2.4. Розрахунок повітряних і кабельних ліній.
Надійність і безперебійного електропостачання кар'єра в значній мірі залежить від правильного вибору перетину дротів повітряних ліній електропередач (ПЛЕП) і перетин силових жил кабельних ліній електропередач (КЛЕП).
Переріз дротів і силових жил розраховуємо і вибираємо за довгостроковим-допустимим струмом навантаження, по економічної щільності струму, по механічній міцності і по допустимої втрати напруги.
Для пересувних повітряних і кабельних ліній перерізу дротів по економічної щільності струму не визначаємо.
Силові жили високовольтних кабелів додатково перевіряємо на термічну стійкість до струмів короткого замикання (к.з).
Для підрахунку повітряних і кабельних ліній складаю розрахункову схему (малюнок 1).
Визначаю розрахунковий струм навантаження окремих споживачів:
розрахунковий струм екскаватора ЕКГ-4,6:
де
U – напруга підвідної мережі, 6000В.
=0,95
- к.к.д. електричної мережі.
Розрахунок струмів інших споживачів проводимо аналогічно і зводимо в таблицю №5.
Мал. №1: «Схема до розрахунку повітряних ліній».
Таблиця №5
«Розрахунок струмів»
№ |
Споживач |
Потужність, Р, кВт |
Кс |
Н підвідної мережі, U,В
|
Струм , Ip , А |
|
1 1.1 1.2 |
ЕКГ-5А Мережевий двигун ТВП |
250 40 |
0,65 0,65 |
6000 6000 |
0,7 0,7 |
27,3 |
2 |
Бурові верстати CБР-200/32 |
184 |
0,65 |
6000/0,4 |
0,7 |
17,3 |
3 |
Водовідлив |
525 |
0,85 |
6000 |
0,85 |
50,7 |
4 |
ТКП |
1200 |
0,65 |
6000 |
0,65 |
191 |
5 |
ДКсТ |
220 |
0,6 |
6000/0,4 |
1 |
0,6 |
апруга
Розрахунок і вибір дротів повітряних ліній електропередач (ПЛЕП) зводжу в таблицю №6.
Таблиця №6
«Розрахунок проводів ПЛЕП»
Дільниця |
Довжина м |
Розрахун ковий струм,А |
Переріз дротів, мм2 |
Вибраний дрот |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
По наг ріву |
по меха- нічній міц- ності |
по еконо мічній щіль-ності |
по допус-тимій втраті нап-руги |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
L1 |
270 |
90,4 |
АС-35 |
АС-70 |
АС-35 |
35,2 |
АС-70 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
L2 |
270 |
51,3 |
АС-35 |
АС-70 |
АС-35 |
19,9 |
АС-70 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
L3 |
360 |
71,1 |
АС-35 |
АС-70 |
АС-35 |
37,3 |
АС-70 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
L4 |
165 |
73,1 |
АС-35 |
АС-07 |
АС-35 |
17,4 |
АС-07 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
L5 |
120 |
191 |
АС-35 |
АС-70 |
АС-35 |
33,1 |
АС-70 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l1 |
495 |
90,4 |
А-16 |
A-35 |
|
56,8 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l2 |
15 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l3 |
21 |
90,4 |
А-16 |
А-35 |
- |
2,4 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l4 |
45 |
0,6 |
А-16 |
А-35 |
- |
0,03 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l5 |
300 |
89,8 |
А-16 |
А-35 |
- |
34,2 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l6 |
75 |
17,3 |
А-16 |
А-35 |
- |
1,6 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l7 |
330 |
72,5 |
А-16 |
А-35 |
- |
30,4 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l8 |
45 |
27,3 |
А-16 |
А-35 |
- |
1,5 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l9 |
294 |
45,2 |
А-16 |
А-35 |
- |
16,8 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l10 |
81 |
27,3 |
А-16 |
А-35 |
- |
2,8 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l11 |
270 |
17,9 |
А-16 |
А-35 |
- |
6,14 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l12 |
84 |
17,3 |
А-16 |
А-35 |
- |
1,8 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l13 |
102 |
0,6 |
А-16 |
А-35 |
- |
0,07 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l14 |
330 |
51,3 |
А-16 |
А-35 |
- |
21,5 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l15 |
21 |
0,6 |
А-16 |
А-35 |
- |
0,01 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l16 |
81 |
50,7 |
А-16 |
А-35 |
- |
5,2 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l17 |
147 |
50,7 |
А-16 |
А-35 |
- |
9,47 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l18 |
252 |
71,9 |
А-16 |
А-35 |
- |
23 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l19 |
72 |
17,3 |
А-16 |
А-35 |
- |
1,6 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l20 |
114 |
54,6 |
А-16 |
А-35 |
- |
7,9 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l21 |
57 |
27,3 |
А-16 |
А-35 |
- |
1,9 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l22 |
225 |
27,3 |
А-16 |
А-35 |
- |
7,8 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l23 |
1170 |
73,1 |
А-16 |
А-35 |
- |
108,7 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l24 |
108 |
0,6 |
А-16 |
А-35 |
- |
0,08 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l25 |
135 |
72,5 |
А-16 |
А-35 |
- |
12,4 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l26 |
180 |
17,3 |
А-16 |
А-35 |
- |
3,9 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l27 |
345 |
55,2 |
А-16 |
А-35 |
- |
24,2 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l28 |
51 |
27,3 |
А-16 |
А-35 |
- |
1,8 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l29 |
60 |
27,9 |
А-16 |
А-35 |
- |
2,1 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l30 |
180 |
27,3 |
А-16 |
А-35 |
- |
6,2 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
l31 |
291 |
0,6 |
А-16 |
А-35 |
- |
0,22 |
А-35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
16 |
35 |
- |
0,04 |
А-35 |
||||||||
Тривало допустимий струм навантаження з таблиці повинен бути більше або дорівнювати розрахунковому струму.
По механічної міцності на кар'єрі переріз дроту повинно витримувати пориви вітру, обмерзання і власну вагу. На пересувних лініях переріз дроту повинен не перевищувати 120 мм2 для дротів типу А, АЖ, АН, для АС – 70мм2.
Мінімальні допустимі перерізи дротів за умовами механічної міцності (мінімальний переріз 35 мм2).
По економічної щільності визначаю за формулою:
де
=
1,1 - економічна щільність струму для
системи, А/мм2.
По втраті напруги вибираю перетин виходячи з умов, що втрата напруги в дроті не повинна перевищувати 5%.
Мінімальний переріз розраховую за формулою:
де
-
розрахунковий струм;
l – довжина дільниці, м;
V – питома провідність алюмінію. V = 31,5;
-
допустима втрата напруги. 𝛥
Uдоп%
= 5%;
-
номінальна напруга, В.
Остаточно вибираю найбільший переріз із таблиці.
Розрахунок кабельних ліній проводжу аналогічно і розрахунок зводжу в таблицю №.7
Таблиця №7
«Розрахунок кабельних ліній електропередач»
Споживач |
Розрахун- ковий струм,А |
Довжина кабелю, м |
Напруга |
Вибраний кабель |
ЕКГ-5А |
27,3 |
200 |
6000 |
КГЄ-3х16+1х6 |
Бурові верстати CБР-200/32 |
17,3 |
200 |
6000/380 |
Два паралельно КГЄБУШ-3х70+1х10 |
Водовідлив |
50,7 |
30 |
6000 |
КГЄ-3х16+1х6 |
ТКП |
191 |
200 |
6000 |
КГЄ-3х35+1х10 |
ДКсТ |
0,6 |
30 |
6000/220 |
КГЄБУШ-6х35+1х4 |