Файл: Березниковский политехнический техникум.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Реферат

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.12.2023

Просмотров: 177

Скачиваний: 13

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

- реактивное ;


  1. Коммутационное защитное устройство:

- автоматический выключатель А3742У с уставкой 4 000 А;

- аппарат защиты от токов короткого замыкания УМЗ.

Параллельная работа КТП в шахте запрещена, так как нет надежного устройства по отключению обоих трансформаторов при возникновении на какой-либо линии короткого замыкания.

5. Схема соединения обмоток .

3. РАСЧЕТ КАБЕЛЬНОЙ СЕТИ

Расчёт кабельной сети сводится к определению таких сечений силовых жил кабелей, которые обеспечивали бы подвод к потребителям электроэнергии с напряжением, достаточным для их нормальной работы.
3.1. Высоковольтная кабельная сеть

Высоковольтная кабельная сеть, в данном случае, берёт начало ЦПП. При её расчёте принимаем во внимание, что на «отпайках» имеется нагрузка.

3.1.1. Расчет и выбор кабелей по длительной нагрузке и длительно допустимой температурой нагрева

Выбор сечения проводов по условию нагрева производится через расчетную токовую величину приходящуюся на токопровод.

Расчетный ток кабеля КВ3, питающего КТП определяем по формуле:

= (3.1) [1]

где, - расчётный ток потребления трансформатором, при нормальной загрузке, со стороны 6 кВ;

Uном.тр. (вн) - номинальное питающее напряжение КТП, кВ.  

Тогда:

,

По табл. 1.3 [1] выбираем и определяем:

  1. характеристику кабелей:

- кабели трехжильные с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке, номинальное напряжение 6 кВ;

- длительно допустимая температура нагрева жил

  1. стандартные сечения токоведущих жил кабелей по условию, что расчётные токовые нагрузки не превышают длительно допустимых справочных величин;

  2. марка кабелей СБн-6

Следовательно, для кабелей питающего КТП принимаем кабель с токопроводящими жилами сечением 16
. Полная маркировка кабеля СБн-6 3х16

Отсутствие буквы А говорит о том, что токоведущие жилы медные;

Свинцовая герметичная оболочка – защитная, предохраняющая изоляцию жил от проникновения влаги, кислот, газа...;

Наличие брони в виде стальных лент, защищающих кабель от механических повреждений;

Изоляция жил пропитаны не стекающим масло-канифольным составом;

Кабель высоковольтный на 6 кВ;

3 токоведущие жилы, каждая сечением по 16 .

Расчетные токи кабелей КВ2 и КВ1 исходят из необходимости принятия во внимание наличие «отпаек», со стороны УРП и РПП, несущих нагрузки подобные параллельно проходящим кабельным линиям, то есть:

=

=

Дальнейшие расчеты и выбор сечений кабелей, для упрощения и наглядности, занесем в таблицу 2.

Учитывая, что температура, при которой эксплуатируются наши кабели +20°С не соответствует стандартной (стандартная справочная +25°С), необходимо произвести проверку выбранных нами сечений, по формуле:

(3.5) [1]

где – возможный длительный ток нагрузки на кабель, с учетом действительной температуры окружающей среды;

– поправочный коэффициент на токи в зависимости от действительной температуры окружающей среды. По табл. 1.4 [1], ;

– длительно допустимая, справочная токовая нагрузка для кабеля соответствующего сечения. Ток для кабеля КВ3 при по таблице 1.3. [1]:

;



получим:



.

Как видим, условия выполняются. Следовательно, сечение кабеля выбрано верно, и нет необходимости в пересчете других кабелей, работающих в данных условиях.

3.1.2. Выбор сечения кабелей по условию экономичности

Экономическое сечение кабеля определяется по расчетному току.

(3.6) [1]

где – экономическая плотность тока. По табл. 1.5 [1], согласно наших условий принимаем .

Тогда:

- для кабеля Кв3 при

;

- расчеты для других кабелей занесем в таблицу 2.

3.1.3. Выбор сечений кабелей по условию механической прочности

Прокладка кабелей и дальнейшая их работа в качестве токопроводников зачастую связано с условиями их эксплуатации. В связи с чем, на основании научных и практических данных, вырабатывается определенные рекомендации, так для питания КТП рекомендуемое сечение не должно быть менее 16 мм2. Для остальных кабелей в рекомендациях нет необходимости (стр. 9) [1].

3.2. Низковольтная кабельная сеть

По условиям электробезопасности электроустановки, и питающие их сети, разделяются на электроустановки до 1 000 В и свыше 1 000 В. Необходимо заметить, что для горно-добычных комбайновых комплексов приравнено к низковольтным сетям.

