗：x14匕 x14x 玉二0. 392x (7

46、91/100) =3. 1(2) k2點(diǎn)的短路凹路總阻抗y x vv x yx15二 § 5 二5. 2/2=2. 6;x161314 =0. 072;x17二x15+x16二2. 672x5 + x6x + xg則分布系數(shù)：c1二x16/x13二 x14/ (x13+ x14) =0.8167c2= x16/x14=x13/ (x13+ x14) =0.1833而各支路的轉(zhuǎn)移電抗為：x18二x17/c1二3.272;x19二x17/c2二14. 577最后求出各支路的計(jì)算電抗第一分支路：由于電源s1是無(wú)限容量的，不必再求計(jì)算電抗。第二分支路:計(jì)算電抗x19,=x19x-=115.

47、304(3) k3點(diǎn)的短路回路總阻抗:x20二x18+x7二3308(4) k4點(diǎn)的短路回路總阻抗:x21二x8+x20二13. 308(5) k5點(diǎn)的短路冋路總阻抗由于此變壓器的進(jìn)線(xiàn)電纜很短，故可忽略不計(jì)，此時(shí)x22=x18=3. 272(6) k6點(diǎn)的短路回路總阻抗:x23二x9+x22二28. 272(7) k7點(diǎn)的短路回路總阻抗由于此變壓器的進(jìn)線(xiàn)電纜很短，故可忽略不計(jì)，此時(shí)x24二x19二14. 577計(jì)算電抗 x24'二 x24x 丑二 115.304sb計(jì)算電抗x25匕x25x玉二313. 054sb(9) k9點(diǎn)的短路回路總阻抗:x26二x11+x19二14.613c計(jì)算

48、電抗x26匕x26x乜二115. 589%(10) k10點(diǎn)的短路回路總阻抗:x27二x12+x26二24. 613計(jì)算電抗 x27'二x27x 叢二 194. 689sb4、求各短路點(diǎn)的短路參數(shù)(1) k1點(diǎn)的短路參數(shù)電源1提供的電源參數(shù):二1/x13二1/0. 088=11. 364i" =i02=ioo=z* xibl=ll. 364x二 11. 364x j.00 =17. 733(ka)品v3x37s" =so.2=s8二xsb=ll. 364x100=1136. 4 (mva)人二2.55 i"二45.219(ka)( b為短路沖擊電流)仏產(chǎn)1

49、.52 i" =26.954(ka) ( /如為全電流最大有效值)電源2提供的電源參數(shù)z；.2=1/x14, =1/3. 1=0.323(計(jì)算電抗 >3)t" =to.2=l8=s791:/爲(wèi) x=o. 323x /=3, 987(ka)v3x37s" =s0,2=soo=/*b2xs2=0. 323x791=255. 493 (mva)ik=2. 55 i,z =10. 167(ka)； /如=152 i,f =6. 06(ka)短路點(diǎn)ki的短路參數(shù)，應(yīng)分別為兩個(gè)電源提供的數(shù)據(jù)之和s " ki = so. 2*ki = sfl 1136. 4+2

50、55. 493=1391. 893 (mva)s 二45. 219+10. 167=55. 386 (ka)人”刖二26. 954+6. 06=33. 014 (ka)(2) k2點(diǎn)的短路參數(shù)電源1提供的電源參數(shù)/；2.二 1/x18二 1/3.272二0. 306i" =t02 =x -7£=0. 306x二1.683(ka)逅73x10.5s" =so.2=s,/；2. xsb二0. 306x100=30. 6 (mva)b二2.551 =4. 292 (ka) ； /如二 1.521 =2. 558 (ka)電源2提供的電源參數(shù)/；2.2 二 1/ x19&

51、#39; =1/115. 304=0. 009 (計(jì)算電抗3)c70 i" =io2=i=/*99 x二0 009x二0. 391 (ka)v3c7/?2v3x10.5s =so.2=s/；2.2 xs2二0.009x791 二7. 119(mva)ik=2. 551=0. 997 (ka); /加=1.521" =0. 594 (ka)短路點(diǎn)k2的短路參數(shù)，應(yīng)分別為兩個(gè)電源提供的數(shù)據(jù)之和i" k2=io.2*k2=l8粗=1. 683+0. 391=2. 074(ka)s k2=s°.快2=ss*k2二30. 6+7. 119=37. 719 (mva

52、)b牡2=4. 292+0. 997=5. 289 (ka); ikm,k2=2. 558+0. 594=3. 152 (ka)(3) k3點(diǎn)的短路參數(shù)由于10. 5kv側(cè)為單母分段運(yùn)行，k3、k4、k5、k6只有電源1提供的電源，且它是無(wú)限人容量，不必查曲線(xiàn)表。其短路參數(shù)1尸a 盒f 302x t.eecka)s"k3=so.2*k3=ssk3二人3 x sb =0. 302 x 100=30. 2 (mva)訊3=2. 55 i" k3 二4. 233 (ka);如唧二 1.52 i" k3=2. 523(ka)(4) k4點(diǎn)的短路參數(shù)/；4 = 1/x21

53、二 1/13. 308=0. 075i " k4 = io. 2*k4 = 18*k4 二= /；4x-o. 075x1°°-6. 276 (ka)屈gv3x0.69s" ksoxss/axsb =0. 075x100=7. 5 (mva)z,4=2. 55 1 k4=16(ka);人譏4二1 52 i"滬9. 54(ka)(5) k5點(diǎn)的短路參數(shù)二 1/x22二 1/3. 272=0. 3061"£x j 二0.306 x 亦2 = 1-683 (ka)73x10.5s" k5 so. 2*k5so*k5= ik

54、5 x sb 0. 306 x 100二30. 6 (mva)b恢 5=2. 55 i"k5=4292 (ka)；z5=1.52 15=2.558 (ka)(6) k6點(diǎn)的短路參數(shù)7*6 = l/x23=l/28. 272=0. 03510073x0.4=5. 052 (ka)vz* x j 二0.035 x6 恥s" i<6=so.2*k6=soo#il6= ik6 xsb =0. 035x 100=3. 5 (mva)h2 55 1 k6二 12. 883(ka) ;s二1 52 i" k6=7. 679(ka)(7) k7點(diǎn)的短路參數(shù)£79i

55、" k7=lo.2*k7=lf7=/：°x=0.009x f2=0. 391 (ka)s" k7=so.2*k7=sk7=/；7xs2 =0. 009x791=7. 119(mva)心燈二 2. 55 t " k7-0. 997 (ka);仏啟？二 1.52 i k7 二0.594 (ka)(8) k8點(diǎn)的短路參數(shù)/；廣1/ x25二 1/313.054=0.003s k8=so.2*k8=sk8=/；8xs2 =0.003x791=2. 373 (mva)二255 i "k8二& 734 (ka); j 二1 52 i" k8=5. 206 (ka)(9) k9點(diǎn)的短路參數(shù)/二二 1/ x26二 1/115. 589=0. 009v