Файл: Березниковский политехнический техникум.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Реферат

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.12.2023

Просмотров: 874

Скачиваний: 40

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



Министерство образования и науки Пермского краяГБПОУ«Березниковский политехнический техникум»«Расчет схемы электроснабжения горно-добычного комбайнового комплекса»КП. 13.02.11. 00. 00. ПЗВыполнил студент гр. ТЭО-19 Н.А. АлексеевПроверилпреподаватель В.А. Кокшаров Дата проверки ____________ Оценка ___________Подпись преподавателя ____________2022СОДЕРЖАНИЕВведение.............................................................................................................41. Исходные данные..........................................................................................51.1. Заданные исходные данные.......................................................................51.2. Принятые исходные данные......................................................................82. Выбор мощности питающих подстанций...................................................93. Расчет кабельной сети.................................................................................113.1. Высоковольтная кабельная сеть..............................................................113.1.1. Расчет и выбор кабелей по длительной нагрузке и длительно допустимой температуре нагрева жил.......................................................................113.1.2. Выбор сечений кабелей по условию экономичности........................133.1.3. Выбор сечений кабелей по условию механической прочности........133.2. Низковольтная кабельная сеть................................................................133.2.1. Расчет кабелей по допустимой нагрузке и длительно допустимой температуре нагрева жил............................................................................................133.2.2. Выбор сечений кабелей по условию экономичности........................153.2.3. Выбор сечений кабелей по условию механической прочности.......153.3. Расчет и выбор кабелей энергосистемы................................................154. Токи короткого замыкания........................................................................184.1. Определение приведенных длин кабелей.............................................194.2. Расчет полных сопротивлений в высоковольтной кабельной линии при двух- и трехфазных токах к. з....................................................................................244.3. Расчет полных сопротивлений в низковольтной кабельной линии при двух- и трехфазных токах к. з....................................................................................254.4. Расчет токов к. з. в сетях ВН..................................................................27
4.5. Расчет токов к. з. в сетях НН..................................................................275. Расчет сети по потере напряжения при нормальной работе электроприемников.....................................................................................................306. Проверка параметров сети по условию пука...........................................347. Выбор аппаратуры управления и защиты................................................407.1. Выбор магнитных пускателей................................................................407.2. Выбор фидерных автоматических выключателей................................417.3. Выбор автоматических выключателей..................................................427.4. Выбор высоковольтного распределительного устройства..................428. Выбор и проверка уставок МТЗ низковольтных аппаратов...................439. Выбор и проверка уставок срабатывания защиты высоковольтных распределительных устройств...................................................................................45Заключение......................................................................................................52Список источников.........................................................................................53ВВЕДЕНИЕТемой моего курсового проекта является расчёт схемы электроснабжения горно-добычного комбайнового комплекса.Основными требованиями, которым должна удовлетворять система электроснабжения, являются: надежность электроснабжения, хорошее качество электроэнергии, безопасность и экономичность всех элементов системы.Расчет системы электроснабжения подземных участков калийных рудников представляет довольно сложную инженерную задачу. Важное значение имеет правильный выбор всех элементов этой системы. Между тем, в технической литературе указанным вопросам электроснабжения уделено недостаточно внимания. При расчетах схемы электроснабжения калийных рудников используются справочники, инструкции и т. д., предназначенные для условий угольных шахт. Приводимые в технической литературе методички расчета участковых электрических сетей весьма разнообразны и в некоторых случаях имеют значительные расхождения. При расчетах не учитывается влияние сопротивления системы электроснабжения напряжением 6 кВ, что приводит к завышенным значения токов к. з. и пусковых токов наиболее мощных электродвигателей.Указанные обстоятельства в конечном счете приводят к ухудшению электрической защиты, что снижает надежность электроснабжения и повышает пожароопасность при эксплуатации подземных электрических сетей рудников.1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ1.1. Заданные исходные данныеРасчет схемы электроснабжения основан на наличии электропотребителей, их размещение в отношении к распределительным пунктам (РП) электроэнергии и требований к их эксплуатации в определенной среде.

