82577

Расчет электроснабжения подземных горных работ

Курсовая

География, геология и геодезия

Задача данного курсового проекта – расчет электроснабжения подземных горных работ, а также закрепление знаний и умений, полученных в процессе изучения дисциплины, получение и приобретение навыков для решения инженерных задач связанных с будущей профессиональной деятельностью.

Русский

2015-03-01

1.5 MB

20 чел.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

Иркутский государственный технический университет

Институт недропользования

Кафедра горных машин и электромеханических систем

ДОПУСКАЮ К ЗАЩИТЕ:

Руководитель проекта

________________ А.И.Найденов

Курсовой проект

Расчет электроснабжения подземных

горных работ

Пояснительная записка

к курсовому проекту по дисциплине

Электрификация горного производства

01.015.00.00 ПЗ

Выполнил студент гр. ГА - 10 -1    Д. А. Скибинский

Руководитель    А.И. Найденов

Нормоконтроль  Т.А. Беспалова

Курсовой проект защищен с оценкой: ________________

Иркутск  2014


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

Иркутский государственный технический университет

Институт недропользования

Кафедра горных машин и электромеханических систем

Задание

на курсовой проект

По курсу: Электрификация горного производства

Студенту: Скибинскому Данилу Александровичу

Тема проекта: Расчет электроснабжения подземных горных работ.

Исходные данные: Материалы второй производственной практики и варианты задания. Людская подъемная установка Ру=140 кВт; Грузолюдской подъем Ру=140 кВт; Скиповой подъем Ру=270 кВт; Главная вентиляторная240 кВт; Калориферная Ру=75 кВт; Компрессоры РН=96 кВт – 3 шт; АБК – 120 кВт; Механическая мастерская – 90 кВт; Котельная – 60 кВт; Диспетчерская АСУТП 30 кВт; Погрузка в ж.д. вагоны 75 кВт; Наружное освещение -64 кВт; Главный водоотлив Рк=90 кВт – 2 шт; Тяговые подстанции АТП 500 – 48 кВт – 4 шт; Вентиляторы ВМ – 8  – 24 кВт – 6 шт; Скреперная лебедка 55 ЛС – 2 – 55  кВт 5шт; Конвейер Рн=33 кВт – 4 шт; участковый водоотлив Ру=12 кВт – 3 шт; Подземное освещение 156 кВт.

Рекомендуемая литература:  1)Плащанский Л.А. Основы электроснабжения горных предприятий. Учебник для вузов. – М.: МГГУ, 2006. – 499 с.                           2)Плащанский Л.А. Основы электроснабжения горных предприятий. Пособие по курсовому и дипломному проектированию. – М.: МГГУ, 2006. – 116 с. 3) Ляхомский А.В. и др. Электрификация горного производства. Учебник для вузов том 1. – М.: МГГУ, 2007. – 511 с.4)Ляхомский А.В. и др. Электрификация горного производства. Учебник для вузов том 2. – М.: МГГУ, 2007. – 511 с. 5) Найденов А.И., Дмитриев Е.А. Электроснабжение горных работ. Учебное пособие. – Иркутск: ИрГТУ, 2010. – 174 с.

Графическая часть на ____ листах.

Дата выдачи задания   _______________ 2014 г.

Дата представления законченного проекта: _______________________ 2014 г.

Руководитель проекта                                              _________А.И.Найденов

Задание принял к исполнению                               _________ Д.А. Скибинский


