Електропостачання ділянки
Для пересувних КТП і розподільних пристроїв (ПП, КРП, секционирующие устрою для В) напругою доі вище 1000 В обов’язково виконання таких вимог: Надійне огородження токоведущих частин; наявність блокуючих пристроїв; Надійне фіксування дротів разъединителя; наявність механічних покажчиків становища привода («включено», «відключено»); наявність оцінок на токоведущих частинах, вказують місця… Читати ще >
Електропостачання ділянки (реферат, курсова, диплом, контрольна)
1. ВИЗНАЧЕННЯ СИСТЕМИ РАЗРАБОТКИ.
За планом гірських робіт цьому ділянці прийнята бестранспортная система розробки на вскрыше з переэкскавацией гірських порід у відпрацьоване простір і видобутку — транспортна з вантаженням корисних копалин в автомобільний транспорт. У першому уступі породи попередньо спушують взрывом.
Визначення висоти уступов.
Висоту кожного уступу визначаємо з технічних характеристик экскаваторов.
ЭШ-15/90 Нг (Нг (0.5=42.5м.
Н1 (21,25 м.
ЭКГ-5А Нч =110.3м.
Н2= Нч.4. (10.3м.
Визначення глибини карьера.
М= Н1+ Н2=21.25+10.3=31.55м.
Визначення фронту робіт уступов.
Підготовка фронту гірських робіт залежить від основному підводі транспортних колій та ліній електропередач т. до. ділянку розтину має довжину 1000 м., то доцільно фронт гірських робіт готувати у всій довжині участка.
2. ВИЗНАЧЕННЯ РІЧНИЙ ПРОДУКТИВНОСТІ ДІЛЯНКИ ПО ВИДОБУТКУ І ВСКРЫШЕ.
Розрахунок річний продуктивності екскаватора ЭШ-15/90.
Технічна продуктивність экскаватора.
E=15мі-ёмкость ковша tц =60стехнічна тривалість цикла.
Кр=1.4-коэффициент розпушення породи в ковші экскаватора.
Кн =0.8-коэффициент наповнення ковша.
Експлуатаційна продуктивність экскаватора.
Qэ =Qт (Кч.р. =514 (0.75=385мі/ч.
Кч.р.=0.75-коэффициент використання змінного часу экскаватора.
Змінна продуктивність экскаватора.
Qсм = Qэ (tсм =385(12=4628 мі/см tсм =12ч.-число годин змінного времени.
Добова продуктивність экскаватора.
Qсут = Qсм (n =4628(2=9257мі/сут n=2-количество робочих змін у сутки.
Річна продуктивність экскаватора.
Qгод = Qсут (N= 9257(315=2 915 999 мі/год.
N=315-число робочих днів, у году.
Розрахунок річний продуктивності екскаватора ЭКГ-8И.
Технічна производительность.
E=8мі-ёмкость ковша tц =26стехнічна тривалість цикла.
Кр=1.4-коэффициент розпушення породи в ковші экскаватора.
Кн =1-коэффициент наповнення ковша.
Експлуатаційна продуктивність экскаватора.
Qэ =Qт (Кч.р. =791 (0.75=593мі/ч.
Кч.р.=0.75-коэффициент використання змінного часу экскаватора.
Змінна продуктивність экскаватора.
Qсм = Qэ (tсм =593(12=7119 мі/см tсм =12ч.-число годин змінного времени.
Добова продуктивність экскаватора.
Qсут = Qсм (n =7119(2=14 238 мі/сут n=2-количество робочих змін у сутки.
Річна продуктивність экскаватора.
Qгод = Qсут (N= 14238(315=4 484 970 мі/год.
N=315-число робочих днів, у году.
Розрахунок річний продуктивності екскаватора ЭКГ-5А.
Технічна продуктивність экскаватора.
E=5мі-ёмкость ковша tц =23стехнічна тривалість цикла.
Кр=1.4-коэффициент розпушення породи в ковші экскаватора.
Кн =1-коэффициент наповнення ковша.
Експлуатаційна продуктивність экскаватора.
Qэ =Qт (Кч.р. =559 (0.75=419мі/ч.
Кч.р.=0.75-коэффициент використання змінного часу экскаватора.
Змінна продуктивність экскаватора.
Qсм = Qэ (tсм =419(12=5031 мі/см tсм =12ч.-число годин змінного времени.
Добова продуктивність экскаватора.
Qсут = Qсм (n =5031(2=10 062 мі/сут n=2-количество робочих змін у сутки.
Річна продуктивність экскаватора.
Qгод = Qсут (N= 10062(315=3 169 564 мі/год.
N=315-число робочих днів, у году.
Річна продуктивність экскаваторов.
Qгод 1 =2 915 999 мі/год.
Qгод 3 =4 484 970 мі/год.
Qгод 4 =3 169 564 мі/год.
Визначення річний продуктивності ділянки по вскрыше.
Qгод.в. =Qгод1=2 915 999 мі/год.
Визначення річний продуктивності ділянки по добыче.
Qгод.д. =Qгод 3+ Qгод 4=4 484 970+3169564=7 654 534 мі/год.
3 ВИБІР СХЕМИ ВНУТРІШНЬОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ.
Головні стаціонарні підстанції розтину встановлюються робочому борту поза зоною ВБР з такою розрахунком, що вони стаціонарно працювали не менш 5−8 лет.
При харчуванні электроприемников розтину напругою доі вище 1000 В, передбачати, зазвичай, систему з ізольованій нейтралью.
До ще однієї пересувної (переносної) повітряної ЛЕП 6−10кВ передбачати приєднання одній з наступних груп електроустановок у складі трохи більше двох екскаваторів з ёмкостью ковша до 15 мі та однієї ПКТП з трансформатором потужністю до 630кВ (А.
