煤矿企业地面35/6kV变电所供电系统设计
* S6＝I666m 5MVAS＝d0.94?35＝10094.3 （2）最小运行方式下的两相短路电流
X*66. n＝X*35.n? X*T1＝0.4099?0.75?1.1599
I*66.n＝11＝＝0.8621 ??1.159966nI(3)66.n＝I*66. nId2＝0.8621?9.1646＝7.90kA I(2)66.n＝0.866I(3)66.n＝0.866?7.90＝6.84 kA 3.4.3 k?21点短路电流计算（折算到6kV侧） （1）最大运行方式下的三相短路电流
X*21.m＝X*66.m?X*21?X*T5＝1.0599?0.0101?5.625＝6.695
I*21. m?11??0.1494 ??21m6.6956kV侧的短路电流参数
I?3?21. m＝I*21.mId3＝0.1494?9.1646＝1.37 kA
Ish.21＝2.55I(3)21.m＝2.55?1.37?3.49kA Ish.21＝1.52I(3)21.m＝1.52?1.37＝2.08 kA S21＝I*2.mSd＝0.1494?100＝14.94MVA （2）最小运行方式下的两相短路电流
* X*21.＝ nX66.n**? X?2 1X＝T51.1?5990.?0101?5. 6256.795* I21.n?1*X21.n?10.1472 6.759 6kV侧的最小两相短路电流为
I(3)21.n＝I*21.nId2＝0.1472?9.1646＝1.35kA I(2)21. n＝0.866 I(3)21.n＝0.866?1.35＝1.17 kA 3.4.4 井下母线短路容量计算（k7点）
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井下6kV母线距井上35kV变电所的最小距离是：副井距35kV变电站距离+井深+距井下中央变电所的距离，即l7?0.20?0.38?0.09?0.67（km），其电抗标么值为
X*l7＝X0l7Sd100＝0.08?0.67?＝0.135 22Ud26.3最大运行方式下井下母线短路的标么电抗为
X*??X*s.min?X*l1?X*T?X*l7?0.12?0.1899?0.75?0.135?1.1949 井下母线最大短路容量为Sk7＝11S＝?100＝83.69MVA d???1.1949该值小于井下6kV母线上允许短路容量100MVA，故不需要在地面加装限流电抗器。 其它短路点的计算与以上各点类似。各短路点的短路电流计算结果如表3-1所示。
表3-1 短路计算结果参数表
短 路 点 最大运行方式下短路参数 最小运行方式下短路参数 Ik（kA） 5.04 8.65 8.65 7.76 3.26 3.56 8.31 8.24 8.10 1.42 6.03 2.96 8.35 2.44 (3)ish（kA） 12.85 22.08 22.08 19.81 9.08 9.08 20.94 21.24 20.63 3.49 15.35 7.60 21.24 6.17 (3)Ish（kA） 7.66 13.17 13.17 11.81 5.41 5.41 12.48 12.66 12.30 2.08 9.15 4.53 12.66 3.68 (3)Sk（MVA） 322.68 94.36 94.36 83.97 38.89 38.89 89.58 90.89 88.30 14.94 65.64 32.52 90.89 26.45 (3)Ik（ kA） Ik（kA） 3.81 7.88 7.88 7.10 3.43 3.43 7.54 7.64 7.44 1.35 5.65 2.89 7.64 2.37 3.30 6.91 6.91 6.15 2.97 2.97 6.53 6.61 6.44 1.17 4.89 2.50 6.61 2.05 (3)(2)K35 K66 K25 K7 K11 K13 K16 K17 K19 K21 K23 K27 K28 K30
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4 高压电气设备选择
4.1 35kV电气设备的选择 4.1.1 高压断路器的选择
35kV接线形式为全桥式，而运行方式采用全分列方式，所以35kV进线和变压器回路的断路器应选相同型式的断路器。当一侧的变压器和另一侧的进线检修时，桥断路器必须把完好的进线和变压器联络起来，所以35kV的所有断路器应选相同的型号，其最大长时负荷电流应为变压器的最大长时负荷电流，即
Il0?m?1.05SN?T3UN1?1.05?10000?173?
3?35 按照工作室外、工作电压为35kV和最大长时负荷电流为173A，可选择ZW7-40.5型户外真空断路器，其额定电压为35kV，额定电流为1250A。其技术参数如表4—3所示。
对ZW7-40.5型户外真空断路器按当环境条件和短路情况进行校验。 1.按当地环境条件校验
ZW7－40.5型户外真空断路器，额定工作环境最高空气温度为 +40℃，实际工作环境温度为44℃，因此额定电流必须按当地环境温度进行修正。按当高于+40℃时，其允许电流一般可按每增高1℃，额定电流减少1.8%进行修正。在44℃下允许通过的最大电流为
In0?In??44?40??1.8%In?1250?4?0.018?1250?1160??173? 符合要求。
2.按短路条件校验
（1）额定开断电流校验。断路器的额定开断电流是INbr=25kA，而K1点的短路电流为IK1=5.03kA，因此额定开断电流符合要求。
（2）额定关合电流校验。断路器的额定关合电流是iNcl=63kA，而K1点的短路的冲击电流为ish=12.83kA，因此额定关合电流符合要求。
（3）热稳定校验。因两回35kV电源上级出线断路器过流保护动作时间为2.5s，断路器的开断时间为0.1s，则短路电流通过断路器的最长时间为tK=tbr＋tpr＝0.1+2.5＝2.6s，即假想时间 ti＝2.6s 。
3?对于无限大容量系统有：I?＝I?K5.03kA 1?max＝相当于4s的热稳定电流：I?ti2.6＝5.03?＝4kA?25kA 符合要求。 tts415
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（4）动稳定校验。由于ies＝63kA，ish1＝12.83kA 则ies?ish1 符合要求。
4.1.2 隔离开关的选择
布置室外的35kV隔离开关一般选用GW5型。基于35kV断路器选择相同型号的原因，35kV所有的隔离开关也应选择相同的型号。为了便于检修时接地，进线35kV隔离开关与电压互感器回路的隔离开关要选用带接地刀闸的，型号为GW5-35GD/630型。其余回路均选GW5-35/630型隔离开关。
在额定环境温度40℃）下的额定电流为630A，实际环境温度（44℃）下允许通过的电流IN 为
IN??IN??44?40??1.8%IN?630?4?0.018?630?583?
隔离开关只需要按正常工作条件选择，按短路情况校验动热稳定性。以进线隔离开关为例选择校验。表4－7列出了进线隔离开关的有关参数。
假想时间的确定：当短路发生在隔离开关后，并在断路器前时，事故切除靠上一级变电所的过流保护，继电保护动作时限要比35kV进线的继电保护动作时限2.5s大一个时限级差，故tpr＝2.5+0.5＝3s。
表4－7 隔离开关的选择结果
计算数据 UNS ：35kV Imax ：173.21 A GW5－35GD型隔离开关参数 UN ∶ 35kV IN? ∶ 583A 2Its.tts：202×4 2I?.ti：5.032×3.1 ish ：12.83kA ies ∶50 kA 则短路电流经过隔离开关的总时间
tk＝ti＝tbr?tpr＝0.1?3＝3.1s
由表4－7可知，所选GW5-35型隔离开关符合要求。 4.1.3 电流互感器的选择
选用供ZW7－40.5型户外真空断路器用LZZBJ4-35型电流互感器，其额定电压为35kV，额定电流为300A。本型电流互感器为环氧树脂浇注全封闭结构，具有高动热稳定，高精度，多级次，并可制作复变比等特点，主要作计量、测量和继电保护用。其技术参数
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