Содержание

Введение 4

Исходные данные для расчета электроснабжения 5

подземных горных работ 5

1 Определение расчетных нагрузок ГПП шахты 6

2 Выбор трансформаторов на ГПП 7

3 Продолжительность загрузки электроприемников 8

в течение суток 8

4 Суточный график активной мощности на ГПП 8

5 Суточный график реактивной мощности на ГПП 9

6 Выбор места расположения ГПП на генеральном плане предприятия 11

7 Компенсация реактивной мощности 12

8 Определение величины напряжения ВЛ от РПП до ГПП 13

9 Выбор сечений проводов ВЛ питающих ГПП 13

10 Расчет токов короткого замыкания участковой подстанции 15

11 Схема распределения электроэнергии на шахте 19

13 Расчет токов короткого замыкания в электроустановках 21

14 Защитное заземление ГПП 26

15 Схема шахтной сети заземления 27

16 Определение стоимости электроэнергии 27

Заключение 29

Список литературы 30


Введение

Современные шахты, штольни и рудники – крупнейшие потребители электроэнергии. Они оснащены высокопроизводительными машинами и механизмами для проведения горных выработок и добычи полезного ископаемого. При помощи энергоёмких машин с электрическим приводом осуществляется подъем добытого полезного ископаемого, спуск и подъем людей, откачка воды из выработанного пространства, подача свежего воздуха и вентиляция шахты. Электроэнергия на шахту подается от энергосистем напряжением 35, 110, 220, кВ. На шахтах строится главная понизительная подстанция с понижающими трансформаторами.

Задача данного курсового проекта – расчет электроснабжения подземных горных работ, а также закрепление знаний и умений, полученных в процессе изучения дисциплины, получение и приобретение навыков для решения инженерных задач связанных с будущей профессиональной деятельностью.  

Исходные данные для расчета электроснабжения

подземных горных работ

Поверхностные электроприемники:

Людская подъемная установка Ру=140 кВт; грузолюдской подъем Ру=140 кВт; скиповой подъем Ру=270 кВт; главная вентиляторная240 кВт; калориферная Ру=75 кВт;  компрессоры РН=96кВт – 3 шт; АБК – 120 кВт; механическая мастерская – 90 кВт; котельная – 60 кВт; диспетчерская АСУТП 30 кВт; погрузка в ж.д. вагоны 75 кВт; наружное освещение – 54 кВт;

Подземные элеткроприемники:

Главный водоотлив Рк=90 кВт – 2шт; тяговые подстанции АТП 500 – 48 кВт – 4 шт; вентиляторы ВМ – 8 – 24 кВт; скреперная лебедка 55 ЛС – 2 – 55  кВт 5 шт; конвейер Рн=33кВт – 4 шт; участковый водоотлив Ру=12 кВт, - 3  шт; подземное освещение 156 кВт.

1Определение расчетных нагрузок ГПП шахты

Электроприемники

Кол-во

Установленная

мощность

Кс

cosφ

tgφ

Расчетная

нагрузка

одного,

кВт

всех, кВт

P, кВт

Q, квар

Поверхностные объекты шахты

Людской подъем

1

140

140

0,6

0,7

1,02

216

220,32

Грузолюдской подъем

1

140

140

0,6

0,7

1,02

216

220,32

Скиповый подъем

1

270

270

0,6

0,7

1,02

486

495,72

Главная вентиляторная

1

240

240

0,9

-0,9

-0,48

648

-311,04

Калориферная

1

75

75

0,72

0,7

1,02

162

165,24

Компрессоры

3

96

288

0,9

-0,9

-0,48

615,6

-295,48

АБК

1

120

120

0,6

0,7

1,02

216

220,32

Механическая мастерская

1

90

90

0,3

0,65

1,17

81

94,77

Котельная

1

60

60

0,7

0,75

0,88

126

110,88

Диспетчерская, АСУТП

1

30

30

0,5

0,7

1,02

45

45,9

Погрузка в ж.д. вагоны

1

75

75

0,55

0,7

1,02

123,75

126,22

Наружное освещение

1

54

154

1,0

1,0

0

162

0

ИТОГО на поверхности

1390

2575,4

1093,1

Подземные объекты шахты

Главный водоотлив

2

90

180

0,75

0,9

0,48

405

194,4

Тяговые подстанции АТП

4

48

192

0,52

0,9

0,48

299,52

143,76

Вентиляторы, ВМ-8

6

24

144

0,8

0,9

0,48

115,2

55,296

Скреперные лебедки, 55ЛС2

5

55

275

0,4

0,7

1,02

110

112,2

Конвейеры

4

33

132

0,65

0,7

1,02

257,4

262,548

Участковый водоотлив

3

312

36

0,65

0,8

0,75

70,2

52,65

Подземное освещение

-

-

156

1,0

1,0

0

216

0

Итого по подземным объектам

1115

1473

820,86

Всего

2505

4570,3

1914,027


2Выбор трансформаторов на ГПП

Полная расчетная мощность ГПП.

Sрас=

где – суммарная активная расчетная мощность, кВт;

– суммарная реактивная расчетная мощность, квар.

Расчетная  активная мощность потребителей I категории

.

Расчетная реактивная мощность потребителей I категории

.

