Файл: Задача ремонтной службы предприятия обеспечение постоянной работоспособности оборудования и его модернизация, изготовление запасных частей, необходимых для ремонта,.docx
Добавлен: 09.01.2024
Просмотров: 159
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
(2.1)
где Еmin-требуемая освещенность для отдельных участков, лк;
- площадь, м2;
Кз- (1,2÷1,5)-коэффициент запаса;
Кп- (1,15÷1,5)-коэффициент потери
Принимаем 4 прожектора.
Восточный участок:
Принимаем 4 прожектора.
Прожекторы размещают на стальных прожекторных мачтах.
Принимаем мачты высотой 15м.
При установке мачт на борту карьера соблюдаются условия по ограничению ослепляющего действия.
Для питания прожекторного освещения при линейном напряжении 220 В системы с изолированной нейтралью предусматривается использование понижающих трансформаторов напряжением 380/230 В.
Необходимая мощность трансформатора для каждого участка:
где - суммарная мощность прожекторов, кВт;
- КПД сети освещения
- КПД прожектора
Принятая мощность каждого трансформатора 10 кВ-А. Тип трансформатора ТСЗ-10/0,66. Трансформатор подключается для Западного участка к щиту низкого напряжения подстанции, для Восточного участка - к фидерному автомату АФВ гибким кабелем
Для защиты сети освещения от однофазных замыканий на землю предусмотрена установка реле утечки РУ-220 В с действием на магнитный пускатель ПМЛ-410004 с катушкой на 220 В.
Время срабатывания защиты не должно превышать 0,2 с.
Для защиты прожекторных мачт от прямого попадания молнии устраивается молниезащита, состоящая из молниеприемника заземляющего спуска и заземлителя. Молниеприемник выполняется из прутковой стали диаметром 16 мм длиной 2 м и приваривается к стальной конструкции мачты. В качестве заземляющего спуска используется сама стальная конструкция. Основание мачты присоединяется к горизонтальному заземлителю из круглой стали диаметром 10 мм, заглубленному на 0,5 м от поверхности земли.
Сопротивление заземляющего устройства не должно превышать 30 Ом.
2.6 Расчет и выбор трансформаторов
Трансформатор на ГПП выбираем по нагрузке, с учетом коэффициента спроса. Результаты расчетов сведем в таблицу 10:
Определяем полную мощность трансформатора:
, (2.2)
Таблица 10- Токоприемники
,
Принимаем трансформатор типа ТМ 400/6
Техническая характеристика ТМ 400/35:
-номинальная мощность, кВА 400;
-потери холостого хода - 950 Вт ;
-потери короткого замыкании - ,6100 Вт ;
-потери короткого замыкания –6,5%;
-напряжение короткого замыкания – 6,5 %
2.7 Выполнение распределительных электросетей
Распределение электроэнергии от КТП до электропотребителей осуществляется кабелями марок КГ-0,66 кВ и АВВГ-1 кВ. Сечения кабелей выбраны по расчетному току, проверены по допустимой токовой нагрузке, по потере напряжения и по согласованию с защитными аппаратами. Кабели прокладываются открыто. В местах возможного наезда автотранспорта кабели прокладываются в земле с защитой стальными трубами. Переход кабеля АВВГ, предназначенного для подачи электроэнергии на Восточный участок, через технологическую автодорогу выполняется с подвеской на опорах.
2.8 Расчет токов короткого замыкания
Коротким замыканием называется нарушение нормальной работы электроустановки, вызванное замыканием фаз между собой, или замыканием фазы на землю.
Токи к.з. в современных мощных электросистемах могут достигать огромных значений (10-100 тыс. ампер). Поэтому оборудование электроустановок должно обладать достаточной электродинамической (механической) и термической стойкостью к действию токов к. з.
Причинами возникновения короткого замыкания могут быть:
Нарушение изоляции происходящее вследствие её несовершенства, или посторонних причин (обрыв, удар молнии, попадание посторонних предметов).
Ошибки при ремонтных работах, включениях и отключениях.
Несмотря на все меры, принимаемые при проектировании и эксплуатации, вероятность короткого замыкания не исключена, поэтому правильный выбор электрооборудования, основанный на знании характера протекания короткого замыкания и ожидаемого тока, является самой действенной мерой предотвращения опасных последствий к.з.
