книги из ГПНТБ / Соколов В.И. Электроснабжение промышленных предприятий и строительств [учеб. пособие]
.pdfв/ Определение раочетной н а г ру з к ч на шинах вторичного напряжения'ГШ1 производится о " .'учетом силовых нагрузок НИ и ВН учаотков и потерь актив
(лР) и реактивной мощности (л Q) в распределительной се ти предприятия. Б упрощенных расчетах припишется, что по
тери активной мощнооти ооотавлятот 2ji от 5р |
И.Н., а поте- |
||||
ри реактивной мощности 10 |
$ от Sp |
Ж. Тогда раочетная пол |
|||
ная мощность ГШ составит |
|
|
|
||
$тп' |
РР.и* « ?Т* |
ЪтГ |
W |
«/* |
^OCf |
|
»\/(f7/d +гзощог -ггоо)** («7г-13д *о, |
ыгой^ять. |
Коэффициент мощности шахты при отоутствш компенси рующих установок реактивной мощности (cos У'шсг ) в максимума нагрузок шахты будет §азен *
,л |
- % ™ - 13*2 |
cos%cr |
S—~7Ш*°>85- |
В соответствии о ПУЭ коэффициент мощности предприня тая при трех ступенях трансформации тока должен быть повы шен до 0,95» Для этого предусматривается установка конден саторов в электричерких оетях шахты общей мощностью
'Тогда от'энергосистемы потребуется получить неокомпенсиро ванную часть реактивной мощности
После компеноации реактивной мощности, до величины "полная: мощность'нагрузки на шинах вторичного, напря-
яения ГПП, будет:
^ s V ^ f l * * { ш ^ т о ^ = гюоибо..
Па • этой мощности выбираются линии от энергосистемы до ты и оборудование главной понижающей подстанции /ГШ/ шахт Учитывая, что размещение электрооборудования в подзем ных выработках требует вэрывобезопасиого исполнения, преду
сматривается подключение конденсаторов к 6 кв ГПП на пове ности шахты.'
Для нагляднсоти на рис. I окружностями изображается '. картограмманагрузок.участков шахты* Площадь' каждого круга в маоштабе /например; в I мм** - I кза/ отображает величину '•
нагрузки: F* J F t * fi Sfi } откуда t т y/Sp/jt' |
радиус ок-, |
ружпооти.Получаем: для участков & 1 + 4 t |
= 7 мм, для |
учаотков.Й 5-*радиуо""8 мм;:-для участка Яг 6- 20 мм /рио. I/ для подземное нагрузок участка JS 6-10 мм.
П. Выбор номинальных надряарний электрических оетей шахты
На предприятии отроятся сети трех отупеней номиналь ного гапрякения: сеть внешнего электроонабжения от.энергооиотемы до ГПП шахты,' распределительная сеть 6-10 /20/ кв отГШ к УТП и распределительная .сеть ниже 1000 в от УТП к электропривмнииам.
Для выбора напряжения питающих линий внешнего электр
.снабжения воспользуемся табл, -3 /§ 1-5/«^Момент нагрузки: М. «*. PC а 1992,10 = 19920 квт.км - превышает макоималь»*' ный момент для tf„zfO/r4. Ближайшее.большее напряжение из' имеющихоя на подстанции энергосистемы /6м.задание/ - 35 кв :И принимается дда электроснабжения шахты» . -
Распределительная оеть от ПШ к УТЛ имеет раоотоввве электропередачи до 2 км,; поэтому требует напряжения 6-Ю K Момент нагрузки М = Pt НЭ*2=*'233 квт«км ооотвстот-?
вует номинальному напряжению 6 кв,, что отвечает к требова нию электроопабаения двигателя 6. кв главного вентилятора. Принимаем Х/н ~€ко.
Электросеть низкого напряжения в новыхшахтах согла но ПУЭ строится о. номшальншвапряженном 660 в/д:1я под^- земныхустановок /участки I+/4, .7/ и. И'О:йл-^для' элвктзЬ-)
. потребителей на поверхности, т.е. для участков № 5 (поселок) и № 6 - ОКД. Нейтраль подземных сетей 660 в - изолирована, питание светильников предусматривается от осветительных трансформаторов; для сетей 380 в на поверхности - глухозааемлекная нейтраль при совместном питании сетей силовых осветительных электроприемников.