Полная расчетная мощность потребителей I категории

Принимаем 2 трансформатора ТМ-4000 мощностью 4000 кВ∙А. При отключении одного трансформатора, второй обеспечит питание всех потребителей I категории.

Технические данные ТМ-250:

SH – 2500кВА; U1=10кВ; U2=6.3кВ; IH1= 152,4A; IH2=1481A; Рхх=3,85 кВт; Ркз=33,5 кВт; Iхх=1%IH; UН=7,5%; Масса трансформатора с маслом  m=9,6 т.

Коэффициент загрузки трансформатора в номинальном режиме

Потери мощности в трансформаторе ТМ – 2500 при загрузке

.

Годовые потери электроэнергии в одном ТМ-2500

.

где – время работы трансформатора под нагрузкой в течение года, ч;

– время работы трансформатора на холостом ходу, ч.

Годовые потери электроэнергии в двух трансформаторах  ТМ-2500

.


3Продолжительность загрузки электроприемников

в течение суток

Электроприемники

Часы суток

0-1

1-2

2-3

3-4

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

10-11

11-12

12-13

13-14

14-15

15-16

16-17

17-18

18-19

19-20

20-21

21-22

22-23

23-24

Поверхностные объекты шахты

Людской подъем

Грузолюдской подъем

Скиповый подъем

Главная вентиляторная

Калориферная

Компрессоры

АБК

Механическая мастерская

Котельная

Диспетчерская, АСУТП

Погрузка в ж.д. вагоны

Наружное освещение

Подземные объекты шахты

Главный водоотлив

Тяговые подстанции АТП

Вентиляторы, ВМ-6

Скреперные лебедки, 55ЛС2

Конвейеры

Участковый водоотлив

Подземное освещение

4Суточный график активной мощности на ГПП

С 0 до 8 работает: людской подъем, главная вентиляция, калориферная, котельная, диспетчерская, наружное освещение, главный водоотлив, участковый водоотлив, подземное освещение.

Суточный расход активной энергии

Среднесуточная активная мощность

Потребляемая активная мощность в часы максимальной загрузки энергосистемы с 9 до 11 часов 3314 кВт, с 18 до 22 часов 2674 кВт. Заявленная мощность  кВт.

Коэффициент заполнения суточного графика нагрузки

5Суточный график реактивной мощности на ГПП

часы

Рисунок 1 – Суточный график активной мощности ГПП

Рисунок 2 – Суточный график реактивной мощности


6Выбор места расположения ГПП на генеральном плане предприятия

Объекты

X,

м

Y,

м

Pрас,

кВт

Qрас,

квар

Sрас,

кВ∙А

Ствол 1

200

300

1785,2

925

2010

Ствол 2

700

300

-

-

-

Людской подъем

150

300

240

244,8

343

Грузолюдской подъем

250

300

240

244,8

343

Скиповой подъем

770

350

540

550,8

772

Главная вентиляторная

200

350

720

-345,6

799

Компрессорная

700

300

864

-414,7

959

Через ствол 1 запитываются подземные объекты шахты

.

1 – ствол 1; 2 – людской подъем; 3 –грузолюдской подъем; 4 –скиповой подъем;5 –главнаявентиляторная; 6 – компрессорная; 7 – ствол 2

Рисунок 3 – Местоположение объектов на генеральном плане

предприятия

Координаты центра электрических нагрузок по оси Х.

ГПП расположена в ЦЭН. Приведенные затраты на электрическую сеть с учетом потерь в ней будут минимальны.

7 Компенсация реактивной мощности

Коэффициент активной мощности на ГПП

Коэффициент реактивной мощности на ГПП

Требования энергосистемы обеспечить на ГПП cosφ=0,92

Требуемая реактивная мощность конденсаторной установки (КУ)

где – углы сдвига фаз между токами и напряжением до и после компенсации реактивной мощности.

Число конденсаторов на 3 фазы в батарее.

где – номинальная мощность одного конденсатора, квар;

 – номинальное напряжение сети, кВ;

 –рабочее напряжение конденсатора, кВ.

Принимаем 3 установки конденсаторныеУК-6,3-450-У3

.

Конденсаторы соединяют по схеме треугольника и подсоединяют к сети через разъединитель и выключатель.

