Uр.ном= 10 В – номинальное напряжение реактора;
Iр.ном= 1 А – номинальный ток реактора.
Хл=0,4 – индуктивное сопротивление однопроводной воздушной линии
Индуктивное сопротивление кабеля от шин ГПП до ЦПП:
Х1= ХК1lК1= 0,08×3,5=0,28 Ом,
где ХК1= 0,08 Ом/км – индуктивное сопротивление 1 км кабеля;
lК1= 3,5 – длина кабеля.
Активное сопротивление:
R1= RК1lК1= 0,122×3,5=0,43 Ом,
где RК1= 0,122 Ом/км – активное сопротивление одного километра кабеля.
Индуктивное сопротивление кабеля от ЦПП до ПУПП:
Х2= ХК2lК2= 0,08×0,9= 0,07 Ом.
Активное сопротивление кабеля от ЦПП до ПУПП:
R1= RК1lК1= 0,74×0,9= 0,66 Ом.
Результирующее сопротивление равно:
Х=0,08+0,26+0,58+0,4+0,28+0,07=1,67 Ом.
R=R1+R2= 0,43+0,66= 1,09 Ом.
.Ток двухфазного к. з. в наиболее удалённой точке:
что меньше предельно допустимого тока Iп.д.=6,35кА /Правила безопасности в угольных шахтах (инструкции)/ к. з. в кабеле, имеющем жилы сечением 25 мм2, следовательно кабель подходит для данных условий.
Проведём проверку выбранного кабеля по допустимым потерям напряжения, по условию обеспечения нормированного напряжения на зажимах наиболее мощного и удалённого электроприёмника участка.
Считая, что допустимые потери напряжения в высоковольтном кабеле, проложенном от ЦПП до ПУПП не должна превышать 150 В.
Сечение жил кабеля определим из условия:
,где IВН= 445 – расчётный ток токоприёмников;
L= 900 м – длина кабеля;
g= 50 – удельная проводимость меди;
DUдоп= 150 В – допустимая потеря напряжения.
8. Выбор высоковольтной ячейки и уставок ее защиты
Взрывобезопасные комплектные распределительные устройства выбираются в зависимости от назначения исполнения, номинального тока и проверяются по предельному току отключения и предельной отключающей мощности.
Проверим ячеёку по предельному току отключения и предельной мощности отключения. Должны выполняться условия:
Принимаем высоковольтную ячейку типа КРУВ–6 на номинальный ток 40 А. =100 МВА. Проверим ячейку по предельному току отключения и предельной мощности отключения. Должны выполняться условия:
где - расчётный ток к. з. в сети:
Ток отключения КРУВ-6 имеет значение 9,6 кА, т.е. условие выполняется:
9,6 > 1,9.
- мощность отключения:
.
Мощность отключения КРУВ-6 - =100 МВА, т.е. необходимое условие выполняется:
100 > 20,7.
Определим уставку срабатывания максимальной токовой защиты КРУ для реле мгновенного действия.
Определим расчётный ток срабатывания реле:
где Кн= 1,2 – коэффициент надёжности;
Ктт= 120 – коэффициент трансформации;
Iр.max – максимальный рабочий ток защищаемой линии:
Iр.max=SIном.+Кпуск.×Iном.max; Iр.max= 708+6,5×292=2606,
где SIном=708А – сумма номинальных токов электроприёмников;
Iном.max=292А – номинальный ток наиболее мощного электродвигателя;
Кпуск= 6,5 – кратность пускового тока.
Принимаем значения тока уставки – 9 А.
Определим коэффициент чувствительности защиты КРУ по минимальному значению тока двухфазного к. з.:
Ток срабатывания реле:
Коэффициент чувствительности:
что удовлетворяет условию ПБ.
Определим уставку для токовых реле, индуцируемых сопротивлениями на период пуска электродвигателя.
Коэффициент чувствительности в этом случае будет равен:
где Кш= 7,5 – коэффициент шунтирования;
Iср= Ктт×Iу= 120×5= 600 А.
Проверим уставку защиты срабатывания реле максимального тока КРУ для отдельных трансформаторов и передвижных подстанций по условию:
где =9120 А – расчётный ток двухфазного к.з. на стороне вторичной обмотки НН трансформатора;
Кт= 8,7 – коэффициент трансформации.
Iср - ток срабатывания реле защиты.
Что удовлетворят требованиям ПБ. 9. Требования ПБ при эксплуатации электрооборудования.
9. Требования ПБ при эксплуатации электрооборудования.
Запрещается осуществлять одновременную подачу напряжения и запуск двигателей механизированного комплекса с двух или более пультов управления. Перед началом работы машин и механизмов должен подаваться сигнал предупредительный. Запрещается работа при незаземленных или неисправном оборудовании, при снятых ограждениях, без необходимых индивидуальных электрозащитных средств, без ежемесячного осмотра оборудования обслуживающем персоналом и лицам тех надзора, без наличия подробных инструкций. Электроснабжение участка должно осуществляется от передвижных трансформаторных подстанций, присоединяемых к распределительной сети с помощью КРУ.
Питание передвижных трансформаторных подстанций, устанавливаемых в выработках с исходящей струёй воздуха непосредственно примыкающих к очистным забоям наклонных пластов, должно осуществляться от обособленной сети с защитой от утечек тока. Для включения РПП участка и другого электрооборудования, расположенного в выработках с исходящей струёй воздуха, должны применяться коммутационные аппараты с БРУ, обеспечивающие защитное отключение и автоматический контроль безопасной величины сопротивления цепи заземления. Схемы управления забойными машинами и механизмами должны обеспечивать: нулевую защиту; непрерывный контроль заземления корпуса машин; защиту от самопроизвольного включения аппарата при замыкании во внешних цепях управления.
Все металлические части электромеханических устройств нормально не находящееся под напряжением, но которое могут оказаться под напряжением в случае повреждения изоляции должны быть заземлены.
1. Щутский В.И., Волощенко Н.И., Плащанский Л.А. “Электрификация подземных горных работ” – М.: Недра, 1986 г.
2. Дзюбан В.С. и др. “Cправочник энергетика угольной шахты” – М.: Недра, 1983 г.
3. Медведев Г.Д. “Электрооборудование и электроснабжение горных предприятий” М.: недра, 1988 г.
4. Цапенко Е.Ф. и др. “Горная электротехника” – М.: недра, 1986 г.
5. “Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах” – М.: Недра, 1998 г.
6. “Правила технической эксплуатации угольных и сланцевых шахт”– М.: Недра, 1976 г.
7. Озерной М.И. “Электрооборудование и электроснабжение подземных разработок угольных шахт” – М.: недра, 1975 г.
8. Авсеев Г.М., Алексеенко А.Ф., Гаршаш И.Л. “Сборник задач по горной электротехнике” – М.: Недра, 1988 г.
9. Чумаков В.А., Глухов М.С., Осипов Э.Р. и др. “Руководство по ревизии, наладке и испытанию подземных электроустановок шахт” – М.: Недра, 1989 г.
10. Хорин В.Н. “Машины и оборудование для угольных шахт” –М.: Недра, 1987 г.