180万吨地面变电所设计毕业论文.doc

180万吨地面变电所设计毕业论文目 录摘 要IABSTRACTII第1章 绪 论11.1选题的意义11.2国内外发展情况11.3原始资料分析31.3.1 设计题目及原始资料31.3.2 本设计的指导思想41.3.3 设计内容4第2章 负荷统计主变压器的选择72.1 负荷来源72.2负荷统计与负荷计算72.3主变压器选择122.3.1无功功率补偿122.3.2主变的选择152.3.3变压器的经济运行问题16第3章 地面供电系统的设计183.1变电所位置的选择183.1.1变电所位置选择的条件183.2 变电所电源结线的确定183.2.1一次结线二次母线及配出线的结线18第4章 短路电流的计算204.1 计算短路电流的目的和任务204.2 短路点的选择204.3 短路电流的计算224.4 短路计算结果27第5章 变电所高压电气设备选择285.1 概 述285.2 60千伏设备的选择295.2.1 60kv隔离开关的选择295.2.2 60KV油断路器的选型305.2.3 互感器及其选择315.2.4 变电所母线装置的选择325.3 6KV电气设备的选择345.3.1 6kv进线柜的选择345.3.2 6KV联络柜的选择375.3.3 6KV电压互感器柜选择385.3.4 6KV配出柜的选择385.3.5 补偿电容器控制柜的选型395.3.6 变电所用电柜的选择395.3.7 6KV母线的选择395.3.8 6KV配出线的选择405.3.9 高压穿墙管的选择415.4母线支柱绝缘子的选择425.4.1 护外支柱绝缘子的选择425.4.2 户内支柱绝缘子的选择。425.5 60kV及6kV输电线路的选择与敷设425.5.1 导线材料的选择425.5.2 绝缘子的选择425.5.3 金具的选择435.5.4电杆的选择435.5.5 架空线路的敷设43第6章 继电保护的规划设计446.1继电保护的概述446.2主变保护和整定446.2.1 本变电所对主变压器采用如下保护：446.2.2 主变压器保护的接线方式446.2.3 保护装置的选择446.2.4 主变保护装置的整定计算456.3 60KV线路保护计算486.3.1 60kV线路保护486.3.2 6kV配出线路保护计算496.4 6kV系统漏电保护516.4.1 漏电保护装置516.5 6kV电力电容器的保护526.6 6kV母线联络柜保护原理及整定546.6.1 保护装置的装设原则546.6.2 保护装置的接线方式546.6.3 保护装置的整定计算54第7章 防雷保护与安全接地规划设计567.1过电压的原因及危害567.2 防直击雷的保护567.2.1 防直击雷的措施567.2.2 避雷针的高度及位置的确定577.2.3 作避雷针保护范围平面图587.2.4 内过电压的抑制587.2.5 对60kV进线段的保护587.3 对雷电入侵波的防护587.4 接地措施597.4.1保护接地597.4.2 接地装置的敷设607.4.3 接地电阻的计算607.5避雷针的设计61第8章 变电所室内外配电装置的设计628.1室内外概况628.2室内布置63结 论64致 谢65参考文献66 62第2章 负荷统计主变压器的选择2.1 负荷来源本矿电气负荷统计是根据老师所下任务的设备负荷表来进行的，统计表见1.1表。2.2负荷统计与负荷计算本设计变电所负荷计算，力求准确可靠，并考虑到矿井负荷的发展远景，利用需用系数法以及附表格形式进行矿变电所的负荷统计，考虑到后几章的继电保护整定，架空线路，电缆选择等，一般按生产环节分组进行。1.需用系数法计算负荷（1）单一负荷需用系数 （2-1）式中：Kx-用电设备的需用系数 P-实际负荷 （KW） PO-设备的额定容量（KW） -设备实际负荷时的效率b-线路效率一般取0.90.95（2）成组负荷需用系数Kx= （2-2）式中：Kt-设备同时系数 Kt= Kf-该组设备的负荷系数 L-线路效率 pj-同时工作设备的加权平均效率以下以水泵为例计算容量：己知：水泵的工作容量为850千瓦，需用系数取0.85 cos=0.85 tan=0.62计算：有功功率：PM=KXPN=0.85850=723KW 无功功率：QM=tanPM=0.62723=448KW视在功率：SM=2.