——矿山电工学课程设计精选.doc

《矿山电工学》 课程设计说明书 设计题目: 煤矿企业地面35／6kV变电所设计 助学院校:河南理工大学 自考助学专业:机电设备与管理 姓 名: 陈文举 自考助学学号: 成 绩: 指导教师签名: 河南理工大学成人高等教育 2O14 年 11 月 25 日  目 录 1 负荷计算与功率因数补偿 1 1.1概述 1 1.2 计算各组负荷与填表 3 1.3 各变压器功率损耗计算 3 1.4 计算6kV母线上补偿前的总负荷并初选主变压器 4 1.5 功率因数补偿与电容器柜选择 5 1.6 主变压器校验及经济运行方案 6 1.7 拟定绘制矿井地面供电系统一次接线图 7 2．短路电流计算 8 2.1概述 8 2.2 选取短路计算点并绘制等效计算图 9 2.3设计计算选择结果汇总 15 3 电气设备选择 16 3.1 概述 16 3.2 高压断路器的选择 16 3.3 35kV避雷器的选择 16 3.4 6kV电气设备选择 16 4 课程设计的收获与建议 20 4.1 收获 20 4.2建议 21 5 参考文献 22 1 负荷计算与功率因数补偿 1.1概述 工矿企业负荷计算，首先需收集必要的负荷资料，按表2—9的格式做成负荷统计计算表，计算或查表求出各负荷的需用系数和功率因数，然后由低压到高压逐级计算各组负荷，在进行负荷归总时，应计入各低压变压器的损耗，考虑组间同时系数后，就可求得矿井６kV母线上的总计算负荷，作为初选主变压器台数容量的主要依据． 功率因数的补偿计算与主变压器的容量、负荷率及运行方式密不可分，题意是要求将35kV母线的功率因数提高到0.9以上，故应将主变压器的功率损耗也计入总的负荷中，在计算过程中将会存在估算与最后验算的反复。 拟定供电系统，主要是综合考虑矿井负荷性质，主变压器的台数、容量及电源线的情况来决定矿井地面35／6kV变电所的主接线方式。并绘制供电系统一次接线图。 本章可按以下八步去计算。 （一）计算各组负荷并填入表2－9中11～14各栏。 （二）选择各低压变压器并计算其损耗。 （三）计算6kV母线上补偿前的总负荷并初选主变压器。 （四）功率因数补偿计算与电容器柜选择。 （五）主变压器校验及经济运行。 （六）全矿电耗与吨煤电耗计算。 （七）拟定并绘制矿井地面供电系统一次接线图。 （八）设计计算选择结果汇总。 某年产90万吨原煤的煤矿，其供电设计所需的基本原始数据如下：矿年产量：90万吨；服务年限：75年；矿井沼气等级：煤与沼气突出矿井；立井深度：0.36 km ；冻土厚度： 0.35 m ； 矿井地面土质：一般黑土；两回35kV架空电源线路长度： 两回35kV电源上级出线断路器过流保护动作时间：本所35kV电源母线上最大运行方式下的系统电抗：本所35kV电源母线上最小运行方式下的系统电抗井下6kV母线上允许短路容量：电费收取办法：两部电价制，固定部分按最高负荷收费；本所35kV母线上补偿后平均功率因数要求值： 地区日最高气温： 最热月室外最高气温月平均值： 最热月室内最高气温月平均值： 最热月土壤最高气温月平均值： 全矿负荷统计分组及有关需用系数、功率因数等如表2－8所示。 表2－8 全矿负荷统计分组表 设备名称 负荷 等级 电压V 线路类型 电机类型 单机容量kW 安装台数工作台数 工 作 设 备 总容量kW 需用 系数 Kd 功率 因数 cosφ 离35kV变电所的距离km 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 主机提升 2 6000 C Y 1000 1/1 1000 0.95 0.85 0.28 2 副井提升 1 6000 C Y 630 1/1 630 0.94 0.84 0.20 3 扇风机1 1 6000 k T 800 2/1 800 0.88 -0.91 1.5 4 扇风机2 1 6000 k T 800 2/1 800 0.88 -0.91 1.5 5 压风机 1 6000 C T 250 4/2 500 0.9 -0.89 0.36 6 地面低压 1 380 C 870 0.72 0.78 0.05 7 机修厂 3 380 C