Горно-добычной комбайновый комплекс по добыче калийных руд состоит:- комбайн «Урал 10-КС»;- бункер-перегружатель БП-3;- самоходный вагон 5ВС-15М;- вентилятор местного проветривания СВМ-5М;- агрегат пусковой шахтный АПШ-1;- однолинейная блок-схема;- напряжение высоковольтной сети составляет 6 кВ;- электропотребители по степени надежности питания электроэнергией относятся ко II категории;- температура окружающей среды составляет +25 °C;- продолжительность максимума нагрузки Tmax для комбайновых комплексов калийных рудников (3÷4) ∙ 103 часов в год;- полная мощность трехфазного тока короткого замыкания (к. з.) Sк. з. (3) и его величина Iк. з. (3) в базовой точке на шинах центральной подземной подстанции (ЦПП) составляют Sк. з. (3) = 50 МВ∙А и Iк. з. (3) = 4,8 кА.Для удобства расчета схемы электроснабжения и наглядности паспортные технические данные потребителей представлены в таблице 1.Зная размещение механизмов и агрегатов, и, удаление их от предполагаемых мест нахождения комплексной трансформаторной подстанцией (КТП) участкового и панельного высоковольтных распределительных пунктов (УРП, РПП) и других элементов на однолинейной блок-схеме (рис. 1) представлены длины кабелей.Для упрощения проведения расчетов и их наглядности название кабелей и их длины указаны в таблице 1.Учитывая специфику условий эксплуатации оборудования в подземных выработках: повышенная относительная влажность рудничной атмосферы и содержание пыли, наличие агрессивных вод, отсутствие дневного света, стесненность рабочего пространства, повышенная опасность механических повреждений, возможность образования взрыва-опасных смесей, постоянное перемещение фронта работ, повышенная опасность поражения человека электрическим током и т. д., принимаем, что:- схема электроснабжения, по распределению нагрузки – радиальная; - кабельные линии выполнены медными токоведущими жилами, так как алюминий химически активен, легко растворяется в щелочах с выделением водорода, а в присутствии влаги склонен к разрушению вследствие электрохимической коррозии находясь в контакте с многими другими металлами, с которыми он образует гальванические пары;- заземляющая нейтраль – изолированная.Таблица 1. Паспортные технические данные потребителей

№ п.п.

Электропотребитель

Количество шт.

∑ Pном, кВт

В том числе

I гр.

II гр.

1

2

3

4

5

6

1.

Комбайн «УРАЛ-10КС»

1

468

208

260

2.

Бункер-перегружатель «БП-3»

1

30

30

-

3.

Самоходный вагон «5ВС-15М»

1

127

-

127

4.

Вентилятор местного проветривания «СВМ-5М»

2

13

13

-

5.

Агрегат пусковой шахтный «АПШ-1»

1

4

-

4

6.

Итого для кабеля К1

-

387

-

387

7.

Итого для кабеля К2

-

268

268

4

8.

Суммарные величины

-

655

268

391
Примечания: * электроприемники разбиты на две группы по очередности включения в работу. Электроприемники I группы запускаются в работу в первую очередь, электроприемники II группы запускаются в работу после разгона электродвигателей входящих в I группу.** У самоходного вагона ходовые двигатели (АВТ15-4|6|12) работают в повторно-кратковременном режиме (ПКР) S2 с ПВ = 25% (стр. 62) [1]. 1.2. Принятые исходные данныеПри расчете схемы электроснабжения учитывая специфические условия, усложняющие эксплуатацию электрооборудования в подземных выработках:- повышенная относительная влажность рудничной атмосферы и содержание пыли;
- наличие агрессивных вод;- отсутствие дневного света;- стесненность рабочего пространства;- повышенная опасность механических повреждений;- возможность образования взрыва-опасных смесей;- постоянное перемещение фронта работ;- повышенная опасность поражения человека электрическим током.2. ВЫБОР МОЩНОСТИ ПИТАЮЩЕЙ ПОДСТАНЦИИПередвижные комплексные трансформаторные подстанции (КТП) получили широкое распространение для питания электроприемников очистных и подготовительных участков угольных и калийных шахт, опасных по газу и пыли.Расчетная мощность КТП определяется по формуле: , кВ∙А, (2.1) [1]Где, - сумма номинальных мощностей электроприемников, питающихся от одной КТП, кВт; (см. табл. 1) - коэффициент спроса группы электроприемников; - средневзвешенный коэффициент мощности группы электроприемников.Величина коэффициента спроса равна отношению устойчивой максимальной нагрузки электроприемников за время не менее 30 минут и их суммарной установленной мощности. Коэффициент спроса учитывает степень загрузки и одновременности работы двигателей и других электроприемников их КПД, а также КПД сети. По данным исследований, выполненных кафедрой ЭАГП ППИ для комбайновых комплексов калийных рудников п/о «Уралкалий»: = 0,65 = 0,7тогда , По таблице 1.2 [1] выбираем КТП мощностью 630 кВ∙А марки ТСВП-630.Выбранная трансформаторная подстанция имеет следующие технические параметры:

  1. Номинальный ток с «высокой стороны» ;

  2. Номинальный ток с «низкой стороны»

  3. Сопротивление обмоток:
- активное