- •Введение
- •1.1 Горно-геологическая характеристика шахтного поля
- •1.2 Категория шахты по газу и пыли
- •1.3 Запасы полезного ископаемого
- •1.4 Проектная и фактическая мощность шахты
- •1.5 Схема вскрытия шахтного поля
- •1.6 Проветривание шахты
- •1.9 Механизированный комплекс мкю-4у с комбайном к500ю.
- •1.10 Проверка крепи по допустимой скорости воздушной струи
- •1.7 Водоприток шахты
- •1.8 Применяемая система разработки
- •1.11 Расчет нагрузки на очистной забой
- •1.12 Технология ведения очистных работ
- •1.13 Техника безопасности при ведении очистных работ
- •1.14 Численность и производительность труда рабочего очистного забоя
- •2 Экономическая часть
- •2.1 Выбор режимов работы предприятия, участка рабочих и расчёт трудовых показателей
- •2.2 Определение явочной со списочной численности трудящихся
- •2.3 Расчёт трудозатрат на выполнение работ
- •2.4 Расчёт расходов по элементу «материальные затраты»
- •2.4.1 Определение затрат шахты на оплату электроэнергии
- •2.4.2 Определение затрат участка шахты на оплату электроэнергии
- •2.5. Расчёт амортизации основных фондов
- •2.6. Затраты на монтаж и демонтаж оборудования проектируемого участка
- •2.7. Затраты на проведение подготовительных выработок оконтуривающих выемочный участок
- •2.8 Показатели экономической эффективности
- •2.9. Смета затрат на содержание и эксплуатацию машин и оборудования
- •3 Электроснабжение
- •3.2 Выбор силовых трансформаторов
- •3.3.1 Воздушная линия, питающая гпп
- •3.3.2 Воздушная линия, питающая рп-6кВ
- •3.3.3 Кабельная линия, питающая рп-6 кВ(кл 1)
- •3.3.4 Кабельная линия, питающая цпп (кл 2)
- •3.4 Расчет токов короткого замыкания
- •3.6 Компенсация реактивной мощности
- •3.7 Определение потерь мощности и электроэнергии
- •3.8 Источники оперативного тока
- •3.9 Выбор оборудования гпп
- •3.10 Выбор оборудования цпп
- •4 Электроснабжение очистного участка
- •4.1 Расчет пупп №1
- •4.1.1 Выбор пупп
- •4.1.2 Выбор и проверка кабельной сети участка по допустимой нагрузке
- •4.1.3 Проверка кабельной сети участка по допустимым потерям напряжения при нормальном режиме
- •4.1.4 Проверка кабельной сети по потерям напряжения при пуске наиболее мощного и удаленного электродвигателя
- •4.1.5 Проверка кабельной сети по сопротивлению изоляции и емкости
- •4.1.6 Расчет токов кз
- •4.1.7 Проверка кабелей по термической устойчивости
- •4.1.8 Выбор и проверка низковольтной аппаратуры управления и защиты
- •4.2 Расчет пупп №2
- •4.2.2 Выбор и проверка кабельной сети участка по допустимой нагрузке
- •4.2.3 Проверка кабельной сети участка по допустимым потерям напряжения при нормальном режиме
- •4.2.4 Проверка кабельной сети по потерям напряжения при пуске наиболее мощного и удаленного электродвигателя
- •4.2.5 Проверка кабельной сети по сопротивлению изоляции и емкости
- •4.2.6 Расчет токов кз
- •4.2.7 Проверка кабелей по термической устойчивости
- •4.2.8 Выбор и проверка низковольтной аппаратуры управления и защиты
- •4.3 Расчет ппуп №3
- •4.3.1 Выбор пупп
- •4.3.2 Выбор и проверка кабельной сети участка по допустимой нагрузке
- •4.3.3 Расчет токов короткого замыкания
- •4.4 Расчет пупп №4
- •4.4.1 Выбор пупп
- •4.4.2 Выбор и проверка кабельной сети участка по допустимой нагрузке
- •4.4.3 Расчет токов короткого замыкания
- •4.4.4 Выбор и проверка низковольтной аппаратуры управления и защиты
- •4.5 Выбор высоковольтного оборудования
- •4.5.1 Выбор высоковольтной ячейки
- •4.5.2 Выбор и проверка высоковольтного кабеля
- •4.5.3 Выбор и проверка уставок токовых реле высоковольтных кру
- •4.6 Газовая защита
- •4.7 Энергетические и экономические показатели
- •5 Охрана труда
- •5.1 Правила поведения людей в аварийной ситуации
- •5.2 Безопасность при эксплуатации конвейерного транспорта
- •6 Охрана окружающей среды
- •7 Защита людей при чрезвычайных ситуациях
- •8 Специальная часть
- •8.1 Основные положения моделирования эксплуатационных характеристик аип как объекта исследования
- •8.2 Электрические схемы замещения аккумуляторных источников питания
- •8.2.1 Схемы замещения аип как цепи с распределенными параметрами.
- •8.2.2 Упрощенные схемы замещения аип как цепи с распределенными параметрами.
