L5.7. Выбор высоковольтного кабеля

Выбор сечения кабеля, питающего участковую трансформаторную подстанцию, производится по нагреву рабочим током. Ток нагрузки высоковольтного кабеля определяется по формулам:

при малой загрузке трансформатора или передвижной подстанции

при нагрузке бдизкой к нормальной

где

• I_ф— фактический ток нагрузки подстанции, определяемый по формуле (15.18);

• I_ном.вн— номинальный ток обмотки высшего напряжения передвижной подстанции.

При питании по одному кабелю двух-трех ПУПП ток его нагрузки

Выбранное по нагреву сечение кабеля проверяется на термическую стойкость по формулам (15.24), (15.26) для различных типов кабелей. При этом ток трехфазного к. з. в начале проверяемого кабеля определяется по формуле (15.62), а приведенное время отключения к. з. t_пр равно 0,12—0,17 с для ячеек ЯВ-6400, КРУВ-6 и 0,2—0,25 с —для ячеек РВД-6, УРВМ-6/3. Большее время относится к ячейкам, установленным в ЦПП, меньшее — к ячейкам, установленным в РПП-6.

Поправочный коэффициент, учитывающий загрузку кабеля до момента к. з. и температуру окружающей среды, определяют по формуле (15.27).

Проверка выбранного сечения высоковольтного кабеля по допустимой потере напряжения при известных значениях уровней напряжения на ЦПП (РПП-6) производится, исходя из условия обеспечения нормируемых уровней напряжения на зажимах двигателя комбайна или струга в режиме по формуле :

где

• U_цпп — напряжение на шинах ЦПП;

• U_ном— номинальное напряжение низковольтной сети;

• R_м.к, X _м.к— соответственно активное и индуктивное сопротивление кабеля от ЦПП до ПУПП;

• Х_к — индуктивное сопротивление системы напряжением 6 кВ до ЦПП включительно (см. разд. 15.3);

• п — число одновременно пускаемых электродвигателей комбайна или электродвигателей струга в одном приводе;

• P_ном.i— установленная мощность электродвигателей, питающихся от элементов сети, через которые подключен электродвигатель комбайна или струга;

• I_j.cos _j — соответственно ток и коэффициент мощности двигателя в i-м режиме;

• R_н ,X _н — соответственно суммы активных и индуктивных сопротивлений трансформатора, фидерного и гибкого комбайнового (стругового) кабелей;

• R_i .X_i— соответственно суммарные активные и индуктивные сопротивления i-x элементов сети.

Величины ΣΡ_{ном i ,} ΣΡ_i, ΣX_i зависят, от схемы питания РП—НН и принятого типа выемочной машины и соответствуют значениям, входящим в формулы (15.29) и (15.30).

Глава 16 проектирование электроснабжения шахт и рудников

16.1. Общие сведения

Угольные шахты и рудники проектируют в две стадии: технический проект и рабочие чертежи. Проектирование же отдельных объектов, которые строят по типовым или повторно применяемым проектам, может осуществляться в одну стадию-технический проект.

Технический проект—основной документ, в котором решены все принципиальные вопросы и в полном объеме разработана экономическая часть проекта. Итог технического проекта-пецификация для заказа основного электрообрудования и кабельной продукции, а также сводная смета.

Проектирование должно выполняться в соответствии с ПУЭ, ПБ, Указаниями по проектированию электроснабжения промышленных предприятий (СН) и другими отраслевыми нормативными документами.

Вопросы питания электроэнергией горных предприятий согласовы-ваются с энергосистемой. В качестве основных источников питания должны применяться сети районных энергосистем и собственных электростанций.

Разрешение на присоединение проектируемых электроустановок к энергосистеме выдается энергоснабжающей организацией путем согласования технических условий (ТУ), для чего проектировщик указывает данные о размещении намечаемой промплощадки; характеристику объекта и характер электрических нагрузок; запланированные нагрузки, а также потребление электроэнергии по годам; технико-экономические расчеты по выбору напряжения питания и точек присоединения; обоснованные требования по надежности с указанием категорийности нагрузок.

В ТУ энергоснабжающей организацией указываются источник питания и точка присоединения; ожидаемый уровень напряжения в точке присоединения; необходимость усиления существующей сети (увеличение сечения проводов, расширения РУ и др.); расчетные величины токов к. з.; требования к релейной защите, автоматике, связи, изоляции и к защите от пе­ренапряжения; требования к величине коэффициента мощности, учету электроэнергии и др. Срок действия технических условий—до четырех дет.

В процессе проектирования систем электроснабжения горных предприятий, выбирают:

• наиболее рациональные с точки зрения технико-экономических показателей схемы питания предприятия;

• технически и экономически обоснованные число и мощность трансформаторов для ГПП (БПП, ТП), а также режим их работы;

• рациональные напряжения в схеме, определяющие размеры капитальных вложений, расход цветного металла, величину потерь электроэнергии и эксплуатационные расходы;

• электрические аппараты, изоляторы, токоведущие устройства, а также сечения проводов, шин, кабелей в зависимости от ряда технических и экономических факторов.

Многовариантность задач при выборе системы электроснабжения горных предприятий обусловливает проведение технико-экономических расчетов, дающих экономическое обоснование принятых технических решений. В настоящее время основным документом, регламентирующим подобные расчеты, является Методика технико-экономических расчетов в энергетике.