До ще однієї опорі повітряної ЛЕП дозволяється приєднувати трохи більше двох ПП чи двох ПКТП, або ж одного ПП та однієї ПКТП разом. Підключення одного ПП двох екскаваторів запрещается.
Заземлення електроустановок дільниці розтину напругою доі вище 1000 В мало виконуватися загальним. Загальне заземляющее пристрій ділянки розтину має складатися з однієї чи кількох центральних заземлителей, місцевих заземлителей і мережі заземлення, до котрої я має приєднуватися все підлягає заземлению электрооборудование.
4 ВИЗНАЧЕННЯ ДОВЖИНИ ПОВІТРЯНИХ І КАБЕЛЬНИХ ЛИНИЙ.
Визначення масштабу ділянки разреза.
На ділянці розтину масштаб визначаємо так: довжина ділянки в метрах-1000м довжина ділянки в см-13см.
М=1: 7692 (по длине).
М=1: 4622 (по ширине).
Визначення довжин В і КЛ.
Розрахункова схема электроснабжения.
Рис. 4.1. l1=707м l8=115м l2=553м l9=277м l5=200м l10=200м l6=200м l11=515м l7=200м l12=100м.
5. РОЗРАХУНОК СПІЛЬНОГО ВИСВІТЛЕННЯ УЧАСТКА.
Побудова изолюксы горизонтальній освещенности.
Маючи изолюксы на умовної площині, задається кутом нахилу світлового потоку до обрію Q=10град. Будуємо координатні осі x і y. Вісь x поєднується з одночасним спрямуванням максимальної сили світла світлового приладу і вісях x і y відкладаємо значення відстаней, в соответсвии масштабу ділянки розтину. У точці 0 встановлено светильник.
Переймаючись ставленням X1/Н визначаємо координату для даного кута Q =15град.
(= sinQ+(X /H)(cosQ.
Переймаючись горизонтальній освітленістю Er = 0.2лк визначаємо відносну освещенность.
Е1=Еr ((й (HІ (Кз; кЛк.
Кз =1.5-коэффициент запасу для газорозрядних ламп.
По значенням (і Е1, використовуючи криві відносної освітленості визначаємо (.
По значенням (((і М визначаємо координату Y1.
Y1 = ((((H; м.
Результати підрахунків зводимо в таблицю |X |15 |30 |45 |60 |75 |90 |105 |120 |135 |150 |180 | |(|0.71 |-0.21|0.06 |-0.18|-0.19|-0.08|-0.1 |-0.13|-0.14|-0.15|0.17 | |(|1.22 |2.17 |3.13 |4.09 |5.05 |6.01 |6.97 |7.93 |8.89 |9.85 |11.7 | |E |0.12 |0.68 |2.06 |4.6 |8.6 |14.6 |22.8 |33.6 |47.4 |64 |108 | |(|1.45 |1.8 |2.7 |2.2 |1.8 |1.7 |1.2 |0.8 |0.5 |0.4 |0.1 | |Yм |26 |58 |126 |134 |136 |153 |125 |95 |66 |59 |17.5 |.
Рис. 5.1.
Визначення кількості светильников.
Методом накладення отриманої изолюксы на план гірських робіт визначаємо кількість світильників, необхідні загального рівномірного висвітлення ділянки із заданою Еr =0.2 лк. Необхідно 3 светильника.
6. РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРИЧНИХ НАГРУЗОК.
Визначення розрахункових активних навантажень электроприёмников участка.
Розрахунок активних навантажень электроприёмников ділянки розтину вестимемо методом коефіцієнта спроса.
Рр =КСП (Рн; кВт.
Визначення розрахункових реактивних нагрузок.
Визначати будемо, використовуючи tg (р — коефіцієнт відповідний cos (р для групи электроприёмников.
Qp = Рр (tg (р
Таблиця |№ |Электро|Рн, |кс |co (|tg (|Рp, кВт|Qp, |Sт, | | |-приёмн|кВт | | | | |кВт (A |кВт (A | | |ики | | | | | | | | |1 |ЭШ-15/9|1900 |0.7 |0.85 |-0.62 |1330 |-824 |250 | | |0 | | | | | | | | |2 |ЭШ-10/7|1170 |0.7 |0.8 |-0.75 |819 |-614 |250 | | |0 | | | | | | | | |3 |ЭКГ-8И |520 |0.5 |0.9 |-0.48 |260 |-218 |100 | |4 |ЭКГ-5А |250 |0.5 |0.91 |0.45 |125 |60 |100 | |5 |2СБШ-20|282 |0.7 |0.7 |1.02 |197.4 |200 | | | |0 | | | | | | | | | | | | | | |(Рр=273|(Qр =|(Sт=70| | | | | | | |1 |-1396 |0 |.
Визначення повної розрахункової навантаження ділянки разреза.
Sp (=K ((((Ppi) І+((Qpi) І + (Sтсн =0.8(2731І+(-1396) І+ 700=.
=0.8 ((3067+700)=3014 кВ (А.
Визначення розрахункових токовых навантажень кожній ділянці повітряних і кабельних ЛЕП розподільній сети.
По l1 і l7 протікає струм навантаження екскаватора ЭШ-10/70.
Iф3 = Ip2.
По l5 протікає струм навантаження екскаватора ЭКГ-5А.
По l6 протікає струм навантаження екскаватора ЭКГ-8И.
По l2 протікає струм навантаження екскаватора ЭКГ-5А і ЭКГ-8И.
Iф2= Ip=60.2А.
По l9 і l8 протікає струм навантаження екскаватора ЭШ-15/90.
По l11 і l12 протікає струм навантаження екскаватора 2СБШ-200.
