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摘?要
隨著礦井開(kāi)采深度的不斷延伸和采掘設(shè)備容量的不斷增大，工作面的耗電量驟增。如果繼續(xù)采用以往由采區(qū)變電所用低壓向工作面供電的方式，顯然是不經(jīng)濟(jì)、不合理的。為此，專門(mén)設(shè)計(jì)、制造了移動(dòng)變電站，移動(dòng)變電站可以放在采掘工作面附近平巷的軌道上，可隨工作面的推進(jìn)而移動(dòng)，并將采區(qū)變電所送來(lái)的高壓電降為與采掘設(shè)備電壓等級(jí)相符的電壓后，供給采掘設(shè)備使用。供電距離大大縮短，可大幅減少電壓損失，提高供電質(zhì)量和供電的經(jīng)濟(jì)性。本設(shè)計(jì)通過(guò)對(duì)采區(qū)負(fù)荷的分析和計(jì)算選取變壓器，根據(jù)短路電流的計(jì)算，選擇并校驗(yàn)高壓配裝置和低壓保護(hù)箱。最后，選取并校驗(yàn)了電力電纜，進(jìn)行了必要的繼電保護(hù)整定，完成了整個(gè)設(shè)計(jì)。
?關(guān)鍵詞：高壓配電裝置；干式變壓器；低壓保護(hù)箱
I
ABSTRACT
As?the?depth?of?mining?equipment?to?extend?the?capacity?of??growing,?the?consumption?level?face.if?you?continue?to?be?used?to?face?with?low?power,that?is not the economy?and?unreasonal.
In?this?regard,?special?design making?mobile?substations,?and?move?parts?can?be?placed in?orbit?
around?face,?but?in?the?face?of?moves?and??power?is?reduced?to?a?level?consistent?with?equipmentof?the?voltage?on,?the?supply?of?equipment?using.Power distance is shorten,can significantly reduce the voltage loss, improve the quality of power supply and power supply of the economy. This design through to the mining area load analysis and calculation of the selection transform according to the calculation of short-circuit current, Select and check high pressure devices and low voltage protection case.In the end, select and check the power cable, the necessary of relay protection setting, to complete the whole design.
KEY?WORDS:?High voltage power distribution equipment；Dry type transformer；Low voltage protection case
I
目錄
摘?要 I
ABSTRACT II
1 概述 1
1.1移動(dòng)變電站的結(jié)構(gòu)和功能 1
1.2煤礦負(fù)荷資料 2
2 負(fù)荷計(jì)算 3
2.1 負(fù)荷計(jì)算的目的 3
2.2 負(fù)荷計(jì)算方法 3
2.3 負(fù)荷計(jì)算內(nèi)容 4
2.3.1 用電設(shè)備組的負(fù)荷計(jì)算 4
2.3.2 變電站低壓側(cè)補(bǔ)償前的總計(jì)算負(fù)荷 7
2.3.3 無(wú)功補(bǔ)償計(jì)算及電容器選擇 7
2.3.4變電站低壓側(cè)補(bǔ)償后總計(jì)算負(fù)荷以及功率因數(shù)的校驗(yàn) 10
3 變電站變壓器選擇 11
3.1 變壓器的選擇原則 11
3.2 變壓器的選擇計(jì)算 11
3.3 變壓器的損耗計(jì)算 12
3.4 補(bǔ)償后高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷及功率因數(shù)的校驗(yàn) 13
4 短路電流計(jì)算 14
4.1 短路電流計(jì)算的目的 14
4.2 短路電流計(jì)算的方法 14
4.3 短路電流的計(jì)算步驟 14
4.4短路電流計(jì)算內(nèi)容 15
5 高壓、低壓電氣設(shè)備選擇 30
5.1 高壓電氣設(shè)備選擇原則 30
5.2 高壓配電裝置選擇及校驗(yàn) 30
5.2.1高壓斷路器選擇與校驗(yàn) 32
5.2.2高壓隔離開(kāi)關(guān)選擇與校驗(yàn) 33
5.2.3高壓熔斷器選擇 34
5.2.4電流互感器選擇 34
5.2.5電壓互感器選擇 35
5.3低壓電器設(shè)備選擇 35
5.4母線及電纜選擇 37
5.4.1 6kV母線選擇與校驗(yàn) 37
5.4.2 1.2kV母線的選擇與校驗(yàn) 38
5.4.3 各用電設(shè)備導(dǎo)線截面積的選擇與校驗(yàn) 39
6 供電系統(tǒng)的繼電保護(hù) 46
7總結(jié) 49
致謝 50
參考文獻(xiàn) 51
附錄A 52
附錄B 57
1
1 概述
1.1移動(dòng)變電站的結(jié)構(gòu)和功能
KBSGZY礦用隔爆型移動(dòng)變電站作為一種煤礦井下常用供（變）電設(shè)備，因其在設(shè)計(jì)上具有防爆和防潮性能，因此，它能夠廣泛的應(yīng)用于環(huán)境潮濕和含有甲烷混合氣體、煤塵、并且具有爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所；KBSGZY礦用隔爆型移動(dòng)變電站的緊湊性設(shè)計(jì)，使其可以不受安裝條件的限制，能夠安裝在距離采掘工作面50-300m的地方，負(fù)荷電纜長(zhǎng)度大大縮短，可大幅減少電壓損失、提高供電質(zhì)量和供電的經(jīng)濟(jì)性；KBSGZY礦用隔爆型移動(dòng)變電站的整體式設(shè)計(jì)，使移動(dòng)變電站能夠整體裝在小車上，便于在井下拆除、移動(dòng)和安裝；KBSGZY礦用隔爆型移動(dòng)變電站完善的過(guò)載、短路和漏電保護(hù)，同時(shí)在高、低壓開(kāi)關(guān)之間，高壓開(kāi)關(guān)與上一級(jí)斷路器之間具有電氣聯(lián)鎖和機(jī)械聯(lián)鎖裝置，能夠防止對(duì)設(shè)備進(jìn)行錯(cuò)誤的操作和錯(cuò)誤打開(kāi)，能夠有效的保護(hù)操作及維護(hù)人員的安全和避免供電設(shè)備、線路的人為損毀，使供電系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性得以延續(xù)，大大提高了供電系統(tǒng)運(yùn)行的安全性；KBSGZY礦用隔爆型移動(dòng)變電站獨(dú)特的設(shè)計(jì)使設(shè)備經(jīng)濟(jì)耐用（設(shè)計(jì)壽命可達(dá)30年）、運(yùn)行可靠。?
