算公式为，,，式中该用电设备组的有功无功视在功率计算负荷该用电设备组的设备总额定容量功率因数角的正切值需要系数，由表查得。多组用电设备组的计算负荷在配电干线上或车间变电所低压母线上，常有多个用电设备组同时工作，但是各个用电设备组的最大负荷也非同时出现，因此在求配电干线或车间变电所低压母线的计算负荷时，应再计入个同时系数。具体计算如下式中为配电干线式变电站低压母线的有功无功视在计算负荷同时系数该配电干线或变电站低压母线上所接用电设备组总数分别对应于用电设备组的需要系数功率因数角正切值总设备容量负荷计算过程各用电设备组负荷计算用电设备分组，由表确定各组用电设备的总额定容量。由表查出各用电设备组的需要系数和功率因数，根据公式计算出各用电设备组的计算负荷。对主提升机，，则有功功率无功功率视在功率用同样方法可计算出其它各用电设备组的计算负荷，结果记入表全矿电力负荷计算负荷表中。注主扇风机压风机等因功率因数超前，其无功电流为容性，即提供无功功率，起无功补偿的作用，故它们的计算无功功率为负值。表全矿电力负荷计算负荷表用户名称设备需要功率计算负荷容量系数因数地面部分主提升机副提升机主扇风机压风机矿综合厂机修厂选煤厂地面低压地面小计二井下部分井下主排水泵采区二采区井底车场井下小计三其它用户工人村支农其它小计全矿计算负荷低压变压器的选择与损耗计算低压变压器选择对各低压变压器选择时可按表的计算容量进行选择。基于煤矿生产负荷对供电可靠性和安全性的要求且供电方式为双回路，应选两台变压器同时运行。并且，每台变压器均应能承担全部二级负荷供电的任务。故矿综合厂机修厂工人村支农变压器分别选型型型型油浸式铝线双绕组无励磁调压变压器各台。选煤厂变压器选两台型油浸式铝线双绕组无励磁调压变压器。地面低压变压器选两台浸式铝线双绕组无励磁调压变压器。井底车场变压器选两台型矿用隔爆型干式变压器。各低压变压器参数如表所示。各低压变压器损耗计算变压器的功率损耗分为铁耗和铜耗两部分。变压器空载时有功损耗和无功损耗分别用和表示。变压器的功率损耗按公式计算。有功损耗，无功损耗，式中变压器的负荷率，变压器计算负荷变压器额定容量变压器空载有功损耗变压器满载有功损耗变压器空载无功损耗变压器空载电流占额定电流的百分数变压器满载无功损耗变压器阻抗电压占额定电压的百分数均可由变压器产品样本中查出。矿综合厂变压功率器损耗计算空载无功损耗满载无功损耗变压器的负荷率，则有功损耗无功损耗洗煤厂变压器损耗计算空载无功损耗满载无功损耗变压器的负荷率，则有功损耗无功损耗其它各组变压器功率损耗计算依此类推，结果见表表低压变压器参数及功率损耗计算表负荷名称矿综合厂机修厂地面低压选煤厂工人村支农井底车场计算容量所选变压器参数型号容量连接组别,损耗各项损耗值台数负荷率总计通过每台电抗器的冲击电流为，满足要求。热稳定校验本线路有的限时速断保护假想时间，满足要求。高压熔断器的选择高压熔断器是种过流保护元件，有熔件与熔管两部分组成。当过载或短流时，电流增大，熔件熔断，达到切除故障保护电气设备的目的。高压熔断器的选择除按工作环境条件电网电压长时最大负荷电流对保护电压互感器的熔断器不考虑负荷电流选择型号外，还必须校验其断流容量，即对保护变压器的熔件，其额定电流可按变压器额定电流的倍选取。对于限流式熔断器，不能用于低于额定电压等级的电网上，以免熔件熔断时电弧电阻过大而出现过截流电压。电压互感器保护用熔断器的选择对于保护电压互感器的高压熔断器，只需按额定电压及断流容量来选择不考虑负荷电流。侧最大短路容量为，故选用型户外高压熔断器，其额定电压为，熔管额定电流为，熔体额定电流为，最大切断容量，满足要求。互感器和避雷器的选择及校验互感器是电流互感器和电压互感器的合称，它是测量仪表继电保护等二次设备获取次回路信息的传感器。互感器将次电路的大电流高电压变成小电流或和低电压，以便使二次测量仪表和继电保护隔离高电压电路以及小型化标准化等。且使二次设备与高压部分隔离，并且互感器二次侧均接地，从而保证了设备和人身的安全。电流互感器的选择及校验电流互感器按使用地点，电网电压和长时最大负荷电流来选择，并按短路条件校验动热稳定性。此外还应根据二次设备要求选择电流互感器的准确等级。额定电压应大于或等于所在电网电压额定电流应大于或等于倍的长时最大长时负荷工作电流，即电流互感器的准确等级应不小于二次侧所接仪表的准确级。侧电流互感器的选择因母联断路器不需要测量，只设保护，故选用型电流互感器，电流比为，其它多油断路器处均选用型。选用的型电流互感器装入的侧套管内，作为差动保护及其它保护用，而选的其它型电流互感器装入的另侧套管内作为的监测之用。