По бортовий магістралі ВЛ-6 кВ фидера № 1 протікає розрахунковий струм навантаження Iрф1= Ip1+ Ip5=174.6+27=201А.
По бортовий магістралі ВЛ-6 кВ фидера № 2 протікає розрахунковий струм навантаження Iрф2= Ip4+ Ip3=60.2А.
По бортовий магістралі ВЛ-6 кВ фидера № 3 протікає розрахунковий струм навантаження Iрф3= Ip2=122.56А.
Розрахунковий струм навантаження ввідна осередки розподільного устрою ДСП ділянки разреза.
Iрв= Iрф1+ Iрф2+ Iрф3=201+60+122=383А.
Розрахунковий струм навантаження повітряної лінії 35 кВ, має ДСП ділянки разреза.
На повної розрахункової назрузке ділянки розтину Sp (=3767кВ попередньо вибираємо трансформатор для ДСП марки ТМ-4000/35, потужністю Sнт =4000кВ, Vн1 =35кВ, Vн2 =6.3кВ, Vк% =7.5%.
Коефіцієнт завантаження трансформатора.
7. ВИБІР ПЕРЕТИНІВ ДРОТІВ І ЖИВ КАБЕЛЕЙ.
Вибір дротів ВЛ-35кВ.
Попередньо по нагріванню вибираємо перетин повітряної ЛЭП-35кВ, що годує ГСП.
Iр (Iдоп.
Вибираємо АС-16 з Iдоп =105А (Iр =62А.
З умови механічної міцності вибираємо АС-35 з Iдоп=130А.
Перевіряємо обраний перетин дроти з економічної щільності тока.
Отже, обраний перетин дротів не відповідає вимогам ПУЗ. Остаточно вибираємо АС-70 з Iдоп =265А.
Вибір дротів повітряних ліній 6 кВ.
Вибираємо дроти для магістральної ЛЭП-6кВ фидера № 1.
По нагріванню вибираємо А-50 з Iдоп =215А (Iрф1=201А.
З умови механічної міцності вибираємо провід А-50 з Iдоп =215А.
Вибираємо дроти для магістральної ЛЭП-6кВ фидера № 2.
По нагріванню вибираємо А-16 з Iдоп =105А (Iрф1=60.2А.
За умовою механічної міцності провід А-16 не задовольняє вимогам ПУЗ, тому вибираємо А-35 з Iдоп =170А.
Вибираємо дроти для магістральної ЛЭП-6кВ фидера № 3.
По нагріванню вибираємо А-25 з Iдоп =135А (Iрф1=122А.
З умови механічної міцності вибираємо провід А-35 з Iдоп =170А.
Провід А-35 відповідає вимогам ПУЗ.
Вибір провідників кабельних линий.
По нагріванню вибираємо перерізу гнучких кабелів: для ЭШ-15/90 -КГЭ-6−3(50+1(16+1(10 з Iдоп =213А (Iр1 =174А. для ЭШ-10/70 — КГЭ-6−3(25+1(10+1(6 з Iдоп =141А (Iр2 =122А. для ЭКГ-8А — КГЭ-6−3(10+1(6+1(6 з Iдоп =82А (Iр3 =37А. для ЭКГ-5А — КГЭ-6−3(10+1(6+1(6 з Iдоп =82А (Iр4 =22А. для 2СБШ-200 — КГ-0.66−2(3(50+1(16+1(10) з Iдоп =444А (Iр5=406А.
Зробимо перевірку вибраних перетинів гнучких кабелів на термічну стійкість від впливу струмів к.з., визначених у початку кабеля.
(у приключательных пунктов).
Smin= ((I (к (; ммІ де (- термічний коэффициент;
I (кусталений струм к.з., кА; tп-приведенное термін дії струму к.з., с.
Кабель для харчування ЭШ-15/90.
Smin= 6 (2.91(=11.04 ммІ (50 ммІ й остаточно выбираем.
КГЭ-6−3(50+1(16+1(10 з Iдоп =213А.
Кабель для ЭШ-10/70.
Smin= 6 (3.3(=12.52 ммІ (25 ммІ, вибрали правильно.
Кабель для ЭКГ-8А.
Smin= 6 (5.75(=21.8 ммІ.
Остаточно приймемо КГЭ-6−3(25+1(10+1(6.
Перевірка мережі із втрат напряжения.
У тривалому режимі электроприёмников втрати напруги нічого не винні перевищувати 5% від номинального.
Визначимо втрати напруги для фидера № 1.
U%n=(0.1(UнІ)((Рр1((I8+I9)((Rовп+Xовп (tg (р1)+Рр5((I11+I12)((Rовп+Xовп ((Tg (р5)(=(0.1(6І)((1330((0.115+0.277)((0.64+0.38((-0.62))+.
+197.4((0.515+0.1)((0.64+0.38 (1.02)(=1.5%.
Визначимо втрати напруги для фидера № 2.
U%n=(0.1(UнІ)((Рр3(I2((Rовп+Xовп (tg (р3)+Рр4(I2((Rовп+Xовп (tg (р4)(=.
=(0.1(6І)((260(0.553((0.92+0.391((0.48))+125(0.553((0.92+0.391(0.45)(==.
0.5%.
Визначимо втрати напруги для фидера № 3.
U%n = (0.1(UнІ)((Рр2((I7+I1)((Rовп+Xовп (tg (р2)(=.
=(0.1(6І)((819((0.2+0.707)((0.92+0.391((-0.75)(=1.2%.
Отримуємо, що провідники В і КЛ для фидеров № 1,2,3 проходять з тимчасової втрати напруги у тривалій режимі роботи электроприёмников.
У піковому режимі роботи электроприёмников втрати напруги нічого не винні перевищувати 10% від номинального.
Для электроприёмников з асинхронним приводом.
