【《某矿井主要电气设备选择与校验案例分析》2700字】

XXXV某矿井主要电气设备选择与校验案例分析目录TOC\o"1-3"\h\u20645某矿井主要电气设备选择与校验案例分析 1283261.1电气设备选择的一般原则 1109671.1.1按使用环境选择电气设备的类型 1142961.1.2按正常工作参数选择电气设备 1326441.1.3按故障条件校验电气设备 25511.1.4假想作用时间ti的确定 3154161.2母线选择的一般原则 369801.2.1按发热条件选择母线 373811.2.2按经济电流密度选择母线 4104231.2.3按动稳定校验母线 4197761.2.4按热稳定校验母线 4228551.3高压电气设备的选择与校验 545351.3.1主变35kV侧设备的选择 5139611.3.235kV高压设备的校验 6293471.3.3主变10kV侧设备的选择 7163441.3.410kV高压设备的校验 841241.4线路的选择与校验 95991.4.135kV汇流母线选择与校验 988341.4.210kV汇流母线选择与校验 10157781.4.310kV直供出线选择与校验 121.1电气设备选择的一般原则1.1.1按使用环境选择电气设备的类型 不同场景下的电气设备并不通用，故需要根据情况选择对应的电气设备。1.1.2按正常工作参数选择电气设备（1）根据额定电压选择 确定式如下U式中 UN——电气设备额定电压,单位：UN.W——电网额定电压,单位：Um.W——电网最高电压,单位（2）根据额定电流选择I式中 IN——电气设备的额定电流，单位：AIca——电气设备处线路最大长时间工作电流,单位：1.1.3按故障条件校验电气设备（1）开关电器断流能力的校验当额定断路容量Sbr(或最大短路电流ISkA。（2）电气设备的短路稳定性校验为了确保电气设备不受电力和短路电流热效应的影响，有必要在短时间内验证其动态稳定性和热稳定性。电气设备动稳定校验公式为i式中 ies——电气设备允许通过最大峰值电流,单位：kAI式中 Its——设备的热稳定电流,单位：tts——与Its相对应的热稳定时间,单位I∞——计算出的短路电流稳态值,单位：ti——短路电流的假想时间,单位：s1.1.4假想作用时间ti的确定t每段假想时间ti的确定见表6‑表6‑1假想时间ti后备动作时间t断路器动作时间t断路假想时间t10kV馈线00.20.210～35kV段0.50.20.735kV进线段10.21.21.2母线选择的一般原则配电单元母线主要由铜、铝制成。母线材料的选择应采用“铜替铝”的原则，特别在设备多的变电站中更要注意。1.2.1按发热条件选择母线I式中 Ial——铝母线的允许载流量，单位 若当温度不等于25℃，就要用校正系数矫正。K式中 θ——实际环境温度，单位：℃。1.2.2按经济电流密度选择母线对于年平均负荷大，母线长度长，吞吐量高的线路，可以根据经济的电流密度选择母线以降低年运行成本。。A=式中 IW.max——为母线的最大工作电流，即工作计算电流Ica，单位 jec——经济电流密度,单位：A/mm21.2.3按动稳定校验母线σ式中 σal——母线最大允许应力,单位:Pa或N/m2。,硬铝母线σal≈69MPa，硬铜母线σalσc——母线通过ish(3)时产生的最大计算应力(Pa)，按式(6σ式中 W——为母线的截面系数，单位：m3。无论平放还是竖放计算式都为W=F=1.73K式中 F——三相母线所受到的最大电动力，单位：N; ish——最大短路冲击电流，单位：A l——支持绝缘子之间的距离，单位：m； s——相间距离，单位：m。1.2.4按热稳定校验母线满足热稳定的条件为θ式中 θk.max——短路电流下导体允许的最高温度,单位:℃。可查附表A‑5由于导体的最高温度θk的计算比较麻烦,A式中 C——导体热稳定系数，单位：As/mm2。可查附I∞——三相短路稳态电流，单位：只要所选导线截面积A>Amin1.3高压电气设备的选择与校验1.3.1主变35kV侧设备的选择主变35kV侧工作计算电流为：