移動(dòng)變電站是將井下采區(qū)的變電所引來(lái)的6000伏電壓變?yōu)?200伏或690伏電壓等級(jí)的電壓向采掘工作面供電。移動(dòng)變電站采用防爆結(jié)構(gòu)，適用于具有瓦斯爆炸危險(xiǎn)性的礦井，安裝在距工作面較近的運(yùn)輸巷道中，容量大，供電距離遠(yuǎn)，可達(dá)500～800米（低壓供電距離）。?
移動(dòng)變電站可以隨著采掘工作面的向前推進(jìn)而移動(dòng)，采用能夠移動(dòng)的變壓器（變電站）就可以縮短變電站和采掘工作面動(dòng)力設(shè)備的距離，減少傳輸損失，并能適當(dāng)加長(zhǎng)工作面的走向長(zhǎng)度?，F(xiàn)在一些的煤礦綜采工作面的走向長(zhǎng)度已達(dá)上千米，就是采用移動(dòng)變電站的結(jié)果。?
綜采綜掘的生產(chǎn)對(duì)供電的要求比較特殊，針對(duì)綜采綜掘的電氣設(shè)備量大，供電距離遠(yuǎn)的特點(diǎn)，在采掘工作面采用了移動(dòng)變電站作為主動(dòng)力電源，移動(dòng)變電站在采煤和掘進(jìn)巷道中可以隨時(shí)移動(dòng)，極大的減小了供電電壓損失。能夠保證負(fù)荷端子上有足夠的電壓，保證了綜采綜掘設(shè)備效率的發(fā)揮。?
從供電的要求上來(lái)看，移動(dòng)變電站有著供電可靠，供電安全，能保證充足的供電量，并且在實(shí)際使用中減少低壓電纜的截面積，即為技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理，極大的減少了建造變電硐室的費(fèi)用，隨著移動(dòng)變電站的推廣應(yīng)用，油浸變壓器將被逐漸取替，極大地減少了因使用油浸變壓器產(chǎn)生的漏油、溢油事故，甚至發(fā)生火災(zāi)事故，消除了礦井安全生產(chǎn)的特大隱患。
1.2煤礦負(fù)荷資料
負(fù)荷資料見(jiàn)表1-1。
表1-1 采區(qū)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表
Table 1-1 mining area load statistics
編號(hào)
設(shè)備
電流A
電壓
kv
額定功率kw
需要系數(shù)
cosφ
備注
1
采煤機(jī)
183
1140
300
0.58
0.7
2
液壓泵站
65
1140
75
0.58
0.7
3
液壓絞車
20
1140
22
0.58
0.7
4
轉(zhuǎn)載機(jī)
95
1140
110
0.58
0.7
5
刮板輸送機(jī)
95
1140
1102
0.58
0.7
6
破碎機(jī)
95
1140
110
0.58
0.7
7
噴霧泵
35
1140
40
0.58
0.7
8
帶式輸送機(jī)
65
1140
752
0.58
0.7
2 負(fù)荷計(jì)算
2.1 負(fù)荷計(jì)算的目的
負(fù)荷計(jì)算的目的是了解用電情況，合理選擇供配電系統(tǒng)的設(shè)備和元件，如導(dǎo)線、電纜、變壓器等。負(fù)荷計(jì)算過(guò)小，則依此選用的設(shè)備和載流部分有過(guò)熱的危險(xiǎn)，輕者使線路和配電設(shè)備壽命降低，重者影響供電系統(tǒng)安全運(yùn)行。負(fù)荷計(jì)算偏大，則造成設(shè)備的浪費(fèi)和投資的增大。為此，正確的負(fù)荷計(jì)算是供電設(shè)計(jì)的前提，也是實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的必要手段。
2.2 負(fù)荷計(jì)算方法
供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)常用的負(fù)荷計(jì)算的方法有二項(xiàng)系數(shù)法、利用系數(shù)法、需用系數(shù)法、和產(chǎn)品單位電耗法等。需用系數(shù)法在計(jì)算上簡(jiǎn)便，對(duì)任何性質(zhì)的企業(yè)負(fù)荷均適用，且計(jì)算結(jié)果基本上符合實(shí)際。公式簡(jiǎn)單，計(jì)算方便只用一個(gè)原始公式就可以表征普遍的計(jì)算方法。該公式對(duì)用電設(shè)備組、車間變電站乃至一個(gè)企業(yè)變電站的負(fù)荷計(jì)算都適用。對(duì)不同性質(zhì)的用電設(shè)備、不同車間或企業(yè)的需用系數(shù)值，經(jīng)過(guò)幾十年的統(tǒng)計(jì)和積累，數(shù)值比較完整和準(zhǔn)確，查取方便，因而為我國(guó)設(shè)計(jì)部門(mén)廣泛采用。
本設(shè)計(jì)運(yùn)用需要系數(shù)法進(jìn)行設(shè)備負(fù)荷計(jì)算，步驟如下：
（1）用電設(shè)備組的負(fù)荷計(jì)算
用電設(shè)備組是由工藝性質(zhì)相同需要系數(shù)相近的一些設(shè)備合并成的一組用電設(shè)備。在一個(gè)車間中根據(jù)具體情況將用電設(shè)備分為若干組，在分別計(jì)算用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷。計(jì)算公式為：
(2-1)
(2-2)
(2-3)
式中：
、、——設(shè)備組有功計(jì)算負(fù)荷、無(wú)功計(jì)算負(fù)荷、視在功率計(jì)算負(fù)荷；
——設(shè)備組設(shè)備的總的額定容量；
——設(shè)備功率因數(shù)正切值；
——設(shè)備的需要系數(shù)，由參數(shù)表1-1查得。
（2）多個(gè)用電設(shè)備組的負(fù)荷計(jì)算
在確定擁有若干用電設(shè)備組干線上或變電所的低壓側(cè)母線上的計(jì)算負(fù)荷的時(shí)候，應(yīng)考慮各個(gè)用電設(shè)備組的最大負(fù)荷不同時(shí)出現(xiàn)的因素。因此在確定低壓干線上或低壓母線上的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，可結(jié)合具體情況對(duì)其有功和無(wú)功計(jì)算負(fù)荷計(jì)入一個(gè)同時(shí)系數(shù)。計(jì)算過(guò)程如下：
