Реферат: Расчет энергоресурсов и регулирование режимов энергопотребления в горнодобывающей промышленности

--PAGE_BREAK--1.2 Расчет и выбор осветительного агрегата


Расчетная мощность трансформатора осветительного агрегата составит (см. 1 стр. 326).
<img width=«145» height=«37» src=«ref-1_1613777348-859.coolpic» v:shapes="_x0000_i1037">, где(1.3)
Рл=20 Вт – мощность ламп светильников;

nл=32 – количество светильников;

<img width=«76» height=«25» src=«ref-1_1613778207-437.coolpic» v:shapes="_x0000_i1038"> – КПД осветительной сети;

<img width=«17» height=«25» src=«ref-1_1613778644-241.coolpic» v:shapes="_x0000_i1039">=0,65 – КПД светильников;

<img width=«44» height=«25» src=«ref-1_1613778885-358.coolpic» v:shapes="_x0000_i1040">=0,5 – коэффициент мощности светильников.

<img width=«254» height=«45» src=«ref-1_1613779243-1370.coolpic» v:shapes="_x0000_i1041">

В качестве осветительного агрегата принимают пусковой агрегат АП – 4.

Краткая техническая характеристика, пускового агрегата АП – 4 (см. 2 стр. 267).




1.3 Расчет и выбор осветительного кабеля


Расчет сечения жил осветительного кабеля производим методом момента нагрузки (см. 1 стр. 362).

Момент нагрузки осветительного кабеля агрегат будет подключено по
46 <img width=«119» height=«32» src=«ref-1_1613780613-745.coolpic» v:shapes="_x0000_i1042">(1.4)
<img width=«218» height=«22» src=«ref-1_1613781358-744.coolpic» v:shapes="_x0000_i1043"> Вт – суммарная осветительная нагрузка на кабель;

<img width=«156» height=«31» src=«ref-1_1613782102-639.coolpic» v:shapes="_x0000_i1044"> м – длина осветительного кабеля с учетом кабеля от АП до первого тройника.

<img width=«235» height=«42» src=«ref-1_1613782741-1293.coolpic» v:shapes="_x0000_i1045">

Сечение жил осветительного кабеля
<img width=«84» height=«33» src=«ref-1_1613784034-647.coolpic» v:shapes="_x0000_i1046">, где (1.5)
С=8,5 – термический коэффициент для жил кабеля с меди и <img width=«91» height=«22» src=«ref-1_1613784681-447.coolpic» v:shapes="_x0000_i1047">;

<img width=«74» height=«22» src=«ref-1_1613785128-422.coolpic» v:shapes="_x0000_i1048"> – допустимое падение напряжения в шахтных осветительных сетях.

<img width=«186» height=«44» src=«ref-1_1613785550-1049.coolpic» v:shapes="_x0000_i1049">

Принимаем стандартное сечение осветительного кабеля <img width=«250» height=«25» src=«ref-1_1613786599-1003.coolpic» v:shapes="_x0000_i1050"> и кабель типа ГРШ3*2,5+1*1,5 с сечением жил 2,5 мм2.


1.4 Основные правила ТБ при эксплуатации шахтных осветительных сетей


Рудничные светильники и аппаратура осветительных сетей должны удовлетворять ГОСТам, техническим условиям и требованиям ПБ и ПУЭ.

Светильники, установленные в очистных забоях должны иметь защитные устройства, предотвращающие слепящее действие на глаз человека.

Неиспользованные кабельные ввода на аппаратуре осветительных сетей должны быть закрыты заглушками.

При эксплуатации осветительных установок необходимо регулярно очищать колпаки светильников от пыли и заменять сгоревшие лампы.

Применение ламп без защитных колпаков запрещено.

Стационарные светильники в подземных выработках должны подвешиваться так, чтобы исключить их механическое повреждение движущимся транспортом.