安全负荷与生产负荷的统计（1）安全负荷：主扇风机，主排水，副井提升，累计负荷5241KW占全矿总负荷18073.5KW的29%。（2）生产负荷：吊挂皮带，压风机，采煤输送机，空气加热，装储设备等。累计负荷：9302KW占全矿总负荷18073.5KW的51%。（3）其它负荷累计：其它负荷共计3530.5KW占全矿负荷18073.5KW的20%。3.地面变电所的总容量的计算PZ=（P1j+P2j+P3j+Pnj）KspQZ=（Q1j+Q2j+Q3j+Qnj）KspKsp 、Ksq-各组用电设备最大负荷不可能同时出现的组间最大负荷同时系数，组数越多其值越小，一般取Ksp =0.850.95, Ksq=0.97。变电所的功率因数为cos= 总的有功功率：PZ=18073.50.9=16266.2KW总的无功功率：QZ=11087.10.95=10532.7（KVAR）总的视在功率：Sz= 全矿自然功率因数：cosz= = =0.839 表1.1 负荷统计表序号用电设备名称电动机型式电压设 备 容 量计 算 系 数计 算 负 荷总容量KW工作容量kccostanP(KW)Q(KVAR)S(KVA)一 井1一井主提升吊挂皮带绕线0.661881880.750.71.021411442012一井副提升绞车绕线63803800.80.850.623041883583压 风 系 统同步0.386645270.850.80.75422-3165274通 风 系 统绕线0.382601300.880.840.65114741365一 井 主 排 水绕线617008500.850.850.627234488506井 底 车 场绕线0.66121.466.40.70.71.0246.547667一采区生产负荷系统绕线19501303.40.60.71.0278279211178一井排矸系统绕线1911910.70.750.881341181799一井原煤上仓系统绕线0.3852520.60.71.0231324510与二井公用地面系统绕线0.38329.52500.60.71.02150153214表1.1（a）序号用电设备名称电动机型式电压设 备 容 量计 算 系 数计 算 负 荷总容量KW工作容量kccostanP(KW)Q(KVAR)S(KVA)11选煤 厂绕线0.38630.2460.20.60.71.0227628239412广场及生活区锅炉绕线0.38388.1373.30.60.750.8822419729813矿 灯 房绕线0.38181.71660.60.71.0210010214314机 修 厂绕线0.38387.4387.40.40.71.0215515822115地面电机车绕线1881410.40.90.4956286216照明及其他912.2771.20.80.90.4961730268717其它安全系统146814680.850890.51248624139518其它生产系统325032500.60.890.5119509952189一井合计1314.510923.60.690.840.64747343709081二井生产系统19主井提升设备绕线68108100.750.71.02608620868表1.1(b)序号用电设备名称电动机型式电压设 备 容 量计 算 系 数计 算 负 荷总容量KW工作容量kccostanP(KW)Q(KVAR)S(KVA)21副井提升系统绕线64204200.80.850.6233620839522上 仓 系 统 绕线0.3844440.60.71.0226273723排 矸 系 统绕线0.38166.5166.50.70.750.88116.5102.615524通 风 系 统绕线613606800.80.850.6254433764025二采区轨上绞车绕线62402400.80.850.6219211922626二井主排水绕线617008500.850.850.6272344885027井底车场设备绕线266.3183.80.750.80.7513810317228压风设备合计同步802.55350.80.80.75428-32153529采掘设备合计绕线353033830.60.71.022029.82071289930其它安全系统146814680.850.890.51248624139531其它生产系统325232520.60.890.5195197621822.3主变压器选择2.3.1无功功率补偿根据全国供用电规则的规定：高压供电的工业用户功率因数应在0.90以上。