偿前的总负荷计算最大负荷同时系数的选取原则是当时，取，中间范围取根据负荷统计表计算得补偿前功率因数选择电容器柜并计算实际补偿装置补偿容量的计算矿井母线上的功率因数按规定应。
本设计取其中为平均负荷系数，取电容器柜的选择和容际补偿容量计算矿井地面变电所侧般为单母线分段，故选用的电容器柜应分别装在两段母线上，即电容器柜数应取偶数，选用型高压静电容器柜，其额定电压为，容量为。
所需电容器柜的数量所以选择台电容器柜。
实际补偿容量折算到计算容量为主变压器的选择补偿后侧的计算负荷主变压器容量计算由公式其中为主变损耗增值系数取为主变压器的选择由负荷统计表分析各负荷组别的情况安全用电负荷包括副井提升机扇风机扇风机井下主排水泵，汇总负荷为占主要生产负荷包括主井提升机压风机洗煤厂井下低压，汇总负荷为，占总负荷的其它负荷包括地面低压机修厂综采车间工人村支农，占总负荷的根据规定，当两台主变压器中台停止运行时，另台须保证负荷，所以由以上分析，对于主变压器应选择二台，型铝线电力变压器参数如下重量外型尺寸及全矿电耗吨煤电耗计算补偿后侧功率因数补偿后的负荷率补偿后两台主变压器总的有功无功损耗分别为补偿后侧全矿总负荷补偿后侧功率因数符合要求全矿电耗和吨煤电耗的计算全矿电耗式中全矿电耗补偿后侧全矿总有功功率年产量万吨年吨煤电耗吨煤电耗年电耗年产量计算选择结果汇总负荷统计的有功功率汇总负荷统计的无功功率汇总母线上补偿前总有功功率母线上补偿前总无功功率母线上补偿前总视在功率侧补偿前功率功数电容器柜型主变压器补偿后侧无功功率补偿后全矿总有功功率侧补偿后全矿总无功功率侧补偿后全矿总负荷侧补偿后侧功率因数全矿电耗吨煤电耗供电系统拟定与短路计算供电系统拟定煤矿对于上级供电部门来说是类负荷，所以对于供电质量和可靠性都有很高的要求，由于本矿为年产量在万吨的大型矿井，用电设备容量大安全生产的要求很高，所以对于进线回路采用两条，采用双回路供电。
为了运行的安全灵活，采用两台主变压器，所以侧应采用全桥结线方式，在侧，由于矿井二类负荷较多，应采用真空断路器分段的单母线结线方式分两段，并在两段之间装设分裂电抗器考虑二类负荷必须由联于不同段母线的双回路供电应力图在正常生产的时两段母线上的负荷接近相等，在负荷布置时，负荷越大，应越靠近母线起始端。
下井电缆回路的确定式中井下主排水泵主算有功无功负荷井下低压的总计算有功无功负荷指下井用不滴流钢芯电缆的最大允许的最大允许负荷电流规程规定所需的备用电缆得取偶数下井电缆的选择原则要求下井电缆必须采用铜芯，当回路电缆因过负荷系数近似计算中取返回系数取接线系数过流保护电流互感器变比。
选型电流继电器动作时间选型时间继电器灵敏度校验符合要求过负荷保护动作电流选用型电流继电器动作时限取动作于预告信号回路选用型时间继电器瓦斯温度保护因为变压器本身己有瓦斯温度等保护，故不需整定出线联络开关的保护整定母联开关的保护整定该断路器设限时速断保护，配合出线的瞬时速断及上级的定时过流保护，主要作为非正常情况下，故障主变的低压侧母线的短路保护，因而动作电流可用母线上最小两相短路电流除以灵敏度系数来确定继电器动作电流选用型电流继电器动作时限取选用型时间继电器侧出线开关的保护整定地面低压动力变压器进线开关的保护整定瞬时速断整定该级的瞬时速断可按保护范围未端的最小两相短路电流除以灵敏系数整定，但要躲过变压器的最大负荷电流继电器动作电流选用型电流继电器变压器最大负荷电流符合要求动作时间选用型时间继电器电容器柜的保护整定因电容器已采用熔断器作保护，为保护的相短路般应采用限时速断作后备保护。
其中选用型电流继电器动作时限选用型时间继电器灵敏度校验符合要求副井提升机的保护整定有电动机支路的瞬时速断保护整定过程应按电动机起动电流整定，即让保护装置躲过电动机起动时的冲击电流，对同步机和异步电机冲击电值取电机额定值的倍，对直流机取额定值的倍电流速断保护躲过电动机的起动电流，保护装置动作电流为选用型电流继电器灵敏度校验符合要求定时过流保护的整定躲过动电机最大正常工作电流选用型电流继电器灵敏度校验符合要求动作时间选用型时间继电器扇风机的保护整定瞬时速度躲过电动机的起动电流，保护装置动作电流为选用型电流继电器灵敏度校验符合要求定时过流保护的整定躲过动电机最大正常工作电流选用型电流继电器灵敏度校验符合要求动作时间选用型时间继电器其它出线开关保护整定类同，总结果见下表名称瞬时速断保护定时过流保护继电器动作电流灵敏度系数继电器型号变比继电器动作电流灵敏度系数动作时限继电器型号主井提升副井提升扇风机扇风机压风机地面低压机修厂综采车间洗煤厂工人村支农下井电容器采用限时速断保护选型继电器动作时限选型时间继电器主控室设备的选择各屏选择说明煤矿变电所应设置主控制室，主要用业在室内控制断路器主变压器及其它室外配电装置，控制室内集中装设控制屏继电保护屏信号屏直流屏和交流屏。