(2-4)
(2-5)
(2-6)
式中:
、、——1.2kV側(cè)母線的有功計(jì)算負(fù)荷、無(wú)功計(jì)算負(fù)荷、視在計(jì)算負(fù)荷；
、——用電設(shè)備組同時(shí)系數(shù)；
、——多個(gè)用電設(shè)備組的有功計(jì)算負(fù)荷、無(wú)功計(jì)算負(fù)荷之和。
2.3 負(fù)荷計(jì)算內(nèi)容
2.3.1 用電設(shè)備組的負(fù)荷計(jì)算
由表1-1可以查出用電設(shè)備組需要系數(shù)以及功率因數(shù)，由公式2-1到2-3對(duì)用電設(shè)備組進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。
（1）采煤機(jī)：
=0.58，=0.7，=1.02
有功功率為：
kW
無(wú)功功率為：
Kvar
視在功率為：
kVA
（2）液壓泵站：
=0.58，=0.7，=1.02
有功功率為：
kW
無(wú)功功率為：
kvar
視在功率為：
kVA
（3）液壓絞車：
=0.58，=0.7，=1.02
有功功率為：
kW
無(wú)功功率為：
kvar
視在功率為：
kVA
（4）轉(zhuǎn)載機(jī)：
=0.58，=0.7，=1.02
有功功率為：
kW
無(wú)功功率為：
kvar
視在功率為：
kVA
（5）可彎曲刮板輸送機(jī)：
=0.58，=0.7，=1.02
有功功率為：
kW
無(wú)功功率為：
kvar
視在功率為：
kVA
（6）破碎機(jī)：
=0.58，=0.7，=1.02
有功功率為：
kW
無(wú)功功率為：
kvar
視在功率為：
kVA
（7）噴霧泵：
=0.58，=0.7，=1.02
有功功率為：
kW
無(wú)功功率為：
kvar
視在功率為：
kVA
（8）轉(zhuǎn)載機(jī)：
=0.58，=0.7，=1.02
有功功率為：
kW
無(wú)功功率為：
kvar
視在功率為：
kVA
2.3.2 變電站低壓側(cè)補(bǔ)償前的總計(jì)算負(fù)荷
由于本采區(qū)配電線路短損耗非常小，忽略線路損耗不計(jì)。取有功同時(shí)系數(shù)=0.9，無(wú)功同時(shí)系數(shù)=0.95，則1.2kV側(cè)總計(jì)算負(fù)荷可由公式2-4到2-6計(jì)算得：
=564.78kW =576.07kvar
kVA
低壓側(cè)無(wú)功補(bǔ)償功率因數(shù)為：
功率因數(shù)的正切值：
2.3.3 無(wú)功補(bǔ)償計(jì)算及電容器選擇
（1）無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)淖饔?
無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)淖饔镁褪且M量減少無(wú)功功率對(duì)電網(wǎng)的影響。其作用主要有：
a.提高供電系統(tǒng)及負(fù)載的功率因數(shù)，?降低輸電線路及用電設(shè)備的容量和負(fù)荷，減少功率消耗。?
b.?穩(wěn)定用電端及電網(wǎng)的電壓，提高供電質(zhì)量，增加輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性,?提高輸電能力。?
c.平衡三相負(fù)荷，減少無(wú)功功率對(duì)電網(wǎng)的沖擊。
（2）無(wú)功功率補(bǔ)償原理
電網(wǎng)輸出的功率包括兩部分，一是有功功率，二是無(wú)功功率。直接消耗電能，把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能、熱能、化學(xué)能或聲能，利用這些能作功，這部分功率稱為有功功率不消耗電能；只是把電能轉(zhuǎn)換為另一種形式的能，這種能作為電氣設(shè)備能夠作功的必備條件，并且這種能是在電網(wǎng)中與電能進(jìn)行周期性轉(zhuǎn)換，這部分功率稱為無(wú)功功率，如電磁元件建立磁場(chǎng)占用的電能，電容器建立電場(chǎng)所占的電能。電流在電感元件中作功時(shí),電流滯后于電壓90°。而電流在電容元件中作功時(shí)，電流超前電壓90°。在同一電路中，電感電流與電容電流方向相反，互差180°。如果在電磁元件電路中有比例地安裝電容元件，使兩者的電流相互抵消，使電流的矢量與電壓矢量之間的夾角縮小。
其原理如圖2-1所示。
圖2-1 無(wú)功功率補(bǔ)償原理圖
Figure 2-1 the principle diagram of the reactive power compensation
（3）無(wú)功補(bǔ)償計(jì)算
當(dāng)自然功率因數(shù)達(dá)不到要求時(shí)，需裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝置。選用電容器來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償。用電容器來(lái)提高線路功率因數(shù)時(shí)，電容器的補(bǔ)償容量由下式計(jì)算：
（2-7）
式中：
——低壓側(cè)補(bǔ)償前的功率因數(shù)正切值；
——低壓側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)正切值。
本設(shè)計(jì)要求低壓側(cè)的功率因數(shù)達(dá)到0.9以上。假設(shè)經(jīng)過(guò)補(bǔ)償后變電站低壓側(cè)的功率因數(shù)為，，則需要補(bǔ)償容量用公式2-7計(jì)算可得：
kvar
（4）電容器的選擇以及總補(bǔ)償容量的計(jì)算
本變電站的補(bǔ)償方式采用低壓集中補(bǔ)償方式。采用三角形聯(lián)結(jié)，又為單母線接線，則電容器的安裝組數(shù)應(yīng)取3的倍數(shù)?，F(xiàn)選用BSMJ1.2-30-3型并聯(lián)電力電容器，每組安裝容量為=30kvar，由此可計(jì)算電容器的組數(shù)為：
取N=9
實(shí)際最大負(fù)荷時(shí)的補(bǔ)償?shù)娜萘繛椋?
