курсовая ээгп (Автосохраненный). 1 Выбор тока и величины напряжения. Категория электроприемников. Выбор схемы электроснабжения
 Скачать 264.55 Kb.
|
|
2.5 Расчет и выбор пускозащитной аппаратуры Аппаратура управления и защиты предназначена для выполнения ряда функций при нормальном и аварийном режиме работы оборудования. Аппаратура позволяет осуществить пуск, регулирование частоты вращения, останов, реверс электродвигателей, а также контроль над их работой, автоматическую защиту. Каждый электрический аппарат должен обладать высокой термической и электродинамической стойкостью, выдерживать необходимые режимы работы при допустимых колебаниях напряжения, быть простым по устройству, удобным в обслуживании и технологичным в производстве, иметь взаимозаменяемые узлы и детали для аппаратов одной серии, а также соответствующие блокировочные устройства. Все полученные расчетные значения должны быть равны или меньше допустимых значений выбираемого оборудования. К коммутационной аппаратуре относят: шины, силовые выключатели, изоляторы, разъединители и другие аппараты. Все эти аппараты компактно располагаются в комплектных распределительных устройствах (КРУ). Шины – это неизолированные проводники прямоугольного, круглого или трубчатого сечения и гибкие многожильные провода, укреплённые на изоляторах. Шинами укрепляют между собой как отдельные аппараты, так и отдельные элементы внутри аппаратов. Изоляторы предназначены для крепления токоведущих частей и изоляции между собой и по отношению к земле. Изоляторы изготовляют из фарфора или из закалённого стекла. Эти материалы обладают высокой механической и электрической способностью, стойкостью к атмосферным явлениям. Вакуумные выключатели предназначены для коммутации электрических цепей напряжением выше U=1 кВ. их выбирают по номинальному напряжению и по току, роду установки и условиям работы, а затем проверяют на отключающую способность в режиме к.з., и на электродинамическую и термическую стойкость при сквозных токах к.з КРУ – это распределительное устройство, выпускаемое в виде отдельных блоков или шкафов, укомплектованных полным набором необходимых аппаратов для производства самостоятельных операций. Выбор КРУ сводится к выбору вакуумного выключателя, так как другие элементы оборудования соответствуют его параметрам. Таблица 2-Данные для выбора силового выключателя в вводные КРУ на ЦПП
Определяем расчетный ток термической стойкости для силового выключателя  (54) Из сравнения расчетных и паспортных значений следует, что вакуумный выключатель удовлетворяет условиям выбора. Окончательно принимаем к установке КРУ вакуумный выключатель ВБЭС-10-630-12,5У2. Автоматические выключатели предназначены для включений и отключений под нагрузкой магистральных сетей переменного и постоянного тока и защиты этих сетей от значительных перегрузок по току и току к.з. Таблица 3 - Данные для выбора силового выключателя в КРУ на ЦПП для двигателя 1BAO-450LA
Определяем расчетный ток термической стойкости для силового выключателя: (55) Из сравнения расчетных и паспортных значений следует, что вакуумный выключатель удовлетворяет условиям выбора. Окончательно принимаем к установке КРУ вакуумный выключатель ВБЭС-10-630-12,5У2. Таблица 4-Данные для выбора силового выключателя в КРУ на ЦПП для трансформатора
Определяем расчетный ток термической стойкости для силового выключателя (56)  Из сравнения расчетных и паспортных значений следует, что вакуумный выключатель удовлетворяет условиям выбора. Окончательно принимаем к установке КРУ вакуумный выключатель ВБЭС-10-630-12,5У2. 2.6 Расчет и выбор защитного заземления Заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей или её эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус, либо же по другим причинам, таким как: индуктивное влияние соседних токоведущих частей, вынос потенциала, и т.д. При защитном заземлении между корпусом защищаемого объекта и землей предусматривается электрическое соединение с малым сопротивлением, чтобы в случае замыкания на корпус этого объекта и прикосновения человека к корпусу через тело человека не мог пойти ток, опасный для его жизни и здоровья. Для этого соединение с землей должно иметь сопротивление во много раз меньше чем сопротивление тела человека. Тогда основная часть тока будет проходить через тело человека. Общее переходное сопротивление подземного заземляющего устройства у любых заземлителей не должно превышать 2 Ом. В качестве местных заземлителей принимаем стальные трубы длиной 5м и диаметром 15мм. Сопротивление заземления принимаем Rз=2 Ом. Определяем сопротивление одного вертикального заземлителя:  Ом; (57)где ρрасч=ρּkс=80ּ1,25=100Ом/м – удельное сопротивление глины с учетом коэффициента сезонности; ρ=80 Ом/м – удельное сопротивление глины; kс=1,25 – коэффициент сезонности; t=3,2 – глубина заглубления труб; l=5м – длина вертикального заземлителя; d=15мм – диаметр заземлителя;  ОмОпределяем сопротивление одного горизонтального заземлителя:  Ом; (58) где ρрасч=ρּkс=80ּ3=240Ом/м – удельное сопротивление глины с учетом коэффициента сезонности;ρ=80 Ом/м – удельное сопротивление глины; kс=3 – коэффициент сезонности; l=36 м – длина горизонтального заземлителя; b=40мм – ширина полосы горизонтального заземлителя;  Ом (59) Определяем полное сопротивление горизонтального заземлителя:   ,Ом; (60)где ηг=0,34 – коэффициент использования горизонтальной полосы;  Ом; Определяем общее сопротивление вертикального заземлителя:  ,Ом; (61)  ОмОпределяем общее сопротивление сети заземления:  ,Ом; (62)  Ом;R з.