Данный комбайновый комплекс, питается напряжением 660 В, следовательно кабельная линия относится к низковольтному оборудованию.

3.2.1. Расчет кабелей по допустимой нагрузке и длительно допустимой температуре нагрева жил

Расчетный ток кабеля, питающий группу электроприемников, определяется по формуле:

(3.2) [1]

где – сумма номинальных мощностей электроприемников, питающихся по данному кабелю, кВт.

Подставляя значения известных величин, получим:


.

Ток для кабеля К2.1 питающего I группу механизмов комбайна и бункер-перегружателя, расчетный ток составит.

.

По табл. 1.3 [1] выбираем и определяем:

1. Характеристику кабелей:

- кабели гибкие, экранированные с резиновой изоляцией на напряжение до 1,2 кВ;

- длительно допустимая температура нагрева жил ;

- кабели четырехжильные для основного применения;

- кабели пятижильные для питания самоходного вагона;

- кабели семижильные для питания комбайнов.

2. Стандартные сечения токопроводящих жил кабелей Sж, по условию, что расчетные токовые нагрузки не превышают длительно допустимых справочных величин;

3. Марки кабелей:

- ГРШЭ, для основного вида эксплуатируемого оборудования и механизмов, шахт и рудников;

- ГРЭ, только для питания самоходного вагона.

Следовательно:

- для кабеля К2.1 питающего I группу механизмов комбайна и бункер-перегружателя, при Iрк2.1 = 193 А.

; .

- для кабеля K1.1, питающего самоходный вагон при , выбираем:

; .

Дальнейшие расчеты и выбор сечений для упрощения в наглядности снесем в таблицу 3.

3.2.2. Выбор сечений кабелей по условию экономичности

Проверке по экономической плотности тока не полежат:

- сети промышленных предприятий и сооружений напряжением до 1 кВ при числе часов использования максимума нагрузки предприятий до 4 000÷5 000;


- ответвления к отельным электроприемникам напряжением до 1 кВ;

- сети временных сооружений, а также устройства со сроком службы 3÷5 лет (п 1.3.28) [2].

Учитывая изложенное, выбор сечений кабелей по условию экономичности не производим.
3.2.3. Выбор сечений кабелей по условию механической прочности

Согласно выкладкам, изложенным на стр. 9 [1] по условию механической прочности минимальное сечение кабелей Sмех, принимается равным:


- для механизмов, смонтированных на специальных тележках в составе общего энергопоезда и т.п, а также для питания пусковых агрегатов напряжением 660/133 В, то есть для бункер-перегружателей и АПШ – 10 мм2;

- для отдельно установленных и периодически перемещаемых электроприемников, т.е. для самоходных вагонов и вентиляторов – 16 мм2;

- для сети освещения напряжением 127 В – 2,5 мм2
3.3. Расчет и выбор кабелей энергосистемы

На основании изложенного в предыдущих пунктах, для наглядности и удобства произведем недостающие расчеты и окончательный выбор кабелей в таблице 2.

Таблица 2. Сводная таблица по расчету и выбору кабеля


№ п.п

Обозначение кабеля на схеме

Мощность электроприемника или группы электроприемников, питающихся по соответствующему кабелю, кВт

Расчет и выбор кабелей

По длительной нагрузке


По эконом. плотности тока

Сечение по механической прочности Sмех, мм2

Длительная температура нагрева жил, С

Сечение основных токопроводящих жил ,

Длительно допустимые токовые нагрузки , А

Полная маркировка кабеля

Расчетный ток

, А

Сечение

S1,

Расчетное сечение S2,

Выбранное сечение ,

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1

К1.1

127

134

25

-

-

16

75

16*

122

ГРЭ 3х16+1х16+1х16

2

К1.2

260

211

50

-

-

-

75

50****

220

ГРШЭ 3х50

3

К1

387

314,2

95

-

-

-

75

95

347

ГРШЭ 3х95

4

K

30

34**

4

-

-

10

75

10

92

ГРШЭ 3х10

5

К2.1

208

169

35

-

-

-

75

50****

182

ГРШЭ 3х50****

6

К2.2 и K2.3

13

15

4

-

-

16

75

16

122

ГРШЭ 3х16

7

К2.4

4

3,5

4

-

-

10

75

10

92

ГРШЭ 3х10

8

К2

268

217

50

-

-

-

75

95

236

ГРШЭ 3х95*****

9

КВ3

655

58,5

16

24

25

-

65

25

90

СБн-6 3×25

10

КВ2

1310

117

50

47,2

50

-

65

50

145

СБн-6 3×50

11

КВ1

2620

234

120

94,4

95

-

65

120

250

СБн-6 3×120