Рисунок 4– Схема присоединения конденсаторов к сети 6 кВ


Общая мощность батарей

где ;

С – емкость конденсатора, Ф;

– напряжение сети, кВ;

 N –количество конденсаторов в фазе.

8 Определение величины напряжения ВЛ от РПП до ГПП

Для воздушных линий, питающих горные предприятия, величина напряжения, определяется по выражению.

где – полная передаваемая мощность предприятия, кВ∙А;

 – длина ВЛ, км; – число цепей воздушной линии.

По формуле Стила – Никагосова

где – передаваемая мощность, тыс. кВт;

 – расстояние передачи, км.

Принимаем напряжение ВЛ от РПП до ГПП = 35 кВ.

9 Выбор сечений проводов ВЛ питающих ГПП

От РПП до ГПП принимаем  2-х цепную ВЛ  на металлических опорах со сталеалюминевыми проводами марки АС.

Расчет тока линии

Расчетный ток одной цепи линии

Сечение провода ВЛ по экономической плотности тока

где – экономическая плотность тока, А/мм2.

Значение принято для условия использования максимальной нагрузки при 3-х  сменном графике 5000-7000 ч. в году.

Принимаем провод АС-50/8 с IH= 210 A. ПроверяемIH˃IP1 =23,6A

Активное сопротивление провода АС-50/8 длиной 20 км

,

где – активное сопротивление 1 км.провода сечением 50 мм,2 Ом/км

Потери  активной мощности в одной цепи (в 3-х проводах) ВЛ – 35

Потери в 2-х цепях ВЛ-35

Потери электроэнергии в 2-х цепях ВЛ-35 за год Т=5000 ч.

Если принять напряжение ВЛ от РПП до ГПП 110 кВ, потери электроэнергии в ней уменьшатся в (110/35)2= 3,142=9,9 раз и составят

Потеря напряжения в ВЛ-35

где – индуктивное сопротивление 1 км. ВЛ, Ом/км

где – среднее геометрическое расстояние между проводами; d – внешний диаметр провода, м.


10Расчет токов короткого замыкания участковой подстанции            напряжением до 1 кВ

Рисунок 5– Схема участковой подстанции

Значительное влияние на величину тока короткого замыкания оказывают асинхронные двигатели, если они непосредственно присоединены к месту короткого замыкания короткими ответвлениями кабеля (до 10 м). Токи КЗ в этом случае учитываются только при определении полного ударного тока КЗ в виде добавки

,

где – кратность пускового тока двигателей, – сумма номинальных токов одновременно работающих двигателей.

Сопротивление элементов схемы электроснабжения удобно подсчитывать в миллиомах (мОм).


Рассчитать токи КЗ в точках К1, К2, К3 участковой подстанции, питающей четыре электродвигателя насосов напряжением 380 В и освещение участка (см. рисунок5).

Исходные данные для расчета

Выключатель ВВ

= 320 МВ·А

Трансформатор ТМ 1000

кВ·А; 6/0,4 кВ; =4,5%; =46,5 кВт

Воздушная линия ВЛ-6

=1 км; провод А-50

Двигатели

=132 кВт; =380 В; = 0,91; = 0,94

Автомат А3134

= 630 А

Трансформаторы тока

Т1, Т2, Т3, Т4, ТКФ-3  600/5

Рубильник

Р1 на 400 А, Р2 на 100 А

Кабель

ААБГ 3х25+1х10  =200 м

Шины

Ш1 80х8 =8 м; Ш2 80х8 =2 м; Ш3 50х5 =2 м

Расстояние между фазами

а = 240 мм

Сопротивление элементов цепи от входа до точки К1

Сопротивление питающей системы мОм.

Сопротивление ВЛ-6 = 1 км А-70

Ом мОм;

Ом мОм,

где – активное сопротивление 1 км, Ом/км; – индуктивное сопротивление 1 км, Ом/км.

Приведенные сопротивления системы и ВЛ-6 к напряжению 0,4 кВ

мОм;

мОм;

мОм.

Сопротивление трансформатора ТМ – 400 =4,5%; =46,5 кВт

мОм;

мОм.

Сопротивление шин Ш1

мОм,

где – индуктивное сопротивление 1 м шин при среднем расстоянии между ними мм, мОм/м.

мм;

мОм,

где – активное сопротивление 1 м шины 80х8 мм, мОм/м.