Все работы, связанные с заменой осветительного оборудования, должны производиться при снятом напряжении или в резиновых диэлектрических перчатках, предохранительных очах с применением специального инструмента с изолированными рукоятками. Для шахтных осветительных сетей допускается применение напряжения не более 220 В.




2. Выбор ВВ ячеек промежуточного РУ-6 и расчет ВВ кабельной сети

Согласно задания от промежуточного РУ-6 заменены трансформаторные подстанции ТСВП250/6 и ТСВП160/6 ВВ кабелем длиной L1=1200 м, ТСВП 400/6 L2=800 м и ТСВП 630/6 ВВ кабелем – L3=750 м.

От ЦПП до РУ-6 проложен ВВ кабель длиной L=200 м.
Краткая техническая характеристика трансформаторных подстанций

Показатели

ТСВП 400/6

ТСВП 160/6

ТСВП 630/6

ТСВП 250/6

Номинальная мощность, кВт

400

160

630

250

Напряжение, кВ

-      первичной обмотки

-      вторичной обмотки



6±5

0,69



6±5

0,69



6±5

1,2



6±5

0,69

Номинальный ток, А

-      первичной обмотки

-      вторичной обмотки



38,5

335



15,4

133



60,6

304



24,1

209

Напряжение Uкз%

3,5

3,5

3,5

3,0

Ток x.xIlx%

3,5

3,6

3,0

3,5

Потери, Вт

-      холостом ходе, Pxx

-      короткое замыкание Pкз



2070

3600





1160

1900





2900

4900





1590

2490






2.1 Расчет и выбор кабельной сети промежуточных РУ-6

<img width=«389» height=«256» src=«ref-1_1613787602-6919.coolpic» alt=«C:\Documents and Settings\UserXP\Рабочий стол\ScreenHunter_002.jpg» v:shapes=«Рисунок_x0020_7»>

Рисунок 2.1 Расчетная схема ВВ кабельной сети РУ-6
Сечение жил ВВ кабелей промежуточных РУ-6 рассчитываем по длительно-допустимому току нагрузки и экономической плотности тока с последующей проверкой, выбранных сечений на допустимое падение напряжения и термическую стойкость. Расчетная схема кабельной сети промежуточного РУ-6 (см. рис.2.1)

Расчетные токи:

-     кабеля трансформаторных подстанций ТСВП 250/6 и ТСВП 160/6
<img width=«324» height=«24» src=«ref-1_1613794521-1150.coolpic» v:shapes="_x0000_i1052">(2.1)
-     кабель трансформаторной подстанции ТСВП 400/6
<img width=«143» height=«22» src=«ref-1_1613795671-684.coolpic» v:shapes="_x0000_i1053">(2.2)
-     кабель трансформаторной подстанции ТСВП 630/6
<img width=«143» height=«22» src=«ref-1_1613796355-684.coolpic» v:shapes="_x0000_i1054">(2.3)


кабель от ЦПП до РУ-6
<img width=«396» height=«22» src=«ref-1_1613797039-1190.coolpic» v:shapes="_x0000_i1055">(2.4)
Сечение жил ВВ кабелей сети определяем по:

-                   длительно-допустимому току нагрузки (по нагреву) (см. 1 стр 185)

<img width=«218» height=«23» src=«ref-1_1613798229-909.coolpic» v:shapes="_x0000_i1056">при <img width=«90» height=«22» src=«ref-1_1613799138-471.coolpic» v:shapes="_x0000_i1057">
<img width=«219» height=«23» src=«ref-1_1613799609-879.coolpic» v:shapes="_x0000_i1058"> при <img width=«116» height=«22» src=«ref-1_1613800488-644.coolpic» v:shapes="_x0000_i1059">(2.5)
<img width=«202» height=«23» src=«ref-1_1613801132-864.coolpic» v:shapes="_x0000_i1060">при <img width=«99» height=«22» src=«ref-1_1613801996-603.coolpic» v:shapes="_x0000_i1061">

