Файл: М.П. Латышев Электрификация производственных процессов.pdf

8

Опережающий контроль блокировочными реле утечки БРУ. Защита от электропоражения закорачиванием на землю повреждённой фазы.

Л.[2], с. 221 – 284.

Контрольное задание по теме 1.4

Задача 6. Проведите анализ электрических схем реле утечек типа УАКИ, АЗАК, АЗПБ, АЗШ, 530-1140, АЗУР и др. и ответьте на вопросы:

1. Каким требованиям удовлетворяют и не удовлетворяют данные реле утечки?

2.Каков принцип их работы?

3.Как выполнена и включена измерительная схема?

4.Как обеспечен самоконтроль исправности схемы?

5.Обеспечивает ли схема опережающий контроль изоляции?

6.Как обеспечивается компенсация ёмкостной составляющей тока утечки?

Методические указания

Контрольную работу целесообразно выполнять совместно с лабораторной работой 2.7 "Аппаратура защитного отключения рудничных электроустановок".

ТЕМА 1.5. Электроснабжение подземных горных работ

Особенности электроснабжения подземных горных работ. Электроснабжение шахт и рудников с обособленным питанием подземных электроприёмников. Электроснабжение горных работ через ствол. Электроснабжение подземных горных работ через шурфы и скважины.

Л. [1], с. 115 – 127; 456 – 500; Л. [3], с. 3 – 34; 180 – 189; Л. [7], с. 140 – 142.

Контрольное задание по теме 1.5

Задача 7. Произвести технико-экономический расчёт по выбору экономического способа питания подземных горных работ (через ствол

9

шахты или энергетические скважины) для условий шахты, на которой вы работаете.

При сравнении вариантов необходимо учитывать: а) затраты на сооружение линий;

б) затраты на сооружение и перемещение энергетических сква-

жин;

в) затраты на эксплуатацию линий; г) надёжность электроснабжения;

д) стоимость потерь электрической энергии; е) условия безопасности.

ТЕМА 1.6. Подземные подстанции

Основное электрооборудование подземных подстанций. Комплектные распределительные устройства. Шахтные трансформаторы. Центральные подземные подстанции. Распределительные подземные пункты и стационарные трансформаторные подстанции. Передвижные трансформаторные подстанции.

Л. [1], с. 456 – 500; Л. [3], с. 146 – 163; Л. [7], с.152, 153, 424 – 428.

Контрольное задание по теме 1.6

Задача 8. Перечислите нормы и правила устройства ЦПП, РПП-6, ПУПП и энергопоездов согласно ПБ, ПТЭ. Приведите конкретные электрические схемы и рисунки.

Методические указания

Тему целесообразно изучать и защищать совместно с выполнением лабораторной работы 2.1 "Комплектные распределительные устройства" и 2.2 "Комплектные передвижные трансформаторные подстанции".

ТЕМА 1.7. Электрические сети в подземных выработках

Общие сведения о подземных сетях. Бронированные кабели, типы, обозначения, конструкции, назначение и область их применения. Гибкие и особогибкие кабели. Прокладка кабелей в подземных выработ-

10

ках. Силовая распределительная сеть. Электрические проводки. Подготовка к эксплуатации и техническое обслуживание кабелей. Инструкция по осмотру, разделке, ремонту и испытанию шахтных гибких кабелей. Инструкция по монтажу концевых заделок и соединительных муфт для бронированных кабелей, допущенных к эксплуатации в подземных выработках шахт.

Л. [1], с. 535 – 553; Л. [3], с. 163 – 180; Л. [4], с.160 – 205; Л. [7], с. 147 – 151; Л. [8], с.111 – 117; 244 – 298.

Контрольное задание по теме 1.7

Задача 9. Дайте обоснованные ответы на вопросы:

а) почему в подземных выработках шахт ПБ запрещают применение кабелей с алюминиевыми оболочками и жилами?

б) для чего нужен экран в экранированных кабелях?

в) почему для вертикальной и наклонной прокладки используются специальные кабели?

г) почему ПБ запрещают эксплуатацию рудничных сетей без реле утечки?

д) можно ли применять экранированные кабели типа КГЭШ и др. в сетях с глухозаземлённой нейтралью?

е) какие требования устанавливают ПБ по устройству кабельных линий в подземных выработках шахт?

ТЕМА 1.8. Электроснабжение подготовительных и добычных участков шахт

Электроснабжение и ЭО проходческих комбайнов и комплексов. Электроснабжение и электрооборудование бурильных машин и установок. Особенности электроснабжения тупиковых выработок.