общ=1,95 Ом < Rз=2 Ом что удовлетворяет требованиям. 3 МЕРОПРИЯТИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ОБСЛУЖИВАНИИ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ УСТАНОВКИ Техническая эксплуатация шахтного стационарного оборудования представляет собой комплекс технических и организационных мероприятий, обеспечивающих работоспособность данного оборудования и его исправное состояние, т. е. состояние, при котором оно соответствует всем требованиям, установленным нормативно-технической документацией. Техническая эксплуатация включает: техническое обслуживание оборудования, техническое обеспечение безопасности работ, ремонтные работы. Устройство и техническая эксплуатация шахтных стационарных установок должны производиться в соответствии с соблюдением ЕПБ устройства и безопасной эксплуатации стационарных водоотливных установок. Разработка водоносных и обводненных месторождений полезных ископаемых подземным способом должна проводиться по специальному проекту, выполненному предприятием, имеющим лицензию на право ведения проектных работ, и утвержденному в установленном порядке. Для откачки воды сооружаются главные водоотливные установки с обязательным устройством водосборников, состоящих из двух или более выработок. Емкость водосборника главного водоотлива рассчитывают не менее чем на 4-часовой нормальный приток. Воду из забоев и выработок требуется отводить по специальным каналам, желобам или трубам в водосборники главного водоотлива или в водосборники вспомогательных насосных установок. При эксплуатации производительность рабочих насосов водоотливных установок должна обеспечивать откачку нормального суточного притока не более чем за 20 часов. Меры безопасности при техническом обслуживании и ремонте механического оборудования водоотливных установках: -все вращающиеся части водоотливной установки должны быть закрыты кожухами или ограждены; -во время работы насоса запрещается снимать защитный кожух полумуфт, смазывать подшипники, производить замену сальниковой набивки; -перед работой в колодцах и водосборниках необходимо их проветривать; -при работе на разных высотных отметках необходимо сооружать настилы, которые должны быть плотными, исключающими падение через них инструмента и других предметов; -перемещение грузов массой более 50 кг должно производиться исправными подъемными механизмами. Перед началом работы необходимо проверить исправность подъемного механизма и надежность действия органов его управления. Обнаруженные неисправности устранить; -при появлении внезапных больших притоков воды необходимо запустить в работу все насосные агрегаты, закрыть герметические двери в камеру, сообщить о случившемся диспетчеру и главному механику шахты Меры безопасности при техническом обслуживании и ремонте электрического оборудования водоотливной установки: - к обслуживанию и ремонту электрического оборудования допускаются лица, имеющие удостоверение свыше 1000 В. Удостоверение на право производства работ выдаются и продлеваются после периодической проверки знаний электротехнического персонала; - работы на электроустановках производятся по письменному наряду или устному распоряжению. Перечень работ, выполняемых по письменному наряду или устному распоряжению, устанавливается главным энергетиком шахты с учетом конкретных условий; - для обслуживания электрооборудования должны быть следующие защитные средства: диэлектрические боты и перчатки, резиновые коврики или изолирующие подставки, набор предупредительных плакатов по технике безопасности, указателя напряжения. Около высоковольтное оборудования необходимо наличие резиновых ковриков – дорожек шириной не менее 750 мм. Включение и выключение высоковольтного распределительного устройства производится в диэлектрических ботах и перчатках; - все токоведущие части электродвигателей должны быть защищены от случайного прикосновения. Работы на электрических цепях и аппаратуре, находящихся под напряжением, запрещены. Вращающиеся части электродвигателя (муфты, вентиляторы) должны быть ограждены защитными кожухами; - для обеспечения безопасности работ на электроустановки напряжением свыше 1000 В необходимо: выключить масляный выключатель и вводные разъединители; на их приводах вывесить плакат «Не включать — работают люди!»; проверить отсутствие напряжения с помощью указателя высокого напряжения, предварительно проверив его исправность приближением к токоведущим частям, находящимся под напряжением; проверить отсутствие напряжения на всех зажимах отключенного оборудования, а для выключателей – на всех выводах; - все металлические части электрических устройств и оборудования водоотливной установки, которые могут оказаться под