<img width=«198» height=«23» src=«ref-1_1613802599-853.coolpic» v:shapes="_x0000_i1062"> при <img width=«99» height=«22» src=«ref-1_1613803452-620.coolpic» v:shapes="_x0000_i1063">

-                   по экономической плотности тока (см. 1 ст 189)
<img width=«51» height=«36» src=«ref-1_1613804072-486.coolpic» v:shapes="_x0000_i1064">, где (2.6)
<img width=«13» height=«24» src=«ref-1_1613804558-233.coolpic» v:shapes="_x0000_i1065"> – расчетный ток соответствующего кабеля;

<img width=«119» height=«22» src=«ref-1_1613804791-701.coolpic» v:shapes="_x0000_i1066"> – экономическая плотность тока.

тогда

<img width=«209» height=«35» src=«ref-1_1613805492-1021.coolpic» v:shapes="_x0000_i1067"> 

<img width=«169» height=«34» src=«ref-1_1613806513-869.coolpic» v:shapes="_x0000_i1068"> 

<img width=«169» height=«34» src=«ref-1_1613807382-870.coolpic» v:shapes="_x0000_i1069"> 

<img width=«179» height=«33» src=«ref-1_1613808252-936.coolpic» v:shapes="_x0000_i1070"> 

Предварительно применяем стандартное сечение жил ВВ кабельной сети удовлетворяющее вышеперечисленным требованиям.

кабель от ЦПП до РУ-6<img width=«86» height=«22» src=«ref-1_1613809188-468.coolpic» v:shapes="_x0000_i1071">

кабель от РУ-6 до ТСВП250/6<img width=«86» height=«22» src=«ref-1_1613809656-563.coolpic» v:shapes="_x0000_i1072">

кабель от РУ-6 до ТСВП400/6<img width=«86» height=«22» src=«ref-1_1613809656-563.coolpic» v:shapes="_x0000_i1073">

кабель от РУ-6 до ТСВП630/6<img width=«86» height=«22» src=«ref-1_1613810782-577.coolpic» v:shapes="_x0000_i1074">

Проверка принятых сечений жил ВВ кабельной сети на допустимое падение напряжения, которое должно быть не более 5% от номинального (см. 1 стр. 188).
Т.е. <img width=«309» height=«23» src=«ref-1_1613811359-1186.coolpic» v:shapes="_x0000_i1075">(2.7)
Фактические потери напряжения в ВВ кабельной сети.
<img width=«123» height=«39» src=«ref-1_1613812545-796.coolpic» v:shapes="_x0000_i1076">, где (2.8)
<img width=«13» height=«24» src=«ref-1_1613804558-233.coolpic» v:shapes="_x0000_i1077"> – соответствующий расчетный ток ВВ кабеля;

L– длина соответствующего ВВ кабеля;

<img width=«86» height=«22» src=«ref-1_1613813574-465.coolpic» v:shapes="_x0000_i1078"> – расчетное значение коэффициента мощности потребителей;

<img width=«150» height=«22» src=«ref-1_1613814039-791.coolpic» v:shapes="_x0000_i1079"> – проводимость меди;

S– сечение жил соответственного ВВ кабеля.

тогда

<img width=«226» height=«36» src=«ref-1_1613814830-1101.coolpic» v:shapes="_x0000_i1080"> 

<img width=«219» height=«36» src=«ref-1_1613815931-1081.coolpic» v:shapes="_x0000_i1081"> 

<img width=«227» height=«36» src=«ref-1_1613817012-1089.coolpic» v:shapes="_x0000_i1082"> 

<img width=«227» height=«36» src=«ref-1_1613818101-1119.coolpic» v:shapes="_x0000_i1083"> 

Фактическое падение напряжения в ВВ кабелях до подстанции ТСВП:

-                   ТСВП1-0


<img width=«481» height=«23» src=«ref-1_1613819220-1611.coolpic» v:shapes="_x0000_i1084"> 

-                   ТСВП2

<img width=«475» height=«23» src=«ref-1_1613820831-1623.coolpic» v:shapes="_x0000_i1085"> 

-                   ТСВП3

<img width=«468» height=«23» src=«ref-1_1613822454-1593.coolpic» v:shapes="_x0000_i1086"> 
т.е. выбранное сечение жил ВВ кабельной сети промежуточного РУ-6 вместе удовлетворяют требованию по допустимому падению напряжения.

