Разработка Мыковского карьера лабрадоритов (стр. 10 из 22)
Размеры Мыковского карьера: 270 х 240 м, средняя глубина 20 м.
Мыковский карьер работает 260 дней в году, в одну смену протяженностью 8 часов, преимущнественно в светлое время суток.
На Мыковском карьере используются электроприёмники, представленные в таблице 10.1.
Таблица 10.1.
| Наименование Потребителей | Кол-во | Уст. мощн. | Коэф. спроса Кп | Потреб. мощ- ность, Рр,кВт | Число Часов Работ в год,Т | ||
| все- го | рабо- чих | все- го | рабо- чих | ||||
| 1.Насос 2К20/30 2.СБУ - 100Г 3.Лампа ДКсТ 4.Вагон ВП-6 | 2 1 1 2 | 1 1 1 2 | 8 22 20 30 | 4 22 20 30 | 0,8 0,6 1 1 | 3,2 13,2 20 30 | 2080 2600 1430 1820 |
| Всего: | - | - | 80 | 76 | - | 66,4 | - |
Ориентировочно напряжение, которое питает ЛЭП, можно определить по формуле:
.где: L – длина ЛЭП; Р – мощность линии ЛЭП, кВт.
Источник электроснабжения Мыковского карьера – отпайка от ВЛ-10 кВ «Кам. Брод» напряжением 10 кВ.
Номинальное напряжение электрической сети:
- выше 1000 В - 10 кВ;
- до 1000 В - 0,4 кВ.
Установленная мощность электрических приёмников – 80 кВт, в том числе:
а) силовое оборудование - 60 кВт;
б) освещение - 20 кВт.
Токоприёмники карьера (буровые станки, насосы и др.) питаются от трансформаторной подстанции с изолированной нейтралью, установленной на северном борту карьера при пробной добыче. От трансформаторной подстанции (ТП) к карьеру проведена ЛЭП – 0,4 кВт.
Для передачи электроэнергии от ТП к потребителям применяются провода. Провода в карьере прокладываются открыто на «козлах», а в местах проезда транспорта – в трубах, с соблюдением правил безопасности.
10.1.2. Схема соединения подстанции.
Для питания небольших горных предприятий, таких как Мыковский карьер, где все потребители электрической энергии по степени бесперебойности электрического снабжения относят к ІІІ категории, при значительном отдалении от районной подстанции, используют однострансформаторные подстанции (рис. 10.1.).
10.1.3. Распределение электроэнергии на Мыковском карьере.
Электроэнергию на карьере распределяют в соответствии с установленными правилами и требованиями.
Строение распределительных сетей внутреннего электроснабжения карьера зависит от размера и конфигурации карьера, мощности и количества горных машин и механизмов, глубины и количества уступов (1 вскрышной и 5 добычных). По этим условиям предварительно выбирается система распределения электроэнергии.
Исходя из данных Мыковского карьера выбирается продольно-фронтальная схема распределения электроэнергии.
10.2. Проектирование электрического освещения открытых горных работ.
10.2.1. Осветительные установки в карьерах.
Эффективное освещение на карьере улучшает условия труда, благоприятствует повышению его производительности и снижает травмвтизм.
На Мыковском карьере работы по добыче полезного ископаемого ведутся в одну смену, протяженностью 8 часов, в светлое время суток. Исходя из этих условий работы в тёмное время суток требуется охранное освещение, минимальное освещение составляет 0,5 лк.
Общее освещение карьера осуществляется стационарной осветиткльной установкой с мощным ксеноновым светильником, который размещается на внешнем борту карьера.
Ксеноновые светильники позволяют обеспечить освещение карьера при минимальном количестве светоточек, снизить расходы на осветительные приборы, электрические осветительные сети и их обслуживание. Светильник устанавливают на стационарной опоре.
10.2.2. Расчёт освещения ксеноновыми лампами.
Количество светильников с ксеноновыми лампами и высоту их установки можно определить методом светового потока.
Общий световой поток, нужный для освещения карьера, и количество светильников можно определить по формулам:
1. Световой поток, необходимый для создания на площади нужной освещённости, Ен:
где: Кз=1,2…1,5 – коэффициент запаса; Кп=1,15…1,5 – коэффициент, который учитывает потери света в зависимости от конфигурации площади освещения; z=1,3 – коэффициент неравномерности освещения.