Электроснабжение добычных участков угольных шахт, разрабатывающих пологие и наклонные пласты. Электроснабжение участков, разрабатывающих крутые пласты. Особенности электроснабжения участков при регулируемом электроприводе забойных машин. Электроснабжение участков рудников.

Л.[1], с. 480 – 503; 715 – 721; Л.[3], с. 203 – 243.

11

Инструкция по типовому оформлению схем подземного электроснабжения шахт, согласно Правилам безопасности в угольных и сланцевых шахтах.

Л.[8], с. 171 – 190; 157 – 159.

Инструкция по электроснабжению и применению ЭО в проветриваемых ВМП тупиковых выработках шахт, опасных по газу.

Л.[7], с. 304 – 313.

Контрольное задание по теме 1.8

Задача 10. Перечислите основные требования и правила применения газовой защиты, предупредительной сигнализации и аппаратов контроля воздуха:

а) в очистных забоях шахт; б) в тупиковых подготовительных забоях.

Методические указания

Тему целесообразно изучать с выполнением лабораторных работ 2.6 "Аппаратура управления предупредительной сигнализации" и 2.10 "Электрооборудование комбайнов и комплексов".

Защиту задачи 10 необходимо производить при наличии конкретных схем электроснабжения участка и подготовительных забоев.

ТЕМА 1.9. Электроснабжение и электрооборудование шахтного электровозного транспорта

Тяговые двигатели: типы, устройство, техническая характеристика и эксплуатация. Обеспечение взрывобезопасности.

Аккумуляторные батареи: типы, устройство, технические характеристики, эксплуатация. Обеспечение взрывобезопасности аккумуляторных батарей.

Тяговая сеть, её устройство. Системы электроснабжения тяговых сетей. Питание и секционирование тяговой сети. Расчёт тяговой сети.

Тяговые и зарядные подстанции. Преобразовательные устройства. Расчёт зарядных и тяговых преобразовательных подстанций.

Транспорт бесконтактными электровозами повышенной частоты.

Л.[1], с. 646 – 668; Л. [18], с. 31 – 89; 244 – 335.

12

Контрольное задание по теме 1.9

Задача 11. Произвести проверочный расчёт тяговой подстанции и тяговой сети (зарядной подстанции) в условиях вашей шахты.

ТЕМА 1.10. Освещение подземных горных работ

Роль электрического освещения в повышении безопасности и увеличении производительности труда. Основные светотехнические величины и единицы их измерения.

Рудничные осветительные установки. Электрические источники света. Рудничные сетевые светильники для шахт, не опасных по газу и пыли. Рудничные светильники для шахт, опасных по газу и пыли. Устройство электроосветительных установок в шахтах и рудниках. Расчёт электрического освещения в подземных выработках.

Нормы освещённости. Методы расчёта электрического освещения и область их применения.

Л.[1], с. 668 – 677; Л. [3], с. 190 – 202; 284 – 286; Л.[4], с. 504 – 514; Л. [5], с. 285 – 291; Л.[7], с. 162 – 165; Л. [8], с. 123 – 131.

Методические указания по теме 1.10

Изучение темы целесообразно осуществлять с выполнением лабораторной работы 2.8 "Пусковые агрегаты и осветительная аппаратура" и выполнением раздела курсового проекта по расчёту осветительной сети участка шахты.

ТЕМА 1.11. Проектирование электроснабжения подземных горных работ

Выбор схемы электроснабжения для питания добычных и подготовительных участков с учётом глубины, размеров выемочного поля, горно-геологических условий и технологии добычи или проходки. Составление схемы распределения электрической энергии 6 кВ на плане горных работ. Определение расчётных нагрузок и мощности трансформатора для очистных и проходческих участков. Выбор типов высоковольтных и низковольтных шахтных кабелей и способов их прокладки в различных выработках. Расчёт кабельной сети по допустимой по-

13

тере напряжения, по нормальному режиму, по пусковому режиму, по нагреву и механической прочности. Расчёт токов КЗ в подземных электрических сетях. Выбор электрических аппаратов и уставок защит.

Выбор высоковольтных ячеек для ЦПП и РПП-6 и уставок защит. Расчёт надёжности подземного электроснабжения. Характеристика надёжности различных видов рудничного ЭО. Ремонтопригодность

ЭО. Безаварийность работы линий электроснабжения. Экономическая целесообразность резервирования кабельных линий, оптимальный резерв стволовых кабелей.

Расчёт технико-экономических показателей системы электроснабжения.

