Электроснабжение - Производственная характеристика горнодобывающего предприятия ОАО "Севуралбокситруд"

Все электроснабжение шахты осуществляется от существующей подстанции ГПП-100/6кВ с двумя трансформаторами по 6300 кВ. Эта подстанция подключена двумя высоковольтными линиями ВЛ-110кВ от ЛЭП-110кВ.

Питание подземных горных выработок производится от ГПП-100/6кВ через клетьевой ствол высоким напряжением с помощью двух высоковольтных кабелей ЦСКН - 6кВ.

Для питания электроприемников приняты следующие напряжения:

    6кВ - для распределения электроэнергии между подстанциями отдельных площадок, ЦПП и для электродвигателей мощностью более 2000кВт; 380В - для электродвигателей мощностью до 200кВт в подземных выработках (с изолированной нейтралью); 380В и 220В с заземленной нейтралью для электродвигателей мощностью до 200кВ на поверхности и для освещения зданий и территорий промышленной площадки; 127В - для стационарных подземных осветительных сетей, для питания электрооборудования. 36В для освещения очистных и проходческих забоев, дистанционного оборудования, для осмотра и ремонта оборудования /переносное освещение/.

Мероприятия по электробезопасности:

Аппаратура в исполнении РВ;

Применение специальных бронированных устройств;

Камеры с электрооборудованием оснащаются металлическими решетчатыми дверями;

Устройство двух главным заземлений (зумор, водосборник);

Устройство общей сети заземления, причем ее сопротивление не должно превышать 20м;

Устанавливается реле утечек;

Защита от перенапряжения.

Расчет шахтного освещения

Основным методом расчета освещения подземных выработок шахт является метод расчета по нормативному расстоянию между светильниками.

Напряжение в осветительной сети 127В, светильники типа РН-60-2, расстояние между светильниками lсв = 10м. Длина квершлага Lкв = 2800м.

Тогда количество светильников составит:

Nсв = Lкв/lсв = 2800/10 = 280шт.

Определяем мощность светильного трансформатора:

Sосв = (nсв*Pсв*10-3)/(cosцcв*зcв*зc), кВА,

Где:

Рсв - мощность светильника Рсв = 60Вт;

Cosцcв = 0,6ч0,8 - коэффициент мощности светильника;

Зcв = 0,8ч0,95 - КПД светильника;

Зc = 0,95 - КПД осветительной сети.

Sосв = (280*60*10-3)/(0,6*0,9*0,95) = 32,7 кВА.

Для питания осветительной сети принимаем пусковой агрегат АП-4 (АПШ-1). Освещение квершлага питается от трансформаторных подстанций через трансформаторы 380/127, встроенных в агрегаты АП.

Количество пусковых агригатов:

Na = Sосв/Sтр = 32,7/4,0 = 8,1 шт

Принимаем 8 агрегатов АП-4 (АПШ-1):

Uтр = 133В, Wтр = 4кВА.

Расчет осветительной кабельной сети

Вся осветительная кабельная сеть будет защищена от 8и агрегатов. Каждый участок будет иметь длины:

Lуч = Lкв/8 = 2800/8 = 350м.

Количество светильников на каждом участке одной ветви составит:

MВуч = lв/lсв = 350/10 = 35шт.

Каждый участок разбит на 2а плеча:

Lп = 350/2*10% = 192м.

Кабель выбираем по условию нагрева (длительно допустимый ток):

Принимаем ГРШЭ 3х4 - 1х2,5.

Проверка кабельной сети на потерю напряжения

Расчет ведется из условия допустимой потери, для рудных шуахт:

ДUдоп = 0,08Uтр = 0,08*133 = 10,64В

Потери напряжения в ветви кабеля равны:

ДUосв В = (nсв*Рсв*lВуч*100)/(4*г* *V2н), %,

Где

Nсв - число светильников;

LВуч - длина ветви освещения, м;

Г = 50 м/Ом*мм2 - удельная проводимость жил лидного кабеля;

Sк = 4мм2 - сечение дил кабеля;

ДUосв В = (18*60*192*100)/(4*50*4*1272) = 1,61%

Ток двухфазного к. з. в сетях 127В рассчитан по упрощенному методу, для трансформаторов встроенных в агрегат АП-4

Для 192м: Jк. з. = 67А;

К = Iкз/Iч = 67/40 = 1,6 > 1,5

Условие выполняется.

