Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Марта 2011 в 09:18, курсовая работа
Угольная промышленность — одна из ведущих отраслей народного хозяйства. Уголь широко используется во всех отраслях промышленности.
ВВЕДЕНИЕ
1 ТЕХНОЛОГИЯ ОТРАБОТКИ ПЛАСТА
1.1 Характеристика пласта
1.2 Параметры системы отработки пласта
2 ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ УЧАСТКА
2.1 Характеристика потребителей электроэнергии
2.2 Определение мощности подстанции
2.3 Расчет и выбор высоковольтного кабеля
2.4 Выбор высоковольтной ячейки
2.5. Расчет освящения
2.6. Расчет кабельной сети участка
2.7. Определение потери напряжения сети
2.8. Определение потери напряжения сети при пуске
мощного короткозамкнутого двигателя.
2.9. Определение емкости кабельной сети
2.10. Расчет токов короткого замыкания
2.11. Выбор низковольтной аппаратуры
2.12. Проверка отключающейся способности аппарата.
3 УСТРОЙСТВО ЗАЩИТНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
I =
= 28 А
Определяем
фактические токи
нагрузки кабелей
для лебедки ЛГКН,
по формуле:
I =
= 10 А
Определяем
фактические токи
нагрузки кабелей
для электросверл
СЭР19М, по формуле:
I =
= 2,3 А
Определяем
суммарный ток
в фидерном кабеле,
по формуле:
Iс =
, А
где ∑Р – суммарная мощность приемников, подключаемых к кабелю.
Cos φср - средневзвешенный коэффициент мощности
приемников, подключаемых
к кабелю.
Iс =
= 258,6 А
Для
данной схемы целесообразно
применить два
фидерных кабеля ЭВТ 3×70.
Рисунок
1 – Схема расположения
кабелей
Таблица
3 – Технические характеристики
кабелей для механизмов
№
кабеля
по схеме |
Ток
в
кабеле, А |
Длина
Кабеля, м |
Сечение
по
нагреву, мм2 |
Сечение по механической прочности, мм2 | Тип
принятого кабеля |
1
2 3 4 |
116
77 77 28 |
130
20 20 15 |
70
4 4 4 |
70
16 16 16 |
ЭВТ 3×70
ГРШЭ3×16÷1×10 ГРШЭ3×16÷1×10 ГРШЭ3×4÷1×8 |
Продолжение
таблицы 3 - Технические
характеристики механизмов
№
кабеля
по схеме |
Ток
в
кабеле, А |
Длина
Кабеля, м |
Сечение
по
нагреву, мм2 |
Сечение по механической прочности, мм2 | Тип
принятого кабеля |
5
6 7 8 |
2,5
112 267 350 |
100
100 100 100 |
4
18 25 70 |
4
25 50 70 |
ГРШЭ 3×4+1×2,5
ГРШЭ 3×25+1×10 ГРШЭ 3×50+1×10+3×4 ЭВТ 3×70 |
2.7. Определение потери напряжения сети
Наиболее мощным и удаленным от трансформатора потребителем является ЭКВ4УУ. Следовательно, до него и будем определять потери напряжения.
определяем
потерю напряжения сети,
по формуле:
ΔVс
=ΔV6+ΔV8+ΔVТр
≤ 63, В
(16)
где ΔVкаб – потери напряжения в любом кабеле
ΔVТр – потеря напряжения в трансформаторе.
определяем
потерю напряжения в
любом кабеле, по
формуле:
ΔVкаб
=
, В
Где Iк – ток в кабеле, А
Lк – длина кабеля, м
cos φ – коэффициент мощности кабеля
γ – удельная проводимость меди, м/Ом*мм2
Sк – принятое сечение кабеля, мм2
Определяем
потерю напряжения в
трансформаторе, по
формуле:
ΔVТр
= В (Vа *
cos φ + Vр. *
sin φ), В
где sin φ – коэффициент загрузки трансформатора
Vа – активная составляющая напряжения к.з трансформатора
Vр -
Реактивная составляющая.
Vа =
где Рк.з – потери короткого замыкания трансформатора, вА
Sн – мощность
принятого трансформатора,
кВА
Vр =
,%
где
Vк – напряжение
к.з трансформатора,
В
ΔV8 =
= 13, В
ΔV6 =
= 6, В
Vа =
= 0,9%
Vр =
= 3,4%
ΔVТр
=
* (0,9 * 0,83 + 3,4 * 0,55)= 15,3
В
ΔVс
=13+6+15,3
≤ 63, В
Следовательно,
сечение кабелей
выбрано правильно,
т.к. значение соответствует
равенству.
2.8. Определение потери напряжения сети при пуске
мощного короткозамкнутого двигателя.
Определение
потери напряжения сети
при пуске мощного
короткозамкнутого
двигателя определяется,
по формуле:
ΔVс.п
= ΔVт.п+
ΔVт.к.п +
ΔVг.к.п
≤ 162, В
(20)
Определяем
потерю напряжения в
трансформаторе, по
формуле:
ΔVТр
=
(Vа *
cos φ + Vр. *
sin φ), В
(21)
где Iтт – пусковой ток трансформатора, А
ΔVТр = (0,9 * 0,83 + 3,4 * 0,55)= 84,9 В
Определяем
потерю напряжения в
магистральном кабеле,
по формуле:
ΔVм.к
=
, В
(22)
где L – длина кабеля, м
cos φ – пусковой коэффициент
мощности
ΔV8
=
=23, В
Определяем
потерю напряжения в
гибком кабеле мощного
двигателя при пуске,
по формуле:
ΔVг
где
L – длина гибкого кабеля,
м
ΔV7=
=26, В
ΔVс.п.
=89,9+23+26 ≤ 162, В
Следовательно,
выбранные сечения
кабелей вполне достаточны,
чтобы обеспечить работу
электроприемников
в любом режиме.
2.9. Определение емкости кабельной сети
Правилами
безопасностями предусматривается
ограничение общей
длины кабелей, (присоединенных
к трансформатору)
емкостью относительно
земли величиной не
более 1мкф на фазе.
Таблица
4 – емкость кабеля
Тип кабеля | Общая
длина
кабеля данного Типа, м |
Емкость
1км
кабеля данного типа |
Фактическая
емкость кабеля данной длины | ||
ЭВТ
3×70
ГРШЭ 3×50+1×10+3×4 ГРШЭ 3×25+1×10 ГРШЭ3×16÷1×10 |
200
100 100 40 |
0,86
0,57 0,42 0,36 |
0,19
0,057 0,07 0,01 | ||
∑С=0,33мкф\фазу |
Для
учета величины емкостей
электродвигателей,
аппаратов и трансформаторов
суммарную емкость кабелей
увеличиваем на 10%:
∑С = 1,1*0,33=0,36
мкф\фазу
Таким
образом, емкость
сети участка меньше
допустимой 1мкф\фазу,
следовательно эксплуатация
такой сети допустима.
2.10. Расчет токов короткого замыкания
Расчет токов короткого замыкания рекомендуется производить так, как изложено в Правилах безопасности в угольных и сланцевых шахтах, отдавая предпочтение методу приведенных длин.
Смысл расчета в том, чтобы найти суммарно приведенные длины кабелей от трансформатора до каждой точки короткого замыкания.
Определяем
суммарно приведенную
длину, по формуле:
∑Lприв
= Lприв1+
…+ Lприв.п + (1+
К)*10, м
(24)