Л.[1], с.503 – 531; Л. [3], с.284 – 324; Л.[5], с.471 – 494; Л. [12].

Инструкция по определению токов короткого замыкания, выбору и проверке уставок максимальной токовой защиты в сетях напряжением до 1140 В.

Л.[7], с.314 – 329.

Инструкция по выбору и проверке электрических аппаратов напряжением 3 и 6 кВ.

Л.[8], с.190 – 212.

Методические указания по теме 1.11

Изучение раздела целесообразно производить совместно с выполнением первой части курсового проекта.

1. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

Цель лабораторных работ заключается в изучении назначения, устройства и принципа действия рудничных коммутационно-защитных аппаратов, а также в приобретении навыков в обслуживании этих аппаратов. Необходимо хорошо разобраться с принципиальными схемами аппаратов, изучить назначение каждого блока и элемента схемы. Уметь включать, отключать аппараты, производить проверку исправности узлов. Уметь открывать крышки, находить неисправности и заменять неисправные узлы и блоки. Необходимо изучить блокировки аппаратов и знаки видов и уровней взрывозащиты.

Выполнение лабораторных работ целесообразно начинать только после изучения темы 1.3.

14

Объём и правила оформления лабораторных работ устанавливаются преподавателем.

Каждая лабораторная работа должна быть оформлена и защищена.

Перечень лабораторных работ

2.1. Комплектные распределительные устройства КРУВ-6, КРУРН-6, РВД-6.

Л.[1], с. 562 – 570; Л. [2], с. 410 – 521.

2.2.Комплектные передвижные трансформаторные подстанции.

Л.[1], с. 553 – 562; Л. [2], с. 524 – 541.

2.3.Автоматические выключатели.

Л.[1], с. 582 – 590; Л. [2]. 2.4. Пускатели магнитные.

Л.[1], с. 590 – 603; Л. [2], с. 338 – 406. 2.5. Станции управления.

Л.[1], с. 571 – 582.

2.6.Аппаратура управления предупредительной сигнализации и

связи.

Л.[5], с. 167 – 200.

2.7.Аппаратура защитного отключения (реле утечки).

Л. [2], с. 221 – 282.

2.8.Пусковые агрегаты.

Л. [2], с. 597 – 602.

2.9.Шахтные тяговые подстанции и зарядные устройства.

Л. [2], с. 547 – 575.

2.10.Электрооборудование комбайнов и комплексов.

Л. [5], с. 309 – 462.

2.11.Кабели.

2.КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

3.1. Общие положения

Курсовой проект на тему "Электроснабжение горных работ" состоит из двух основных частей.

Первая часть проекта включает расчёт системы электроснабжения очистного или проходческого участка, где необходимо произвести вы-

15

бор способа и схемы питания участка, определить установленную мощность потребителей, количество и мощность питающих подстанций, расчёт и проверку кабельной сети, расчёт токов КЗ, выбор аппаратуры и уставок её защиты.

Вторая часть проекта включает расчёт системы электроснабжения шахты в целом: расчёт электрических нагрузок, выбор питающих напряжений, определение категорий потребителей, выбор места расположения ГПП, выбор мощности трансформатора, схемы ГПП, расчёт и выбор высоковольтной сети шахты, ЦПП, РПП-6, расчёт токов КЗ, выбор и проверка высоковольтного оборудования, средств и мероприятий по улучшению качества напряжения, средств компенсации реактивной мощности, автоматики, защит, заземления, надёжности и техникоэкономических показателей.

Графическая часть состоит из двух листов чертежей:

Первый лист. Схема электроснабжения участка на плане горных работ.

Второй лист. Схема электроснабжения шахты.

3.2. Задание на курсовой проект

Произвести расчёт схемы электроснабжения участка и схемы электроснабжения шахты в условиях шахты, на которой вы работаете.

3.3. Требования по выполнению курсового проекта

3.3.1. Задание на курсовое проектирование целесообразно получить от руководителя шахты с целью выполнения реального проекта по развитию и совершенствованию системы электроснабжения.

3.3.2.Пояснительная записка и графическая часть должны быть выполнены при строгом соблюдении стандартов и системы ЕСКД.

3.3.3.Выполнение курсового проекта должно проводиться при строгом учёте требований ПУЭ, ПТЭ, ПБ и других нормативных материалов.

3.3.4.Питание горных работ должно быть обособленным.

3.3.5.Расчёт подземной системы электроснабжения осуществлять на допустимую мощность КЗ 100 МВА.

3.3.6.Технологические схемы, механизация, оборудование и электрооборудование, применяемые в проекте, должны быть самыми со-