U%=(0.1(UнІ)((Рр4(I2((Rо+Xо (tg (р4)(=(0.1(6І)((125(0.153(((0.92+0.391(0.45) =0.2%.
U%=(0.1(UнІ)((Рр5((I11+I12+I8)((Rо+Xо (tg (р5)(=(0.1(6І)((197((0.515+.
+0.1+0.115) ((0.64+0.38(1.02)(=0.4%.
Для электроприёмников з синхронним приводом.
U%=(0.1(UнІ)((Рн ((I8+I9)(Rо (Кпик)(=(0.1(6І)((1900((0.115+.
+0.277)(0.64(1.8)(=2.3%.
U%=(0.1(UнІ)((Рн ((I1+I7)(Rо (Кпик)(=(0.1(6І)((1170((0.707+0.2)(.
(0.92(1.8)(=4.8%.
U%=(0.1(UнІ)((Рн (I2(Rо (Кпик)=(0.1(6І)((520(0.553(0.92(1.8) =1.3%.
Для фидера № 1.
U%1=(0.1(UнІ)((Рр5((I11+I8)((Rо+Xо (tg (р5)+Рн1((I9+I8)(Rо (Кпик (= (0.1(6І)((197.4((0.515+0.115)((0.64+0.38(1.02)+1900((0.277+0.155)((0.64(1.8(=2.7%.
Для фидера № 2.
U%2=(0.1(UнІ)((I2(Рн4(Rо (Кпик+I2(Рн3(Rо (Кпик)=(0.1(6І)((0.553(250((0.92(1.8+520(0.553(0.92(1.8) =1.9%.
Для фидера № 3.
U%3=(0.1(UнІ)((I1(Рн2(Rо (Кпик)=(0.1(6І)((0.707(1170(0.92(1.8) =3.8%.
Отже провідники В і КЛ для фидеров № 1,2,3 проходять по втрат напруги пікового режимі работы.
8. ПЕРЕВІРКА МЕРЕЖІ ПО ВТРАТИ НАПРУГИ У ПУСКОВОМУ РЕЖИМЕ.
Перевірка мережі зводиться до визначення фактичного напруги на затисках мережного двигуна потужного екскаватора в останній момент його пуску і порівнянню цього напруженості із допустимим значением.
Напруга на затисках мережного двигуна екскаватора в останній момент його пуску визначається наступним выражением:
де Uo — напруга х.х. трансформатора дільничної підстанції, В;
Uпр-потеря напруги від іншої навантаження у загальних з пусковим двигуном елементах мережі, В;
Xвн-внешнее індуктивне опір ділянки мережі від трансформатора дільничної підстанції до пускаемого двигуна, Ом;
Кiкратність пускового струму пускаемого мережного двигателя;
Sн-номинальная потужність пускаемого двигуна, кВ (А;
Uн-номинальное напруга пускаемого двигуна, кВ.
Рівень напруги на зажимоах мережного двигуна в останній момент його пуску повинен відповідати условию:
Визначення напруги на затисках двигуна екскаватора ЭШ-15/90.
Визначимо зовнішнє індуктивне опір сети.
Xвн =Xтр+Xвл+Xкл; Ом.
Де Xтр-индуктивное опір трансформатора дільничної підстанції, Ом;
Xвл і Xкл — індуктивне опір повітряної і кабельної ЛЭП-6кВ, Ом;
XВЛ =0.38(0.115=0.04 Ом.
XКЛ =0.08(0.2=0.016 Ом.
XВН =0.75+0.04+0.016=0.8 Ом.
Визначимо втрати напруги у загальних з пусковим двигунам елементах мережі від бурового верстата 2СБШ-200Н є ділянку повітряної лінії l8.
U%пр =(Rобщ+Xобщ) (Рр5/Uн; У де Rобщ і Xобщ — відповідно активне і індуктивне опір ділянки повітряної лінії l8 і трансформатора ДСП, Ом.
Рр5-нагрузка бурового верстата, передана у ділянці ВЛ-6кВ l5, кВт.
Uн — номінальне напруга повітряної лінії, кВ.
Rобщ =R0(l8 =0,64(0.115=0.07Ом де R0 =0.64 Ом/км.
Xобщ= X0(l8=0.38(0.115=0.04 Ом де X0 =0.38 Ом/км.
U%пр =(0.07+0.04) (197/6 =3.6 В.
Визначимо фактичне напруга на затисках мережного двигуна екскаватора ЭШ-15/90 в останній момент його пуска.
де K1=5,3 kB (А.
Порівняємо фактичне напруга на затисках мережного двигуна ЭШ-15/90 з допустимим значением.
Отже, нормальний запуск мережного двигуна ЭШ-15/90 забезпечується при потужності трансформатора на дільничної підстанції равной.
4000 кВ (А.
Технічні дані трансформатора занесемо в таблицю. |Трансфо-рм|SHТ, |Номінальне |Втрати, кВТ |Uk% |Струм | |атор |кВ (А |напруга | | |х.х% | | | |обмоток | | | | | | |ВН |НЕ |х.х |к.з | | | |ТМ-4000/35|4000 |35 |63 |6,7 |33,5 |7,5 |1 |.
9. Розрахунок струмів к. з у мережі високого напряжения.
Розрахунок струмів к. з вестимемо спрощеним методом в відносних единицах.
Відповідно до завданням дільнична підстанція ділянки розтину харчується від ДПП по повітряної ЛЕП напругою 35 кВ і довгою 10 км. Потужність к. з на шинах ДПП Sк1=300МВ (А.
Розрахункова часть.
Складаємо однолінійну розрахункову схему.
Розрахункова схема ДПП ВЛ-35кВ.
Рис. 9.1.
Складаємо схему замещения.
Рис. 9.2.
