5KV／6KV变电站设计（毕业论文） - 图文

表2-4变压器S9?1250参数表 型号 电压 高压 低压 连接组别 Y,yn0 阻抗电 压（%） 4.5 空载电 流（%） 1.1 损耗 空载 短路 2.0 11.8 S9?1250 10，6.3， 6， 0.4 (Y，Y0-12)

（5）块煤车间 其计算容量为456 KVA

因此选用1台变压器，型号为S9?500 具体参数见下表2-5。

表2-5 变压器S9?500参数表 型号 电压 高压 低压 连接组别 Y,yn0 (Y，Y0-12) 阻抗电 压（%） 4 空载电 流（%） 1.4 损耗 空载 短路 1.0 5.0 S9?500 10，6.3， 6， 0.4

2.2.2 低压侧变压器的损耗计算

当电流通过变压器时，就会引起有功功率和无功功率的损耗，这部分损耗也需要电力系统供给。因此，在确定计算负荷时，应把这部分损耗也加进去。因为变压器均具有电阻和电抗，因而功率损耗也分有功损耗和无功损耗两部分，下面分别讨论各低压变压器的功率损耗。

（1）计算公式 ① 有功功率损耗：

?Sca?2? ?PT??P0??PK?=?P???PK 0?S??N?2 式中，

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?P0——变压器空载有功功率

?PK——变压器短路电流等于额定电流时的有功功率损耗

Sca——计算负荷

SN——变压器的额定容量

?——变压器的负荷率 ② 无功功率损耗：

?Sca??QT??Q0??QKN??S??

?N?2式中，

?Q0——变压器空载无功功率损耗 ?Q0=

I0%SN 100I0%——变压器空载电流占额定电流的百分数 ?QKN——变压器额定短路无功功率损耗

?QKN=

UK%

SN 100

UK%——变压器额定短路电压占额定电压的百分数 （2）计算各变压器损耗 以工业广场为例进行计算:

1.2?800=9.6 kvar ?Q0=100 额定短路无功功率 ?QKN=

UK%4.5?800=36 Kvar SN=100100

?Sca? 单台负荷率 ??0.5??S??=0.54

?N? ① 有功功率损耗

?PT=2??P0??2?PK?=2?1.45?0.54?0.54?7.2?=7.1 kw ② 无功功率损耗

?QT=2??Q0??2?QKN?=2?9.6?0.54?0.54?36?=40.2 kvar

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井下低压变压器的计算方法和其它变压器的计算方法有所不同，在此单独计算和讨论。井下低压的损耗计算公式为?P=K1P ， K1取0.04至0.06 ，?Q?K2Q ，K2取0.08至0.1。

因此，?PT=K1P=110.8 kw

?QT?K2Q=194.9 kvar

其他负荷变压器损耗计算如上工业广场，在此不一一计算，详细情况见下表2-6

表2-6低压侧变压器损耗计算统计表

有功损耗 负荷名称 工业广场 机修厂 综采车间 洗煤厂 块煤车间 农用 井下低压 合计 无功损耗 ?PT （Kw） 7.1 6.1 5.6 5.0 5.2 4.8 110.8 144.6 ?QT （Kvar） 40.2 32.6 28.1 28.4 23.6 22.3 194.9 370.1

2.3 低压6千伏侧母线上补偿前的总负荷

低压侧，即6千伏侧上的总负荷，应包括各负荷的计算负荷及变压器的损耗,对同时系数的介绍，详细见下表2-7

表2-7同时系数统计表 应用范围 计算负荷小于5000kw 计算负荷为5000至10000kw 计算负荷超过10000kw

同时系数Ksi 0.9至1.0 0.85 0.8 8

根据《供电技术》上的公式：

Pca6?Ksi??Pca??PT?

Qca6?Ksi??Qca??QT?

22Sca6?Pca6?Qca6

式中，Pca6、Qca6、Sca6——变电站低压母线的有功、无功、视在计算负荷；

Ksi——同时系数，详见表2-7

?Pca??PT——低压侧计算负荷和变压器负荷损耗的有功功率之和 ?Qca??QT——低压侧计算负荷和变压器负荷损耗的无功功率之和

依照上述公式和以前的计算结果，可以计算出6千伏侧上的总负荷，具体如下： Pca6?0.8??11699?144.6?=9475 Kw Qca6?0.8??5947?370.1?=5054 Kvar Sca6?10739 KVA

2.4 功率因数的补偿

由于一般企业采用了大量感应电动机和变压器等用电设备，特别近年来大功率电力电子拖动设备的应用，企业供电系统除要供给有功功率外，还需要供给大量的无功功率，使发电和输电设备的能力不能充分利用。为此，必须提高用电户的功率因数，减小电源系统的无功需求量。

根据<<煤矿供电手册>>中要求矿井变电所35KV侧的平均功率因数应提高到0.9以上，而矿井设备的自然功率因数一般都达不到要求。故多数矿井变电所多采用在6KV母线上加装补偿电容器来提供功率因数，而6KV侧全矿计算负荷并不包括主变压器的损耗。

2.4.1 补偿前的功率因数

功率系数可由公式

cos?=求得

Pca6 Sca6?0.88 cos?=947510739

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