kvar
電容器的安裝方式如圖2-1：
圖2-1 電容器接線圖
Figure 2-1 capacitor wiring diagram
2.3.4變電站低壓側(cè)補(bǔ)償后總計(jì)算負(fù)荷以及功率因數(shù)的校驗(yàn)
有功功率為：
kW
無(wú)功功率為：
kvar
視在功率為：
kVA
補(bǔ)償后低壓側(cè)功率因數(shù)：
，滿足要求。
3 變電站變壓器選擇
3.1 變壓器的選擇原則
由于綜采工作面機(jī)組和其他設(shè)備的功率大，所以都配有移動(dòng)變電站來(lái)給其供電。變壓器是變電站供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的主要設(shè)備，對(duì)供電的安全性、可靠性及經(jīng)濟(jì)性有重要意義。如果變壓器的容量選擇過(guò)大，不僅使設(shè)備的費(fèi)用增加，也將使變壓器的損耗增加，使供電系統(tǒng)及線路功率因數(shù)減小；如果變壓器的容量選擇過(guò)小，在長(zhǎng)期的過(guò)負(fù)荷運(yùn)行的情況下，銅損將增大，使線圈過(guò)熱從而加速線圈老化，會(huì)縮短變壓器的壽命，既不經(jīng)濟(jì)更不安全。因此，正確的選用變壓器是變電站供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要組成部分，必須加以重視。
3.2 變壓器的選擇計(jì)算
以第二章的計(jì)算負(fù)荷來(lái)進(jìn)行供電系統(tǒng)用電負(fù)荷的分析，通過(guò)分析選擇變壓器的容量和臺(tái)數(shù)。選擇計(jì)算過(guò)程：
（1）用電負(fù)荷分析
采區(qū)用電設(shè)備為二級(jí)負(fù)荷。其總負(fù)荷為599.50kvA
（2）原則上由一臺(tái)變壓器可以對(duì)一個(gè)工作面用電設(shè)備進(jìn)行供電，用電設(shè)備功率過(guò)大時(shí)可以考慮使用二臺(tái)及以上移動(dòng)變電站。故選用一臺(tái)KBSG-630/6型礦用隔爆干式變壓器，其主要技術(shù)參數(shù)如下表3-1所示：
表3-1 變壓器參數(shù)表
型號(hào)
KBSG-630/6
容量(kVA)
630
連接組別
Y，y0,Y，d11
電壓（kV）
6/1.2
阻抗電壓
5
空載電流
2
損耗（kW）
空載
2.1
負(fù)載
4.0
Table 3-1 transformer parameter list
3.3 變壓器的損耗計(jì)算
變壓器的功率損耗分為鐵耗和銅耗兩部分。變壓器空載時(shí)有功損耗和無(wú)功損耗分別用和表示。變壓器的功率損耗按公式3-1和3-2計(jì)算。
有功損耗：
(3-1)
無(wú)功損耗：
(3-2)
式中：
β——變壓器的負(fù)荷率，；
——變壓器的計(jì)算負(fù)荷，kVA；
——變壓器的額定容量，kVA；
——變壓器的空載有功損耗，kW；
——變壓器的滿載有功損耗，kW；
——變壓器的空載無(wú)功損耗，kvar，；
——變壓器的空載電流占額定電流的百分?jǐn)?shù)；
——變壓器的滿載無(wú)功損耗，kvar，；
——變壓器阻抗電壓占額定電壓的百分?jǐn)?shù)；
、、、可由變壓器的參數(shù)表中查出。
根據(jù)公式3-1和3-2計(jì)算出變壓器的損耗：
空載無(wú)功損耗為：
kvar
滿載無(wú)功損耗為：
kvar
負(fù)荷率為：
變壓器的有功損耗為：
kW
變壓器的無(wú)功損耗為：
kvar
3.4 補(bǔ)償后高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷及功率因數(shù)的校驗(yàn)
有功功率為：
kW
無(wú)功功率為：
kvar
視在功率為：
kVA
高壓側(cè)功率因數(shù)的校驗(yàn)：
>0.9
滿足要求。
4 短路電流計(jì)算
4.1 短路電流計(jì)算的目的
絕緣的損壞和誤操作等一些原因會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的短路。當(dāng)短路發(fā)生在母線或干線上時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)比正常電流大許多倍的短路電流，其所產(chǎn)生的熱效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致其它電氣設(shè)備的損壞，同時(shí)也會(huì)造成電網(wǎng)電壓的大幅度降低，使用電設(shè)備受到影響，從而危及人及設(shè)備的安全。為了保證系統(tǒng)在短路情況下的穩(wěn)定性、可靠性及連續(xù)可用性，并實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的選擇性保護(hù)，必須計(jì)算系統(tǒng)故障后的短路電流。?