Вибираємо базисні условия:
Sб=100МВ (А;
Uб1=37кВ;
Uб2=63кВ.
Визначимо індуктивне опір схеми і наведемо їх до базисним условиям.
Энергосистема.
Повітряна ЛЕП напругою 35кВ.
Двухобмоточный трансформатор ГСП.
Ділянки повітряних ЛЕП напругою 6кВ.
Гнучкі экскаваторные кабелі напругою 6кВ.
Мережні двигуни экскаваторов.
S1=2.235 МВ (А.
S3=0.577 МВ (А.
S2=Pн2 /co (2=1170/0.8=1462кВ (А=1.462 МВ (А.
Визначимо параметри струмів к.з. у точці к-1, при цьому произведём преосвітні схеми замещения.
Рис. 9.3.
X15= X1+ X2=0.33+0.27=0.6.
X16= X6+ X7+ X8=0.27+0.04+8.94=9.25.
X17= X9+ X10+ X11=0.55+0.04+34.6=35.19.
X18= X12+ X13+ X14=0.71+0.04+13.68=14.43.
Розглянемо можливість об'єднати S2 і S3.
входить у межі 0.4−2.5.
Отже S2 і S3 можна объединить.
Рис. 9.4.
S4=S2+S9=1.462+0.577=2.039мВ (А.
Об'єднаймо S1 і S4.
Отже S1 і S4 об'єднати нельзя.
Опору X3, X19 і X20 з'єднані в зірку. Перетворимо в треугольник.
Рис. 9.5.
Визначимо можливість знехтувати S1 як джерелом харчування точки До- 1.
Отже знехтувати S1 не можна. Визначимо можливість пренебречь.
S4.
Тому S4 як джерелом харчування К-1 можна пренебречь.
У результаті получаем:
Рис. 9.6.
Струм к.з. у точці К-1от має энергосистемы.
Струм к.з. у точці К-1 від мережевих двигунів S1.
Де Кt-кратность струму к.з. що посилається мережним двигуном S1. Розрахунковий опір галузі синхронних двигунів S1.
Для t=(і Xр=0.12 визначаємо Кt=4.8.
кА.
Сумарний струм к.з. у точці К-1.
I (к-1= I (кс1+ I (к1s1=2.6+1.03=3.63кА.
Ударний струм к. з у точці К-1 iук1=2.55(I (к1=2.55(3.63=9.25кА.
Чинне значення повного струму к.з. у точці К-1.
I ук1=1.52(I (к1=1.52(3.63=5.51кА.
Дво-фаза струм к.з. у точці К-1.
I к1І=0.87(I (к1=0.87 (3.63=3.15кА.
Потужність трёхфазного струму к.з.
Визначимо параметри к.з. у точці К-2.
Рис. 9.7.
Произведём перетворення схеми замещения.
Рис. 9.8.
X-23=X15+X3=0.6+1.88=2.48.
Визначимо можливість знехтувати S4.
Знехтувати не можна. Визначимо можливість знехтувати S1.
Спробуємо об'єднати S1 і S6.
Об'єднати S1 і S4 не можна. У результаті усталене значення струму к.з. в точці К-2 буде складатися із трьох складових струму к.з. від енергосистеми, струму к.з. від S1 і струму к.з. від S4.
Струм к.з. від энергосистемы.
Розрахунковий опір галузі синхронного двигуна S4.
Для t=(і Xр=0.28 визначаємо Кt=3.15.
кА.
Розрахунковий опір галузі синхронного двигуна S1.
Для t = (і Xр=0.08 визначаємо Кt=5.
кА.
Сумарний струм к.з. у точці К-2.
I (к-2=3.69+0.61+1.07=6.05кА.
Ударний струм к. з у точці К-1.
Iук2=2.55(I (к2=2.55(6.05=15.4кА.
Чинне значення повного струму к.з. у точці К-2.
I ук2=1.52(I (к2=1.52(6.05=9.19кА.
Потужність трёхфазного струму к.з.
МВ (А.
Дані розрахунків зводимо в таблицу.
|Рачсчетная|ПАРАМЕТРЫ | |точка | | | |I (к, кА |кк, кА |Iук, кА |IІк, кА|Sк, мВ (А| |К-1 |3.69 |9.25 |5.51 |3.15 |233.2 | |К-2 |6.05 |15.4 |9.19 |5.26 |66.01 | |К-3 |3.89 |9.92 |5.91 |3.38 |42.4 | |К-4 |2.91 |7.42 |4.42 |2.53 |31.7 | |К-5 |5.75 |14.66 |8.74 |5 |62.74 | |К-6 |3.3 |8.41 |5.01 |2.87 |36 |.
10. ВИБІР ВИСОКОВОЛЬТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ.
Вибір розподільного устрою напругою 35 кВ ГСП.
На введення дільничної підстанції ДСП встановлюємо роз'єднувач, високовольтний вимикач і вентильный разрядник.
Вибираємо роз'єднувач РНД (3)-35/1000-У.
Розрахункові дані Параметри разъединителя.
Uр=35кВ Uн=35кВ.
Iр=62А Iн=1000А iук1=9.25кА Iскв. анп=63кА.
IІ(к1(tn=3.63І(0.8=10.5 кАІ(с IІт.с (tп.с.=25І(4=2500 кАІ(с.
Т.к. все паспортні параметри разъединителя більше параметрів розрахункових даних, то вибір зроблено правильно.
Для управління разъединителем вибираємо ручний привід ПР-90.
Вибираємо високовольтний вакуумний вимикач ВВК-35Б-20.
Розрахункові дані Параметри разъединителя.
Uр=35кВ Uн=35кВ.
Iр=62А Iн=1000А iук1=9.25кА Iскв. анп=51кА.
Iук1=5.51кА Iскв.действ.=20кА.