所以，当变电所的功率因数低于0.90时，应采取人工补偿措施，补偿后的功率因数应不低于0.95。目前35（63）KV变电所一般采用在6（10）kV母线上装设并联电容器进行集中补偿的方法，来提高变电所的功率因数。当某配电线路负荷较大、线路较长时，为了提高补偿效果，可先在该配电线路末端或配电变压器的低压侧进行补偿，然后计算变电所的总计算负荷和功率因数，如功率因数不符合要求，可在变电所6（10）kV母线上再进行集中补偿。1.功率因数的提高（1）电容器所需补偿容量全矿自然功率因数COS1=0.839- tan1=0.649;因为功率因数低于0.9，所以应进行人式补偿，补偿后的功率因数应达到0.95以上，即COS2=0.95- tan2=0.329rn 所以全矿所需补偿容量为：QC =PZ（tan1-tan2）=16266.2（0.649-0.329）=5205.2Kvar（2-3）式中：PZ-补偿前的最大计算有功功率 tan1-补偿前功率因数角的正切值 tan2-补偿后达到的功率因数角的正切值。（2）电容器柜数及型号的确定：电容器拟采用双星形接线接在变电所的二次母线上，结合现场的实际情况，降低线损，改善电压质量，充分发挥供电设备的效率，我们选BFM6.3-30-1型电力电容器，每个电容器标称容量30kvar，额定工作电压为6.3KV的电容器，装于电容器柜中，每柜装60个，每柜容量为1800Kvar，则需要电容器柜总数：N= （2-4）由于电容器柜分接在两段母线上，且为了在每段母线上构成三角型接线，因此每段母线上的电容器柜也应分成机等的两组，所以每段母线上每组的电容器柜数n为：n=1.6取不小于计算值的整数，则n=2，所以变电所电容器柜总数N2n4台。（3）电容器的实际补偿容量： (2-5)（4）人工补偿后的功率因数：Qac=QzQc=10532.76530.6=4002.1KvarS= COSac= =0.971 符合要求。2.电容器的的补偿方式和连接方式：电容器的补偿方式有三种，即单独就地补偿方式、分散补偿方式和集中补偿方式。其中，集中补偿方式将电容器集中装设在企业总变电所的母线上，以专用的开关控制。这种补偿方式的优点是电容器的利用率较高，管理方便，能够减少电源线路和变电所主变压器的无功负荷。其缺点是不能减少低压网络和高压配出线的无功负荷，需另外建设专门房间。工矿企业目前多采用集中补偿方式。考虑到布置对称和进线方便，选 GR-1-03和GR-1-04电压互感器柜各一台，每柜中装有1台JDZ-6/100型电压互感器作为静电电容器柜的放电电阻，柜中有116L80-6.3/0.1电压表，3D5-100信号灯及LW2-5.5/F4-X，转换开关，GR-1型高压电容器柜一次方案及电容器和电压互感器的接线方式见表2.1和图2-1表2.1 GR-1高压电容器柜一次方案010203方案编号666额定电压606060BFM6.3-30-1333XD5-100111JDZ-6.6/100 3.按补偿后全矿有功、无功负荷近似计算：由煤矿电工手册第四册图2-1电压互感器接线方式有功损失： =0. 0216266.2=325KW无功损失: =0.14002.1=400.21(KVAR)全矿总的计算负荷有功功率： =16266.2+325=16591.2KW无功功率： Q=Q+Qbs=4002.1+400.21=4402.31KVARS= 全矿的功率因素：cosZ= = =0.8672.3.2主变的选择1.主变台数的确定具有一类负荷的变电所，应满足用电负荷对供电可靠性的要求。根据煤炭工业设计规范规定，矿井变电所的主变压器一般选用两台，当其中一台停止运行时，另一台应能保证安全及原煤生产用电，并不得少于全矿计算负荷的80%；工业企业设计规范也规定，对具有大量一、二类负荷的变电所，一般选用两台变压器，当其中一台故障或检修时，另一台能对全部一、二类负荷继续供电，并不得小于全部负荷的70%。对只有二、三类负荷的变电所，可只选用一台变压器，但应敷设与其它变电所相联的联络线作为备用电源。