精確地計(jì)算出電網(wǎng)中各點(diǎn)短路電流值的大小，有助于確定系統(tǒng)的保護(hù)策略和方法，合理的選擇保護(hù)裝置，以保證電力系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)能快速有效的切斷短路故障，將故障限制在較小的范圍內(nèi)，防止故障點(diǎn)引發(fā)火災(zāi)并避免設(shè)備損壞，把短路故障引起的破壞降低到最小的情況。
4.2 短路電流計(jì)算的方法
短路電流的計(jì)算方法有標(biāo)幺制和有名單位制。有名單位制是短路電流計(jì)算時(shí)采用有名值的計(jì)算方法。標(biāo)幺制是一種相對(duì)單位制，短路電流計(jì)算時(shí)采用標(biāo)幺值。標(biāo)幺值是相對(duì)某一基值而言的，同一有名值，當(dāng)基值選取不一樣時(shí)，其標(biāo)幺值也不一樣，它們的關(guān)系如下：標(biāo)么值＝有名值/基值。電力系統(tǒng)由許多發(fā)電機(jī)、變壓器、線路、負(fù)荷等元件組成，它們分別接入不同電壓等級(jí)的網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)用有名值進(jìn)行潮流及短路計(jì)算時(shí)，各元件接入點(diǎn)的物理量及參數(shù)必須折算成計(jì)算點(diǎn)的有名值進(jìn)行計(jì)算，很不方便，也不便于對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析。采用標(biāo)幺值進(jìn)行計(jì)算時(shí)，則不論各元件及計(jì)算點(diǎn)位于哪一電壓等級(jí)的網(wǎng)絡(luò)中，均可將它們的物理量與參數(shù)標(biāo)幺值直接用來(lái)計(jì)算。計(jì)算結(jié)果也可直接進(jìn)行分析。所以本設(shè)計(jì)選用標(biāo)幺制法計(jì)算短路電流。
4.3 短路電流的計(jì)算步驟
（1）確定基準(zhǔn)值，選定基準(zhǔn)容量及基準(zhǔn)電壓，計(jì)算出基準(zhǔn)電流。
（2）計(jì)算短路電路中各設(shè)備的電抗標(biāo)幺值。
（3）計(jì)算短路點(diǎn)的總阻抗標(biāo)幺值。
（4）計(jì)算短路電路中的電流標(biāo)么值，可由公式4-1求得：
（4-1）
（5）計(jì)算短路電流及短路容量。為了設(shè)備的選取時(shí)的校驗(yàn)需要應(yīng)計(jì)算出以下短路電流及短路容量：
① 計(jì)算三相短路電流初始值及短路容量；
② 計(jì)算短路沖擊電流及短路全電流最大有效值；
(4-2)
(4-3)
(4-4)
(4-5)
4.4短路電流計(jì)算內(nèi)容
計(jì)算選取的短路點(diǎn)短路點(diǎn)如圖4-1所示，短路點(diǎn)取6kV母線、1.2kV母線和1.2kV各設(shè)備線路回路末端，設(shè)備參數(shù)由表1-1中查取。
圖4-1 系統(tǒng)短路計(jì)算電路圖
Figure 4-1 system short circuit calculation circuit diagram
假定該系統(tǒng)在最小運(yùn)行方式下的系統(tǒng)阻抗為=1.0，最大運(yùn)行方式下的系統(tǒng)阻抗為=0.4。距離井下中央變電所的距離為1km，線路電抗為=0.08Ω/km。變壓器容量為630kVA，阻抗電壓=5。
（1）選定基準(zhǔn)容量：=50MVA，=6.3kV，=1.2kV，則
kA
kA
（2）計(jì)算設(shè)備的電抗標(biāo)幺值
a.系統(tǒng)電抗：
最大運(yùn)行方式下， =0.4
最小運(yùn)行方式下， =1.0
b.6kV母線：
c.變壓器:
d.采煤機(jī)：
e.液壓泵站：
f.液壓絞車：
g.轉(zhuǎn)載機(jī)：
h.可彎曲刮板輸送機(jī)：
i.破碎機(jī)：
j.噴霧泵：
k.帶式輸送機(jī)：
其等效電路圖如圖4-2所示。
圖4-2 等效電路圖
Figure 4-2 equivalent circuit diagram
（3）計(jì)算短路電流及短路容量
根據(jù)公式4-1到4-5算出各點(diǎn)短路電流。
a.點(diǎn)短路（6kV側(cè)）
①系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值：
短路電流的標(biāo)幺值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
②系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
b.點(diǎn)短路（1.2kV）
①系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
②最小運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
c.點(diǎn)短路（采煤機(jī)回路）
①系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
②系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
d.點(diǎn)短路（液壓泵站）
①系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
②系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
e.點(diǎn)短路（液壓絞車）
①系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
②系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路時(shí)的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
f.點(diǎn)短路（轉(zhuǎn)載機(jī)）
①系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
②系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
g.點(diǎn)短路（刮板輸送機(jī)）
①最大運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
②系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
h.點(diǎn)短路（破碎機(jī)）
①系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量為：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
②系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
i.點(diǎn)短路（噴霧泵）
①系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
②系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
j.點(diǎn)短路（刮板輸送機(jī)）
①系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
②系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下
短路點(diǎn)總阻抗標(biāo)么值：
短路電流的標(biāo)么值為：
點(diǎn)短路的短路電流及短路容量：
三相對(duì)稱短路電流初始值：
kA
其他三相短路電流：
kA
kA
短路容量為：
MVA
短路電流計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4-1。