IІ(к1(tn=3.63І(0.8=10.5 кАІ(с IІт.с (tт.с.=20І(3=1200 кАІ(с.
I (к1=3.63кА Iоткл=20кА.
Sк1=233.2МВ (А Sоткл = (Uн (Iоткл =.
= (35(20=1212МВ (А.
Усі паспортні параметри вимикача більш ніж розрахункові дані, тому вибір зроблено правильно. Для управління вимикачем приймаємо електромагнітний привод.
Для захисту електроустаткування розподільного устрою 35кВ ДСП вибираємо вентильный розрядник РВС-35. Пробивное напруга розрядника Uпроб=78кВ; Uгашен=40.5кВ.
Вибір розподільного устрою 6кВ.
Шафа введення 6кВ.
Розрахункові дані Параметри шафи № 5.
Uр=6кВ Uн=10кВ.
Iрз=383А Iн=630А iук2=15.4кА Iскв. анп=25кА.
Iук2=9.19кА Iскв.действ.=10кА.
IІ(к2(tn=6.05І(0.8=29.3 кАІ(с IІт.с (tт.с.=10І(3=300 кАІ(с.
I (к2=6.05кА Iоткл=10кА.
Sк2=66.01МВ (А Sоткл = (Uн (Iоткл =.
= (6(10=103.9МВ (А.
Шафа отходящего фидера № 1.
Розрахункові дані Параметри разъединителя.
Uр=6кВ Uн=10кВ.
Iрф1=201А Iн=630А iук2=15.4кА Iскв. анп=25кА.
Iук2=9.19кА Iскв.действ.=10кА.
IІ(к2(tn=6.05І(0.8=29.3 кАІ(с IІт.с (tт.с.=10І(3=300 кАІ(с.
I (к2=6.05кА Iоткл=10кА.
Sк2=66.01МВ (А Sоткл = (Uн (Iоткл= (6(10=103.9МВ (А.
Шафи обрані вірно, т.к. все розрахункові дані менше, ніж параметри шкафов.
Розподільне пристрій 6кВ ГСП.
Таблиця |Номер шафи |1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 | |Вимикач, |ВВТЭ-1|ВВТЭ-1|ВВТЭ-1|НТМИ |ВВТЭ10|ВВТЭ-1|ТМ-20 | |Трансформатор|0/630 |0/630 |0/630 |ПКТ-6 |/630 |0/630 |ПКТ-6 | |, |У2 |У2 |У2 |РВО-6 |У2 |У2 |РВО-6 | |предохранител| | | | | | | | |и | | | | | | | | |Розрахунковий ток|201 |60.2 |122.5 | |383 | | | |Максимально-т|2РТ |2РТ |2РТ | |2РТ |2РТ | | |оковая защита|81/1 |81/1 |81/1 | |81/1 |81/1 | | |Захист від | | | | | | | | |за-мыкания на|ЗПП-1 |ЗПП-1 |ЗПП-1 | | |ЗПП-1 | | |зем-лю | | | | | | | | |Эл/магн. | | | | | | | | |привід: |220 |220 |220 | |220 |220 | | |напруга | | | | | | | | |включення і | | | | | | | | |відключення | | | | | | | | | |Шафа |Шафа |Шафа |Шафа |Шафа |Шафа |Трансфо| |Призначення |отходя|отходя|отходя|трансф|ввода |резерв|рматор | |шафи |-щего |-щего |-щего |ормато|6кВ |зв. |собстве| | |фидера|фидера|фидера|ра | |отходя|нных | | |№ 1 |№ 2 |№ 3 |напряж| |-щего |потреб | | | | | |ения | |фидера| |.
Вибір приключательных пунктов.
Для екскаватора ЭШ-15/90.
Дані для вибору приключательного пункта:
Приводний двигун СДСЭ-15−64−6.
Потужність 1900кВт.
Напруга 6кВ.
ККД двигуна 0.93.
Коефіцієнт потужності 0.85 (опер.).
Трансформатор
Власних потреб ТМЭ 250/6−250кВ (А.
Усталене значение.
струму к.з. на місці установки ПП I (к4=2.91кА.
Ударний струм к.з. в месте.
Установки ПП iук4=4.22кА.
Чинне значення повного струму к.з. Iук4=4.22кА.
Струм двухфазного к.з. на місці установки ПП IІ(к4=2.53кА.
Потужність к.з. на місці установки ПП Sк4=31.7МВ (А.
Зробимо вибір приключательного пункту з урахуванням трансформатора власних нужд.
Вибираємо КРУПП-1−6-(10)/630-УХЛ1с вакуумним вимикачем і електромагнітним приводом.
Тип вимикача ВВТЭ-10/20−630УХЛ1.
Номінальний струм вимикача Iн=200А.
Користуючись даними про токах к.з. на місці установки приключательного пункту, порівнюємо розрахункові величини з паспортними даними выключателя.
Розрахункові дані Паспортні данные.
Uр=6кВ Uн=6кВ.
Iр=255А Iн=200А.
Iук4=7.42кА Iскв. анп=51кА.
IІ(к4(tn=2.91І(0.8=6.77 кАІ(с IІт.с (tт.с.=20І(4=1600 кАІ(с.
I (к4=2.91кА Iоткл=20кА.
Sк4=31.7МВ (А Sоткл =350 МВ (А.
Отже, обраний приключательный пункт стійкий до параметрами струму к.з. у точці До- 4.
Максимально-токовые реле КРУ дозволяють виробляти регулювання до трёхфазного струму перегрузки.
Iуст.р.=3(Iн=3(320=960А.
Перевіримо обрану установку струму на надійність її спрацьовування при мінімальному двухфазном к.з.