2. Количество ксеноновых светильников для освещения данной площади определяется:
где: hпр=0,35…0,38 – КПД светильника; Ен=0,5 – нужная освещённость; S – площадь карьера; Фп=694*103 - световой поток лампы ДКсТ-20000.
3. Высота установки светильника относитольно нижнего горизонта карьера для ламп ДКсТ-20000:
где: hк=20 м – глубина карьера; Н=36 м, для ламп ДКСт-20000.
Для освещения принимаем 1 ксеноновую лампу ДКсТ-20000 мощностью 20 кВт. Освещение территории карьера происходит только в тёмное время суток и применяется в качестве охранного.
10.3. Определение электрических нагрузок и выбор мощности трансформатора.
10.3.1. Определение электрической нагрузки ГПП.
Из существующих методов расчёта значений электрических нагрузок в практике проектирования СЭС горных предприятий используется метод коэффициента спроса.
Расчётная нагрузка группы электроприёмников:
где Рр, Qp, Sp – соответственно активная и реактивная составные и полная расчётная мощности; Кn – коэффициент спроса; Рнi – номинальная мощность электроприёмника; n – количество электроприёмников в группе; tgjр соответствует расчётному значению коэффициента мощности cosjр.
Электроприёмник - насос 2К20/30:
Аналогично расчитываются мощности других электроприёмников и заполняется таблица 10.2.
Таблица 10.2.
| Приёмники Электроэнергии | Количество | Установленная мощность, кВт | Коэффициенты | Расчётная мощность | |||||||||
| Кп | cosjн | tgjн | Рр, кВт | Qр, кВар | Sр, кВА | ||||||||
| Магистральная ЛЭП №1 Электроприёмники 0,4 кВ  | |||||||||||||
| Освещение Вагон ВП6 Итого по ЛЭП №1 | 1 2 | 20 30 50 | 1,0 1,0 | 1,0 1,0 | - - | 20 30 50 | - - | 20 30 50 | |||||
| Магистральная ЛЭП №2 Электроприёмники 0,4 кВ | |||||||||||||
| Насос Бур. ст. СБУ-100Г Итого по ЛЭП №2 | 1 1 | 4 22 28 | 0,8 0,6 | 0,8 0,7 | 0,75 1,02 | 3,2 13,2 16,4 | 2,4 13,46 15,86 | 4 18,85 22,85 | |||||
| Итого по ГПП | 66,4 | 15,86 | 72,85 | ||||||||||
Расчётную нагрузку в целом определяют суммированием нагрузок отдельных групп электроприёмников, которые входят в СЭС, с учётом коэффициента совмещения максимума Кпм=0,9:
Из-за малой величины реактивной мощности (15,86 кВар) её компенсацию с помощью конденсаторных батарей можно не проводить.
10.3.2. Выбор мощности трансформатора.
В большинстве случаев ТП 10/0,4 кВ на карьерах выполняются однотрансформаторными. Мощность силового трансформатора определяется по расчётным нагрузкам и возможностью прямого пуска самого мощного двигателя.
По условию расчётной нагрузки мощность трансформатора выбирают из соотношения:
Но при выборе мощности трансформатора нужно учитывать возможность его перегрузки. Поскольку коэффициент заполнения графика нагрузки ПТП карьера обычно не превышает 0,75, можно допустить систематические перегрузки трансформатора 30%.
Выбираем трансформатор ТМ-100/6. Верхний предел номинального напряжения обмоток ВН=6,3 кВ; НН=0,525 кВ. При этом мощность трансформатора (100 кВА) обеспечивает питание всех потребителей III категории с учётом их перегрузочной способности.
Расчётная нагрузка трансформатора с учётом потерь определяется:
Ориентировочно можно считать:
.10.4. Расчёт электрических сетей Мыковского карьера.
Площадь сечения проводов воздушных стационарных ЛЭП напряжением 10 кВ выбирают по экономической плотности тока и проверяют по условию нагрева и механической прочности.
Воздушные линии электропередач напряжением до 1000 В расчитывают по условиям нагрева и проверяют по потере напряжения. Кроме того, согласуют площадь сечения проводов с защитой ЛЭП и сеть проверяют на отключение минимальных токов КЗ релейной защиты.
При выборе площади сечения проводов и жил кабелей расчётный ток нагрузки групп потребителей:
.10.4.1. Выбор площади сечения проводника питающей ЛЭП.
Ток, который проходит по линии 10кВ: