Проектирование и расчет системы электроснабжения карьера
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
Введение
Современный этап развития горнодобывающей промышленности характеризуется высоким уровнем техники и быстрым темпом технического прогресса.
Применение новой высокопроизводительной техники на открытых горных работах позволило значительно улучшить технико-экономические показатели и повысить эффективность горного производства.
Существующие системы электроснабжения и их отдельные элементы не всегда удовлетворяют требуемой надежности, вызывает неоправданные простои и значительный материальный ущерб.
Поэтому повышение надежности электроснабжения горных работах имеет важное народнохозяйственно значение.
Общая часть
Исходные данные
Экскаваторы: ЭКГ-8И 1 шт.
ЭКГ-5А 1 шт.
Транзитная ТП 2500 кВА 10/0.4 1 шт.
КТПН №4 400 кВА 10/0.4 (насосная) 1 шт.
КТПН №6 400 кВА 10/0.4 (насосная) 1 шт.
КТПН №5 400 кВА 6/0.4 (буровой станок) 1 шт.
Насос №1 ЦН-400 - 132 кВт 1 шт.
Насос №2 ЦН-400 - 200 кВт 1 шт.
Насос №3 Д-630 - 250 кВт 1 шт.
Насос №4 Д-320 - 75 кВт 1 шт.
Насос №5 ЦН-400 - 132 кВт 1 шт.
Насос №6 ЦН-400 - 132 кВт 1 шт.
Буровые станки СБШ - 250МНА 1 шт.
Расстояние от ГППдо КТПН4, КТПН6, км 2; 2,1.
Расстояние от ГПП до ТП-2500-10/6, км 2,1
Протяженность передвижных линий 6 кВ, км 0,63
Район работ для общего
освещения, км2 3 участкапо 0,16;
Мощность к.з. на шинах
кВ, МВа 63МВа
1.1Характеристика электропотребителей
Таблица 1.Характеристика электропотребителей
№ п/пМашины (механизмы, установки)Тип двигателя (трансформатора)Мощность кВт(кВА)Напряжение кВ1Экскаватор ЭКГ -8И1.1Сетевой (двигатель главного преобразовательного агрегата)СДЭ2-15-34-6 630 62Экскаватор ЭКГ -5А2.1Сетевой (двигатель главного преобразовательного агрегата)АЭЗ-400М 250 63Буровой станок 2СБШ-250Многодвигательный привод3200,44Насос №1 ЦН-400 1320,45Насос №2 ЦН-400 2000,46Насос №3 Д-630 2500,47Насос №4 Д-320 750,48Насос №5 ЦН-400 1320,49Насос №6 ЦН-400 1320,4
.2 Выбор схемы электроснабжения
Предусматриваем магистральную схему электроснабжения с подключением на одну магистральную линию не более трех электропотребителей.
Экскаваторы подключаем к ВЛ- 6 кВ через приключательные пункты гибким кабелем, буровой станок- гибким кабелем через передвижную комплектную трансформаторную подстанцию6/0,4 кВ.Учитывая значительную удаленность электропотребителей участка от питающей ГПП, предусматриваем применение на уступе одиночных распределительных пунктов 6кВ типа ЯКНО-6 с целью повышения оперативности действий при перемещении экскаваторов и бурового станка.
Всего предусматриваем одну магистральную линию:
два экскаватора ЭКГ - 8ИиЭКГ - 5А,буровой станок СБШ-250 МН.
ГПП КТПН №4
ЦН-400 №2 Д-320 №4 ЦН-400 №6 Освещение карьера
КТПН №6
ТП-2500-10/6 ЦН-400 №5 Д-630 №3 ЦН-400 №1
ЭКГ 8ИЭКГ 5А КТПН №5
СБШ-250 МНА
Рисунок 1. Упрощенная принципиальная схема электроснабжения потребителей.
2 Расчетная часть
.1 Расчет общего освещения района работ
электроснабжение карьер короткое замыкание заземление
Для общего освещения района работ применяем светильники с ксеноновыми лампами типа СКсН-20000. Высоту установки светильников принимаем h=30 м, угол наклона горизонта ?=100.
Расчет необходимого количества светильников ведем методом изолюкс. Для расчета и построения изолюксы пользуемся кривыми относительной освещенности (Л.6, стр 212). Минимальную норму освещенности района работ принимаем Em=0,5 ЛК.
Для построения изолюксы расчет выполняем в следующей последовательности:
1.Строятся координаты оси X и Y. На оси X откладываем от 0 произвольные значения расстояний (10, 20, 30…).
2.Задаваясь отношением x/h, определяем ?дляданногоугла?=const по формуле:
,
где коэффициент отражения.
.Задаваясь величиной горизонтальной освещенности Eг, определяем величину относительной освещенности по формуле:
, ,
где Кз-коэффициентзапаса.
4.По значениям ?иЕпокривымотносительнойосвещенности (Чулков) определяем?
5.Зная ?, ?, иh, определяем координату Y по формуле:
Y=??h
.Исходя из полученных данных в выбранном масштабе строится изолюкса светильника СКсН-2000.
Все расчетные величины для построения изолюксы сведены в таблице 2
Таблица 2. Расчетные точки для построения изолюксы
?, градусыТип светильникаh, мВеличиныx/h2344,555,566,510СКсН1-2000030E6,5520,5466588109150191?1.20,9111,21,1510,6Y7785122138183188181118
Площадь освещения одного светильника:
(1),
(2),
Необходимое число светильников на одну мачту:
N1 =So /Sc =0,16/0,096=1,67=2 шт. (3),
необходимое число светильников на три мачты:
N= 6 шт.
Рисунок 2 Изолюкса светильника СКсН-20000
Питание электроосвещения от ТСЗ-100 0.4/0.23, проводом марки А35.
Подводка напряжения 0.23 кВна мачты осуществляется:
На М1- от КТПН №4 вдоль дороги устанавливаются семь дополнительных стационарных опоры, расстояние между опорами 50м;
На М2-от М1 устанавливаются четырнадцать дополнительных стационарных опор, расстояние 600 м ,расстояние между опорами 50м.
НаМ3 -от М2устанавливаются четырнадцать дополнительных стационарных опор, расстояние 700 м, расстояние между опорами 50м.
Прокладка ВЛ-0.23 кВ показаны генплане П.НТЦПЭ-004.12-2012-ЭС Лист 3.
Устройство и конструкции воздушных линий
Воздушные линии имеют следующие конструктивные элем?/p>