Переходное сопротивление контактов рубильника Р1А,

мОм.

Суммарное сопротивление ветви от системы до точки К1

мОм;

мОм.

Сопротивление цепей от двигателей до точки КЗ не учитываем, т.к.м.

Периодическая составляющая тока КЗ в точке К1.

кА.

Отношение .

Ударный коэффициент .

Ударный ток кА.

Действующее значение полного тока КЗ за первый период

кА.

Суммарный номинальный ток работающих двигателей

кА.

Ударный ток от электродвигателей Д1, Д2, Д3, Д4

кА.

Полное значение ударного тока от питающей системы и электродвигателей кА.

Короткое замыкание в точке К2.

Сопротивление шины Ш2 80х8 мм = 2 м:

мОм,

мОм.

Сопротивление шины Ш3 50х5 мм = 2 м:

мОм,

мОм.

Сопротивление автомата А3134 = 630 А.

Индуктивное сопротивление катушки расцепителямОм.

Активное сопротивление катушки расцепителя и контакта

мОм.

Сопротивление первичной обмотки трансформатора тока ТКФ-3 600/5:

индуктивноемОм;

активноемОм.

Суммарное сопротивление цепи до точки К2:

мОм.

мОм.

Периодическая составляющая тока КЗ в точке К2

кА.

Отношение .

Ударный коэффициент .

Суммарный номинальный ток двигателей Д1, Д2, Д4

кА.

Ударный ток в точке К2

кА.

Действующее значение полного тока КЗ за первый период

кА.

3. Короткое замыкание в точке К3

Сопротивление кабеля ААБ 3х25+1х10:

Ом = 18,2 мОм,

Ом = 248 мОм,

где = 0,091 Ом/км; = 1,24 Ом/км.

Переходное сопротивление контактов рубильника Р2 А

мОм.

Суммарное сопротивление цепи до точки К3:

мОм;

мОм.

Периодическая составляющая тока КЗ в точке К3

кА.

Отношение .

Ударный коэффициент .

Асинхронные двигатели расположены далеко от места КЗ. Их влиянием на величину тока КЗ в точке К3 можно пренебречь.

кА.


11 Схема распределения электроэнергии на шахте

ТМ 4000

ТМ 4000

1 – вывод на ЦПП; 2 – людской подъем; 3 – грузолюдской подъем;

4 – скиповой подъем; 5 – резерв; 6 – Т3 тр-р 6/0,4; 7 – Т4тр-р 6/0,4;

8 – главнаявентиляторная; 9 – калориферная; 10 – резерв; 11 – резерв;

12 – ввод 2 на ЦПП; Л1 – наружное освещение; Л2 – АБК; Л3 – мех.

мастерская; Л4 – погрузка в ж.д.; Л5 – резерв;Л6 – колориферная;

Л7 – котельная; Л8 – диспетчерская; Л9 – резерв; Л10 – резерв.  

Центральная понизительная  подстанция: 14 – ввод от ГПП; 15 –фидер ПУПП; 16 –фидер ПУПП; 17 – резерв; 18 – Т5 тр-р 6/0,4; 19 – Т6тр-р 6/0,4; 20 – фидер ПУПП; 21 – фидер ПУПП; 22 – резерв; 23 – ввод 2 от ГПП

Рисунок 6 Схема распределения электроэнергии на шахте


Выключатели – вакуумные,  марки ВБЧ-СЭ 10-20, трансформаторы тока ТОЛ-10 400/5, реле защиты РТ 40/20

Рисунок 7 – Схема главной понизительной подстанции

АС - 9595

ВЛ-35 АС - 95 L= 20 км

12. Схема главной понизительной подстанции предприятия

ТМ 2500

ТМ 2500

ВЛ-35 АС - 95 L= 20 км

Рисунок 7 – Схема главной понизительной подстанции предприятия


13Расчет токов короткого замыкания в электроустановках

напряжением выше 6 кВ

Расчет токов короткого замыкания в именованных единицах. Вычисляем сопротивления элементов электрической цепи от источника питания (РПП) до мест короткого замыкания.

Рисунок 8 – Расчетная схема

электроснабжения

Рисунок 9 – Схема замещения

при расчете токов КЗ

1. Сопротивление питающей системы

Задана мощность короткого замыкания на шинах 35 кВ РПП

= 500 МВ∙А.