表4-1短路參數(shù)匯總表
Table 4-1 short circuit parameter summary table
短路點(diǎn)
最大運(yùn)行方式
最小運(yùn)行方式
kA
kA
kA
MVA
kA
kA
kA
MVA
6kV側(cè)k1
5.73
14.6
8.71
76.0
3.27
8.34
4.97
35.5
1.2kV側(cè) k2
2.89
7.36
4.40
3
2.89
7.36
4.40
3
采煤機(jī) k3
2.4
6.13
3.65
2.5
2.4
6.13
3.65
2.5
液壓泵站 k4
2.89
7.36
4.40
3
2.89
7.36
4.40
3
液壓絞車 k5
2.89
7.36
4.40
3
2.4
6.13
3.65
3
轉(zhuǎn)載機(jī)k6
2.4
6.13
3.65
2.5
2.4
6.13
3.65
2.5
刮板輸送機(jī)k7
2.4
6.13
3.65
2.5
2.4
6.13
3.65
2.5
破碎機(jī) k8
2.89
7.36
4.40
3
2.4
6.13
3.65
2.5
噴霧泵 k9
2.89
7.36
4.40
3
2.89
7.36
4.40
3
帶式輸送機(jī) k10
2.4
6.13
3.65
2.5
2.4
6.13
3.65
2.5
5 高壓、低壓電氣設(shè)備選擇
電氣設(shè)備的選擇是移動(dòng)變電站供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。選擇設(shè)備的合理性將決定供電系統(tǒng)能否可靠運(yùn)行。
移動(dòng)變電站供電系統(tǒng)主要選擇的電氣設(shè)備：低壓保護(hù)箱和高壓配電裝置。
5.1 高壓電氣設(shè)備選擇原則
為了保障高壓電氣設(shè)備的可靠運(yùn)行，高壓電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn)的一般條件有：按正常工作條件包括電壓、電流、頻率、開(kāi)斷電流等選擇；按短路條件包括動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定校驗(yàn)；按環(huán)境工作條件如溫度、濕度、海拔等選擇。
（1）按正常工作條件選擇
①按環(huán)境工作條件
選取電氣設(shè)備時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際的環(huán)境條件去考慮設(shè)備的防塵、防火、防爆及高海拔地區(qū)或高溫地區(qū)等環(huán)境條件的要求。
②按電網(wǎng)工作電壓
在按電壓選取電氣設(shè)備時(shí)，一般按照電氣設(shè)備額定工作電壓UN不小于當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的電壓來(lái)選擇，即：。
③按設(shè)備負(fù)荷電流
在按電流選取電氣設(shè)備時(shí)，一般按照電氣設(shè)備額定工作電流不低于通過(guò)的長(zhǎng)時(shí)的負(fù)荷電流來(lái)選擇，即：。
（2）按短路電流校驗(yàn)
①按短路電流值校驗(yàn)所選電氣設(shè)備熱穩(wěn)定性和動(dòng)穩(wěn)定性。
②按當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的短路容量大小來(lái)校驗(yàn)所選開(kāi)關(guān)設(shè)備的保護(hù)能力。
5.2 高壓配電裝置選擇及校驗(yàn)
礦用隔爆型高壓配電裝置是三相交流50Hz、額定電壓6kV的配電裝置，適用于有瓦斯和煤塵的井下中央變電所、采區(qū)變電所和其他場(chǎng)所。由它給變壓器、高壓電動(dòng)機(jī)、高壓電網(wǎng)分支線路供電。
根據(jù)選擇原則，選BGP5-6/100型高壓配電裝置，其主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)下表：
表5-1 高壓配電裝置參數(shù)表
Table 5-1 high voltage distribution equipment parameter table
型號(hào)
額定電壓/kV
額定電流/kA
額定開(kāi)斷電流/kA
額定容量/MVA
極限電流峰值/kA
熱穩(wěn)定電流/kA
熱穩(wěn)定時(shí)間/s
BGP5-6/100
6
100
10
100
25
10
4
（1）按額定電壓校驗(yàn)：kV，滿足要求。
（2）按額定電流校驗(yàn)：
A，
滿足要求。
（3）按動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)：kA，滿足要求。
（4）按熱穩(wěn)定性校驗(yàn)：繼電器動(dòng)作時(shí)間為=3秒，斷路器分閘時(shí)間為=0.2秒,可算出秒，則4秒熱穩(wěn)定電流：
kA
kA
滿足要求。
式中：
、——斷路器熱穩(wěn)定電流和熱穩(wěn)定電流持續(xù)時(shí)間；
、——短路電流的穩(wěn)定值和電流持續(xù)時(shí)間。
（5）按短路容量進(jìn)行校驗(yàn)：，滿足要求。
其主要特點(diǎn)如下：
????????a.分體隔離開(kāi)關(guān)及直壓式觸頭設(shè)計(jì)，動(dòng)熱穩(wěn)定性能好。?????????
b.全功能數(shù)字化保護(hù)。?
????????c.具備RS485計(jì)算機(jī)通訊接口。?
????????d.功率方向型與電流值篩選型漏電保護(hù)可選。?????????
e.開(kāi)關(guān)外部進(jìn)行保護(hù)參數(shù)調(diào)整及查詢。
5.2.1高壓斷路器選擇與校驗(yàn)
高壓斷路器（或稱高壓開(kāi)關(guān)）它不僅可以切斷或閉合高壓電路中的空載電流和負(fù)荷電流，而且當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)通過(guò)繼電器保護(hù)裝置的作用，切斷過(guò)負(fù)荷電流和短路電流，它具有相當(dāng)完善的滅弧結(jié)構(gòu)和足夠的斷流能力，可分為：油斷路器（多油斷路器、少油斷路器）、六氟化硫斷路器（SF6斷路器）、真空斷路器、壓縮空氣斷路器等。
所選斷路器參數(shù)如下表5-2所示。
表5-2 高壓斷路器參數(shù)表
Tab 5-2 high voltage circuit breaker parameter table
型號(hào)
電壓/kV
電流/kA
開(kāi)斷電流/kA
容量/MVA
電流峰值/kA
穩(wěn)定電流/kA
時(shí)間/s
ZN1-6/630
6
630
12.5
100
31.5
31.5
4
（1）按額定電壓校驗(yàn)：，滿足要求。
（2）按額定電流校驗(yàn)：
A滿足要求。
（3）按動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)：kA，滿足要求。
（4）按熱穩(wěn)定性校驗(yàn)：繼電器動(dòng)作時(shí)間為=3秒，斷路器分閘時(shí)間為=0.2秒,算出秒，則4秒熱穩(wěn)定電流：
滿足要求。
式中：
、——斷路器熱穩(wěn)定電流和熱穩(wěn)定電流持續(xù)時(shí)間；
、——短路電流的穩(wěn)定值和電流持續(xù)時(shí)間。
（6）按短路容量進(jìn)行校驗(yàn)：，滿足要求。
5.2.2高壓隔離開(kāi)關(guān)選擇與校驗(yàn)
高壓隔離開(kāi)關(guān)是發(fā)電廠和變電站電氣系統(tǒng)中重要的開(kāi)關(guān)電器，需與高壓斷路器配套使用，其主要功能是：保證高壓電器及裝置在檢修工作時(shí)的安全，起隔離電壓的作用，不能用與切斷、投入負(fù)荷電流和開(kāi)斷短路電流，僅可用于不產(chǎn)生強(qiáng)大電弧的某些切換操作，即是說(shuō)它不具有滅弧功能.