对季节负荷或昼夜负荷变动较大的，宜于采用经济运行方式的变电所，也可以采用两台变压器。2.主变容量的确定变电所中主变压器的容量应按补偿后变电所的负荷总容量及主变压器的台数和运行方式确定，还应考虑5年10年的发展规划。主变压器应选择低损耗变压器，同一变电所中的几台主变压器的型号和容量应该相同。当选择两台主变压器而且两台同时运行时，其中一台故障，另一台必须保证工矿企业的一、二类负荷用电，并不得少于变电所总计算负荷的80%或70%。S =13684KVA （2-6）式中：PZ变电所总的有功功率 Ksb 故障保证系数，根据企业一、二类负荷所占比例确定，对煤矿企业取Ksb不小于0.8保证生产和安全用电Sbe=（P生+P安）/ cosz=（9302+5241）/0.97=14993KVA根据以上二式选择SFL7-16000/63型变压器二台，见表SFL7-16000/63型型号额定容量KVA额定电压，KV额定损耗，KW阻抗电压%空载电流%连接组重量t外形尺寸，mm高压低压空载短路长宽高SFL71600016000636.323.581.791YN，d1130.4487537204775SFL7-16000/63型变压器的结构特点是铁芯采用冷轧晶粒取向硅钢片，其特点是低损耗、高效率型的节能变压器。2.3.3变压器的经济运行问题1.经济运行状态变电所的负荷很不均匀，负荷变化很大，使变压器有时在半载下工作，这样运行很不经济，合理的运行应该在低负荷时变压器解列，只留部分变压器保证正常供电，这样，变压器自身的有功损失最小，以及使无功功率在电源线上引起的有功损失也最小即运行费用最低，这就是变压器的经济运行状态。2.经济运行的计算及确定无功功率在电源线路上所引起的有功损失可用无功功率经济当量系数Kw换算成等效的有功损耗，则由变压器产生的综合有功损耗为：P T =Pi.T+2PN.T+Kec（Qi.T+2QN.T） （2-7）式中：Pi.T-单台变压器的空载损耗：PO=23.5KWPN.T-额定短路损耗：PN.T=81.7KW-负荷系数= =0.523Kec -无功功率经济当量 Kw=0.060.1 Kw/Kvar 取Kw=0.08Qi.t变压器空载无功功率kvar Qi.t=2 =2 16000=320KvarQN.T额定无功短路损耗Qe =( S T2) 2= 160000.52322=778.75 Kvar所以单台变压器运行时，其功率损耗为：SN.T单台变压器的额定容量SN.T=16000KVA则P=Pi.t+KecQi.t （PN.T+KecQN.T）式2Sa.c2SN.TP=2(Pi.t+KecQi.t)+2 (PN.T+KecQN.T)式 式、式为单台、双台变压器运行时的功率损耗与负荷变化关系图。中Scr为压器经济运行的临界负荷。PScrS图2.1 功率损耗与负荷变化关系图从上图可看出，有功功率的损耗与负荷变比的关系。 Scr = =16000 =13213KVA则可以看出，当变压器的负荷超过值13213KVA时，就应该投入两台并列运行，若当用电低峰时，就应该分例运行，参考变电技术手册。第3章 地面供电系统的设计3.1变电所位置的选择3.1.1变电所位置选择的条件确定60KV地面变电所位置时，应考虑以下条件：变电所位置应尽量靠近负荷中心，以减少配电线路长度，能损耗和电压损失；不占或少占农田；进出线要方便，尽量避免线路相互交叉和跨越，架空线路走廊与所址同时确定；交通运输要方便，以利于变压器等大型设备的运输；具有适宜的地质条件，有防止地下水、雨水和洪水浸淹措施；应考虑与邻近设施的相互影响，远离震动大的设备和易燃易爆的场所，应尽量避开污染源，否则应采取防污措施；应与其它工业建筑物保持足够的防火间距；应留有扩建的余地，不妨碍工厂或车间的发展。总之，要根据煤矿企业的具体情况，从技术和经济方面进行综合分析，以便确定变电所的位置。综合考虑本变电所拟定在工业广场北侧，入场公路西侧高地，变电所座落在电力负荷中心，矿一井、二井选煤厂及工业广场大部分在变电所南侧附近，架空线可直接引入变电所，6KV配出集中在西侧进出线方便，其东侧为工业广场公路，交通运输便利，变电所西部有截水沟，可防止积水淹浸。3.2 变电所电源结线的确定3.2.1一次结线、二次母线及配出线的结线1.