Ток короткого замыкания на шинах  35 кВ в точке К

,

где – среднее напряжение на шинах, кВ.

Полное сопротивление системы

В трансформаторах индуктивное сопротивление во много раз больше активного, поэтому, пренебрегая активным сопротивлением, можно принять

.

2. Сопротивление ВЛ 35 = 20 км. Провод АС-50

индуктивное                 

активное                     

Две линии ВЛ-35 включены параллельно, поэтому общее сопротивление уменьшается в 2 раза.

3. Сопротивление трансформаторов ТМ 4000 = 4000 кВ∙А = 4,0 МВ∙А, =7,5%, =46,5 кВт.

Два трансформатора ТМ 4000 включены параллельно, поэтому

Результирующие сопротивления до точек короткого замыкания:

До точки на шинах 35 кВ ГПП

До точки на шинах 6 кВ ГПП. Приводим сопротивления и к напряжению 6,3 кВ

где – отношение напряжений на ступенях, .

Действующее значение периодической слагающей тока КЗ за первый полупериод после его возникновения

;

.

Ударные токи КЗ при t= 0,01 с (максимальные мгновенные значения полного тока КЗ)

,

где ударный коэффициент, зависящий от отношения , находится по графику (см. рисунок10).

1. Для точки на шинах 35 кВ ГПП

из рисунка.

.

2. Для точки на шинах 6 кВ ГПП

из рисунка .

.

Рисунок 10 – Зависимость ударного коэффициента от отношения

сопротивлений индуктивного к активному

Действующее значение полного тока КЗ за первый период после его возникновения

Мощности КЗ в расчетных точках

МВ∙А;

МВ∙А.


Расчет токов короткого замыкания в относительных единицах.

1. Питающая система

Задана мощность короткого замыкания на шинах 35 кВ

МВ∙А.

Принимаем базисную мощность МВ∙А, напряжения ,  

Сопротивления элементов системы электроснабжения в относительных величинах.

1. Питающая система

2. Воздушные линии 35 кВ= 20 км. Провод АС-50:

Две линии включены параллельно, поэтому сопротивления уменьшаются в два раза:

3. Трансформатор ТМ 4000 37/6,3 кВ:

МВ∙А


Результирующие сопротивления до точек короткого замыкания. Индекс для простоты записи опускаем.

1. До точки на шинах 35 кВ ГПП

2. До точки на шинах 6 кВ ГПП

Действующее значение периодической слагающей тока КЗ.

Ударные токи КЗ при t = 0,01 с (максимальные мгновенные значения полного тока КЗ):

,

где ударный коэффициент, зависящий от отношения .

1. Для точки на шинах 35 кВ ГПП

   из рис.

2. Для точки на шинах 6 кВ ГПП

   из рис.

Наибольшее действующее значение полного тока КЗ за первый период от начала короткого замыкания:

Мощности КЗ. в расчетных точках

МВ∙А;

МВ∙А.

14Защитное заземление ГПП

Расчетный ёмкостной ток однофазного замыкания на землю в сетях 6 кВ питаемых от ГПП:

где – общая длина электрически связанных между собой  кабельных линий 6 кВ, запитываемых от ГПП, км.

– общая длина воздушных линий 6 кВ запитанных от ГПП, км.

Длина воздушной линии до ТП 6/0,4 кВ= 600 м.

Общее сопротивление сети заземления

За расчетное сопротивление принимаем 4 Ома согласно ПБ.

Сопротивление одного трубчатого заземлителя:

где – расстояние от поверхности земли до середины трубы, м; - длина трубы, м;

где 0,5 –  заглубление конца трубы и прута от поверхности земли, м;

d–диаметр трубы, м.

Необходимое число трубчатых электродов заземляющего контура

Сопротивление растеканию тока соединительного стального прута диаметром d=10мм, длиной 60 м.

где b = 2d, d – диаметр прута, м.

Общее сопротивление заземляющего контура

где – коэффициент использования труб;

– коэффициент использования соединительного прута.

RЗКудовлетворяет требованиям ПБ.

