【供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的電力線路選擇案例4100字（論文）】

供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的電力線路選擇案例目錄TOC\o"1-1"\h\u27198供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的電力線路選擇案例 113661.135kV兩路進(jìn)線架空線路選擇 193451.架空進(jìn)線型號(hào)選擇 164272.按長(zhǎng)時(shí).允許負(fù)荷電流選擇.校驗(yàn)導(dǎo)線截面 168313.按允許電壓損失校驗(yàn)導(dǎo)線截面 2140094.按機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)導(dǎo)線截面 28882.按經(jīng)濟(jì)電流密度.選擇電纜.截面 3289553.按長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流校驗(yàn)所選電纜截面 3187554.按允許電壓損失校驗(yàn)電纜截面 3183105.按短路電流校驗(yàn)電纜的熱穩(wěn)定 3150372.按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇下井電纜截面 4206173.按長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流校驗(yàn) 5216324.按允許電壓損失校驗(yàn)電纜截面 5321165.按短路電流校驗(yàn)電纜的熱穩(wěn)定 554334回70mm2電纜的總長(zhǎng)度為700×4=2800(m)。 5170191.扇風(fēng)機(jī)1架空導(dǎo)線型號(hào)選擇 660712.按經(jīng)濟(jì)電流密度初選導(dǎo)線截面 643303.按長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流校驗(yàn)導(dǎo)線截面 6191494.按允許電壓損失校驗(yàn)導(dǎo)線截面 7153915.按機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)導(dǎo)線截面 774066.選擇結(jié)果確定 7263981.按允許載流量選擇母線截面 7250622.短路熱穩(wěn)定校驗(yàn) 81.135kV兩路進(jìn)線架空線路選擇架空進(jìn)線型號(hào)選擇對(duì)于35kV電壓等級(jí)的架空進(jìn)線的敷設(shè)，水泥桿的間距一般為100到150米，架設(shè)的架空線在的運(yùn)行的過(guò)程中，導(dǎo)線的橫向受力比較大，可以綜合考慮復(fù)雜的因素選擇LGJ型鋼芯鋁絞線，線間的幾何平均導(dǎo)線距離也應(yīng)該可以建設(shè)為2m。按長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流選擇校驗(yàn)導(dǎo)線截面一路供電的負(fù)荷電流：I一般的中型煤礦的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)Tmax=3000~5000h，查文獻(xiàn)[2]表5-2可知，鋼芯鋁絞線的經(jīng)濟(jì)電流密度S式中0.65—兩分列運(yùn)行線路的電流分配系數(shù)。按標(biāo)準(zhǔn)截面等于或稍小于經(jīng)濟(jì)截面的原則，初步選擇LGJ-70型鋼芯鋁絞線，查文獻(xiàn)[2]表5-3得，LGJ-70型鋼芯鋁絞線在25℃時(shí)裸導(dǎo)體的長(zhǎng)時(shí)允許電流Iac為275A。據(jù)線路設(shè)計(jì)規(guī)范，所選導(dǎo)線的截面應(yīng)該滿足線路最大長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流Ica不大于導(dǎo)線長(zhǎng)時(shí)允許電流I符合要求。按允許電壓損失校驗(yàn)導(dǎo)線截面正常運(yùn)行的高壓輸電線路的電網(wǎng)允許電壓損失為5%~8%，取5%。則?U查文獻(xiàn)[2]表5-7得，LGJ-70型導(dǎo)線的單位長(zhǎng)度電阻為：r0=0.46Ω/km，電抗為：x035kV線路的電壓損失為?U=符合要求。按機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)導(dǎo)線截面查文獻(xiàn)[2]，表5-1得到35kV架空線路采用鋼芯鋁絞線在非居民區(qū)按機(jī)械強(qiáng)度要求的最小允許截面為16mm2，小于所選擇截面的70mm2。符合要求。最后，確認(rèn)了該煤礦兩回電源進(jìn)線35kV的架空線路由LGJ-70型的鋼芯鋁絞線組成，兩條線路總長(zhǎng)度為13km。