напряжением вследствие нарушения изоляции, должны быть заземлены. Присоединение заземляющих проводов к корпусам электрических устройств и оборудования и заземлителям осуществляется болтовыми соединениями или сваркой с обеспечением надежного контакта. От каждого заземляемого устройства должен отходить отдельный провод непосредственно к заземлителю или к общей заземляющей сети, соединенной с заземлителем. Производить какие-либо работы по заземлению, за исключением очистки, окраски и измерений величины сопротивления во время работы машины запрещается. После каждого ремонта оборудования необходимо проверить надежность присоединения заземляющих проводов; - исключить попадание воды на электрооборудование. Противопожарные мероприятия при обслуживании водоотливной установки: - в насосной камере главного водоотлива должен находиться комплекс противопожарного инвентаря (сухие огнетушители, лопаты, ящик с песком или инертной пылью); - запрещается хранить в помещении насосной камеры смазочные материалы в количестве, превышающем суточный запас; - в случае возникновения пожара в насосной камере необходимо отключить электроэнергию, сообщить о случившемся диспетчеру и главному механику и приступить к тушению с помощью сухих огнетушителей, песка или инертной пыли. Если пожар принимает большие размеры и потушить его не удается, следует, покинув камеру, закрыть герметичную дверь; - огневые работы должны производиться в соответствии с Инструкцией по ведению огневых работ в подземных выработках и надшахтных зданиях и Правилами пожарной безопасности при проведении сварочных и других огневых работ на объектах народного хозяйства с предварительным оформлением документов на производство этих работ в установленном порядке. После окончания ремонтных работ всех видов обслуживающий персонал обязан осмотреть оборудование, убрать посторонние предметы и инструменты, обеспечив чистоту мест, где производились работы. ЗАКЛЮЧЕНИЕ В данном курсовом проекте произведены расчеты освещения, электрических нагрузок, токов короткого замыкания, пускозащитной аппаратуры и заземления главной водоотливной установки. Род тока и величина напряжения, определяется типом электрооборудования. Для потребителей выбрано трехфазное напряжение питания переменного тока промышленной частотой 50 Гц. Напряжение для стационарных установок - 6 кВ и 0,4кВ. ГПП шахты получает питание от двух районной подстанции по двум воздушным линиям электропередач ВЛ - 110 кВ, т.к. от ГПП запитываются электропотребители первой категории. Трансформаторы ГПП запитываются на напряжении 110 кВ. Далее произведён расчет электрической нагрузки шахты по методу коэффициента спроса при расчетной нагрузки 71,06 кВ∙А выбран силовой трансформатор - типа ТСВП-160/6 мощностью 160 кВ∙А , с первичным напряжением 6 кВ и вторичным 0,4 кВ, запитываемый от двух независимых шин на ЦПП. Произведён расчёт кабельных линий. Выбор кабелей произведен по длительному расчётному току нагрузки, по потере напряжения и экономической плотности тока. Марки кабелей выбраны с учетом условий прокладки. Для питания двигателя насоса предварительно принимаем кабель марки АВВГ-3×70 с алюминиевыми жилами и сечением S=70мм2 Для питания трансформатора собственных нужд ТСВП-160/6 от РУ-6кВ выбираем кабель марки АВВГ-3×70 с алюминиевыми жилами сечением S=50мм2 Рассчитываем сечение жил кабелей для низковольтных потребителей по расчётному току нагрузки. По потере напряжения и экономической плотности тока расчет не производим. До тельфера от ТСВП выбираем трёхжильный кабель марки КГЭШ-3х10+1х0,6 сечением S=10мм2 и одной заземляющей жилой сечением S=0,6мм2 Для питания двигателя насоса К-100 от ТСВП выбираем трёхжильный алюминиевый кабель марки АВРГ 3х10+1х10 сечением S=10мм2 и одной заземляющей жилой сечением S=10мм2 Для питания сварочного аппарата принимаем кабель с алюминиевыми жилами сечением S=95мм2+1х10 Для питания осветительного аппарата АОШ-5, принимаем кабель с алюминиевыми жилами сечением S=4мм2, марки АВРГ-2х2,5. Для проверки коммутационной аппаратуры на динамическую стойкость произведен расчет токов к.з. и выбрана коммутационная аппаратура. Согласно произведённым расчётам выбраны вакуумные выключатели марки ВБЭС-10-630-12,5У2 В следующем пункте приведен расчет защитного заземления. Сопротивление заземляющей сети в шахтных условиях не должна привышать 2 Ом В качестве местных заземлителей принимаем стальные трубы длиной 1,5м и диаметром 30мм в количестве 7 штук. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Медведев Г.Д. Электрооборудование и электроснабжение горных предприятии-М.: Недра, 1988 2. Авсеев Г.М., Алексеенко А.Ф, Гармаш И.Л. Сборник задач по горной электро-технике - М.: Недра, 1988 3. Батицкий В.А. Монтаж, наладка и эксплуатация систем автоматики – М.: Недра, 1986 4. Щуцкий В.И. Электрификация подземных горных работ - М.: Недра, 1985 5. ЕПБ при разработке рудных, нерудных и рассыпных местотрожднеий по-лезных ископаемых подземным способом. 6. Каталоги кабелей: -https://k-ps.ru/spravochnik/kabeli-silovyie/s-pvx-izolyacziej-(0,66;-1kv)/vvg/ -http://www.yug-cable.ru/?page_id=64 |
кА
кА
кА
кА