Горно-техническая характеристика месторождения
Курсовая работа, 27 Октября 2014, автор: пользователь скрыл имя
Краткое описание
Современные шахты и рудники содержат сложный комплекс электроустановок, размещенных на поверхности и в подземных выработках. В зависимости от производительности предприя¬тия, уровня механизации и автоматизации, глубины залегания пластов или рудного тела, размеров шахтного поля, газового и пылевого режима, водообильности и других горно-геологических факторов общая установленная мощность электропотребителей на шахтах и рудниках достигает десятков MBA [1, стр. 11].
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Характеристика предприятия и готовой продукции
1.2 Горно-техническая характеристика месторождения
1.3 Механизация работ на участке
2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Исходные данные
2.2 Энергетическая характеристика электроприёмников
2.3 Расстановка оборудования на планах(разрезах) участка
2.4 Выбор схемы электроснабжения
2.5 Выбор рода тока и величины напряжения
2.6 Расчёт освещения
2.7 Расчёт мощности силовых трансформаторов УПП
2.8 Расчёт токов КЗ, расчёт сечения и выбор проводников в сети ВН
2.9 Расчёт сечения и выбор проводников в сети НН
2.10 Расчёт токов КЗ в сети НН
2.11 Выбор аппаратов управления и защиты в сети ВН и НН
2.12 Расчёт параметров защиты и проверка чувствительности защиты
2.13 Ведомость выбранного оборудования
3.ОХРАНА ТРУДА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
ЛИТЕРАТУРА1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ
Файлы: 1 файл
Курсовик.docx
— 417.79 Кб (Скачать)
1. Рабочие токи одиночных приемников (для двигателя ПДМ):
где, Pн – номинальная активная мощность приемника;
сos jн – номинальный коэффициент мощности;
Kс – коэффициент спроса потребителей электроэнергии.
Дальнейшие расчеты провожу аналогично, результаты записываю в таблицу:
Таблица 9 – Рабочие токи одиночных электроприемников:
Эл. приемник |
Iр.., А |
Сечение кабеля, мм2 |
ПДМ |
115,6 |
50 |
ШБУ |
65,7 |
25 |
ШБС |
92,8 |
35 |
ВДПУ |
24,7 |
4 |
Св.апп. |
21,1 |
2,5 |
АОШ-5 |
4,3 |
2,5 |
1ППН5 |
24,1 |
4 |
Конвейер |
84,2 |
35 |
2. Проверка сечения жил
одиночного кабеля по механической
прочности:
По механической прочности минимальное сечение жил:
– для передвижных механизмов – 16 мм2
– для стационарных – 10 мм2
Все полученные данные записываю в общую таблицу
Таблица 10 – характеристика выбранных кабелей:
Эл. приемник |
Тип кабеля |
Материал кабеля |
Сечение кабеля, мм2 |
γ |
Lк, м |
Iдл.доп., А |
ПДМ |
КГ |
М |
50 |
53 |
200 |
120 |
ШБУ |
КГ |
М |
25 |
53 |
80 |
80 |
ШБС |
КГ |
М |
35 |
53 |
55 |
95 |
ВДПУ |
СБГ |
М |
10 |
53 |
20 |
46 |
Св.апп. |
КГ |
М |
16 |
53 |
20 |
60 |
АОШ-5 |
СБГ |
М |
10 |
53 |
10 |
46 |
1ППН5 |
КГ |
М |
16 |
53 |
50 |
60 |
Конвейер |
СБГ |
М |
35 |
53 |
45 |
95 |
3. Проверка сечения жил
одиночного кабеля по допустимым
потерям напряжения (для ПДМ):
где, Iр. – рабочий ток;
L – длина кабеля
- удельная проводимость жилы кабеля для меди;
S – сечение жилы кабеля.
, где - допустимые потери напряжения.