根据煤矿供电课本提供，桥形结线一般适用于35110KV双电源进线的变电所。主结线形式有全桥、外桥，双母线，单母线分段和线路变压器组。经过综合考虑，一次主结线采用全桥结线；其特点是线路侧、变压器侧和母线桥上都装有断路器，故其具有运行灵活、适应性强的优点，不论是切换变压器还是切换线路都可方便地操作，并易发展成分段单母线接线的中间变电所。同时，考虑到煤矿供电系统的结线应做到筒单、可靠、运行灵活、经济合理、操作安全、方便，本设计将全桥结线的联络油断器和隔离开关用一台隔离开关作母线联络，这样，即缩小了横向长度，又降低了投资费用，在性能上具备全桥结线的优点，适应性强，操作方便，适用于发展成单母线分段的中间变电所。2.二次母线。变压器二次侧选用单母线分段，选此方案有以下几个方面：（1）结线所用设备少，经济，系统简单，操作安全，并有供电可靠性；（2）一次结线全桥易发展成单母线分段，形成配套使用从二个方面考虑选此方案。3.配出线的结线。考虑到保证用户正常工作，安全用电，本设计优先采用新技术的原则，6KV配出柜选用GBC6(F)型高压开关柜，其优点是运行简单，操作方便还具有“五防”功能，即防止误操作断路器、防止带负荷分合隔离开关、防止带电挂接地线、防止带地线合闸和防止误入带电间隔。在停、送电操作时，必须严格按照顺序操作，即断路器与隔离开关之间：送电时，先合隔离开关，后合断路器；停电时，先断开断路器，后断开隔离开关。为了实现“五防”，柜内的联锁装置有：（1）由于手车面板上装有位置指示旋钮的机械闭锁，所以只有断路器处于分闸位置时，手车才能抽出或推入，防止了带负荷操作隔离触头。（2）由于断路器与接地开关有机械联锁，只有断路器分闸、手车抽出后，接地开关才能合闸；手车在工作位置时，接地开关不能合闸，防止了带电挂接地线。接地开关接地后，手车只能推进到试验位置，防止了带地线合闸。（3）柜后上、下门装有联锁，只有在停电后手车抽出、接地开关接地后，才能打开后下门，再打开上门。通电前，只有先关上后上门，再关后下门，接地开关才能分闸，使手车推入到工作位置，防止了误入带电间隔。（4）仪表板上装有带钥匙的控制开关（防误型插座）防止误分、误合断路器。为了防止雷电入侵波对电气设备的危害，所有各段母线装设避雷器，提高功率因素的静电电容器组分别安装在6KV侧两段母线上，各段母线上均安装电压互感器，结线方式见附图。另外本设计还在所内安装一台SL7-50/6型变压器以供主变、主扇、蓄电池充电机、照明等用电。第4章 短路电流的计算4.1 计算短路电流的目的和任务为了使供电系统可靠、安全地运行，并将短路带来的损失和影响限制在最小范围内，必须进行短路电流计算，正确地选择电气设备；选择和整定继电保护装置；确定是否需要采取限流措施及正确选择限流备；确定系统的接线和运行方式，判断哪种主接线方案和运行方式更能保障供电的安全性和可靠性。需计算最大和最小运行方式下的短路电流有效值以及最大运行方式下的短路容量和短路电流的冲击值。所需计算的短路参数有：最大、最小运行方式下的次暂态短路电流I,最大运行方式下的次暂态短路容量S，短路冲击电流iim,短路发生后0.2S时短路电流周期分量有效值I0.2和三相短路容量S0.2，稳态短路电流有效值Iss等。 4.2 短路点的选择1.本设计的供电系统图是由任务书下达的图4-1图中选取6个短路点，供后面计算和整个设计的需要。2.由任务书提供数据，一次6KV母线短路阻抗标么值，最大运行方式Xmax =0.55098，最小运行方式：Xmin=0.8276，按无穷大系统容量计算。* Xmax=0.55098 Xmin=0.8276k1k4k5k6k2k3一井中央变电所二井中央变电所一井风井二井风井图41短路计算点4.3 短路电流的计算1.基准容量的选取选择基准容量：Sj=100MVA Uj1=63KV Uj2=6.3KV Ij1= = =0.916 (4-1) Uj2=6.3KV Ij2= = =9.16 2.元件相对位置电抗值的计算（标么值）（1）电源电抗标么值：Xxmax=0.55098 Xxmin=0.8276（2）变压器电抗 Xb=Ud% =0.09 =0.563 (4-2)（3）架空线 =0.430 =0.302 (4-3) =0.4 =0.251（4）一井中央变电所电缆电抗0.08 二井中央变电所电缆电抗= =0.820.08 =0.165 （5）通往风井的架空线 =0.41.8 =1.814=XoL9 =0.41.6 =1.6123.