15 Схема шахтной сети заземления

1,2 –главный заземлитель; 3 – магистраль заземления; 4 – заземляющая

шина; 5 – бронированный кабель; 6 – кабельная муфта; 7,8 – местный

заземлитель; 9 – горная машина; 10 – заземляющая полоса

Рисунок 11– Схема шахтной системы заземления

16 Определение стоимости электроэнергии и основных

показателей электропотребления

Плата за использованную электроэнергию производится по двухставочному тарифу:

,

где – полная стоимость за месяц, руб;

– заявленная энергетиком предприятия мощность, участвующая в максимуме нагрузки энергосистемы, кВт;

– стоимость 1 кВт заявленной мощности в месяц, руб;

– расход электроэнергии за месяц, кВт·ч;

– стоимость одного 1 кВт·ч, руб;

– соответствующая скидка (-) или надбавка(+) к тарифу за высокий и низкий коэффициент мощности.

В проекте произведена компенсация реактивной мощности, коэффициент мощности cos имеет нормативное значение, коэффициент К равен 0

1.Месячный расход электроэнергии

где – суточный расход электроэнергии

2. Полная стоимость электроэнергии за месяц

3. Годовой расход электроэнергии

4. Годовая плата за электроэнергию

5. Удельная стоимость электроэнергии

6. Стоимость электроэнергии на 1 тонну добытого и переработанного полезного ископаемого.

где А – годовая производительность предприятия, т.

7. Удельный расход электроэнергии на добычу и переработку 1 т. полезного ископаемого.

8. Электровооруженность труда, промышленно-производственного персонала.

где N– число человеко-часов, отработанных за месяц;

;

где – списочный состав трудящихся;

– продолжительность смены,ч;

– число рабочих дней в месяц.


Заключение

По исходным данным задания произведен расчет нагрузки ГПП шахты и приняты  два трансформатора ТМ-2500 35/6 кВ определены потери мощности и электроэнергии. Построены суточные графики активной и реактивной мощности ГПП. Выбрано место расположения ГПП на генеральном плане.Произведена компенсация реактивной мощности и выбраны конденсаторы КС2-6,3-100 2УЗ в количестве 9 штук емкостью 8 мкФ. Составлена схема распределения электроэнергии на шахте и схема ГПП с выбором оборудования: выключатели, разъединители, трансформаторы тока. Произведен расчет токов КЗ участковой сети  напряжением до 1 кВ и сети 6 кВ. Рассчитано защитное заземление на ГПП шахты и приняты заземлители, общее сопротивление заземляющего контура составило 3,9 Ома, что соответствует нормам ПБ. Определена стоимость электроэнергии и основные показатели электропотребления.

Список литературы

  1.  Ляхомский А.В. и др. Электрификация горного производства. Учебник для вузов Т1. – М., МГГУ, 2007. – 511 с.
  2.  Ляхомский А.В. и др. Электрификация горного производства. Учебник для вузов. Т2. – М., МГГУ, 2007. – 595 с.
  3.  Плащанский Л.А. Основы электроснабжения горных предприятий. Учебник для вузов. 2-е изд. – М., МГГУ, 2006. – 499 с.
  4.  Плащанский Л.А. Основы электроснабжения горных предприятий. Пособие по курсовому и дипломному проектированию. – М., МГГУ, 2006. – 116 с.
  5.  Плащанский Л.А. Основы электроснабжения. Раздел Релейная защита электроустановок. Учебное пособие. – М., МГГУ, 2005. – 141 с.
  6.  Чеботаев Н.И. Электрооборудование и электроснабжение открытых горных работ. Учебник для вузов. – М., МГГУ, 2006. – 474 с.
  7.  Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП) – М.: Энергосервис, 2003. – 287 с.
  8.  Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок ПОТ РМ-016-2001, – М.: Энергосервис, 2003. – 193 с.
  9.  Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом. ПБ 03-553-03. – М.: НТЦ, 2003. – 200 с.
  10.  Правила безопасности в угольных шахтах. ПБ 05-618-03. – М.: НТЦ, 2003. – 296 с.