М. Выбор трансформаторов и их компановки на шахте
а) Главная |
понижающая подстан |
ция ш а х т ы - |
Г П П . |
С учетом требований резервированного электроснабжения потребителей I категории, внешнее электроснабжение шахты
.осуществляется по двум цепям, т.е. по двухцепной линии 35к и с двумя трансформаторами на ГПП. Мощность' одного трансфо матора tP"r/y должна быть достаточной для питания всех эл тропотребигелей I и 2 категории с перегрузкой трансформато ра на 40%. К 3-ей категори относится1 поселок и до 20% наг рузки ОКД на поверхности, всего около 400 ква. Тогда
с |
2360-400 |
, |
„ |
„ |
Sr» |
^~~ГЧ |
= т |
0 к 8 |
° |
Ближайший стандартный трансформатор 35/6 кв большей мощнос ти /см. Л.6/ - это трансформатор типа ТМН-1,6, 35/6,3 кв, 1600 ква, с регулированием напряжения под нагрузкой. Загруз ка трансформаторов в нормальном режиме:
Расположение ГПП в соответствии с картограммой нагру зок (рис. I) на территории околоствольного двора шахты, в центре нагрузок
б) Подземные участковые подстанции (УТИ) глубокой шах ты (свыше 200 м) получают электропитание от центральной по земной подстанции (ЦПП). ЦПП представляет собо7й комплектное распределительное устройство 6 кв, совмещенное с трансформа торным пунктом подземных электропотребителей околоствольно го двора. ЦПП устанавливается в специальной камере, закрепаленной в выработке несгораемым материалом (кирпич, бетон);
"152~
трансформаторы 6/0,66 кв отделяются от КРУ 6 кв огнеотойкой перегородкой. Подземные потребители первой категории . (водоотлив, дегавация, покерные насосы) получают электро энергию с шин'ЦПП. Поэтому питание ЦПП должно быть двухЦвпным и число трансформаторов наЦПП - не меньше двух.При
нагруэке 660 в ЦПП 238 ква (см. табл. 3) мощность одного |
||
трансформатора |
|
|
238 |
|
|
ST b-JT* |
1 7 0 |
*Sez- |
Ближайший по ГОСТ трансформатор большей мощности имеет SH = 250 кба . Таким образом, в ЦПП устанавливаются два
шахтных,сухих трансформатора 6/0,69 |
кв мощностью по'250 кв |
в) Участковые ТП |
могут быть однотрано- |
форматорными при наличии одного резервного комплекта обо рудования на шахте. При расчетной мощности УТП М» 1*4 162 • ква (см.табл. 16) выбирается трансформатор 6/0,69 кв.160 i
ква, тип ТСШ Г60/6. |
|
. |
Для пооелка - трансформатор 6/0,4 кв 250 ква. Для |
||
околоствольного двора - с потребителями I категории - два |
||
трансформатора 6/0,38 кв мощностью |
|
|
с |
1035 |
. |
^т.н => |
0,8 = |
530*6° |
Коэффициентом 0,8 учитывается доля нагрузок I и 2 катего рии в ОКД.^Ближайший по ГОСТ трансформатор типа ТМ-630, мощностью 630 ква, 6/0,4 кв.
1У. Схема электрических соединений шахты»' С учетом результатов раочетов, полученных выше, сое»,
тавлена схема электрических соединений 35/6/0,4-0,69 кв шахты. В связи с тем, что магистральная схема электроснаб жения участков 1+4 невозможна, т.к; забои не сообщаются между собой, принята радиальная схема (рис. 2) . •
Выбор электрических аппаратов и ячеек комплектных распредустройсгв производился для наиболее мощных приооедиЧ. нении по нормальному рабочему режиму и представлен в таб-' •'
лице 17 и.на' рис. 55. Проверка выбранных аппаратов по току
.К.8* в задании не требуется.