所選高壓隔離開(kāi)關(guān)的參數(shù)如表5-3所示：
表5-3 高壓隔離開(kāi)關(guān)參數(shù)
Table 5-3 high voltage isolator parameters
型號(hào)
額定電壓/kV
額定電流/A
極限電流峰值/kA
熱穩(wěn)定電流/kA
熱穩(wěn)定時(shí)間/s
GN6-6/100
6
100
25
12.5
4
（1）按額定電壓校驗(yàn)：kV，滿足要求。
（2）按額定電流校驗(yàn)：
A，
滿足要求。
（3）按動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)：，滿足要求。
（4）按熱穩(wěn)定性校驗(yàn)：繼電器動(dòng)作時(shí)間為=3秒，斷路器分閘時(shí)間為=0.2秒,可算出秒，4秒熱穩(wěn)定電流：
kA
kA
滿足要求。
5.2.3高壓熔斷器選擇
熔斷器是最簡(jiǎn)單的保護(hù)電器，它用來(lái)保護(hù)電氣設(shè)備免受過(guò)載和短路電流的損害。其結(jié)構(gòu)一般包括熔絲管、接觸導(dǎo)電部分、支持絕緣子和底座等部分，熔絲管中填充用于滅弧的石英砂細(xì)粒。熔件是利用熔點(diǎn)較低的金屬材料制成的金屬絲或金屬片，串聯(lián)在被保護(hù)電路中，當(dāng)電路或電路中的設(shè)備過(guò)載或發(fā)生故障時(shí)，熔件發(fā)熱而熔化，從而切斷電路，達(dá)到保護(hù)電路或設(shè)備的目的。
高壓熔斷器選擇除按環(huán)境工作條件、電流、電壓條件選擇外，還必須對(duì)其斷流容量進(jìn)行校驗(yàn)，即
對(duì)保護(hù)變電站變壓器的熔斷器，其定電流按變電站變壓器的額定工作電流1.5—2倍選取。
對(duì)于保護(hù)線路電壓互感器熔斷器，只要根據(jù)額定電壓及短路容量來(lái)進(jìn)行選擇不需要考慮熔斷器的負(fù)荷電流。
6kV側(cè)用來(lái)保護(hù)電壓互感器的熔斷器的選擇：
6kV側(cè)線路最大的短路容量76MVA，可選用RN1-6/75型高壓熔斷器，額定電壓6kV，熔管的額定電流0.5A，熔體的額定電流75A，熔斷器最大的切斷容量為200MVA，符合要求。
5.2.4電流互感器選擇
電流互感器原理是依據(jù)電磁感應(yīng)原理的。電流互感器是由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次側(cè)繞組匝數(shù)很少，串在需要測(cè)量的電流的線路中，因此它經(jīng)常有線路的全部電流流過(guò)，二次側(cè)繞組匝數(shù)比較多，串接在測(cè)量?jī)x表和保護(hù)回路中，電流互感器在工作時(shí)，它的二次側(cè)回路始終是閉合的，因此測(cè)量?jī)x表和保護(hù)回路串聯(lián)線圈的阻抗很小，電流互感器的工作狀態(tài)接近短路。
電流互感器的選取原則：
①電流互感器的額定電壓要大于或等于當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)電壓；
②電流互感器的額定電流要大于或等于1.2—1.5倍長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷的工作電流；
≥（1.2～1.5）
BGP5-6型的高壓配電裝置所選用電流互感器的型號(hào)為L(zhǎng)MZ-6型，電流比為100/5。額定工作電壓為6kV，額定工作電流為100A，動(dòng)穩(wěn)定電流為25kA，2秒熱穩(wěn)定電流10kA。
校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定性：，滿足要求。
校驗(yàn)熱穩(wěn)定性：繼電器動(dòng)作時(shí)間為=3秒，斷路器分閘時(shí)間為=0.2秒, 可算出秒，2秒熱穩(wěn)定電流：
kA
kA
滿足要求。
5.2.5電壓互感器選擇
電壓互感器的基本結(jié)構(gòu)和變壓器很相似，它也有兩個(gè)繞組，一個(gè)叫一次繞組，一個(gè)叫二次繞組。兩個(gè)繞組都裝在或繞在鐵心上。兩個(gè)繞組之間以及繞組與鐵心之間都有絕緣，使兩個(gè)繞組之間以及繞組與鐵心之間都有電氣隔離。電壓互感器在運(yùn)行時(shí)，一次繞組N1并聯(lián)接在線路上，二次繞組N2并聯(lián)接儀表或繼電器。因此在測(cè)量高壓線路上的電壓時(shí)，盡管一次電壓很高，但二次卻是低壓的，可以確保操作人員和儀表的安全。
此高壓配電裝置選擇JDZJ2-6型的電壓互感器，額定電壓為6kV， 可以確保操作人員和儀表的安全。
5.3低壓電器設(shè)備選擇
XBD1系列礦用隔爆型移動(dòng)變電站用低壓側(cè)保護(hù)箱(以下簡(jiǎn)稱“保護(hù)箱”)適用于具有沼氣和煤塵爆炸危險(xiǎn)的煤礦井下，安裝在移動(dòng)變電站的低壓側(cè)，與礦用隔爆型高壓真空配電裝置配套,?共同組成低壓故障分?jǐn)喔邏旱睦硐胄鸵苿?dòng)變電站系統(tǒng)。對(duì)3300、1140、660、380?V?/50Hz額定電流1000A以下供電系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)漏電、漏電閉鎖、過(guò)載、短路、過(guò)壓、欠壓等保護(hù)。
本設(shè)計(jì)選XBD1-1.14/630型低壓保護(hù)箱，其技術(shù)參數(shù)見(jiàn)下表5-4。
表5-4低壓保護(hù)箱參數(shù)表
Table 5-4 low voltage protection case parameter table
型號(hào)
額定電壓/kV
額定電流/kA
額定開(kāi)斷電流/kA
額定容量/MVA
極限電流峰值/kA
熱穩(wěn)定電流/kA
熱穩(wěn)定時(shí)間/s
XBD1-1.14/630
1.14
630
10
100
25
10
4
（1）按電壓校驗(yàn)：，符合要求。
（2）按電流校驗(yàn)：A，
滿足要求。
（3）校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定性：，滿足要求。
（4）校驗(yàn)熱穩(wěn)定性：繼電器動(dòng)作時(shí)間為=3秒，斷路器分閘時(shí)間為=0.2秒，可算出秒，4秒熱穩(wěn)定電流：
kA
kA
滿足要求。
（5）校驗(yàn)短路容量：，滿足要求。
其主要特點(diǎn)如下：?
????????a.該保護(hù)箱分為雙側(cè)四回路出線，接口兼容普通喇叭嘴和電纜連接器，滿足多重負(fù)荷的連接；?
b.所有故障均通過(guò)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)高壓側(cè)斷路器分?jǐn)啵瑥亩档土朔謹(jǐn)嚯娏?，克服了低壓饋電開(kāi)關(guān)的頻繁分?jǐn)喙收希瑫r(shí)克服了變壓器低壓繞組至低饋開(kāi)關(guān)回路漏電不能分?jǐn)喙收宵c(diǎn)的死區(qū)問(wèn)題；?????????
c.具有先進(jìn)的、完善的微電腦綜合保護(hù)系統(tǒng)，提高了整體供電的可靠性，且不必打開(kāi)箱體大門(mén)即可進(jìn)行保護(hù)參數(shù)的整定；?