Дальнейшие расчеты провожу аналогично, результаты записываю в таблицу:
Таблица 11 – Проверка кабелей по допустимым потерям напряжения
Эл. приемник |
Uн, В |
Iр., А |
ΔUо, В |
ПДМ |
660
|
115,6 |
13,96 |
ШБУ |
65,7 |
7,28 | |
ШБС |
92,8 |
4,14 | |
ВДПУ |
24,7 |
2,65 | |
Св.апп. |
21,1 |
2,2 | |
АОШ-5 |
4,3 |
1,5 | |
1ППН5 |
24,1 |
5,4 | |
Конвейер |
84,2 |
3,55 |
4. Расчетные нагрузки групповых кабелей (для 1 гр.):
Iгр = Iр.о.1* Kс.гр.1+Iр.о.2* Kс.гр.2+....+Iр.о.n* Kc.гр.n =21,1*0,7+24,1*0,35+24,7*2*0,7+4,3*2=
66,4 А
1гр. – Свар.апп., конвейер, 1ППН5, ВДПУ, ВДПУ, АОШ-5, АОШ-5.
2гр. – ШБУ, ШБС, ПДМ, АОШ-5, АОШ-5.
3гр. – ШБС, ПДМ, Свар.апп., АОШ-5, АОШ-5.
4гр. –ШБУ, ПДМ, АОШ-5, АОШ-5.
Результаты расчетов расчетных токов групповых кабелей записываю в таблицу:
Таблица 12 – Расчетные токи групповых кабелей
От тр-ра |
Группы |
Iгр, А |
Марка кабеля |
Сечение кабеля, мм2 |
Uном, В |
ТСВП-400/6 |
Откаточный горизонт | ||||
1гр. |
66,4 |
СБГ |
16 |
660 | |
1БДГ | |||||
2гр. |
125,4 |
СБГ |
50 |
660 | |
ТСВП-400/6 |
2БДГ | ||||
3гр. |
117 |
СБГ |
35 |
660 | |
3БДГ | |||||
4гр. |
90,2 |
СБГ |
25 |
660 | |
5. Проверка сечения жил
группового кабеля по допустимым
потерям напряжения (для 1гр.):
, где - допустимые потери напряжения.
Дальнейшие расчеты провожу аналогично, результаты записываю в таблицу №13:
Таблица 13 – Проверка групповых кабелей по допустимым потерям напряжения
№ группы |
Lк, м |
cosφ |
ΔUгр, В |
ΔUдоп, В |
1 |
30 |
0,86 |
5,7 |
33 |
2 |
50 |
0,89 |
6,3 | |
3 |
40 |
0,88 |
6,6 | |
4 |
45 |
0,8 |
4,1 |
6. Расчетные нагрузки магистральных кабелей:
Iм.к.1 = I1гр.+ I2гр.= 66,4+125,4 = 191,8 А
Iм.к.2 = I3гр.+ I4гр. = 117+90,2 = 207,2 А
7. Проверка сечения жил магистрального кабеля по допустимым потерям напряжения (для 1м.к.):
, где - допустимые потери напряжения.
Результаты проверки по допустимым потерям напряжения записываю в таблицу:
Таблица 14 – Проверка магистральных кабелей по допустимым потерям напряжения
№ кабеля |
Марка кабеля |
Сечение кабеля, мм2 |
Iм.к., А |
Lм.к., м |
γ |
cosφ |
ΔUгр, В |
ΔUдоп, В |
1 |
СБГ |
150 |
191,8 |
15 |
53 |
0,86 |
2,7 |
33 |
2 |
СБГ |
50 |
207,2 |
15 |
53 |
0,89 |
9,5 |
8. Потери напряжения в силовом трансформаторе (для 1тр.):
где, - фактическая мощность нагрузки;
- номинальная мощность трансформатора;
Uа – активная потеря напряжения;
Uр – реактивная потеря напряжения;
cosφ – средневзвешенный коэффициент мощности;sinφ – синус угла, соответствующий приведенному cosφ.
где, Uк – напряжение КЗ трансформатора.