1.2主、副井提升機(jī)6kV電纜線路選擇根據(jù)表2.1與附錄圖A.1知，主井提升機(jī)為二級(jí)負(fù)荷，距35kV地面變電所0.28km；副井提升機(jī)為一級(jí)負(fù)荷，距35kV地面變電所0.2km。主副井提升機(jī)采用同種類型的電源電纜，為接線方便，選擇相同截面。6kV電纜型號(hào)選擇根據(jù)主副井提升機(jī)的設(shè)備地點(diǎn)，考慮到電力電纜的所鋪設(shè)的場(chǎng)所和方式，選擇型號(hào)是ZLQ22為鋁芯油浸紙絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯絕緣高壓電力電纜。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜截面一路供電的負(fù)荷電流I按Tmax=3000~5000h，查文獻(xiàn)[2]，表5-2可得，鋁芯電纜的經(jīng)濟(jì)電流則電纜的經(jīng)濟(jì)截面為S初選ZLQ22-6-3×95型鋁芯電纜,其25℃時(shí)允許載流量為190A。按長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流校驗(yàn)所選電纜截面電纜直埋地下，據(jù)設(shè)計(jì)要求知，其長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流為I查文獻(xiàn)[2]表5-9，一般土壤的土壤熱阻率的修正系數(shù)為0.88，乘以190A后為167.2A<175.5A，故改選3×120cm電纜，其25℃時(shí)允許載流量為220A。經(jīng)修正后允許載流量為189.2A>175.5A合格。按允許電壓損失校驗(yàn)電纜截面取正常運(yùn)行的高壓配電線路允許電壓損失為3%。則?線路實(shí)際電壓損失為：（忽略電抗)??由于這兩路單相電源供電時(shí)的實(shí)際兩路輸出輸入電壓短路損失都應(yīng)被要求得小于實(shí)際允許兩路輸出輸入電壓的180V，故電壓損失校驗(yàn)合格。按短路電流校驗(yàn)電纜的熱穩(wěn)定礦35kV變電所6kV供電母線上的最大三相電壓穩(wěn)態(tài)交流短路負(fù)載電流I∞短路電流作用的假想時(shí)間t取斷路器動(dòng)作時(shí)間tbr=0.15s。其過(guò)流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間tse因當(dāng)一路供電時(shí)，斷路器是控制兩對(duì)于無(wú)限大電源系統(tǒng)t故得ti電纜最小熱穩(wěn)定截面為S由于Smin=81.4mm主井提升與副井提升所選120mm電纜的總長(zhǎng)度為0.28+0.2=0.48(km)。1.36kV下井電纜選擇上述，井下6kV級(jí)的總計(jì)算有功負(fù)荷Pca被求得為3332kW，最大時(shí)間負(fù)荷電流Ica為422A，同時(shí)系統(tǒng)采用4次下井電纜，確認(rèn)了2個(gè)并聯(lián)后再分列運(yùn)行。因此，計(jì)算并分析礦井下內(nèi)每一回電纜中的負(fù)荷電流，其大小是0.75Ica的一半（0.75是井內(nèi)負(fù)荷分配系數(shù)）。電壓損失是其中一條電路的兩回下井電纜并聯(lián)運(yùn)行考慮的。熱穩(wěn)定校驗(yàn)會(huì)按照一條電路某一回下井電纜的端部發(fā)生短路進(jìn)行。下井電纜的總長(zhǎng)度L11應(yīng)增加所供給的650m和由礦井下內(nèi)中央變電站的不同配置方式引起的長(zhǎng)度50m。也就是說(shuō)L11=700米。為了維護(hù)，選擇使用同一類型相同截面的4回下井電纜。6kV下井電纜型號(hào)選擇根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定，選用MYJV42型銅芯電力電纜(42表示粗鋼絲鎧裝)。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇下井電纜截面一路供電其中一回電纜的負(fù)荷電流I按Tmax=3000~5000h,查文獻(xiàn)[2]，表5-2可得，銅芯電纜的經(jīng)濟(jì)電流密度電纜的經(jīng)濟(jì)截面為S初步選擇MYJV42-6-3X70型銅芯電纜，其25℃時(shí)允許載流量為221A。按長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流校驗(yàn)電纜直埋地下，井途經(jīng)立井井筒。其長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流為I查文獻(xiàn)[2]表5-9，一般土壤的土壤熱阻率的修正系數(shù)為0.88，乘以221A后為194.5A>158.25A，合格。按允許電壓損失校驗(yàn)電纜截面取高壓配電線路允許電壓損失為3%。則有?一路運(yùn)行實(shí)際電壓損失按式(5-31)計(jì)算（忽略電抗),但導(dǎo)線截面加倍。即?U由于實(shí)際電壓損失小于允許電壓損失180V,故電壓損失校驗(yàn)合格。