变电所总计算负荷将变电所各组用电设备的计算负荷相加,再乘以组间最大负荷的同时系数,即可求出变电所的总计算负荷所用公式有式中变电所负荷的总有功无功视在功率计算值变电所各组用电设备的有功无功功率计算值之和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变电所的功率因数为机电体化专业毕业综合实具体计算过程如下全矿高压负荷总计将全矿各组高压计算负荷相加,即全矿计算负荷计算全矿侧总的计算负荷,应考虑各组间最大负荷的同时系数,在本设计中取则无功功率的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该在以上,所以当变电所的功率因数低于时,应采取人工补偿措施,补偿后的功率因数应不低于目前变电所般是采用在母线上装设并联电容器的进行集中补偿的方法,来提高变电所的功率因数。电容器补偿容量的计算电容器的无功补偿容量为式中补偿前功率因数角的正切值机电体化专业毕业综合实补偿后应达到的功率因数角的正切值。因在本设计中全矿的自然功率因数，低于，所以应该进行人工补偿,补偿后的功率因数应该达到以上,即以上,则全矿所需补偿容量为电容器柜台数的确定无功补偿所需电容器总台数为式中单台电容器柜的额定容量电容器的实际工作电压电容器的额定电压，。确定电容器的总台数时，应选取不小于计算值的整数。在本设计中电容器拟采用双星形接线,接在变电所的二次母线上,因此选标称容量为额定电压为的电容器,装于电容器柜中,每柜装个,每柜容量为,则电容器柜总数为由于电容器柜要分接在两段母线上,且为了在每段母线上构成双星形接线,因此每段母线上的电容器柜应分成相等的两组,所以每段母线上每组的电容器柜数为机电体化专业毕业综合实变电所电容器柜总数,则补偿后的实际功率因数因为电容器的台数选择与计算值不同，所以应计算补偿后的实际功率因数。电容器的实际补偿容量为式中电容器的实际补偿容量所选电容器的实际台数。补偿后各参数的计算所用公式有式中补偿后变电所负荷的总无功功率总容量和功率因数补偿前变电所负荷的用功功率无功功率的计算值，。机电体化专业毕业综合实根据以上公式计算得符合要求主变压器的选择主变压器台数的确定具有级负荷的变电所，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般选用两台，当其中台停运时，另台应能保证安全及原煤生产用电，并不得少于全矿负荷应首先考虑其用途。负荷情况。对于负荷容量大继电保护要求较高的用电户，必须使用断路器进行保护和控制对于负荷容量较小，继电保护要求不高的用电户，可采用装有负荷开关和熔断器的开关柜，对于单回路供电的用户，开关柜只要求断路器靠近母线的侧装设隔离开关对双回路供电的用户，断路器两侧都应该装设隔离开关。开关柜之间的组合情况。变电所的进线柜和联络柜，由于安装需要，往往选用两种不同方案的开关柜组合使用。进出线及安装布置情况。为了保证足够的安全距离，两个架空出线柜不得相邻布置，中间至少应隔开个其他方案的开关柜。高压开关柜电气参数的选择校验当高压开关柜的型号和次电路方案确定以后，开关柜中所装电器元件的型号也就基本确定。下步应对柜内电气元件的技术参数进行选择校验。主要开关电器的选择和校验方法如前所述。有些高压配电装置，厂家已经进行配套生产，选择时，只需要按配电箱所给技术参数选择校验即可。本设计中高压开关柜选择结果见表机电体化专业毕业综合实用途方案编号用途方案编号主井提升机主排水泵大副井提升机主排水泵小压风机变电所南风井变电所北风井变电所机修厂井底车场家属区母线柜工业广场进线柜排矸系统联络线柜洗煤厂电容器柜水源井电压互感器及避雷器柜以上各设备均在前面进行了校验电缆的选择电缆选择的条件为了保证供电系统安全可靠优质经济地运行，进行导线和电缆截面时必须满足下列条件发热条件导线和电缆包括母线在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的发热温度，不应超过其正常运行时的最高允许温度。电压损耗条件导线和电缆在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的电压损耗，不应超过其正常运行时允许的电压损耗。对于工厂内较短的高压线路，可不进行电压损耗校验。经济电流密度及以上的高压线路及电压在以下但距离长电流大的线路，表高压开关柜选择结果机电体化专业毕业综合实其导线和电缆截面宜按经济电流密度选择，以使线路的年费用支出最小。所选截面，称为经济截面。此种选择原则，称为年费用支出最小原则。工厂内的及以下线路，通常不按此原则选择。机械强度导线包括裸线和绝缘导线截面不应小于其最小允许截面。对于电缆，不必校验其机械强度，但需校验其短路热稳定度。母线也应校验短路时的稳定度。对于绝缘导线和电缆，还应满足工作电压的要求。电缆截面的选择高压线路的导线截面般按经济电流密度选择，按最大长时工作电流和允许电压损失校验。