 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

31469. Философия Аристотеля, Теория познания и логика 36.5 KB
  Аристотель ученик Платона но по ряду принципиальных вопросов он расходился со своим учителем. Исходя из признания объективного существования материи Аристотель считал ее вечной несотворимой и неуничтожимой. Аристотель подходит к идее единичного бытия вещи явления: они представляют собой слиянность материи и эйдоса формы. Аристотель разработал иерархическую систему категорий в которой основной была сущность или субстанция а остальные считались ее признаками.
31470. Специфика философской мысли в эпоху средневековья (общая характеристика). Периодизация средневековой философии 34 KB
  Периодизация средневековой философии. Специфика средневековой философии: 1 Теоцентричность. В основе этого признака лежт две главные идеи: 1 идея творения в онтологии как попытка ответить на первую часть основного вопроса философии – креационизм истин. В средневековой философии полностью отсутствовало и понятие плагиата.
31471. Средневековая философия этапа патристики. Философия Августина Аврелия 38 KB
  Языческие боги вечные и всемогущественные. Христианский Бог обретает еще одно качество – всеблагой олицетворяющий добро и совершенство. В христианстве тогда сложилось особое направленная теодицея – оправдание бога за существующее в мире зло. Согласно ей Бог создавал мир из некоторого хаоса.
31472. Дослідження логічної організації перетворення даних – арифметичні операцій у різних системах числення з використанням алгоритмічних мов високого рівня 140.5 KB
  3 Дослідження логічної організації перетворення даних – арифметичні операцій у різних системах числення з використанням алгоритмічних мов високого рівня. Мета лабораторної роботи – ознайомитись з методами арифметичних операцій у різних системах числення отримати і закріпити практичні навички з побудови алгоритмів і програм. Короткі теоретичні відомості Для виконання арифметичних операцій у системі числення з основою P необхідно мати відповідні таблиці додавання та множення. 100111...
31473. Дослідження методів кодування чисел в комп’ютері з використанням алгоритмічних мов високого рівня 92.5 KB
  Для виконання операцій з двійковими числами в ЕОМ використовуються прямий зворотній додатковий модифікований зворотній і додаткові коди. Додатковий код від’ємного числа отримується додаванням одиниці молодшому розряду зворотнього коду цього числа. Для цього виконаємо кодування: отримаємо зворотній та додатковий коди для чисел А1 та А2. Таблиця 1 Варіанти завдання Перевести від’ємне дійсне число: № код прямий додатковий зворотній додатковий додатковий прямий додатковий зворотній прямий додатковий зворотній...
31474. Дослідження форм представлення десяткових чисел у комп’ютері 83.5 KB
  Це можуть бути тексти зображення числа звуки і т. В обчислювальних машинах застосовуються дві форми представлення чисел: природна форма або форма з фіксованою комою точкою; нормалізована форма або форма з плаваючою комою точкою; З фіксованою комою числа зображуються у вигляді послідовності цифр з постійним для всіх чисел положенням точки яка відділяє цілу частину від дробової. З плаваючою точкою числа зображуються у вигляді X = M×Pr де M мантиса числа правильна дріб в межах 01 ≤ M 1 r порядок числа ціле P ...
31475. Дослідження позиційних та непозиційних систем числення 81.5 KB
  1 Дослідження позиційних та непозиційних систем числення. Мета лабораторної роботи – ознайомитись з позиційними та непозиційними системами числення отримати і закріпити практичні навички з побудови алгоритмів і програм для роботи з системами числення. Короткі теоретичні відомості В позиційних системах числення один і той самий числовой знак цифра у запису числа має різні значення в залежності від того месця розряду де він розсташований. В позиційних системах числення величина позначена цифрою залежить від місця позиції...
31476. Дослідження логічної організації подання та зберігання даних – методи переводу чисел з однієї позиційної системи числення в іншу 75.5 KB
  2 Дослідження логічної організації подання та зберігання даних – методи переводу чисел з однієї позиційної системи числення в іншу. Мета лабораторної роботи – ознайомитись з методами переводу цілих дробових та змішаних чисел отримати і закріпити практичні навички з переводу чисел у різні системи числення. Короткі теоретичні відомості Перевід цілих чисел Для переводу цілих чисел з однієї системи числення з основою S в іншу з основою S1 потрібно це число послідовно ділити на основу S1 нової системи числення до тих пір поки не отримаємо...
31477. Аналіз майна підприємства та оцінка основного капіталу підприємства 128 KB
  Аналіз майна підприємства Лекція 5 2 год. Мета заняття: ознайомити студентів із значенням аналізу майна підприємства та поглибити їхні знання з питань оцінки основного капіталу підприємства; привчати творчо оперувати набутими знаннями розвивати логічне мислення студентів. ПЛАН Економічна сутність майна підприємства його структура і класифікація. Аналіз основного капіталу необоротних активів підприємства.