Расчет электроснабжения проходческого участка

Наименование и характеристика токоприемников

Наименование

Количество

Рн, кВт

УРн, кВт

Кс

Cosц

Tgl

1

1

142

142

142

0.5

0.7

1.02

2

1

110

110

0.8

0.8

0.7

1.02

3

8

4

32

1

1

1

0

Расчетная нагрузка

Наименование

Qр КВАР

Рр кВт

Погрузочная машина ПНБ-3а2

72,4

71

ВентиляторВРМ-280S-4

89,76

88

Освещение участка

-

32

Расчетная мощность трансформатора:

Ксм = 0,9ч0,95 - коэффициент совмещения максимума нагрузки;

Рм - расчетная мощность.

Выбираем ТСВП 400/6-0,5

Коэффициент загрузки трансформаторов по мощности:

В = Sтр с/Sтр н = 246,9/400 = 0,617

Оптимальный коэффициент загрузки:

Вопт = 0,6ч0,8

Расчет кабельной сети

Определение сечения кабелей по допустимому нагреву:

Для отдельных двигателей

Принимаем кабель ГРШЭ 3х10 1х10 - 2 шт.

Принимаем кабель РРШЭ 3х50 и 1х10 - 22 шт.

Для магистрального кабеля

Принимаем два кабеля по S = 95мм2 ЭВТ 3х95 1х10

Определение потери напряжения в кабельной сети при нормальном режиме

Максимально допустимые потери напряжения в сети от трансформатора до самого удаленного электроприемника с учетом потерь:

ДUдоп = Uтрн-Umin

U = 0,95*Uн = 0,95*380 = 361В

ДU = 400-361 = 39В.

Суммарная потеря напряжения для самого удаленного электроприемника не должна превышать допустимой величины:

ДUдоп ? ДUтр+ ДUпг+ ДUзк.

ДUмк = (kc*УHy*lнк*103)/(г*Sмк*Uн), В;

ДUмк = (0,67*284*200*103)/(50*95*2*380) = 10,5 В;

ДUзк = (142*100*103)/(50*2*70*380) = 5,3 В;

ДUзк = (110*100*103)/(50*2*50*380) = 5,9 В

ДUдоп ? 10,5+5,3+5,9+7,98 = 29,68 В

ДUдоп ? ДU

39 ? 29,68

Условие выполняется.

Расчет токов короткого замыкания по приведенным длинам

Длина магитсрального провода Lна = 200м. Длина гибкого кабеля до вентилятора Lчк = 100м, до погрузочной машины Lчк = 100м.

Токи двухфазного к. з. в сетях 660В рассчитанные по упрощенному методу. Расчетный магистральный ток двухфазного к. з. при мощности трансформатора 400 кВ*А [Дзюбан].

    - для 100м = Jкз min = 4819А; - для 200м - Jкз min = 3124А.

Но так как у нас напряжение в сетях 380В, мы табличные величины делим v3

Jкз = 4819/(1,73*0,5) = 5571А - вентилятор;

Jкз = 4819(1,73*0,36) = 7737А - погрузочные;

Jкз = 3124/(1,73*0,27 = 6688А - магистр.

Выбор пускателей и автоматических выключателей

Магнитные пускатели:

Для погрузочной машины

ПВН-320

Для вентилятора

ПВН-320

Для освещения

Автоматический выключатель

АВФ-3

Номинальное напряжение

380-660В

Номинальный ток

500А

Ток установки срабатывания

2000А

Технико-экономические показатели

Рассчитываем мощность трансформатора:

Sp = УPp/cosц = 191/0.9 = 272.85 кВ А;

2. Удельный расход электроэнергии:

W = Wr/Qr, (кВт*ч)/т,

Где:

Wr - годовой расход активной энергии кВтч;

Qr - годовая добвка, т;

Wr = Pmax*Tн*Кс;

Wr = 191*6300*0,67 = 806211 кВт

Qr = SквLгод = 20,4*70*12 = 17136

3. Стоимость электроэнергии за год:

Cэ = a*УРм+b*Wr,

Где

А - годовая оплата 1кВт максимальной нагрузки, руб.,

А = 1774руб 78,5коп = 1774,785 руб.

B - стоимость 1кВтч активной энергии, руб.

B = 16,3коп = 0,163 руб.

Сэ = 1774,785*191+0,163*806211 = 470396,32 руб.

Электровооруженность труда:

ЭВ = Wr/(N*t*n) = 806211/(652*6*1008) ? 0,205 кВтч/чел. ч.,

Где:

N - списочный состав трудящихся,

T - продолжительность смены,

N - число смен в году.

Похожие статьи




Электроснабжение - Производственная характеристика горнодобывающего предприятия ОАО "Севуралбокситруд"

Предыдущая | Следующая