Проект электроснабжения шахты (стр. 2 из 3)
Значения
и 
, определяют по формулам: 
; (2)
, (3)где R, Х — соответственно активное и индуктивное сопротивление распределительной сети шахты до сборных шин РПП-6, от которых получает питание ПУПП, Ом;
, 
— соответственно сечение основных (силовых) жил (мм2) и длина (км) кабеля на напряжение 6 кВ от РПП-6 до ПУПП; 
— коэффициент трансформации для междуфазных напряжений трансформатора ПУПП: 
, (4)здесь
— номинальное высшее (ВН) напряжение трансформатора ПУПП, В; 
— индуктивное сопротивление трансформатора ПУПП, приведенное к вторичной обмотке трансформатора. Ом; 
, 
— соответственно сечение основных (силовых) жил (мм2) и длина (км) последовательно включенных i-x кабелей, составляющих радиальную линию от ПУПП до точки трехфазного короткого замыкания;п — количество кабелей длиной
и сечением ;0,375 — активное сопротивление основной жилы 1 км кабеля с номинальным сечением 50 мм2 при температуре 20 °С, Ом/км;
— индуктивное сопротивление 1 км кабеля на напряжение 3000 (3300) В сечением , Ом/км; указывается в технической информации (технических условиях) на кабели, а при отсутствии справочных данных может быть принято равным 0,08 Ом/км.Значения R и Х определяют в соответствии с Инструкцией по выбору и проверке электрических аппаратов напряжением выше 1200 В (к § 497 ПБ).
Для расчета
значение принимают минимальным исходя из наименьшего удаления ПУПП от РПП-6, предусмотренного схемой подготовки выемочного участка.Значение
определяют из выражения 
, (5) 
, 
— соответственно номинальное напряжение на стороне НН (кВ) и напряжение короткого замыкания (%) трансформатора ПУПП номинальной мощностью 
, кВА.Определяем значения формулы для расчета к.з. в т.1 схемы № 1.начения формулы для расчета к.з. от РПП-6 до ПУПП при работе очистного забоя в демонтажной камере);вых сетях угольных шахт на
Rт2 = Rт1 + Rл1; Ом
Rт1 = 0, т.к. активное сопротивление определяется с учетом кабельной линии.
Rт2 = Rл1 = 0,15*0,45 = 0,0675 Ом;
0,15 – активное сопротивление кабеля Ом/км сечением 120 мм2.
0,45 – длина кабельной линии 1 (л.1 схема №1)
Хт1 = Хс + Хтр + Хр; Ом
Хс = 0, т.к. глубокий ввод 110/6 кВ;
Хр = 0, т.к. реактор отсутствует;
Хтр = 2 Хтр (таблица 2, Инструкция по выбору и проверке электрических аппаратов напряжением выше 1200 В (к § 497 ПБ).
Хт1 = Хтр = 2* 0,417 = 0,834 Ом;
Хт2 = Хт1 + Хл1; Ом
Хл1= 0.08 * 0.45 = 0,036 Ом;
0,08 – индуктивное сопротивление кабеля, Ом/км;
0,45 - длина кабельной линии 1 (л.1 схема №1)
Хт2= 0.834 + 0.036 = 0,86 Ом;
Fв = 95 мм2;
Lвmin= 0,5 км (минимальная длина кабеля от РПП-6 до ПУПП при работе очистного забоя в демонтажной камере);
; = 6000/ 3300 = 1.81 
от = 1.05 при отпайке -5 %Хтр=10 * (3,3)2* 4,2 / 1500 =0,305; Ом
Fi= Fл3 = 70 мм2;
Li = Lл3 = 0,3 км;
Xki = 0,08 Ом/км
Rт3 (кз) = (0,0675 + 0.375 * (50 * 0,5)/95)) * ( 1.05/1.81)2 + 0.375 * 50 * (0.3 / 70) = 0.136 Ом;
Xт3 (кз) = ( 0,834 + 0,08 * 0,5) * ( 1.05/1.81)2 + 0,305 + 0,08 * 0,3 = 0,623 Ом;
Iт1 (3) (кз) = 1,05 * 3300 *1,05 / 1,73 * √ (0, 136)2 + (0,623)2 = 3298,5 А
Расчетный минимальный ток двухфазного короткого замыкания для любой точки сети
(А) может быть определен по формуле
, (6)где
, 
— соответственно активное и индуктивное сопротивление цепи двухфазного короткого замыкания, Ом.Значения
и определяют по формулам: 
; (7) 
, (8)где
, 
— соответственно сечение основных (силовых) жил (мм2) и длина (км) кабеля на напряжение 6 кВ от РПП-6 до ПУПП; для расчета значение принимают исходя из фактического удаления ПУПП от РПП-6 в соответствии с технологической схемой ведения горных работ на выемочном участке; 0,423 — активное сопротивление основной жилы 1 км кабеля с номинальным сечением 50 мм2, пересчитанное для температуры нагрева 65 °С, Ом/км.Определяем значения формулы для расчета к.з. в т.1 схемы № 1.
Fв = 95 мм2;
Lв= 2 км (максимальная длина кабеля от РПП-6 до ПУПП при работе очистного забоя в начале столба лавы);
Fi= Fл3 = 70 мм2
Li = Lл3 = 0,3 км;
Rт3 (кз) = (0,0675 + 0,423 * ((50 * 2) / 95)) * ( 1.05/1.81)2 + 0,423 * (50 * (0,3 / 70)) = 0,263 Ом;
Xт3 (кз) = (0,834 + 0,08 * 2) * ( 1.05/1.81)2 + 0,305 + 0,08 * 0,3 = 0,6634 Ом;
Iт1 (2) (кз) = 0,95 * 3300 * 1,05 / 2 * √ (0,263)2 + (0,6634)2 = 2306,7 А
Проверка электрических аппаратов и кабелей по режиму короткого замыкания.
Выбор электрических аппаратов и кабелей на напряжение 3000 (3300) В производят по номинальному напряжению и рабочему току цепи без учета токов кратковременных перегрузок, а их проверку — по режиму короткого замыкания.
Проверку электрических аппаратов на коммутационную способность в целях обеспечения надежного отключения максимальных токов короткого замыкания, которые могут возникнуть в защищаемом присоединении, производят исходя из условия
, (13)где
— предельно отключаемый ток защитного аппарата. А; 
— расчетный максимальный ток трехфазного короткого замыкания на выходе этого аппарата, А; определяют по формуле (1).Отключение максимальных токов короткого замыкания на выходе контакторов на напряжение 3000 (3300) В, установленных на комбайне, для которых условие (13) не выполняется, должен осуществлять выключатель (контактор) в распредустройстве низшего напряжения ПУПП (комплектном устройстве (станции) управления).
Проверку кабелей по термической стойкости в целях обеспечения пожаробезопасности кабелей при дуговых коротких замыканиях в подземных выработках посредством выбранных защитных аппаратов с заданным быстродействием отключения максимальных токов трехфазного короткого замыкания производят исходя из условия
, (14)где
— предельно допустимый кратковременный ток короткого замыкания в кабеле, А; — расчетный максимальный ток трехфазного короткого замыкания в начале проверяемого кабеля (на выводе аппарата), А; определяют по формуле (1).Значения тока
определяют по формуле