机械5

摘要 煤矿地面变电所是煤矿供配电的重要组成部分，它直接影响整个煤矿供电的可靠运行，是联系地面与井下的中间环节，起着变换和分配电能的作用。电气主接线是地面变电所的主要环节，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，是决定变电所电气部分技术经济性能的关键因素。 本设计初步设计了煤矿地面35kV变电站的设计。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侧为内桥接线，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。 关键词：变电所；地面；选型；系统设计； 目录 1概述1 1.1矿井简介1 1.2供电系统概述1 1.2.1矿山企业对供电的基本要求1 1.2.2电力负荷的分级1 1.2.3煤矿原始负荷资料1 2负荷计算及无功功率补偿3 2.1负荷计算的目的3 2.2负荷计算方法的确定3 2.3负荷的计算3 2.3.1负荷计算的公式3 2.3.2各用电设备组负荷计算4 2.4低压变压器的选择与损耗计算9 2.4.1低压变压器的选择9 2.5 6KV母线侧补偿前总计算负荷10 2.6无功补偿及电容器柜选择11 2.6.1无功补偿装置的装设方式11 2.6.2无功补偿计算11 2.6.3电容器柜的选择及实际补偿容量计算12 2.7补偿后6kV母线侧总计算负荷及功率因数校验12 3变电所主变压器的选择14 3.1变压器的选取原则14 3.2变压器选择计算14 4电气主接线设计17 4.1对主接线的基本要求17 4.2主接线方案的确定17 4.2.1确定矿井35kV进线回路17 4.2.2 35kV、6kV主接线的确定17 5短路电流计算20 5.1短路电流计算的目的20 5.2短路电流计算的方法选取20 5.3短路电流计算中应计算的数值20 5.4三相短路电流计算计算的步骤20 5.5短路电流计算过程21 6高压电气设备的选择30 6.1高压电气设备选择原则30 6.2高压开关设备的选择及校验30 6.2.1高压断路器的选择及校验30 6.2.2本所断路器的选择及校验31 6.2.3隔离开关的选择及校验32 6.2.4高压熔断器的选择34 6.3互感器的选择及校验34 6.3.1电流互感器的选择及校验35 6.3.2电压互感器与避雷器的选择35 6.4 6kV高压开关柜的选择36 6.5电力线路的选择37 6.5.1 35kV输电线路及母线的选择与校验37 6.5.2 6kV母线、电缆及架空线的选择38 6.5.3母线支柱绝缘子及穿墙套管的选择51 7继电保护55 7.1 35kV进出线与联络开关的继电保护整定55 7.1.1进出线开关的保护整定55 7.1.2 35kV母线联络开关保护整定59 7.2变压器的继电保护整定59 8结论62 致谢63 参考文献64 附录A 65 附录B 71 煤矿地面变电所供电系统设计CAD图纸++说明书