????????d.兼容所有大容量（4000kVA以下）移動(dòng)變電站配套。
其配套隔離開(kāi)關(guān)型號(hào)為GK1-400/1140，斷路器型號(hào)為ZN7-630/1140。電流互感器的型號(hào)為L(zhǎng)MZ-1.2。
5.4母線及電纜選擇
5.4.1 6kV母線選擇與校驗(yàn)
6kV母線的選擇，按照經(jīng)濟(jì)電流密度來(lái)選擇導(dǎo)線的截面積，按照最大長(zhǎng)時(shí)允許電流來(lái)校驗(yàn)導(dǎo)線的截面積，并要按照電壓損失來(lái)進(jìn)行校驗(yàn)。
a.按照電流密度來(lái)選擇導(dǎo)線的截面積
采區(qū)負(fù)荷電流：
A
式中：
S——6kV側(cè)線路補(bǔ)償后的總負(fù)荷，=0.91
導(dǎo)線截面積：
式中：
——電流密度，根據(jù)最大負(fù)荷的小時(shí)數(shù)選擇，取=4000小時(shí)，則=1.15。
故初選煤礦用移動(dòng)金屬屏蔽監(jiān)視型橡套軟電纜MYPTJ—70，環(huán)境溫度25℃時(shí)的長(zhǎng)時(shí)允許的載流量265A。
b.按照長(zhǎng)時(shí)允許的電流值來(lái)校驗(yàn)導(dǎo)線的截面積
選擇導(dǎo)線的截面積應(yīng)使電纜長(zhǎng)時(shí)允許電流值不小于線路的長(zhǎng)時(shí)工作電流值，即
A
式中：0.9為修正系數(shù)。
A，滿足要求。
c.按照電壓損失來(lái)校驗(yàn)導(dǎo)線的截面積
取所選導(dǎo)線幾何間距1.5m，MYPTJ—70電纜的單位長(zhǎng)度的電阻為，電抗為。
電壓損失：
V
電壓損失的百分?jǐn)?shù)：
滿足要求。
故6kV母線選用煤礦用移動(dòng)金屬屏蔽監(jiān)視型橡套軟電纜MYPTJ—70。
5.4.2 1.2kV母線的選擇與校驗(yàn)
（1）按照電流密度來(lái)選擇導(dǎo)線的截面積
負(fù)荷電流：
A
導(dǎo)線截面積：
電壓為1140V的用電設(shè)備和煤礦采掘工作面的660V或380V用電設(shè)備供電的電纜，必須采用帶分相屏蔽的礦用不延燃屏蔽橡套電纜。初選 RVVP型電纜，選芯線截面積為300mm2 ，環(huán)境溫度25℃時(shí)的長(zhǎng)時(shí)載流量742A。
（2）按照長(zhǎng)時(shí)允許的電流值來(lái)校驗(yàn)導(dǎo)線的截面積
式中：0.9為修正系數(shù)。
，滿足要求。
（3）按照電壓損失來(lái)校驗(yàn)導(dǎo)線的截面積
取所選擇電纜的幾何間距1.5m，RVVP電纜的單位長(zhǎng)度的電阻為，電抗為。
電壓損失：
V
電壓損失的百分?jǐn)?shù)：
滿足要求。
5.4.3 各用電設(shè)備導(dǎo)線截面積的選擇與校驗(yàn)
（1）采煤機(jī)
a.按照電流密度來(lái)選擇導(dǎo)線的截面積
負(fù)荷電流：A
取=1.15，導(dǎo)線截面積：
選用礦用不延燃屏蔽橡套電纜RVVP，選芯線截面積為120mm2 ，環(huán)境溫度25℃時(shí)的長(zhǎng)時(shí)允許的載流量369A。
b..按照長(zhǎng)時(shí)允許的電流值來(lái)校驗(yàn)導(dǎo)線的截面積
A
式中：0.9為修正系數(shù)。
，滿足要求。
c.按照電壓損失來(lái)校驗(yàn)導(dǎo)線的截面積
取所選的導(dǎo)線的幾何間距1.5m，所選RVVP電纜單位長(zhǎng)度的電阻為，電抗。
電壓損失：
V
電壓損失的百分?jǐn)?shù)：
滿足要求。
（2）液壓泵站
a.按照電流密度來(lái)選擇導(dǎo)線的截面積
負(fù)荷電流：A
取=1.15，導(dǎo)線截面積：
選用礦用不延燃屏蔽橡套電纜RVVP，選芯線截面積為35mm2 ，環(huán)境溫度25℃時(shí)的長(zhǎng)時(shí)載流量173A。
b.按照長(zhǎng)時(shí)允許的電流值來(lái)校驗(yàn)導(dǎo)線的截面積
A
式中：0.9為修正系數(shù)。
，滿足要求。
c.按照電壓損失來(lái)校驗(yàn)導(dǎo)線的截面積
取所選的導(dǎo)線的幾何間距1.5m，所選RVVP電纜單位長(zhǎng)度的電阻為，電抗。
電壓損失：
V
電壓損失的百分?jǐn)?shù)：
滿足要求。
（3）液壓絞車
a.按照電流密度來(lái)選擇導(dǎo)線的截面積
負(fù)荷電流：A
取=1.15，導(dǎo)線的截面積：
選用礦用不延燃屏蔽橡套電纜RVVP，選芯線截面積為20mm2 ，環(huán)境溫度25℃時(shí)的長(zhǎng)時(shí)允流量120A。
b.按照長(zhǎng)時(shí)允許的電流值來(lái)校驗(yàn)導(dǎo)線的截面積
A
式中：0.9為修正系數(shù)。
，滿足要求。
c.按照電壓損失來(lái)校驗(yàn)導(dǎo)線的截面積
取所選的導(dǎo)線的幾何間距1.5m，所選RVVP電纜單位長(zhǎng)度的電阻為，電抗。
電壓損失：
V
電壓損失的百分?jǐn)?shù)：
滿足要求。
（4）轉(zhuǎn)載機(jī)
a.按照電流密度來(lái)選擇導(dǎo)線的截面積
負(fù)荷電流：A
取=1.15，導(dǎo)線的截面積：mm2
選用礦用不延燃屏蔽橡套電纜RVVP，選芯線截面積為50mm2 ，環(huán)境溫度25℃時(shí)的長(zhǎng)時(shí)載流量210A。