Короткие замыкания бывают:
-трёхфазные - возникающие при одновременном замыкании накоротко всех трёх фаз;
-двухфазные;
- однофазные - возникающие при замыкании между фазой и землёй.
Процесс протекания короткого замыкания слагается из двух режимов:
Переходного:
- ударный ток - возникает в течении первых 0,01-0,2 секунд, сопровождается электродинамическим эффектом, способным сорвать провода с изоляторов, повредить обмотки двигателей, трансформаторов;
- разрывной ток - появляется в течении первых 0,2 секунд, в течении которых сеть должна быть отключена автоматической защитой.
Установившегося. Возникает при несрабатывании защиты, ведёт к злектротермическому эффекту.
Для вычисления токов короткого замыкания по расчетной схеме составляют схему замещения, в которой указывают сопротивления всех источников и потребителей, и намечают вероятные точки для расчета токов короткого замыкания.
Базисное напряжение 6,3 кВ.
Сопротивление системы определяется исходя из отключающей мощности выключателя на ТП Н-2ф
Определяем индуктивное сопротивление системы
, (2.3)
ВЛ-6кВ – принимаем провод АС-70
R = 0,42· 1,7 = 0,71 Ом
Х = 0,4· 1,7 = 0,68 Ом
Рисунок 1 – Схема замещения для расчета токов короткого замыкания
Трансформатор 400 кВ-А
R = 0,006 Ом,
Х = 0,0 19 Ом
Автоматический выключатель 630 А
R = 0,0004 Ом
Автоматический выключатель 600 А
R = 0,0004 Ом
Кабель АВВГ-3х 120
Активное сопротивление
Кабель КГ-3х95
Фидерный автомат 350 А
R = 0,0005 Ом
Кабель КГ-3х16
,
Кабель КГ-3х70
Результирующее сопротивление цепи к.з. до точки К-1
= 0,71+0,006+0,0004+0,0004+0,1 1+0,05+0,12 = 0,991 Ом
= 0,1 1+0,68+0,019=0,809 Ом
, (2.4)
Результирующее сопротивление, приведенное к базисному напряжению
Ток 2-х фазного к.з. в точке К-1
Результирующее сопротивление до точки К-2:
Приведенное к базисному напряжению:
Ток 2-х фазного к.з. в точке К-2:
Результирующее сопротивление цепи к.з. до точки К-3
= 0,937 Ом
= 0,809 Ом
Приведенное к базисному напряжению:
Ток к.з. в точке К-3:
Результирующее сопротивление цепи к.з. до точки К-4
= 0,848 Ом
= 0,809 Ом
Приведенное к базисному напряжению
Ток к.з. в точке К-4:
2.9 Выбор электрооборудования
Выбор оборудования производим по напряжению, току и по току термической стойкости. Характеристику выбранного оборудования заносим в таблицу 11
Таблица 11 - Спецификация оборудования и материалов
где Еmin-требуемая освещенность для отдельных участков, лк;
- площадь, м2;
Кз- (1,2÷1,5)-коэффициент запаса;
Кп- (1,15÷1,5)-коэффициент потери
Принимаем 4 прожектора.
Восточный участок:
Принимаем 4 прожектора.
Прожекторы размещают на стальных прожекторных мачтах.
Принимаем мачты высотой 15м.
При установке мачт на борту карьера соблюдаются условия по ограничению ослепляющего действия.
Для питания прожекторного освещения при линейном напряжении 220 В системы с изолированной нейтралью предусматривается использование понижающих трансформаторов напряжением 380/230 В.
Необходимая мощность трансформатора для каждого участка:
где - суммарная мощность прожекторов, кВт;
- КПД сети освещения
- КПД прожектора
Принятая мощность каждого трансформатора 10 кВ-А. Тип трансформатора ТСЗ-10/0,66. Трансформатор подключается для Западного участка к щиту низкого напряжения подстанции, для Восточного участка - к фидерному автомату АФВ гибким кабелем
Для защиты сети освещения от однофазных замыканий на землю предусмотрена установка реле утечки РУ-220 В с действием на магнитный пускатель ПМЛ-410004 с катушкой на 220 В.