1 5 }
От ссс/г>еме>/
РЛН-35
PBC-3S
ТКЛ-6 в/ПГГЗЗ
£ секция
|
|
нтти-s |
16 |
' V ЙвР T ^ |
w |
s |
|
|
1 |
Токоприемники |
|
Л ока/юст&юбного |
|
|
|
ш • |
Токоприем |
|
Ш-бкё ЦПП |
поселка |
^Ячейки 68Л-6Ь
' Рйс. 55. Cimet эл^ктоичвских соединений шктро-
t5k
|
|
|
Таблица IT |
|
|
Наименование |
РасчетныеГарантированна пара |
||||
электроаппаратов |
параметрыметры |
|
|
||
|
|
|
Тип |
|
|
Для установки наюверзг LHOCTI [ шахты: |
|
|
|||
Разъединитель |
35 |
38,5 |
РЛНД 35/600 |
35 |
600 |
Плавкий предохранитель |
35 |
38,5 |
ПСМ |
35 |
50 |
Разрядник |
35 |
- |
РВС |
35 |
- |
Масляный выключатель |
6 |
167 |
ВМГ-133 |
6 |
"Ш~ |
Разъединитель |
6 |
16? |
РЛВ-6/600 |
6. |
600 |
Предохранитель |
6 |
167 |
ПК-б . |
б |
50 |
Трансформатор тока |
6 |
167 |
ТКЛ-6 |
6 |
600/5 |
Трансформатор напряжения |
6 |
- |
НТИК-6 |
6 : |
|
Автомат Н.Н. |
0,4 |
350 |
A-3I44 |
0,5 |
350. |
Рубильник |
0,4 350 РО-З |
0,4 |
350 |
||
Предохранитель |
|
350 |
ПР-2 |
0,4 |
600 |
Для установки в подземных распредустройствах: |
|||||
Автоматы азрывобезопасные 0,4 |
200 |
АВФ-1521 |
0,69 |
500 |
|
Ячейки КРУ 6 кв нормального |
|
|
|
|
|
рудничного исполнения |
|
200 |
ВЛЛ-б |
|
200 |
Ячейки КРУ 6 кв повышенной |
|
|
|
|
|
надежности |
6 |
200 |
|
|
200 |
Передвижные подстанции |
6/0.4 |
20 |
ТСШВП |
6/0.69 35 |
Принимается установка следующего комплектного обору:* дования 6 кв:
I/ Распредустройство 6 кв ГПП - на поверхности шахты, в вдании распредустройства, ячейками КРУ-б кв о ВМГ-133.
2/ Распредустройство ЦПП - в подземной части околост вольного двора, в кирпичной камере, ячейками ВЯП-6..
3/ Участковые ТП - передвижные подстанции д'СШВП-б/О^бЭ кв с трансформаторами мощностью 160 ква.
У. Выбор проводов и кабелей электтюоети шахты • Линии 35 кв от энергосистемы - воздушные, на двухцеп-
ных опорах. Длина линий - по 10 км. Линии б кв и 380 в
ГПП и от ЦПП - кабельные. Причем,. дляподземных выработок
применяются кабели бронированные с медными жилами, типа СБГ, а на поверхности - о алюминиевыми жилами МБ. Кабели 660 -в к горным машинам в забое - шахтные гибкие о резино
вой изолинией, типа ГНС. |
гзво |
Расчетный ток линии 35кв |
-Г^м g ^ . 3 5 = 38^5а. |
|
1 |
g - |
вез |
|
Расчетный ток линии 6 кв ГПП-ЦПП |
д |
= 85а. . |
||
Расчетный ток линии б квк УТП |
I |
¥ Г П |
~ ^ |
д ' = тое» |
|
|
|
153 |
|
Расчетный ток'линии 380 в к комбайну I |
^=-7вр—гт=^ЗУа |
|||
|
|
рНН |
уз |
.Qfiff |
Сечение проводов и кабелей выбираем на основании грех рас четов:
а) По экономической плотности тока,-принимаемой для всгэд.линии (по ПУ9, Л'.5) с алюминиевыми проводами ^ = i,iajme
для кабелей с медными жилами j = г,5а/пме для кабелей о алюминиевыми жилами j =/,Ча/мп8
для кабелей с резиновой изоляцией и с медными жилами
" -J4 - 3} /а/л7/»г * ,
F
•3 Л«
находим: экономическое сечение алюминиевых проводов воздуш ной линии 35 кв:
Сечение медных жил кабеля 6 кв ГПП-ЦПП:
Г |
|
: _ |
8 |
S |
S |
- ~Г |
: ~ |
о с |
= 3 Чтп г • |
3 |
4 * |
|
' |
|