按短路電流校驗(yàn)電纜的熱穩(wěn)定礦35kV變電所6kV母線上最大三相穩(wěn)態(tài)短路電流算出為8650A。短路電流作用的假想時(shí)間t取斷路器動(dòng)作時(shí)間tbr=0.15s，其過(guò)流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間tse是控制6kV下井電纜，而井下6kV母線還有2~4級(jí)才能到達(dá)礦井下的移動(dòng)變電站終端負(fù)荷，所以應(yīng)定為0.9s(時(shí)限級(jí)差0.3s)，這會(huì)有利于井下6kV系統(tǒng)選擇性對(duì)于無(wú)限大電源系統(tǒng)t故得ti電纜最小熱穩(wěn)定截面為S由于Smin4回70mm2電纜的總長(zhǎng)度為700×4=2800(m)。1.4壓風(fēng)機(jī)等其他負(fù)荷組6kV電纜線路的選擇與前兩步相同的選擇原則和方法?？紤]到地面高壓，所有的ZLQ22-6型鋁芯電纜都可以選擇。因此，控制開(kāi)關(guān)的過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間可設(shè)定為0.3s。也就是說(shuō)，短路電流作用的設(shè)想時(shí)間為0.5s。根據(jù)I∞=8650A，可以計(jì)算各負(fù)荷組選擇的6kV電纜的最小熱穩(wěn)定截面Smin=65mm2。這表明所選電纜的另外，根據(jù)表2-9也可以知道。由于其他三個(gè)負(fù)載組如壓風(fēng)機(jī)等電力負(fù)荷的視在功率都小于主井提升，且最長(zhǎng)的供電距離為360m，因此全部選擇ZLQ22-6-3×70型鋁芯電力電纜，滿足檢查條件，各負(fù)載組的電纜長(zhǎng)度如下：壓風(fēng)機(jī)：2×360=720(m)，地面低壓：2×50=100(m)。機(jī)修廠：200(m)。1.5扇風(fēng)機(jī)1等其他負(fù)荷組6kV架空線路選擇扇風(fēng)機(jī)1架空導(dǎo)線型號(hào)選擇對(duì)于6kV的架空電纜線桿的阻抗范圍一般控制在100m以下。架設(shè)過(guò)程中的導(dǎo)線所承受到的力比較低，也可初選LJ型的鋁絞線。線間的幾何平均距應(yīng)設(shè)置為1m。按經(jīng)濟(jì)電流密度初選導(dǎo)線截面一路供電的負(fù)荷電流I上式中Pa與相應(yīng)的功率因數(shù)均由表2-9查得。一般中型礦井下Tmax=3000~5000h則導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)截面為S式中0.7—兩分列運(yùn)行線路的電流分配系數(shù)。初步選擇導(dǎo)線為L(zhǎng)J-35型鋁絞線，查文獻(xiàn)[2]，表5-3得，其25℃時(shí)允許載流量Ial按長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流校驗(yàn)導(dǎo)線截面根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，據(jù)線路設(shè)計(jì)規(guī)范，所選導(dǎo)線的截面應(yīng)該滿足線路最大長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流Ica小于導(dǎo)線長(zhǎng)時(shí)允許電流IalI校驗(yàn)合格。按允許電壓損失校驗(yàn)導(dǎo)線截面取高壓終端負(fù)荷配電線路允許電壓損失為4%，得?該導(dǎo)線的單位長(zhǎng)度電阻、電抗分別為：r0=0.96Ω/km而線路長(zhǎng)度L為1.5km，一路運(yùn)行時(shí)的電壓損失為：?U=符合要求。按機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)導(dǎo)線截面查文獻(xiàn)[2]，表5-1得到6kV架空線路采用鋁絞線在非居民區(qū)按機(jī)械強(qiáng)度要求的最小允許截面為25mm2，小于所選擇截面的35mm2。機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)合格。選擇結(jié)果確定選擇結(jié)果如下表1.1所示表1.1扇風(fēng)機(jī)等其他負(fù)荷組架空線路選擇結(jié)構(gòu)統(tǒng)計(jì)表負(fù)荷組名稱線路回?cái)?shù)線路類型型號(hào)總長(zhǎng)度扇風(fēng)機(jī)1兩條架空線LJ-35型鋁絞線3km扇風(fēng)機(jī)2兩條架空線LJ-35型鋁絞線3km洗煤廠兩條架空線LJ-50型鋁絞線0.92km工人村一條架空線LJ-35型鋁絞線2km支農(nóng)一條架空線LJ-25型鋁絞線2.7km1.66kV電容器配電母線的選擇按允許載流量選擇母線截面6kV母線的額定電流為I考慮變電站日后的發(fā)展，查文獻(xiàn)[5]表5-6，選擇LMY-30×4。其在正常室溫下的最大允許載流量為365A。查文獻(xiàn)[5]圖3-11知，LMY-30×4母線形狀系數(shù)Ks=1，則發(fā)生故障時(shí)，每