控制屏控制屏内装设低压表直流控制开关控制断路器的关合状态，也即控制进线回路，主变压器的运行状态，另外还控制些室外照明，可能设置的冷却风机，油泵等设备，控制屏正面应有开关实物，灯光监视的主接线图，由于本设计采用全桥接线，故用面屏即可，选型低压屏面。
继电保护屏和信号屏继电保护屏内装设各种保护继电器，般分作线路保护屏和变压器保护屏线路变压器混合屏三种，全桥接线可选两面屏面作线路保护屏面作变压器保护屏。
线路保护屏主要作用是用于单侧电源进线发生故障时，保护装置及时动作，继电器接通线圈跳闸切除故障。
选架型低压屏变压器保护屏屏上设有纵差保护装置瓦斯过流过负荷温度等保护，对屏有以下要求主变保护信号取自主变原副边断路器套管中和高压开关柜中电流互感器。
差动保护动作后，只作用于原副边断路器跳闸。
过流过负荷动作后，也只作用于原副边断路器。
信号屏上装设断路器关合闸状态的指示信号及灯光指示器对有人值班的变电所，应设置能重复动作并能自动解除音响的中央事故及预告信号装置，可采用冲击继电器来实现重复动作，对集中控制的变电所可装设在控制屏上。
选用型低压屏架。
直流屏直流屏提供变电所开关控制继电保护自动装置信号装置等所需要的直流操作电源，应保证在上级电源正常和故障情况下均能可靠的供电。
选用架型隔镍蓄电池型直流屏。
交流屏交流屏主要控制所用变压器的负荷，如所内的动力照明控制信号继电保护自动装置等般选用面型交流屏即可。
选择结果汇总设备名称型号数量控制屏继电保护屏信号屏直流屏交流屏变电所的防雷与接地保护接地网的设置我国电网，般采用中性点不接地方式，为降低接触电压和跨步电压，同时也为了便于电气设备和构加连接到接地体上，变电所设置统的保护接地网。
变电所内不同电压等级的电力装置，除另有规定外，应便用个总的接地网，其接地电阻应符合其中最小值的要求小于等于。
接地电阻要求值的确定对于中性点不接地系统，单相接地电源按以下公式计算其中为是缆线路总长度为架空线总长度故接地电阻要求值为接地网的结构确定为便于各设备及构架连接到接地体上，变电所保护接地网采用由水平导体构成的闭合长孔网，网内铺设均压带，边角处做成圆弧形，从减弱边角处的是场，接地体采用直径的圆钢，由于冻土层厚变米，故水平埋深可定为米，在配电室周围埋圈直径圆钢，用两根直径圆钢与室外接地网相连，整个接地网结构如图四所示图四接地网结构图及的校验由于变电所土质砂质粘土，查表得电阻率为。
的校验接地网总面积接地网总长度故实际接地电阻符合要求接触电势校验接触电势允许值其中故合格跨步是压的校验其中跨步系数查电工手册第四册图得故合格接地线的热稳定校验说明由于系统装有选择性漏电保护装置，当发生单相接地故障时将在短时内实行选择性跳闸，故接地线的热稳定不足进行校验。
低压系统由于实际也属于小接地是流系统，而变压器装有漏是速断保护，故也不必校验其接地线的热稳定。
变电所的过电压保护变电所的过电压保护除在母线上装设阀型避雷器外，在架空线出线还应设置阀型避雷器，对进出线，在进入变电所前长度长，应设置架空地线，并在进入变电所的设置管型避雷器，变电所防直击雷的保护采用避雷针，避雷针的高度设计根据避雷针之间的距离，所保护电器的高度来进行计算，最后选定型号。
侧的防雷由于变电所的容量很大，在进入变电所前设置架空地线，选。
在进入变电所时设置管型避雷器，由母线上。
查表选用型管型避雷器，在母线上装设型阀型避雷器。
目录摘要前言概述矿井概况上级电源负荷计算与变压器选择负荷分组与计算无功补偿与电容器柜选择主变压器的选择及全矿电耗吨煤电耗计算计算选择结果汇总供电系统拟定与短路计算供电系统拟定系统短路计算限流电抗器的选择短路参数统计变电所电气设备选择电气设备选择电气设备选择输电线及母线的选择母线电缆及架空线的选择母线瓷瓶穿墙套管及室外构架的选择选择结果汇总继电保护方案的拟定与整定系统保护方案的分析设置进出线与联络开关的保护整定主变压器的保护整定出线联络开关的保护整定主控室设备的选择各屏选择说明选择结果汇总变电所的防雷与接地保护接地网的设置变电所的过电压保护结果汇总变电所的室内外布置室内外布置说明变电所电气平面布置图电气次主接线图参考文献摘要本设计系统地介绍万吨年矿井的变电所的设计。
内容包括负荷计算与变压器选择，供电系统的拟定与短路计算，变电所电气设备的选择继电保护方案的拟定与整定，主控制室各屏选择，变电所的防雷与接地及变电所的室外布置等。
设计中以生产实际为依据，以变电所的最佳运行为基础，阐明了万吨年变电所设计的基本方法步骤，并通过校验证明其是满足实际生产要求的套优化设计方案。
关键词负荷计算变电站继电保护运行方式煤矿地面变电所设计前言本设计为万吨年矿井地面变电所的次方案设计。
全设计共分八章内容，全面系统地讲述了变电所设计方面的方法与步骤。
本设计力求在文字叙述上深入浅出通俗易懂，紧紧
毕业论文：35kV变电所的设计