1 5 6
Сечение медных жил кабеля 6 НЕ К УТП:
* <fss г ' 5 - >
Сечение жил гибкого кабеля о резиновой изоляцией от 7ТП к
комбайну: • т 4
> |
3 |
3,1 |
|
- Ч |
'ТУ W |
|
|
б) По потере напряжения: |
|
||
где уд* проводимость- |
у - 35 - для алюминия и |
= 57 |
|
для меди: |
|
|
для сети б кв д |
|
= |
• • (У- |
fO*=300g |
|
||
для сети 380 в л |
|
= -fifi-S80 |
= /S& _ _ _ |
|
|||
V |
|
|
|
' |
|
4 |
|
Получаем: для ЛЭП 35 кв к ~ |
3$. |
3SOQ |
|
||||
• |
ЛЭП 6 кв к ЦДЛ FA |
• = Ц ***** |
|||||
для ЛЭП 6 КВ к УТП |
/Г r . f f f ' f . |
S3M/*>* |
|||||
|
I |
|
|
л |
S7- &• 300 |
|
|
для ЛЭП 660 в к комбайну £ |
- f i ^ e t ! ^ * 6 * * " * * |
||||||
в) По допустимому нагреву: |
<б J^ e n ' w |
|
|||||
для ЛЭП 35 кв при |
J o * 38,5 а аЛюм»прозод ПС-Ю,' Ю им2, |
||||||
для ЛЭП б кв |
при 1Р в 85 а - алюм.кабель ААБ-35, |
35 мм2^ |
|||||
для ЛЭП 6 кв |
при |
= 15 а |
медный кабель 0Б1\ 2»5 мм1-' |
||||
Д Л И ЛЭП 660 |
в при Г,* |
134 а - медный кабейь №ПС, 95 мм2* |
|||||
Выбираем |
н а й 'б о" л ,ь ik е, е |
и э . *г, р в , |
расчетов с е ч е н и е , удовлетворяющее всем трем условиям:
для линий 35 кв F 35 мм2 применяем провод AG-35;
для линий 6 кв ГИП-ЦПП Р&ЗЬ мм2 применяем кабель СБГ-8х35
для линий б кв ЦПП-УТП ft-6 |
ми2 - применяем кабель СБТ-Зхб |
для линий ббОв комбайна |
f&6$ мм2- следует применять ка |
бель ГРПГО - 3 х 70. |
' .. » |
Выбранные выше сечения указаны на рис. 55.
ЛИТЕРАТУРА
а
1.Б.А.Князевокий, Б.Ю.Липкин, Электроснабжение и электрообо
|
рудование промышленных предприятий и це |
|
хов; "Энергия", 1971. |
2. |
С.С.Леви, Н.Н.Лебедев. Электрооборудование и электроснаб* |
' |
жение строительных площадок. "Высшая шко |
|
ла», 1966. |
3J |
Л.Ъ.Гладилин. Основы элЛтроонабжечия горных предприятий» |
|
"Недра", 1970. |
4. |
А.А.Тайц. Электроснабжение металлургичеоких заводов; |
|
"Металлургия", 1967. " |
5t |
Правила устройства электроустановок, "Энергия", 1964. |
6 t |
А.А.Федоров (ред.), Справочник по электроснабжению про |
|
мышленных предприятий, том* 42 I и 2, |
|
"Энергия"-, 1973. |
1 5 8
СОДЕРЖАНИЕ |
|
|
ГЛАВА I. Основы электроснабжения потребителей....* |
3 |
|
ГЛАВА 2. Трансформаторные |
подстанции я распреде |
|
лительные пункты электропотребителей..... . 25 |
||
ГЛАВА.-3. Линии электрических сётейи электро- |
|
|
. проводки |
|
48 |
ГЛАВА 4. Электрический расчет электросетей |
67 |
|
ГЛАВА 5, Электроснабжение |
строительства |
86 |
ГЛАВА 6» Электроснабжение шахт и карьеров...; |
99 |
|
ГЛАВА 7; Электроснабжение |
промышленных предприятий 114 |
|
ГЛАВА 8.. Эксплуатация электрических установок |
130 |
|
ГЛАВА 9.' Методические указания и пример выбора |
|
|
электрооборудования и схемы электроснаб |
|
|
жения электропотребителя.,... |
145 |
|
ЛИТЕРАТОРА |
*' |
158 |
В.И.Соколов Электроснабжение промышленных предприятий и строительств
Редактор Н.С.Саммур
У.1971 Объем 10 п.л. Цена 24 код. Зак.
Типография Университета дружбы народов имени Патрйса Яумумбы Москва, ул. Орджоникидзе, 3