IІ к4 / Iуст.р.=2.53 / 0.96=2.6 >1.5.
Отже, максимально-токовая захист надійно спрацьовує при можливих максимальних значеннях струмів к.з.
Для інших екскаваторів ділянки розтину також приймаємо приключательные пункти типу КРУПП.
Таблиця |№ п/п |Экскаватор|Iр, А |Iн, А |Iуст.ср., А|IІк / | | | | | | |Iуст.р.ф | |1 |ЭШ-10/70 |177 |200 |600 |4.7 | |2 |ЭШ-15/90 |225 |320 |960 |2.6 | |3 |ЭКГ-8И |70 |80 |240 |20 | |4 |ЭКГ-5А |98 |40 |120 |41 |.
11. ВИБІР ПКТП.
Залежно від потужності бурового верстата вибираємо ПКТП за умови Sр (Sнт, Sр=Pуст/cos ('282/0.7 = 402кВ (А (400 кВ (А.
Технічна характеристика.
1.Назначение. Підстанція типу ПСКТП-400/6 варта харчування трёхфазным змінним струмом частотою 50 Гц токоприёмников відкритих гірських робіт у умовах холодного климата.
2.Номинальная потужність — 400 кВ (А.
3.Номинальное первинне напруга — 6000 В.
4.Номинальное вторинне напруга — 400 В.
5.Напряжение короткого замикання — 3.5%.
6.Ток холостого ходу — 2.5%.
7.Потери короткого замикання -3800Вт.
8.Устройство. Підстанція складається з таких складових частин: високовольтного блоку; низьковольтного РУ; силового трансформатора; рамы.
У підстанції передбачено приєднання до кабельним і повітряним (по вимозі замовника) ЛЕП 6кВ.
З нашого боку ВН підстанції передбачена можливість зміни коефіцієнта трансформації щодо номінального на +5%. Оснащена реле витоку і пристроєм контролю цілості заземляющих ланцюгів відведених кабелей.
Перевірочний розрахунок апаратури, що входить у ПСКТП-400/6.
Номінальний струм трансформатора із боку 6кВ, з урахуванням можливої перегрузки.
Вибір разъединителя.
Параметри разъединителя Розрахункові величины.
РВЗ-10/400.
Uн=10кВ Uр=6.3кВ.
Iн=400А Iр=46.2А.
Iамп=50кА iу3=9.92кА.
Iэф=29кА Iу3=5.91кА.
IІт.с (tт.с.=10І(4=400 кАІ(с IІ(к3(tn=3.89І(1.1=16.6 кАІ(с Узятий роз'єднувач задовольняє условиям.
Вибір предохранителя.
Iн.п.(Iрасч.=46.2А вибираємо запобіжник ПК2−6-50/31, 5УЗ.
Iн. запобіжника -50А > Iрасч.=46.2А.
Iоткл=31.5 > Iу3=5.91кА.
IІк.з./Iн.п.=3380/50=67(7 при короткому замиканні запобіжник сработает.
Вибір автоматичних вимикачів напруга 0.4кВ.
Номінальний струм трансформатора за 0.4кВ.
Номінальний струм расцепителя автомата SF2.
Iн.р.(Iн.5.=577А.
Вибираємо автомат А3732Б Uн=660В; Iн.р.=630А;
Iср.эм.р. =6300А; Iотк=100кА.
Автомат SF3:
Iн.р.' 630А (Iр=288А.
Вибираємо автомат А3732Б Uн=660В; Iн.а.=400А;
Iн.р.=400А; Iср.зн.р. =2500А; Iотк.=55кА.
Перевіряємо автоматичні вимикачі на опірність струмів к.з.
SF2(Iотк=100кА > Iік1=16кА.
IІк1/Iср.эм.р=13 800/6300=2.19>1.5, тобто. при короткому замиканні автомат сработает.
SF3(Iотк=55>4,48 кA.
IІк2/Iср.эм.р=4340/2500=1.7>1.5, тобто. при короткому замиканні автомат сработает.
Принципова схема ПСКТП-400/6.
Рис. 11.1.
Перелік елементів до Рис. 11.1.
Таблиця |позначення по |найменування |у |Примітка | |схемою | | | | |FV1-FV2 |Розрядник |3 | | | |вентильный РВО-6 | | | |FV4-FV6 |Розрядник |3 | | | |вентильный | | | | |РВН-0.5м | | | |QS |Роз'єднувач |1 |З приводом | | |РВ3−10/400 | |ПР-10−1У2 | |FU1-FU3 |Запобіжник |3 | | | |ПК2−6-50/31.5 У3 | | | |T1 |Трансформатор |1 |400кВ (А | | |силовий сухий | | | |SF2 |Вимикач А3742Б|1 |Iн.р.=630А | | |стаціонарного | | | | |виконання на | | | | |напруга 660 В | | | |SF3-SF6 |Вимикач А3732Б|3 |Iн.р.=400А | | |стаціонарного | | | | |виконання на | | | | |напруга 660 В | | |.
12. РОЗРАХУНОК СТРУМІВ К.З. НА СТОРОНЕ 0.4кВ.
Індуктивне опір трансформатора:
Активне опір трансформатора:
Індуктивне опір трансформатора:
Xкл=Xo (Iкл=0.07(0.1=0.07Ом де Iкл-длина лінії, км.
Активне опір кабеля:
Rкл=((Iкл/S=0.0188(100/50=0.0376Ом.
Результуюче активне опір до точки К2.
Rрез.к2= Rт+Rкл=0.0038+0.0376=0.0414Ом.
Результуюче індуктивне опір до точки К2.
Xрез.к2= Xт+Xкл=0.014+0.007=0.021Ом.
Струми к.з. у точці К1.
Струми к.з. у точці К2.
13.РАСЧЕТ ЗАХИСНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ.