Примечание: Проверку ВВ кабелей промежуточного РУ-6 на термическую стойкость произведем в подразделе расчета токов короткого замыкания.


    продолжение
--PAGE_BREAK--2.2 Расчет токов короткого замыкания


Расчет токов короткого замыкания в ВВ кабельной сети промежуточного РУ-6 произведем в натуральных величинах (см. 1 стр. 282).

Расчетная схема токов к.з. см. рис. 2.2
<img width=«552» height=«285» src=«ref-1_1613824047-14878.coolpic» alt=«C:\Documents and Settings\UserXP\Рабочий стол\ScreenHunter_003.jpg» v:shapes=«Рисунок_x0020_10»>

Рисунок 2.2 Расчетная схема токов к.з. в ВВ кабельной сети РУ-6


При мощности к.з. на шинах ЦПП 50 МВА ток трехфазного к.з. на шинах ЦПП составит
<img width=«235» height=«33» src=«ref-1_1613838925-1172.coolpic» v:shapes="_x0000_i1088"> (2.9)
Сопротивление электросистемы до шин ЦПП
<img width=«244» height=«40» src=«ref-1_1613840097-1259.coolpic» v:shapes="_x0000_i1089"> (2.10)
Сопротивление ВВ кабелей (см. 1 стр. 193):

-                   от ЦПП до РУ-6 при <img width=«332» height=«22» src=«ref-1_1613841356-1285.coolpic» v:shapes="_x0000_i1090">
<img width=«268» height=«22» src=«ref-1_1613842641-1032.coolpic» v:shapes="_x0000_i1091"> (2.11)
-                   от РУ-6 до ТСВП250/6 при <img width=«358» height=«22» src=«ref-1_1613843673-1321.coolpic» v:shapes="_x0000_i1092">

<img width=«202» height=«22» src=«ref-1_1613844994-849.coolpic» v:shapes="_x0000_i1093"> 

-                   от РУ-6 до ТСВП400/6 при <img width=«337» height=«22» src=«ref-1_1613845843-1279.coolpic» v:shapes="_x0000_i1094">

<img width=«202» height=«22» src=«ref-1_1613847122-895.coolpic» v:shapes="_x0000_i1095"> 

-                   от РУ-6 до ТСВП630/6 при <img width=«349» height=«22» src=«ref-1_1613848017-1336.coolpic» v:shapes="_x0000_i1096">

<img width=«223» height=«22» src=«ref-1_1613849353-971.coolpic» v:shapes="_x0000_i1097"> 

Суммарное сопротивление электросистемы до соответствующих точек короткого замыкания:

-                   шины РУ-6, точке К
<img width=«319» height=«22» src=«ref-1_1613850324-1172.coolpic» v:shapes="_x0000_i1098"> 


от шин РУ-69 до ТСВП1-0, точке К1(2.12)
<img width=«422» height=«22» src=«ref-1_1613851496-1398.coolpic» v:shapes="_x0000_i1099"> 
-                   от шин РУ-6 до ТСВП2, точке К2
<img width=«433» height=«22» src=«ref-1_1613852894-1479.coolpic» v:shapes="_x0000_i1100"> 
-                   от шин РУ-6 до ТСВП3, точке К3
<img width=«429» height=«22» src=«ref-1_1613854373-1433.coolpic» v:shapes="_x0000_i1101"> 
Токи трехфазного к.з. в соответствующих точках:
<img width=«89» height=«34» src=«ref-1_1613855806-676.coolpic» v:shapes="_x0000_i1102"> (2.13)
-                   на шинах РУ-6

