【《某煤业公司全矿井负荷的确定与变压器的选择计算案例》2400字】

某煤业公司全矿井负荷的确定与变压器的选择计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u26835某煤业公司全矿井负荷的确定与变压器的选择计算案例 1316771.1供电系统功率损耗的计算 1147381.1.1供电线路的功率损耗计算 2176751.1.2变压器功率损耗的计算 265641.2功率因数的提高 394641.2.1提高功率因数的意义 4238261.1.3电容器的补偿方式 515901.4全矿负荷的计算 5141753.4.1求变压器一次侧负荷 6315721.4.2统计全矿计算负荷 6208881.4.3全矿总负荷统计 6120521.5矿山变电所和主变压器的选择 7250091.5.1矿井主变压器的选择 7258151.5.2主变压器台数的确定 7219871.5.3矿山变电所主变压器容量的确定 7289231.5.4主变压器型号的选择 8317221.6负荷计算及变压器的选择 845151.6.1求总的计算负荷 829071.6.2配电变压器的选择。 846711.6.3求变压器一次侧总的计算负荷 9295341.6.4统计全矿计算负荷 9145391.6.5全矿负荷统计及主变压器的选择 101.1供电系统功率损耗的计算 要考虑电流在变压器引起的损耗1.1.1供电线路的功率损耗计算三相电源线上最大三相有功功率∆Pmax和三相无功功率损耗∆∆式中UNPca、Q1.1.2变压器功率损耗的计算 有功损耗、无功损耗就是变压器全部损耗的概括。 变压器有功损耗：∆式中 ∆PT—— ∆P0 ∆PNβ——变压器额定负荷率（负荷系数）。β式中 SN.T、IN.T——变压器的额定容量和额定电流，单位：kW(2) 变压器的无功功率损耗 无功损耗计算式：Δ式中 ΔQT ∆Q0 ∆QN I0% uk% SN.T——变压器的额定容量，单位：kV•如果缺乏变压器的有关数据时，变压器的功率损耗可以按下式计算:有功损耗∆无功损耗∆式中 Pca、1.2功率因数的提高 相同功率下，功率因数越低，有功和无功的需求就越大，对应的成本就越高。1.2.1提高功率因数的意义（1）提高电力系统供电能力（2）电线路中的功率损耗根据输电线路有功损耗的计算公式可知∆（3）降低传输电压损耗，提高供电质量用户功率因数的增加会降低网络中的电流。因此，降低了网络损耗，并且改善了网络端的电气设备的电压质量。（4）降低电能成本1.2.2提高功率因数的方法功率因数计算式为：cos由式（3‑7）推导出：当有功功率P一定时，减少无功功率便能提高有功功率。如果预补偿功率因数为cosφ1，补偿后增加到cos式中 Pav—— Pca∑—— kav——1.1.3电容器的补偿方式（1）电容器的补偿方式补偿电容有三种方式，即独立补偿、分散补偿、集中补偿。（2）电容器的接线方式1.4全矿负荷的计算 计算步骤如下求变压器一次侧负荷步骤如下①求出每个低压负载组的总计算负荷。由于通常不同时需要每个电气设备组的最大负载，因此将每个电气设备组的计算负载之和乘以它们之间的最大负载。组数越多、群体越大，每组的最大载荷不太可能同时重叠，ks,ma计算低压成组用户的高压计算负荷，还要计入变压器损耗。②将上述两部分的计算结果综合到一起,即为变压器一次侧线路的总计算负荷。1.4.2统计全矿计算负荷（2）计算全矿10kV侧总的计算负荷。（3）求出全矿所需电力电容器的实际补偿容量,并将该部分无功容量从上一步骤中所求的全矿无功负荷中除去,进一步求出人工补偿后的全矿计算负荷。1.4.3全矿总负荷统计（1）根据所求出的人工补偿后的全矿计算负荷，选择主变压器（2）计算出主变压器的损耗以及高压侧线路损耗。（3）将上一步骤中计算出的损耗值计入到人工补偿后的全矿计算负荷,其结果即为全矿总负荷。负荷计算一般应以表格的形式给出,将以上计算数据一并填入表格中,即为负荷统计表。1.5矿山变电所和主变压器的选择 步骤如下1.5.1矿井主变压器的选择矿井主变压器的容量、类型和数量应根据负荷类型和矿井计算的总负荷进行选择，并考虑发展空间。1.5.2主变压器台数的确定根据煤炭行业设计规范，为了保证一种或两种负荷供电的可靠性，通常选用两台通用升压变压器。1.5.3矿山变电所主变压器容量的确定S式中 Pca—— SN.T——变压器额定容量,单位：KV· cosφ—— kt.p—— Sca——人工补偿后的视在计算容量，单位：kV·SN.T1.5.4主变压器型号的选择 常用变压器有S71.6负荷计算及变压器的选择统计各负荷组总的计算负荷，选出配电变压器，考虑到损耗，算出变压器一次计算负荷。同时运行系数取ks,max1.6.1求总的计算负荷以10/0.38kV组为例∑Pca∑=ks,max∑Pca=722.52kWQca∑=ks,max∑Qca=671.985kvarSca=Pca∑2考虑到厂区以后可能会发展，留有5%的富裕量，所以S1.6.2配电变压器的选择。表3-1S9‑1250/10变压器参数型号额定容量/kV•A额定低压/kV额定损耗/W阻抗电压/%空载电流/%连接组高压分接/%数量高压低压空载短路S9-1250/101250100.42200118004.51.2Y,yn0±521.6.3求变压器一次侧总的计算负荷变压器损耗按下面的公式估算：有功损耗:P损=0.02P无功损耗:Q损=0.1所以变压器的损耗为 P损=0.02×Q损=0.1×故一次侧计算负荷为：PQS其他各低压组用电设备的计算负荷方法同上。1.6.4统计全矿计算负荷∑∑②计算全矿10kV侧总的计算负荷。PQSca=Pca∑2+costanφ=0.9983功率因数的提高功率因数小于0.9，要进行无功补偿补偿所需电力电容器容量为：Qc=P确定电容器型号及柜数。选用BGF10.5-100-3W电容器，其技术参数如下：表3-2BGF10.5-100-3W电容柜参数型号额定电压额定电流额定容量标称电容极间电压绝缘水平BGF10.5-100-3W10.5kV5.5A100kvar2.89μϜ22.58kV35/75kV则所需电容器柜数为n取n=33，则实际补偿容量Qc=33人工补偿后的全矿计算负荷及功率因数为Qca∑Sca=Pc1.6.5全矿负荷统计及主变压器的选择（1）根据所求出的人工补偿后的全矿计算负荷，选择主变压器。表3-3S9-6300/35变压器参数型号额定容量/kV•A额定低压/kV额定损耗/W阻抗电压/%空载电流/%连接组高压分接/%数量高压低压空载短路S9-6300/3563003510.57400350007.50.9Y,d11±52变压器负荷系数为β（2）计算变压器功率损耗变压器有功损耗：ΔPT=变压器无功损耗：Δ（3）计算35kV线路