台，参数如下空载无功损耗额定无功损耗总的有功无功损耗其它设备变压器选型及损耗计算同理。结果见下页表中所示。表二编号负荷名称地面低压机修厂综采车间洗煤厂工人村支农井下低压计算容量所选变压器参数型号台数损耗计算总计无功补偿与电容器柜选择母线上补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主变压器明主编煤炭工业出版社年煤矿安全规程煤炭工业出版社年变电所设计技术规程水利电力出版社年高压配电装置设计技术规程水利电力出版社年电力系统设计技术规程水利电力出版社年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双回路架空线型钢芯铝绞线出线断路器过流保护动作时间系统电抗最大运行方式最小运行方式电费收取方法两部电价制，固定部分按最高负荷收费。负荷计算与变压器选择负荷分组与计算变电所负荷计算是确定供电系统，选择变压器容量电气设备导线截面和仪表量程的依据，也是整定继电保护的重要数据。负荷分组根据负荷统计表，按电压高低负荷性质及分布位置等条件分组，按需用系数法作负荷计算，按组选择，低压动力变压器，再加上其功率损失，即为其高压侧的负荷，此时，该变压器就是个级的负荷。按用电负荷性质，负荷分组如下安全生产用电负荷副井提升机主通风机台井下主排水泵。主要生产负荷主井提升机压风机洗煤厂井下低压。其它负荷地面低压机修厂综机车间支农工人村。各组负荷计算根据负荷统计表己知数据，分别计算出各设备或设备组的有功功率视在功率。并填入表中例如对副井绞车有功功率无功功率视在功率对同步电动机，由于其功率因数超前，其无功功率按近似公式计算，分式前负号表示功率因数超前。将计算结果填入表中，见下表所示。编号设备名称电压电机型式电机容量安装台数总容量需要系数功率因数计算容量距变电所路线路类型安装容量工作容量有功功率无功功率视在功率工作台数主井直流电缆副井绕线电缆扇风机同步架空扇风机同步架空压风机同步电缆地面低压电缆机修厂电缆综采车间电缆洗煤厂架空工人村架空支农架空主排水泵鼠笼电缆井下低压电缆各低变压器选择与损耗计算由于采用高压集中补偿功率因数，故对各低压变压器均无补偿作用。各低压变压器的选择，应按负荷统计表中计算容量值进行，当供电回路为两回路时应选择两台变压器同时进行般只要含有二类负荷的设备组就应选两台及以上。矿井地面低压变压器的选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，紧紧抓住理论联系实际这原则，满足实际生产的要求，以变电所最佳运行为基础，尽量采用最优方案。这次毕业设计，从九月底开始进行，到十月底完成初稿。在完成设计的过程中，深得王广老师的悉心指导和帮助，从而使得设计能够顺利及时的完成。另外，对王广老师严谨的科学态度和谦逊的为人深感钦佩，在此表示衷心的感谢。由于本人的学识浅薄，水平有限，再加上资料来源不足和时间上的仓促，设计中在所难免，恳请读者不吝指正。概述矿井概况产量万吨年服务年限年井筒深度立井米沼气等级低沼气矿井井下允许短路容量全矿负荷统计表。上级电源供电电压等级距矿变电所输电方式保护接地网。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每支水平接地带的冲击系数每支放射线泄流为冲击接地电阻计算垂直接地极•每支水平接地极•总的冲击接地电阻复式接地装置的冲击利用系数查表得故满足要求结果汇总保护网接地体直径圆钢总长实际接地电阻接触电压跨步电压避雷针避雷针接地电阻进线避雷线钢绞线管型避雷器型母线避雷器型进线及母线避雷器型。变电所的室内外布置室内外布置说明间隔配置设置进出线间隔母联间隔电压互感器和避雷器间隔。配电装置布置采用中型布置，即母线和电器分别布置在不同水平面上，进出线构架选米，母线构架选米，隔离开关电压互感器避雷器分别装在米米高的支架上，油开关布置在高出地面米的基础上，落地布置。各设备布置原则构架见前述章节油开关变压器落地布置，装在各自基础上主变压器设贮油坑，各坑边尺寸比变压器外廓大米左右变压器防火间距米所内道路宽米。并设回车道。配电室布置配电室内高压柜采用双行布置，并留有定备用柜位置，靠墙留有米检修道路，高压开关柜配电室内仅留位置不安装。设置电容器柜对电容器补偿装置分两个房间进行布置。具体布置见平面布置图。主控制室布置主控制室布置主要为便于操作，节省电缆，便于观察外部设备。主控制和配电室有门可通，主控室左侧为检修室，右侧面为休息室。主控室设置各种控制屏保护屏直流屏交流屏等。避雷针布置变电所的电气设备避雷采用四根等高避雷针，分别布置在变电所的四周。变电所电气平面布置图电气次主接线图变电所电气平面布置图电气次主接线图各张号图纸。附后参考文献供电技术王崇林邹有明主编煤炭工业出版社年煤矿电工手册上下煤炭工业出版社年煤矿供电崔景岳刘思沛聂文龙主编煤炭工业出版社年煤矿供电习题思考题集刘思沛邹有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。图五避雷器装设简化图线路防雷在母线上装设型阀型避雷器，为防止雷电入侵波从线路反射回变电所，在出线处也应装设型阀型避雷器。变电所直击雷防护变电所对直击雷的防护方法是装设避雷针，将变电所的进线杆塔和室外电气设备全部置于避雷针的保护范围，为防止在避雷针上落雷时对被保护物产生反击过电压，避雷针与被保护之间应保持定的距离，可在变电所四周设置根独立避雷针。避雷针与配电装置带电部分的空气距离以及与构架电气设备接地部分的空气距离不应小于，独立避雷针应采用单独接地且与配电装置的接地体地下距离不应小于。根据变电所的平面布置图，可将四根避雷针分别布置在的矩形地面四角，取被保护设备高度为。长方形斜长令因故所选避雷针的高度的保护范围符合要求。单支避雷针的保护范围