Дальнейшие расчеты провожу аналогично, результаты записываю в таблицу :
Таблица 15 – Допустимые потери напряжения трансформаторов
Тип трансформатора |
сos φср. |
|||||||
ТСВП-400/6 |
0,86 |
191,8 |
400 |
3600 |
209 |
3,5 |
1,3 |
4,8 |
ТСВП-250/6 |
0,86 |
207,2 |
400 |
2490 |
209 |
3,5 |
1,1 |
4,1 |
9. Суммарные потери напряжения в сети:
ΔU∑ = ΔUтр.+ΔUм.к.+ΔUгр.+ΔUо.
Таблица 16 – Суммарные потери напряжения в кабеле
№гр. |
Эл. приемник |
ΔUо, В |
ΔUгр., В |
ΔUм.к, В |
ΔUтр, В |
ΔU∑, В |
1 |
ВДПУ |
1,5 |
3,2 |
5,2 |
9,6 |
19,5 |
ВДПУ |
1,5 |
19,5 | ||||
1ППН5 |
2,6 |
20,6 | ||||
Св.аппарат |
2,6 |
20,6 | ||||
Конвейер |
2,6 |
20,6 | ||||
АОШ-5 |
1,5 |
19,5 | ||||
АОШ-5 |
0,12 |
18,1 | ||||
2 |
ПДМ |
10 |
3,6 |
28,4 | ||
ШБС |
2,7 |
21,1 | ||||
ШБУ |
5,4 |
23,8 | ||||
АОШ-5 |
0,5 |
18,9 | ||||
АОШ-5 |
0,12 |
18,5 | ||||
3 |
ПДМ |
10 |
3,4 |
3,3 |
7 |
23,7 |
ШБС |
5,4 |
19,1 | ||||
Сварочный аппарат |
0,5 |
14,2 | ||||
АОШ-5 |
0,12 |
13,8 | ||||
АОШ-5 |
||||||
4 |
ШБУ |
2,7 |
5,5 |
18,5 | ||
ПДМ |
0,5 |
16,3 | ||||
АОШ-5 |
0,12 |
15,9 | ||||
АОШ-5 |
2.10 Расчёт токов КЗ в сети НН
Рисунок 11 – Группировка оборудования по горизонтам
1. Определяем активное сопротивление обмоток трансформатора ТСВП 400/6, точка Кт1:
, где
Рк – мощность потерь КЗ, кВт (паспорт);
I2н – номинальный ток вторичной обмотки трансформатора (паспорт), А.
2. Определяем реактивное сопротивление обмоток трансформатора:
, где
Uк – напряжение КЗ трансформатора, %;
U2н – ном. напряжение трансформатора во вторичной обмотке, кВ;
Smр.ном – номинальная полная мощность трансформатора, кВА.
3. Полное сопротивление трансформаторов:
4. Определяем токи короткого замыкания:
, где
- напряжение на вторичной обмотке трансформатора.
Результаты вычислений вносим в таблицу:
Таблица 17 – Сопротивление трансформаторов
Трансформатор |
Pк, Вт |
I2н, А |
Rт, Ом |
Uк, % |
U2н, В |
Sтр.ном, кВА |
Xт, Ом |
Zт, Ом |
|
ТСВП-400/6 |
3600 |
335 |
0,01 |
3,5 |
690 |
400 |
0,0417 |
0,0429 |
9297 |
ТСВП-400/6 |
2490 |
209 |
0,019 |
3,5 |
690 |
250 |
0,0666 |
0,0693 |
5755 |
Активное сопротивление кабеля:
Индуктивное сопротивление кабеля:
где, Хо – удельное сопротивление жил кабеля (зависит от сечения жилы).