Ica=Sca3UN=7434.0443（1）用途GBC‑35、35(F)□型金属封闭高压开关柜适用于用于发电厂、变电站和场所，交流50Hz，额定工作电压35kV，额定工作电流1000A的场所。主要用于工矿企业配电室为开关柜接配电。图6-1GBC-35、35(F)型开关柜型号意义（2）适用工作条件①海拔高度不超过1000m;②环境温度不高于40℃,不低于5℃,温差为15℃;③相对湿度不超过90%(25℃);开关柜主要技术参数如下：表6‑2GBC‑35、35(F)开关柜主要技术参数项目单位技术特征额定工作电压kV35最高工作电压kV40.5额定工作电流A1000额定开断电流kA20极限通过电流kA504s热稳定电流kA201.3.235kV高压设备的校验(1)额定电压的校验U35kV=35kV电压校验符合要求。(2)额定电流的校验I1000A>122.63A电流校验符合要求。(3)动稳定校验i50kA>4.88kA动稳定校验符合要求。(4)断路器热稳定校验I25600热稳定校验符合要求。(5)开断电流校验I20kA>1.915kA热稳定校验符合要求。1.3.3主变10kV侧设备的选择主变10kV侧工作计算电流为：

Ica=Sca3UN（1）用途图6-2KYN-10型移开式金属封闭高压开关柜型号意义(2)适用工作条件①周围环境温度:10~40℃；②海拔高度不超过3000m；⑤无经常性剧烈震动的场所。开关柜主要技术参数如下：表6‑3KYN‑10型移开式金属封闭高压开关柜主要技术参数项目单位技术特征额定工作电压kV10最高工作电压kV11.5额定工作电流A1000额定开断电流kA31.5续表6-3极限通过电流kA802s热稳定电流kA31.51.3.410kV高压设备的校验（1）额定电压校验U10kV=10kV电压校验符合要求。（2）额定电流的校验I1000A>408.766A电流校验符合要求。（3）动稳定校验i80kA>4.88kA动稳定校验负荷要求。（4）断路器热稳定校验I31.51984.5热稳定校验负荷要求。（5）开断电流校验I31.5kA>9.942kA开断电流校验符合要求。由于10kV馈线三相短路电流小于10kV三相短路电流，两部分都采用同一型号开关柜，10kV高压设备校验负荷要求，故10kV馈线亦能满足要求。1.4线路的选择与校验1.4.135kV汇流母线选择与校验（1）按发热条件选择截面 母线的工作计算电流为I量为I 故35kV汇流母线初步选择LMY‑（2）按热稳定度校验 铝母线热稳定系数C=87As/mm2,该处假想时间A实际选用母线截面积A=25×4=100mm（3）动稳定校验取母线档距l=2m,相间中心间距s=40s故母线截面形状系数K≈1。①在中间相上短路冲击电流产生的电动力为F=1.73K②母线的弯曲力矩为M=③母线的截面系数为W=④母线收到的最大应力为σ故动稳定满足要求35kV引出线也选用LMY‑1.4.210kV汇流母线选择与校验（1）按发热条件选择截面 母线的工作计算电流为II 故35kV汇流母线初步选择LMY‑（2）按热稳定度校验 铝母线热稳定系数C=87As/mm2,该处假想时间A选用母线截面积A=40×4=160mm（3）动稳定校验取母线档距取l=1m,相间中心间距s=25s故母线截面的形状系数K≈1。①中间相上冲击电流产生的电动力为F=1.73K②母线的弯曲力矩为M=③母线的截面系数为W=④母线收到的最大应力为σ故动稳定满足要求1.4.310kV直供出线选择与校验（1）按经济电流密度选择截面 线路最大工作计算电流为IA 初步选用LGJ‑50型钢芯铝绞线。（2）发热条件校验 查表5-5得，LGJ‐50型钢芯铝绞线在25℃时的允许载流量I故发热条件满足要