求各短路回路总电抗K1点短路回路电抗=+=0.55098+0.251=0.802=Xkmin+XL1min=0.8276+0.302=1.129K2点短路回路电抗=+/2=0.802+0.563/2=1.084=+=1.129+0.563=1.692K3点短路回路电抗=+/2=1.084+0.151/2=1.16=+ =1.692+0.151=1.843K4点短路回路电抗=+/2=1.084+0.165/2=1.167=+=1.692+0.165=1.857K5点短路回路电抗=+/2=1.084+1.814/2=1.991=+=1.692+1.814=3.51K6点短路回路电抗=+/2=1.084+1.612/2=1.89=+=1.692+1.612=3.3044.计算各短路点电流（1）K1点短路电流：最大运行方式：=1/=1/0.802=1.247KA=0.9161.247=1.14225kA=2.55=2.551.14225=2.912kA=1.52=1.521.14225=1.736kA=1001.247=124.7mVA最小运行方式=1/=1/1.129=0.885=0.9160.885=0.811kA=2.55=2.550.811=2.069 kA=1.52=1.520.811=1.233mVA=1000.885=88.5mVA（2）K2点短路电流：最大运行方式：=1/=1/1.084=0.923KA=9.160.923=8.46kA=2.55=2.558.46=21.57kA=1.52=1.528.46=12.86 kA=1000.923=92.3 mVA最小运行方式：=1/=1/1.692=0.591KA=9.160.591=5.41 kA=2.55=2.555.41=13.8kA=1.52=1.525.41=8.22kA=1000.591=59.1mVAK3点的短路电流：最大运行方式：=1/=1/1.16=0.862=9.160.862=7.9 kA=2.55=2.557.9=20.15kA=1.52=1.527.9=12.01kA=1000.862=86.2mVA最小运行方式：=1/=1/1.843=0.543 KA=9.160.543=4.97 kA=2.55=2.554.97=12.67 kA=1.52=1.524.97=7.55 kA=1000.543=54.3 mVAK4点的短路电流=1/=1/1.167=0.857 kA=9.160.857=7.85 kA=2.55=2.557.85=19.78 kA=1.52=1.527.85=11.93 kA=1000.857=85.7kVA最小运行方式：=1/=1/1.857=0.539kA=9.160.539=4.94kA=2.55=2.554.94=12.6kA=1.52=1.524.94=7.51 kA=1000.539=53.9 mVAK5点的短路电流：最大运行方式：=1/=1/1.991=0.502kA=9.160.502=4.6kA=2.55=2.554.6=11.73kA=1.52=1.524.6=6.992kA=1000.502=50.2 kVA最小运行方式：KA=9.160.285=2.61kA=2.552.61=6.66kA=1.522.61=3.97kA=1000.285=28.5mVAK6点短路电流：最大运行方式：=1/1.89=0.529mA=9.160.529=4.85kA=2.554.85=12.37kA=1.524.85=7.3kA=1000.529=52.9mVA最小运行方式：=1/3.304=0.303=9.160.303=2.78kA=2.552.78=7.09kA=1.522.78=4.32kA=1000.303=30.3mVA4.4 短路计算结果表4.1 短路电流计算结果 短路点短路点 