Полное сопротивление кабеля:
Определяем полное сопротивление до точки КЗ:
Токи короткого замыкания:
Таблица 18 – Токи КЗ потребителей электроэнергии
|
№ |
||||||||
1 |
0,01 |
0,0417 |
Zт1=0,0429 |
9297 |
8088 | |||
2 |
15 |
53 |
150 |
0,0013 |
0,001 |
Zт1+Zмк1=0,0445 |
8963 |
7797 |
3 |
30 |
53 |
25 |
0,0226 |
0,002 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к1=0,067 |
5953 |
5179 |
4 |
30 |
53 |
10 |
0,0566 |
0,0021 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к1+Zк1=0,124 |
3216 |
2798 |
5 |
30 |
53 |
10 |
0,0938 |
0,0021 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к1+Zк2=0,124 |
3216 |
2798 |
6 |
30 |
53 |
10 |
0,0938 |
0,0021 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к1+Zк3=0,124 |
3216 |
2798 |
7 |
50 |
53 |
10 |
0,0943 |
0,0035 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к1+Zк4=0,192 |
2077 |
1807 |
8 |
50 |
53 |
10 |
0,0943 |
0,0035 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к1+Zк5=0,192 |
2077 |
1807 |
9 |
35 |
53 |
35 |
0,0189 |
0,0025 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к1+Zк6=0,086 |
4638 |
4035 |
10 |
10 |
53 |
10 |
0,0188 |
0,0007 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к1+Zк7=0,086 |
4638 |
4035 |
11 |
10 |
53 |
10 |
0,0188 |
0,0007 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к1+Zк7=0, 086 |
4638 |
4035 |
12 |
50 |
53 |
50 |
0,0188 |
0,0035 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к2==0,064 |
6231 |
5422 |
13 |
130 |
53 |
35 |
0,0700 |
0,0091 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к2+Zк1==0,134 |
2976 |
2590 |
14 |
14 |
53 |
10 |
0,0264 |
0,0009 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к2+Zк2==0,09 |
4432 |
3855 |
15 |
60 |
53 |
25 |
0,0453 |
0,0042 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к2+Zк3==0,109 |
3659 |
3183 |
16 |
45 |
53 |
70 |
0,0121 |
0,0032 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к2+Zк4==0,077 |
5179 |
4506 |
17 |
10 |
53 |
10 |
0,0313 |
0,0007 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к2+Zк5==0,095 |
4198 |
3653 |
18 |
10 |
53 |
10 |
0,0313 |
0,0007 |
Zт1+ Zмк1+Zгр.к2+Zк5==0,095 |
4198 |
3653 |
19 |
0,019 |
0,0666 |
Zт2=0,0693 |
5755 |
5007 | |||
20 |
15 |
53 |
70 |
0,004 |
0,001 |
Zт2+Zмк2=0,073 |
5464 |
4753 |
21 |
40 |
53 |
35 |
0,0217 |
0,0028 |
Zт2+ Zмк2+Zгр.к3=0,09 |
4432 |
3855 |
22 |
130 |
53 |
35 |
0,0700 |
0,0091 |
Zт2+ Zмк2+Zгр.к3+Zк1=0,16 |
2492 |
2168 |
23 |
60 |
53 |
25 |
0,0453 |
0,0042 |
Zт2+ Zмк2+Zгр.к3+Zк2==0,135 |
2954 |
2570 |
24 |
14 |
53 |
10 |
0,0264 |
0,0009 |
Zт2+ Zмк2+Zгр.к3+Zк3=0,116 |
3438 |
2991 |
25 |
10 |
53 |
10 |
0,0313 |
0,0007 |
Zт2+ Zмк2+Zгр.к3+Zк4=0,121 |
3296 |
2868 |
26 |
10 |
53 |
10 |
0,0313 |
0,0007 |
Zт2+ Zмк2+Zгр.к3+Zк4=0,121 |
3296 |
2868 |
27 |
45 |
53 |
10 |
0,0188 |
0,0032 |
Zт2+Zмк2+Zгр.к4 =0,092 |
4435 |
3772 |
28 |
45 |
53 |
70 |
0,0188 |
0,0032 |
Zт2+ Zмк2+Zгр.к4+Zк1=0,111 |
3593 |
3126 |
29 |
14 |
53 |
10 |
0,0438 |
0,0009 |
Zт2+ Zмк2+Zгр.к4+Zк2=0,136 |
2933 |
2551 |
30 |
10 |
53 |
10 |
0,0188 |
0,0007 |
Zт2+ Zмк2+Zгр.к4+Zк3=0,162 |
2461 |
2141 |
31 |
10 |
53 |
10 |
0,0188 |
0,0007 |
Zт2+ Zмк2+Zгр.к4+Zк3=0,11 |
2461 |
2141 |