Время срабатывания защиты не должно превышать 0,2 с.
Для защиты прожекторных мачт от прямого попадания молнии устраивается молниезащита, состоящая из молниеприемника заземляющего спуска и заземлителя. Молниеприемник выполняется из прутковой стали диаметром 16 мм длиной 2 м и приваривается к стальной конструкции мачты. В качестве заземляющего спуска используется сама стальная конструкция. Основание мачты присоединяется к горизонтальному заземлителю из круглой стали диаметром 10 мм, заглубленному на 0,5 м от поверхности земли.
Сопротивление заземляющего устройства не должно превышать 30 Ом.
2.6 Расчет и выбор трансформаторов
Трансформатор на ГПП выбираем по нагрузке, с учетом коэффициента спроса. Результаты расчетов сведем в таблицу 10:
Определяем полную мощность трансформатора:
, (2.2)
Таблица 10- Токоприемники
Наименование и тип оборудования | Кол-во шт. | Мощность Рн,кВт | Суммарн. мощность ∑Рн,кВт | Коэфф. Спроса Кс | cosφ | tgφ | Расчетная мощность | |
кВ | кВА | |||||||
Буровые станки СБШ-160/200-40 | 2 | 24 | 48 | 0,7 | 0,8 | 0,75 | 33,6 | 34,3 |
Компрессоры НВ-10 | 2 | 75 | 150 | 0,7 | 0,8 | 0,75 | 105 | 78,8 |
Насос К-160/30 | 1 | 30 | 30 | 0,7 | 0,8 | 0,75 | 21 | 15,8 |
Наружное освещение | 83 | 1,5 | 12 | 1 | 0,8 | 0,75 | 12 | - |
Итого | | | 232,5 | | | | | |
,
Принимаем трансформатор типа ТМ 400/6
Техническая характеристика ТМ 400/35:
-номинальная мощность, кВА 400;
-потери холостого хода - 950 Вт ;
-потери короткого замыкании - ,6100 Вт ;
-потери короткого замыкания –6,5%;
-напряжение короткого замыкания – 6,5 %
2.7 Выполнение распределительных электросетей
Распределение электроэнергии от КТП до электропотребителей осуществляется кабелями марок КГ-0,66 кВ и АВВГ-1 кВ. Сечения кабелей выбраны по расчетному току, проверены по допустимой токовой нагрузке, по потере напряжения и по согласованию с защитными аппаратами. Кабели прокладываются открыто. В местах возможного наезда автотранспорта кабели прокладываются в земле с защитой стальными трубами. Переход кабеля АВВГ, предназначенного для подачи электроэнергии на Восточный участок, через технологическую автодорогу выполняется с подвеской на опорах.
2.8 Расчет токов короткого замыкания
Коротким замыканием называется нарушение нормальной работы электроустановки, вызванное замыканием фаз между собой, или замыканием фазы на землю.
Токи к.з. в современных мощных электросистемах могут достигать огромных значений (10-100 тыс. ампер). Поэтому оборудование электроустановок должно обладать достаточной электродинамической (механической) и термической стойкостью к действию токов к. з.
Причинами возникновения короткого замыкания могут быть:
Нарушение изоляции происходящее вследствие её несовершенства, или посторонних причин (обрыв, удар молнии, попадание посторонних предметов).
Ошибки при ремонтных работах, включениях и отключениях.
Несмотря на все меры, принимаемые при проектировании и эксплуатации, вероятность короткого замыкания не исключена, поэтому правильный выбор электрооборудования, основанный на знании характера протекания короткого замыкания и ожидаемого тока, является самой действенной мерой предотвращения опасных последствий к.з.
Короткие замыкания бывают:
-трёхфазные - возникающие при одновременном замыкании накоротко всех трёх фаз;
-двухфазные;
- однофазные - возникающие при замыкании между фазой и землёй.
Процесс протекания короткого замыкания слагается из двух режимов:
Переходного:
- ударный ток - возникает в течении первых 0,01-0,2 секунд, сопровождается электродинамическим эффектом, способным сорвать провода с изоляторов, повредить обмотки двигателей, трансформаторов;
- разрывной ток - появляется в течении первых 0,2 секунд, в течении которых сеть должна быть отключена автоматической защитой.