- •8.3 Характеристики герметичных аккумуляторных источников питания как объектов автоматического управления
4.1.5 Проверка кабельной сети по сопротивлению изоляции и емкости
Для устойчивой работы реле утечки должно выполняться следующее условие
,
(4.14)
где
- фактическое сопротивление изоляции
фазы относительно земли, кОм/фазу;
-
критическое сопротивление изоляции
сети, принимаем по паспортным данным
реле утечки
кОм.
Ожидаемое сопротивление изоляции фазы для всей электрически связанной сети определяется по формуле
,
(4.15)
где
,
,
,
,
– соответственно количество двигателей
на забойных машинах и на других механизмах,
количество защитной и коммутационной
аппаратуры (в том числе и пусковых
агрегатов), силовых трансформаторов и
кабелей;
,
,
,
,
–
минимальное допустимое сопротивление
изоляции этих элементов сети, МОм/фазу.
Тогда
кОм/фаза,
.
Сопротивление изоляции сети удовлетворяет условию (4.14).
Расчет емкости кабельной сети сводится в таблицу 4.1.4.
Таблица 4.1.4 - Определение емкости кабельной сети участка
Обозначение кабеля на схеме |
Тип кабеля |
Длина кабеля, м |
Средняя величина емкости, мкФ/км |
Емкость кабеля, мкФ/фазу |
|
2КГЭШ 3х70+1x10 |
40 |
0.675 |
0.054 |
|
КГЭШ 3х70+1x10 |
400 |
0.675 |
0.27 |
|
КГЭШ 3х70+1x10 |
400 |
0.675 |
0.27 |
|
КГЭШ 3х16+1x10 |
400 |
0.365 |
0.146 |
Итого: |
|
|
|
0.74 |
Общая емкость сети определяется как
,
(4.16)
где
– суммарная емкость кабельной сети.
Тогда
мкФ.
4.1.6 Расчет токов кз
Расчетная схема токов короткого замыкания для ПУПП №1 представлена на рисунке 4.1.2.
Рисунок 4.1.2 - Расчетная схема токов короткого замыкания
Ток двухфазного короткого замыкания (к.з.) в любой точке низковольтной сети участка шахты определяется по формуле
(4.17)
где
- суммарное активное сопротивление
кабелей, при рабочей температуре жил
65°С, по которым последовательно проходит
ток к.з. до рассматриваемой точки,
определено в разделе "Проверка
кабельной сети по потерям напряжения";
-
суммарное переходное сопротивление и
элементов аппаратов, а также переходное
сопротивление в месте к.з., принимается
равным 0,005 Ом на один коммутационный
аппарат, включая точку к.з.;
– число
коммутационных аппаратов, через контакты
которых последовательно проходит ток
к.з., включая АВ ПУПП;
– сопротивление
высоковольтной распределительной сети,
приведенное ко вторичной обмотке
трансформатора;
– индуктивное
сопротивление трансформатора;
– суммарное
индуктивное сопротивление кабелей, по
которым последовательно проходит ток
к.з. до рассматриваемой точки.
Индуктивное сопротивление высоковольтной распределительной сети находится по формуле
(4.18)
где
- мощность к.з. на вводе ПУПП, принимается
50 МВА.
Тогда
Ом.
Токи трехфазного к.з. в тех же точках, для которых рассчитаны токи двухфазного к.з., определяются по формуле
(4.19)
где 1.6 - суммарный переводной коэффициент расчетного тока двухфазного к.з., определяемого для условий, способствующих его минимальному значению, к току трехфазного к.з., определяемому для условий, способствующих его максимальному значению.
В точке короткого замыкания К1 ток двухфазного к.з. равен:
А,
ток трехфазного к.з. при этом равен:
А.
В точке короткого замыкания К2 ток двухфазного к.з. равен:
А,
ток трехфазного к.з. при этом равен:
А.
В точке короткого замыкания К3 ток двухфазного к.з. равен:
А,
ток трехфазного к.з. при этом равен:
А.
В точке короткого замыкания К4 ток двухфазного к.з. равен:
А,
ток трехфазного к.з. при этом равен:
А.
В точке короткого замыкания К5 ток двухфазного к.з. равен:
А,
ток трехфазного к.з. при этом равен:
А.
В точке короткого замыкания К6 ток двухфазного к.з. равен:
А,
ток трехфазного к.з. при этом равен:
A.
Полученные результаты расчета сведены в таблицу 4.1.5.
Таблица 4.1.5 - Расчет сопротивлений кабелей
Точка КЗ. |
Номера кабелей до точки КЗ. |
Активное сопротивление кабелей для 65°С, Ом |
Индуктивное сопротивление кабелей, Ом |
Суммарное сопротивление контактов аппарата и места кз. |
Полное сопро-тивление цепи к. з.(с учетом , ) |
Ток двухфазного К.З., А |
Ток трехфазного КЗ., А |
К1 |
– |
0 |
0 |
0.01 |
0.0952 |
5989 |
9582 |
К2 |
|
0.00604 |
0.00158 |
0.015 |
0.1 |
5693 |
9109 |
КЗ |
|
0.00604 |
0.00158 |
0.02 |
0.102 |
5586 |
8937 |
К4 |
|
0.12684 |
0.03318 |
0.02 |
0.205 |
2787 |
4459 |
К5 |
|
0.12684 |
0.03318 |
0.02 |
0.205 |
2787 |
4459 |
Кб |
|
0.534 |
0.03758 |
0.02 |
0.584 |
977 |
1563 |