按经济电流密度选择导线截面式中导线的经济截面经济电流密度，见工矿企业供电表正常运行时线路的最大长时工作电流，。选取标准截面时，般选等于或接近于的值。按最大长时工作电流选择导线截面式中线路的最大长时工作电流导线的长时允许电流机电体化专业毕业综合实温度校正系数。本设计中利用按经济电流密度选择导线截面这种方法计算。由于变电所馈出线较多，在本计算书中只列出井下高压部分主排水泵供电电缆的选择的步骤，其余的馈出线的选择雷同。确定电缆的型号考虑到电缆的敷设场所供电的可靠性以及隔爆型高压配电箱的额定电流和井下负荷的工作电流，初步选择型铜芯不滴流铅包裸粗钢丝铠装电缆。按经济电流密度选择电缆的截面按经济电流密度选择电缆截面时，应按正常工作时的最大长时工作电流选择和计算。正常工作时电缆的最大长时工作电流为根据井下电缆的年最大负荷利用小时数般为，查工矿企业供电表得经济电流密度，所以经济截面为选择标称截面为的电缆。按长时允许电流校验电缆截面此时应按最大涌水量时校验查工矿企业供电表，电缆的长时允许电流为机电体化专业毕业综合实，满足了要求。最后确定选择型铜芯不滴流铅包裸粗钢丝铠装电缆。电缆选择结果见表名称经济电流密度电缆截面积电缆长度电缆型号主井提升机副井提升机压风机南风井北风井机修厂家属区工业广场排矸系统洗煤厂水源井主排水泵大主排水泵小变电所变电所变电所井底车场表电缆的选择结果机电体化专业毕业综合实变电所的继电保护继电保护的任务和基本要求继电保护装置,就是指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运动状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的种自动装置。基本任务自动地迅速地有选择性地将故障元件从供电系统切除，迅速恢复非故障部分的正常供电。能正确反映电气设备的不正常运行状态，并根据要求，发出预报信号，以便值班人员采取措施，保证电气设备的正常工作或经段时间运行处理后，电气设备仍不能正常工作，则保护动作于断路器跳闸，将不能正常工作的电气设备切除。与供配电系统的自动装置如自动重合闸装置备用电源自动投人装置等配合，缩短事故停电时间，提高供电系统的运行可靠性。基本要求选择性当供电系统发生短路故障时，继电保护装置动作，只切除故障元件，并使停电范围最小，以减小故障停电造成的损失。保护装置这种能挑选故障元件的能力称为保护的选择性。速动性为了减小由于故障引起的损失，减少用户在故障时低电压下的工作时间，以及提高电力系统运行的稳定性，要求继电保护在发生故障时尽快动机电体化专业毕业综合实作将故障切除。灵敏性指在保护范围内发生故障或不正常工作状态时，保护装置的反应能力。可靠性继电保护装置在其所规定的保护范围内发生故障或不正常工作时，定要准确动作，即不能拒动不属其保护范围的故障或不正常工作时，定不要动作，即不能误动。配出线的继电保护系统都是小接地电流系统，因此，通常只装设防止相见短路的保护装置。保护的装设原则采用两相式接线，整个系统的保护装置均装设在同名相的两相上。般均装设两段电流保护装置，第段无时限电流速断保护作为辅助保护，第二段带时限过电流保护作为主保护。第段电流速断保护应有选择性的动作，其装设条件是满足最小保护范围的要求。当不满足最小保护范围的要求时，且过电流保护的动作时限不大于则可不装设电流速断保护，或只装设型反时限继电器构成的过电流保护。对电缆线路，当速断保护不满足保护范围要求时，如下级线路装有无时限保护而本线路过电流保护的动作时限在及以上时，可装设带时限电流速断保护。机电体化专业毕业综合实对母线残压有严格要求的变电所应用无时限电流速断保护，切除使母线残压低与额定电压的各种故障，保护装置可选择地动作。负荷较大，总长在以下的重要用户的电缆线路，为了加速切除短路故障可以采用纵联差动电流保护装置。负荷较小的非重要用户可以采用熔断器保护。保护采用远后备方式。根据以上原则在本设计中采用电流速断保护和过电流保护。电流速断保护的整定计算速断保护的动作电流按躲过被保护线路末端最大三相短路电流整定。即式中继电器的动作电流可靠系数，电磁式继电器取，感应式继电器取保护装置的接线系数，接于相电流时为，接于相电流之差时为，速断保护般接于相电流电流互感器的变比被保护线路末端最大三相短路电流，。以主井绞车为例整定值为。速断保护必须满足最小保护范围的要求，其最小运行方式下的保护范机电体化专业毕业综合实围为最小保护范围与被保护线路全长之比不应小于，否则说明速断保护不满足保护范围的要求。，符合要求。过电流保护的整定计算过电流保护的动作电流按躲过被保护线路最大工作电流赖整定。即式中可靠系数返回系数，电磁式继电器取，感应式取被保护线路的最大长时工作电流，。整定值为。选型电流继电器。保护装置的灵敏度应满足下式的要求或式中保护装置的灵敏度系数，对主保护区应大于被保护线路末端最小两相短路电流绪论矿山供电的基本要求供电可靠供电可靠就是要求不间断供电。供电中断时不仅会影响矿井的原煤产量，而且可能损坏设备，甚至发生人身事