侧电流互感器的选择根据侧隔离开关的计算数据，侧选用型母线式电流互感器额定电压，额定电流为，秒热稳定电流为。动稳定校验热稳定校验，满足要求。电压互感器的选择及校验侧电压互感器的选择本变电所线路不需要进行绝缘检测，只需测量线路电压，故选两台双线圈互感器，其接线方式采用型接法，分别接在两段母线上，采用限流熔断器保护。选型单相双圈浇注绝缘电压互感器四台，次电压为，二次电压为，额定容量，其计量仪表定为级。电压互感器和变压器的端子箱选用型。侧电压互感器在选择高压开关柜时配套选择，详见设备汇总表。避雷器选择为了防止雷电入侵波的侵害，选用型避雷器个，分为两组接在母线上，与电压互感器共用个间隔。高压开关柜的选择根据本矿供电系统选用型固定式开关柜，共面，取的备用柜面，共计面柜。进线柜因为它负荷电流大，故选用号柜，本柜额定容量为电压互感器与避雷器柜的选择因为它工作电流小，选用号柜，它有个隔离开关，其隔离开关型号为型个，熔断器为型，电压互感器熔断器为型，电压互感器选用型，接法，给有功电度表和绝缘监视电压表提供电压信号，准确度为级，个避雷器型号为。电容器出线柜选择电容器容量大，拟选用号柜,有断路器个，型号为型，隔离开关个，型号为,电流互感器个，选用，操动机构个，型。电容器进线柜电容器进线柜选用与型高压电容柜配套的放电柜兼进线柜。联络开关柜选用号柜与号柜组合使用，其额定电流为，电流互感器选用型个。其它各柜的选择下井压风机主扇风机主提升机副提升机选煤厂地面低压都是双回路供电，均选用号柜，共面，内设两个隔离开关和个少油断路器，断路器选用型户内少油断路器，配套选用型电磁操动机构，隔离开关选用型户内隔离开关，配套选用型手动操动机构。机修厂矿综合厂工人村支农均为单回路供电，都选用号柜，内设个断路器和个隔离开关，断路器选用型户内少油断路器，配套选用型电磁操动机构，隔离开关选用型户内隔离开关，配套选用型手动操动机构。电力线路的选择输电线路及母线的选择与校验输电线路及母线的选择输电线路和母线选用同规格的导线，按经济电流密度初选导线截面，按最大长时允许电流校验导线截面，并进行电压损失校验。按经济电流密度选择导线截面全矿总负荷电流为式中为侧补偿后的负荷，补偿后由于两台变压器分列运行，正常情况下线路也分列运行，设备回架空线的工作电流为按经济电流密度选择导线截面导线经济截面为式中为经济电流密度，与年最大负荷利用小时数有关，取小时，。故初选型钢芯铝绞线，其最高允许温度为，在环境温度为时长时允许载流量为。机械强度校验类用户的架空线等级为，其导线截面不应小于故满足要求按长时允许电流校验导线截面选择的导线截面应使导线的长时允许电流大于线路长时最大工作电流，即当环境温度为不是标准温度时，导线的长时允许载流量按下式修正式中为导线最高允许稳定温度，为环境温度。本所环境温度为，故环境温度为时，导线的长时允许载流量为，满足要求当条线路故障或检修时，另条线路应担负全矿总负荷电流，此时，满足要求以电压损失校验导线截面取几何间距为，型钢芯铝绞线的单位长度电阻，电抗。则电压损失为电压损失百分数为满足要求。故架空线进线及母线均选用型钢芯铝绞线。各种金具及绝缘子串的选择选用型悬式绝缘子串，型耐张线夹，型线夹。母线电缆及架空线的选择母线的选择按长时允许电流初选导线截面，并按短路条件校验其动稳定和热稳定。按正常持续工作电流选择，并考虑最大长时工作电流时，变压器可能过载，故最大长时负荷电流应为额定电流的倍。进线位置在母线中间，取分配系数为，则母线最大长时允许电流为通常以下室外及以下室内，多采用矩形铝母线，故初选ⅹ型矩形母线，其截面为ⅹ，采用平放方式。在环境温度为时长时允许载流量为。按长时允许电流校验导线截面本所环境温度为，故环境温度为时，导线的长时允许载流量为，满足要求热稳定校验按热稳定选择最小截面为式中热稳定系数，铝母线取集肤效应系数，取稳态短路电流，假想时间，继电保护，断路器固有动作时间则最小热稳定截面为，满足要求动稳定校验按机械强度要求校验，应满足式中母线跨距母线最大允许跨距，为计算系数为母线相间距离为短路冲击电流故，满足要求按机械共振要求ⅹ型矩形母线机械共振允许的最大跨距为，而母线跨距为，小于允许的最大跨距，故满足要求。侧各出线电缆的选择按经济电流密度选择导线截面，按长时允许电流校验导线截面，并进行热稳定和电压损失校验主提升机按经济电流密度选择导线截面负荷电流为取小时，导线经济截面为选用ⅹ铝心粘性油浸纸绝缘铅套裸钢带铠装电缆，最高允许工作温度为，在环境温度为时长时允许载流量为。按长时允许电流校验导线截面本所环境温度为，故环境温度为时，导线的长时允许载流摘要本设计初步设计了煤矿地面变电站的设计。其设计过程主