где a – коэффициент, зависящий от типа механизации, a = 0,4; SРуст – установленная мощность потребителей; КИ – коэффициент использования наиболее мощного потребителя, КИ = 1; РМ – мощность наиболее мощного потребителя; сosjм – средневзвешенный косинус потребителей:.
SР уст = SР ном = Р1 × 2 + Р2 × 3 = 200 × 2 + 110 × 3 =730 кВт, (5.2)
сos jм =
= = 0,84, (5.3)где Р1 и Р2 – мощность электроприемников на 1140 В; cos j1 и cos j2 – коэффициент мощности электроприемников питающихся от одной ПУПП на 1140 В.
Полная расчетная мощность токоприемников (
, кВ·А) в нормальном режиме с учетом мощностей пускового агрегата = 633 + 4 = 637 кВ·А, (5.4)Sн ≥
, (5.5)где Sн – номинальная мощность условно принятого ПУПП, Sн = 1000 кВ·А. Условия выполняются.
Определение предельно установленной мощности электроприемников.
Рпр =
= = 1500 кВт (5.6)Определяем допустимую мощность электроприемников, которые могут быть подключены к ПУПП, с учетом микроклимата.
Рдоп =
= = 1952кВт (5.7)где: Кк – коэффициент влияния микроклимата Кк = 1,12.
SРуст. = 730кВт < Рпр.= 1500 кВт (5.8)
SРуст. = 730кВт < Рдоп.= 1952 кВт (5.9)
Общая установленная мощность приемников меньше, чем допустимая и предельная мощности для данной подстанции, то подстанция обеспечивает электроснабжение участка без перегрева. Следовательно, принимается трансформатор ТСВП 1000/6/1,2.
Определение мощности потребителей 660В.
Определение полной суммарной мощности потребителей 660 В:
Sт.р =
+SSап, (5.10)где Кс – коэффициент спроса вымоечного участка, зависящий от применения технологического оборудования; SРуст – суммарная установленная мощность приемников электроэнергии на участке; SSап – суммарная мощность пусковых аппаратов, SSап = 8 кВ·А; сos jср – средневзвешенное значение коэффициента мощности токоприемников, питаемых от данного ПУПП.
Кс = = 0,4 + 0,6
= 0,58 (5.11)где: Рном.к – номинальная мощность наиболее мощного электродвигателя; Ки – коэффициент использовании мощности электродвигателей, Ки =1.
SРуст = SРном = 165 + 31 +60,5 × 3 +18,5 × 2 + 22 + 13 + 5,5 + 37 + 8 = 541,5 кВт (5.12)
сos jм =
==
(5.13)Sт.р =
+ 8 = 377,5 кВ·АSт.ном ≥ Sт.р (5.14)
где Sт.ном – номинальная мощность трансформатора.
Принимается трансформатор ТСВП 400/6/0,69
Таблица 5.2
Таблица характеристик выбранных трансформаторов | ||||||||
Тип подстанции | Ном.мощ. кВ·А | Напряжение, В | Ном. ток, А | Напр | Потери, Вт | |||
ВН | НН | ВН | НН | к.з. % | х.х. | к.з. | ||
ТСВП 1000/6/1,2 | 1000 | 6000 | 1200 | 60,2 | 483 | 5,5 | 2630 | 6000 |
ТСВП 400/6/0,69 | 400 | 6000 | 690 | 38,5 | 335 | 3,5 | 2070 | 3600 |
Расчёт освещения очистного забоя
Базовыми светильниками для освещения очистного участка принимаем светильники типа РВЛ – 20 м (Рсв= 20 Вт,hсв= 0.8, cosjсв = 0.7). Определяется необходимое число светильников в очистном забое и вдоль конвейера – перегружателя до пересыпа по нормам освещённости.
Для очистного забоя расстояние между данными светильниками Lсв1 = 5-8 м, по бремсбергам Lcв2 = 7-8 м, на пересыпах не менее 3-х светильников.
светильников (5.15)где L л – длина лавы, L л = 200 м; Lрп – расстояние от окна лавы до энергопоезда, Lрп = 60 м; Lсп – расстояние до привода перегружателя СП 301, Lсп = 120; ппер = 2 - число пересыпов очистного забоя.
Определим мощность осветительного трансформатора
кВ·А (5.16)где hс=0.95¸0.97 – кпд сети; hсв, и hсвр – кпд светильника и электродвигателя сверла; cosjсв, – коэффициент мощности светильника;
- суммарная мощность всех ламп, Вт; Рсвр. – номинальная мощность сверла, кВт.Определяем сечение жилы осветительного кабеля по методу момента мощности М, кВт×м:
5,1 мм² (5.17)где M – момент нагрузки, М = SРл ×L/2 ; кВт / м; L – длина осветительной линии, L = 380 м; Мветви =1320×380/2=237,6кВт/м; С – табличный коэффициент, С = 8,5; ∆U – максимально допустимое падение напряжения на самом удалённом светильнике, DU = 4-7% .
Для сети освещения принимается кабель: КГЭШ 3 ´4+1 ´2 ,5.
Определение мощности трансформатора для подключения электросверла.
Принимаем сверло СЭР-19М с характеристиками представленными в табл. 5.3
Таблица 5.3
Характеристика сверла СЭР-19М
Тип | Uном, В | Рном, Вт | КПД, % | сos φ |
СЭР-19М | 127 | 1200 | 93 | 0,9 |
где: hс = 0.95¸0.97 – кпд сети; hсвр – кпд электродвигателя сверла; cosjсвр – коэффициент мощности; Рсвр. – номинальная мощность сверла, Рсвр = 1,2 кВт.
Определение момента нагрузки:
М = Рсвр × L = 1,2 × 80 = 96 кВт /м (5.19)
где L - длина питающего кабеля, L = 80 м.
Определение сечения питающего кабеля:
мм² (5.20)Для питания электросверла принимается кабель, кабель КОГВЭШ 3´4 +1´4 +1´4.
Суммарная потребляемая мощность питающего трансформатора.
S = Sос + Sсвр = 2,1 +1,5 = 3,6 кВА
Исходя из расчётов принимается пусковой аппарат типа АПШ-2, с характеристиками представленными в табл. 5.4.
Таблица 5.4
Тип | U1ном, В | U2ном, В | I2ном, А | Pном, кВ·А | КПД, % |
АПШ-2 | 1140 | 127 | 17,4 | 4 | 94 |
Расчет кабельной сети сводится к определению таких сечений магистральных (фидерных) и распределительных кабелей, которые, будучи прочными механически, допустимым по температуре нагрева длительным рабочим током и потере напряжения в рабочем режиме, обеспечивало бы подвод электроэнергии к потребителям при напряжении, достаточным для нормальной работы электродвигателей.
Расчет и выбор фидерного кабеля
nф.×Iдоп. ≥ кр.×Iф (5.21)
где nф – число параллельно включенных фидерных кабелей; Iдоп – допустимый ток для принятого сечения кабеля; кр – коэффициент резерва, кр = 1,1 – 1,2; Iф – расчетный ток нагрузки на фидерный кабель определяется в зависимости от схемы распределения электроэнергии на участке:
Iф =
(5.22)где Uн – номинальное напряжение сети; SРуст. – суммарная мощность приемников, подключаемых к кабелю; cosj - средневзвешенный коэффициент мощности приемников участка; Кс – коэффициент спроса, определяется для каждой группы приемников отдельно.
Сечение гибких кабелей однодвигательных электроприемников участка выбирается исходя из длительно допустимой нагрузки по нагреву номинальным током.