расчеты диплом. 2. 3 Расчёт и выбор аппаратуры управления Расчет ведется по методике источника 18
 Скачать 126.44 Kb.
|
|
2.3 Расчёт и выбор аппаратуры управления Расчет ведется по методике источника [18]. Каждый коммутационно-защитный аппарат (комплексное распределительное устройство на напряжение 6 кВ, автоматический выключатель, магнитный пускатель, контактор магнитной станции и т.д.) должен быть выбран по номинальному напряжению  , номинальному току  и проверен на отключающую способность  или  .Выбор высоковольтного комплектного распределительного устройства (ячейки) для КТП. Номинальный ток должен соответствовать условию  ,где, 1,1 – коэффициент запаса. Выбираем КРУ-6 для КТП-1   Условие выполняется. Предельная мощность отключения ячейки должна быть не менее мощности трёхфазного короткого замыкания на ёё зажимах  , Условие выполняется. По результатам расчёта выбираем типоразмер КРУВ-6. Технические данные КРУВ, которые могут применяться в условиях подземных УРП. Выбор автоматических выключателей. Выбор АВ по токам нагрузки и проверке по коммутационной способности в данном расчёте не производят, так как это выполнено разработчиками КТП. Выбор фидерного автоматического выключателя (АФВ) производится по номинальному напряжению сети и номинальному току. Номинальный ток АФВ должен соответствовать условию  ,где,  - расчётный ток через АФВ.Не следует выбирать АФВ на номинальный ток, значительно превышающий ток нагрузки, так как при этом, загрубляется защита от токов короткого замыкания. Выбираем фидерный выключатель типа АВ-ДБ250/400А для защиты группы электроприёмников от КТП:  АУсловие выполняется. Выбранный АФВ проверяется на способность отключать максимальный ток короткого замыкания, в качестве которого берётся расчётный ток трёхфазного короткого замыкания на выводах АВ-ДБ. Предельная отключающая способность у АВ-ДБ должна соответствовать условию ,Проверим выбранный выключатель для защиты группы электроприёмников от КТП1   Условие выполняется. Выбираем выключатель типа АВ-ДБ250/400А Выбор магнитных пускателей. Номинальный ток пускателя должен соответствовать условию  ,Во избежание ухудшения чувствительности защит от токов короткого замыкания токов перегрузки не следует выбирать пускатели с завышенными токами. Магнитные пускатели по сравнению с АВ, имеют весьма ограниченную коммутационную способность. Установка магнитных пускателей в сети без предварительной защиты сети автоматическими выключателями не разрешается. Максимальные (трёхфазные) токи короткого замыкания в сети должны отключаться автоматическими выключателями или групповыми пускателями. В связи с этим отключающая способность пускателя достаточно, если ток короткого замыкания будет отключаться предыдущим защитным аппаратом, у которого установка тока отключения МТЗ соответствует условию  ,где,  - ток короткого замыкания на зажимах пускателя, А; - отключающая способность проверяемого пускателя, А; - коэффициент чувствительности МТЗ предыдущего аппарата;1,2 – коэффициент надёжности. При этом предельно допустимый ток короткого замыкания для пускателей определяется с учётом предварительно включенных АВ  ,Выбираем пускателель и проверяем его: - для двигателей ленточного конвейера выбираем пускатель УВПП-Д2/200 и проверяем подходит ли нам, по условию  Условие выполняется.  Условие выполняется, значит, принимаем выбранный пускатель УВПП-Д2/200. 2.4 Расчёт и выбор питающих кабелей 2.4.1 Выбор мощности питающей подстанции Расчёт ведётся в соответствии с методикой [18]. На основе схемы электроснабжения производится группировка электроприёмников, которые должны получать питание от одиночных комплектных трансформаторных подстанций (КТП). Параллельная работа КТП не допускается. Таблица 2.1 – Данные электроприёмников
Таблица 2.2 является перечнем технических данных электроприёмников. Эта таблица необходима для определения суммарной установленной мощности электроприёмников, питающихся от соответствующей КТП. Расчётная мощность КТП  , кВ*А, определяется по формуле  где,  – сумма номинальных мощностей электроприёмников, питающихся от одной КТП, кВт; - коэффициент спроса группы электроприёмников;cosφ – средневзвешанный коэффициент мощности группы электроприёмников.  где,  - номинальная мощность наиболее мощного электродвигателя или группы электродвигателей, включаемых одним пускателей, кВт.Рассчитываем коэффициент спроса группы электроприёмников Kc КТП, по формуле  Величина коэффициента спроса равна отношению устойчивости максимальной нагрузки электроприёмников за время не менее 30 минут к их суммарной установленной мощности. Для новых установок следует принимать КТП серии КТПВШ. Рассчитываем мощность КТП , кВ*А, по формуле (2.1) Выбираем ближайшую к расчётной КТПВШ по стандартной шкале мощностей КТПВШ-400/6 (с номинальной мощностью 400 кВ*А и номинальным первичным напряжением 6 кВ). К установке принимаются КТП мощности, ближайшей к расчётной, по стандартной шкале мощностей. Мощность КТП может быть выбрана с учётом допустимых перегрузок в соответствии с заводскими данными. 2.3.2 Расчёт кабельной сети Расчёт ведётся в соответствии с методикой [18]. Расчёт участковой кабельной сети сводиться к определению таких сечений силовых жил кабелей, которые обеспечивали бы подвод к потребителям электроэнергии с напряжением, достаточным для их нормальной работы, не перегреваясь сверх допустимой нормы, и удовлетворяли бы условиям экономичности и механической прочности. В соответствии с этим, расчёт кабельной сети заканчивается выбором марки и сечения кабеля с последующей проверкой на термическую стойкость к воздействию токов к.з., которая производиться после расчёта токов к.з. Расчёт кабельной сети по потере напряжения связан с выбором сечений кабелей, но выделяется в самостоятельную часть сетевых расчётом. Расчёт кабельной сети рекомендуется производить с помощью расчётных схем замещения. Для питания передвижных КТП могут применятся бронированные кабели СБН и полу гибкие с поливиниловой изоляцией марки ЭВТ. В качестве фидерных и магистральных кабелей для стационарных и полу стационарных установок, могут применятся кабели марок СБН и ЭВТ. Для питания передвижных установок питанием 660В применяются гибкие экранированные кабели марки ГРШЭ с резиновой изоляцией. Для питания самоходного вагона применятся специальный гибкий экранированный кабель с резиновой изоляцией марки ГРЭ. Сечение кабелей, допустимое по нагреву, выбирается по таблицам, приводимым в ПУЭ, ПТЭ или других нормативных документах. В таблице [14;с. 10] приведены длительно допустимые нагрузки  для шахтных кабелей с медными жилами в условиях их подземной эксплуатации .Длительно допустимы ток для кабеля  должен быть не менее расчётного тока кабеля  , питающего соответствующие электроприёмники.Выбираем марку кабеля от ЦПП до КРУВ-6 УРП 2СЗП первого блока и рассчитываем его сечение.  ,где,  - расчётный ток трансформатора со стороны 6 кВ, А; - номинальное напряжение питания КТП, кВ  Расчётный ток кабеля , А, должен удовлетворять условию  ,где, - длительно допустимая нагрузка, А; - расчётный ток кабеля, А.К  - поправочный коэффициент при температуре среды плюс 15° С = 1,12. По таблице 15.7 источника [18; c87].  Условие выполняется. Выбираем кабель трёхжильный с бумажной пропиткой изоляции в свинцовой оболочке марки КВЭмВБбШв-6 сечением 10 мм2 с длительно допустимым током 65 А. Выбираем кабель по условию экономичности: Определяем экономическое сечение кабеля  , мм2, по формуле ,где jэк – экономическая плотность тока, по таблице 15.8 источника [18;c. 86]. Для кабеля с медными жилами и при продолжительности использования максимума нагрузки от 1000 до 3000 часов равен 2,5 А/мм².  мм2Подбираем ближайшее сечение  мм2.По условию механической прочности минимальное сечение для кабеля  для питания подстанции должно быть 16 мм2 .Из выше указанных условий выбираем сечение – 16 мм². Принимаем кабель КВЭмВБбШв-6 3х16мм² с предельно допустимым током 65 А. Рассчитываем сечения остальных кабелей высокого напряжения и выбираем марку. Данные и расчетные значения заносим в таблицу 2.2 Расшифровка кабеля: К - кабель силовой; В - изоляция основных и вспомогательных жил из ПВХ пластиката ; Эм - экран основных жил из электропроводящей ткани и медной ленты ; В - оболочка из ПВХ пластиката ; Б - броня из стальных оцинкованных лент ; б - без подушки ; Шв - защитный шланг из ПВХ пластиката. Выбираем марку кабеля от КТПВШ до АВ-ДБ250/400 и рассчитываем его сечение. Расчётный ток кабеля для группы электроприёмников с Uном=1140 В;  и cosφ=0,87 ,  рассчитывается по формуле ,где – сумма номинальных мощностей электроприёмников, питающихся по одному кабелю, кВт; 172,7 А  Условие выполняется. Для питания АВ-ДБ250/400 принимаем кабель сечением 35мм2 с длительно допустимым током  .Выбираем кабель по условию экономичности: Определяем экономическое сечение кабеля , мм2, по формуле мм2Подбираем ближайшее сечение  мм2.По условиям механической прочности минимальное сечение для кабеля отдельно установленных и периодически перемещаемых электроприёмников принимается равным 16 мм2. Из выше указанных условий выбираем большее сечение – 70 мм². Согласно схеме электроснабжения принимаем кабель КГЭШ 3х35 мм² с предельно допустимым током 65А. Расшифровка кабеля КГЭШ: К – кабель; Г – гибкий; Э – экранированный; Ш – шахтный. Рассчитываем сечения остальных кабелей низкого напряжения и выбираем марку. Данные и расчетные значения заносим в таблицу 2.2 Расчётный ток кабелей для сетей освещения натяжной и приводной станций напряжением 127 В от двух АПШ-Д2, вычисляем по формуле | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||