IВА=I1+I2+I8+I9+I11=707+553+115+277+515=2167м=2.167км.
Iкл=I5+I6+I7+I10+I12=200+200+200+200+100=900м.
I3=Uл ((35(Iкл+ Iвв) / 350=6((35(0.9+ 2.167) / 350=0.577А.
Rпр= I1(('0.707(1.7=1.2Ом.
Приймемо ПС-70 з ('1.7 Ом/км.
Rrk= I7 / ((S'200/53(6=0.62Ом де ('53 м/Ом (ммІ - провідність міді твердо тянутой.
Rзк= Rз.об.- Rпр.- Rrk =4−1.2−0.62=2.18Ом.
Приймаємо, контур виконано із горіхового сталевих труб d=5.8см і I=300см з'єднаних загальним сталевим лозиною d=1см і I=3000см. Труби і з'єднувальний пруть заглиблені з відривом 50 см від землі. Грунт суглинок ('0.8(Ом (см.
t=300/2+50=200см-расстояние від поверхні незалежності до середини трубчастого заземлителя n =rтр.з./Rзк=21.35/2.18=9.79(10 шт.
b=2(d=2см, d-диаметр прута.
Rз.к.=(rтр.з. (rн.з.) /(rтр.з.((тр.з.+rн.з.((н.з. (n).
Rз.к.=(21.35(1.73) /(21.35(0.75+1.73(0.75(10)=1.2Ом.
Rз.общ= Rз.к.+ Rпр+ Rrk=1.2+1.2+0.62=3.02Ом (4Ом.
Що задовольняє умові ЕПБ.
14. ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗПЕКИ ПРИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ ЕЛЕКТРОУСТАНОВОК ДІЛЯНКИ РАЗРЕЗА.
Вимоги безпеки до влаштуванню электроустановок.
Для пересувних КТП і розподільних пристроїв (ПП, КРП, секционирующие устрою для В) напругою доі вище 1000 В обов’язково виконання таких вимог: Надійне огородження токоведущих частин; наявність блокуючих пристроїв; Надійне фіксування дротів разъединителя; наявність механічних покажчиків становища привода («включено», «відключено»); наявність оцінок на токоведущих частинах, вказують місця накладення персональних заземлений.
Повітряні введення ПП, мають відстань від верхньої крайки ізолятора до землі менш 2.9м, мали бути зацікавленими обладнані сетчатыми ограждениями.
На пересувних опорах забороняється спільна підвіска дротів В напругою доі вище 1000 В. Відстань між фазными і заземляющими проводами має відповідати відстаней для фазных дротів даного класу напруги. Відстань за вертикаллю від нижнього фазного дроти до заземляющего має не меншим 1.5м.
Гнучкий кабель, який досі живить кар'єрні електроустановки, повинен прокладываться те щоб виключити можливість примерзания, ударів і розчавлювання шматками гірської маси, наїзду нею транспортних средств.
На эл. аппаратах мусить бути чітка напис, яка вказує на включаемую машину, механізм, апаратуру і т.д.
Загальна частина заземлення стаціонарних і пересувних машин і немає механізмів здійснюється шляхом безперервного електричного сполуки між собою заземляющих проводников.
Освітлювальні установки повинен мати блокувальні устрою, що перешкоджають їх відключення при відкритих дверях пускових систем.
Вимоги до персоналу.
Експлуатацію електроустановок кар'єрів проводить електротехнічний персонал, що на оперативний, оперативно-ремонтный і ремонтный.
Задля більшої безпечного обслуговування електроустановок повинні прагнути бути виконані організаційні і технічні мероприятия.
Роботу в електроустановках виконують по письмового поряд, усному розпорядженню і як поточної експлуатації. Право видачі нарядів надається особам електротехнічного персоналу, у яких кваліфікаційну групу Vв установках напругою вище 1000 В і групу IVв установках напругою до 1000 В.
По поряд виконуються роботи у електроустановках на ЛЕП напругою вище 1000В; на В при підйомі на опору вище 2 м, і навіть роботи, пов’язані з підйомом на ПП, КТП; ремонту гнучких кабелів, налагодження релейного захисту та випробуванні підвищеним напряжением.
По усному розпорядженню із записом в оперативному журналі в електроустановках вище 1000 В дозволяється виконувати роботи: з частковим зняттям напруги — дрібний ремонт ПП (заміна чи долив олії, ремонт приводу ВМ), підключення і відключення кабелів в ПП, заміну запобіжників, заміну і зачистку контактів контакторов в КТП.
У цьому які з зняттям напруги виконують заміну, розбирання, приєднання і від'єднання яке живить кабелю, заміну ізоляторів в вступних коробках і кільцевих токоприёмниках екскаваторів і т.п.
Організаційні та технічні заходи під час виробництва робіт на контактної мережі виконуються відповідно до ПТБ при експлуатації контактної мережі змінного (постійного) струму, електрифікованих дорог.
Обслуговуючий електротехнічний персонал Повинен бути забезпечений відповідними захисними засобам і (покажчики напруги, діелектричні рукавички, боти і т.п.).
Роботи поблизу діючих ЛЕП проводять за поряд, далеко від діючих ЛЕП по распоряжению.
Налагодження електричного приводу електрифікованих машин, і навіть виявлення й усунення несправностей у силових ланцюгах й у ланцюгах управління проводяться щонайменше двома особами (сам із групою не нижче IV, інші не нижче III) по усному розпорядженню чи порядку поточної експлуатації із записом в оперативному журнале.
Забезпечували охорону людей під час грози забороняється виконання робіт у будь-яких мережах і электрооборудовании.
Робота гірничо-транспортних машин під час грози забороняється за наявності захисту від атмосферних перенапряжений.
———————————;
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].