<img width=«183» height=«33» src=«ref-1_1613856482-1000.coolpic» v:shapes="_x0000_i1103">,
а <img width=«447» height=«26» src=«ref-1_1613857482-1660.coolpic» v:shapes="_x0000_i1104">
-                   на вводе ТСВП250/6 и ТСВП160/6, точка К1

<img width=«202» height=«33» src=«ref-1_1613859142-1052.coolpic» v:shapes="_x0000_i1105"> 

-                   на вводе ТСВП400/6, точка К2

<img width=«212» height=«33» src=«ref-1_1613860194-1112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1106"> 

-                   на вводе ТСВП630/6, точка К3

-                   <img width=«198» height=«33» src=«ref-1_1613861306-1079.coolpic» v:shapes="_x0000_i1107"> 


 Мощность к.з. на шине ТСВП
<img width=«141» height=«26» src=«ref-1_1613862385-745.coolpic» v:shapes="_x0000_i1108"> (2.14)
-                   на вводе ТСВП250/6 и ТСВП160/6

<img width=«437» height=«27» src=«ref-1_1613863130-1632.coolpic» v:shapes="_x0000_i1109"> 

-                   на вводе ТСВП400/6

<img width=«419» height=«27» src=«ref-1_1613864762-1618.coolpic» v:shapes="_x0000_i1110"> 

-                   на вводе ТСВП630/6

<img width=«423» height=«27» src=«ref-1_1613866380-1583.coolpic» v:shapes="_x0000_i1111"> 

Проверка ранее выбранных сечений жил ВВ кабельной сети на термическую стойкость (см. 1 стр. 188).

Минимальное сечение жил ВВ кабеля по термической стойкости должно быть не менее
<img width=«111» height=«37» src=«ref-1_1613867963-748.coolpic» v:shapes="_x0000_i1112">, где(2.15)
<img width=«15» height=«22» src=«ref-1_1613868711-247.coolpic» v:shapes="_x0000_i1113">=0,2 с – время срабатывания защиты

С=165 – термический коэффициент

<img width=«26» height=«26» src=«ref-1_1613868958-315.coolpic» v:shapes="_x0000_i1114"> – ток трехфазного к.з. вначале линии.

Сечение жил кабеля от ЦПП до РУ-6

<img width=«327» height=«35» src=«ref-1_1613869273-1346.coolpic» v:shapes="_x0000_i1115"> 

кабель от РУ-6 до ТСВП250/6 и ТСВП160/6

<img width=«366» height=«35» src=«ref-1_1613870619-1490.coolpic» v:shapes="_x0000_i1116"> 

кабель от РУ-6 до ТСВП400/6

<img width=«366» height=«35» src=«ref-1_1613872109-1523.coolpic» v:shapes="_x0000_i1117"> 

кабель от РУ-6 до ТСВП800/6

<img width=«352» height=«35» src=«ref-1_1613873632-1466.coolpic» v:shapes="_x0000_i1118"> 

Таким образом ранее принятые сечения жил ВВ кабельной сети удовлетворяют требованию и по термической стойкости. По этому окончательно принимаем ВВ кабели типа:

от ЦПП до РУ-6 СБн3х70 сечением жил <img width=«90» height=«22» src=«ref-1_1613799138-471.coolpic» v:shapes="_x0000_i1119">

от РУ-6 до ТСВП250/6 СБн3х16 сечением жил <img width=«99» height=«22» src=«ref-1_1613875569-600.coolpic» v:shapes="_x0000_i1120">

от РУ-6 до ТСВП400/6 СБн3х16 сечением жил <img width=«99» height=«22» src=«ref-1_1613801996-603.coolpic» v:shapes="_x0000_i1121">

от РУ-6 до ТСВП630/6 СБн3х25 сечением жил <img width=«99» height=«22» src=«ref-1_1613803452-620.coolpic» v:shapes="_x0000_i1122">


    продолжение
--PAGE_BREAK--
еще рефераты
Еще работы по физике