Установившегося. Возникает при несрабатывании защиты, ведёт к злектротермическому эффекту.
Для вычисления токов короткого замыкания по расчетной схеме составляют схему замещения, в которой указывают сопротивления всех источников и потребителей, и намечают вероятные точки для расчета токов короткого замыкания.
Базисное напряжение 6,3 кВ.
Сопротивление системы определяется исходя из отключающей мощности выключателя на ТП Н-2ф
Определяем индуктивное сопротивление системы
, (2.3)
ВЛ-6кВ – принимаем провод АС-70
R = 0,42· 1,7 = 0,71 Ом
Х = 0,4· 1,7 = 0,68 Ом
Рисунок 1 – Схема замещения для расчета токов короткого замыкания
Трансформатор 400 кВ-А
R = 0,006 Ом,
Х = 0,0 19 Ом
Автоматический выключатель 630 А
R = 0,0004 Ом
Автоматический выключатель 600 А
R = 0,0004 Ом
Кабель АВВГ-3х 120
Активное сопротивление
Кабель КГ-3х95
Фидерный автомат 350 А
R = 0,0005 Ом
Кабель КГ-3х16
,
Кабель КГ-3х70
Результирующее сопротивление цепи к.з. до точки К-1
= 0,71+0,006+0,0004+0,0004+0,1 1+0,05+0,12 = 0,991 Ом
= 0,1 1+0,68+0,019=0,809 Ом
, (2.4)
Результирующее сопротивление, приведенное к базисному напряжению
Ток 2-х фазного к.з. в точке К-1
Результирующее сопротивление до точки К-2:
Приведенное к базисному напряжению:
Ток 2-х фазного к.з. в точке К-2:
Результирующее сопротивление цепи к.з. до точки К-3
= 0,937 Ом
= 0,809 Ом
Приведенное к базисному напряжению:
Ток к.з. в точке К-3:
Результирующее сопротивление цепи к.з. до точки К-4
= 0,848 Ом
= 0,809 Ом
Приведенное к базисному напряжению
Ток к.з. в точке К-4:
2.9 Выбор электрооборудования
Выбор оборудования производим по напряжению, току и по току термической стойкости. Характеристику выбранного оборудования заносим в таблицу 11
Таблица 11 - Спецификация оборудования и материалов
№ п/п | Наименование | Тип, марка | Ед. изм. | Кол-во |
1 | Автоматический фидерный выключатель, ном. ток 200А | АФВ-1А | шт | 1 |
2 | Автоматический фидерный выключатель, ном. ток 350 А | АФВ-2А1 | шт | 2 |
3 | Трансформатор 380/230 В, 6кВ-А | ТСЗ- 10/0,66 | шт | 2 |
4 | Реле утечки 220 В | РУ-220. 1М | шт. | 2 |
5 | Реле утечки 380 В | РУ-380.1М (УАКИ-380) | шт | 1 |
6 | Пускатель магнитный Uкат.=220 В | ПМЛ-410004 | шт. | 2 |
7 | Автоматический выключатель, ном. ток 630 А | А3744С | шт | 1 |
8 | Автоматический выключатель. ток 600 А | ВА-57-39 | шт. | 1 |
9 | Силовой ящик с блоком предохранитель-выключатель, ток 100 А | ЯБПВ-1 | шт. | 1 |
10 | Предохранитель пробивной U=500B | ПП-А/3 | шт. | 1 |
11 | Прожектор с кварцевой лампой КГ 220- 1500 | ПКН- 1500- 1-41 | шт. | 8 |
12 | Кабель с алюминиевыми жилами сеч. 3х120+1х35 | АВВГ-1кВ | м | 450 |
13 | Кабель гибкий сечением 3х2,5+1,5 мм2 | КГ-0,66 | м | 40 |
14 | Кабель гибкий сечением 3х16+1х6 мм2 | КГ-0,66 | м | 360 |
15 | Кабель гибкий сечением 3х70+1х25 мм2 | КГ-0,66 | м | 220 |
16 | Кабель гибкий сечением 3х95+1х35 мм2 | КГ-0,66 | м | 750 |
17 | Трубы стальные диам. усл. прохода 100 м | | м | 45 |
18 | Мачта прожекторная стальная, Н=1,5м | | шт. | 2 |