方式Ik*Ik（3）ichIch1SkXK860KV母线短路点K1最大1.2471.1422.9121.736124.70.802最小0.8850.8112.0691.23388.51.1296KV母线短路点K2最大0.9238.4621.5712.8692.31.084最小0.5915.4113.88.2259.11.692一井中央变电所K3最大0.8627.920.1512.0186.21.16最小0.5434.9712.677.5554.31.843二井中央变电所K4最大0.8577.8519.7811.9385.71.167最小0.5394.9412.67.5153.91.857一采区风井K5最大0.5024.611.736.99250.21.991最小0.2852.616.663.9728.53.51二 井风井K6最大0.5294.8512.377.3752.91.89最小0.3032.787.094.2330.33.304第5章 变电所高压电气设备选择5.1 概 述正确地选择电气设备对供电的可靠性、安全性、经济性都有着重要的意义。首先，应根据使用环境选择电气设备的类型，使所选设备的型式与环境条件相适应；其次，按电路的实际工作条件选择和校验电气设备的技术参数，以保证电力系统在正常时和发生故障时，电气设备均能安全、可靠地工作。选择电气设备时应尽量选用国产先进设备，并注意在技术合理的条件下尽量节约投资。变电所电气，起着接受、分配、控制与保护等方面的作用，某一次主要设备如：断路器，负荷开关，隔离开关，熔断器，互感器，成套配电装置，电抗器与母线等，本章仅讨论某些电器的选择问题，高压设备选择与检验项目见表5.1表5.1 高压设备选择与检验项目 项 目名 称按 正 常 工 作 条 件 选 择短 路 校 验额定电压额定电流种类与形式操作机构准确度二次负荷电压变比电流变比材料百分电抗断流容量热稳定动稳定断 路 器隔离开关熔 断 器电压互感器电流互感器电 抗 器支柱绝缘子穿墙套管母 线电 缆注：（1）“”表示需要进行选择与检验的项目 （2） 种类与型式表明该设备使用条件及型号 （3）当负荷开关带熔断器时可不进行短路检验（4）110千伏及以上母线需按电晕条件校验5.2 60千伏设备的选择5.2.1 60kv隔离开关的选择1.60KV侧短路电流计算时间tj= tr + tc +0.05 秒 (5-1)=1.64+0.1+0.05=1.86式中tj 短路电流总的假想作用时间tr 是继电保护的动作时间，取1.64tc 断路器的断路时间，取0.12. 60千伏隔离开关的选择（1）1#及2#带接地刀闸的隔离开关选型及校验按使用条件选择因本设计是室外布置，所以选户外型，同时为了停电后能可靠的保证安全而选用带接地刀闸的。 按正常工作条件选择设备规格型号额定电压额定电流极限通过电流KA4秒热稳定电流KA操动机构型号峰值有效值GN19-630-2060KV630A502920CS6最高工作电流：Ig=1.05 Sd/ 3UN =A根据使用地点及额定电压与电流，初选GN1963020型隔离开关，其操作机构配套选用CS6型手动操作机构，技术数据如下表：表 户（2）外隔离开关技术数其主要项目检验：电压：Ug=Ue=60KV 合格电流：Ig=162AIe=630A 合格动稳定性检验：ich=2.912KAimax=50KA 合格热稳定性检验： = 1.142=0.7KA (5-2) 合格 从以上计算及检验中可以看出该电气额定值都大于实际需要值因此选用GN1963020型隔离开关符合要求。（3）3#10#隔离开关的选型及检验这七台隔离开关其计算值与1#、2#隔离开关相同，不同之处在于它们不带接地刀闸，因此根据前面的计算值选用GN19-630-20型隔离开关符合要求，其操作机构配套选用CS6型，技术数据如表5.2。5.2.2 60KV油断路器的选型11#15#油断路器的选择及检验1.按使用条件选择：因这四台油断路器布置在室外选户外型少油断路器。2.按正常工作条件选择设备规格最高工作电压：Ug =60KV最高工作电流：Ig=162A根据使用地点，额定电压及电流查煤矿电工手册第四册初选型号为SW260/1000型户外式少油断路器；考虑室外设备，操作人员的安全和今后的发展操作机构配套选用CD5370GIIX型电动操作机构技术数据如表5.4。表5.2高压少油断路器技术数据型号额定电压KV额定电流A额定断流容量MVA额定开断电流KA极限通过电流KA热稳定电流KA5S固有分闸合闸时间S操作机构型号峰值有效值SW2-60601000250024.16739200.080.5C