Эксплуатация электрооборудования экскаватора ЭКГ 517 (стр. 2 из 5)

U-напряжение подаваемое на электродвигатель

-сечение проводящей жилы

На проектируемом оборудовании источник питания, находится в непосредственной близости от электродвигателя, поэтому примем длину проводника(L) L=5м. Допустимые потери напряжения в проводнике составляют 5%,т.е.

2.3 Расчёт и выбор аппаратов защиты

Аппаратами защиты называют устройства, которые автоматически отключают участки электрической сети в случаях нарушения нормального режима работы (перегрузки, короткие замыкания), что позволяет обеспечить безопасность обслуживающего персонала и сохранность электроустановок.

Правила устройства электроустановок (ПУЭ) рекомендует применять в качестве защиты аппаратов, автоматические выключатели. Автоматические выключатель это электротехническое устройство, предназначенное для нечастых выключений электрооборудования и для отключения его при перегрузках и коротких замыканиях. Автоматический выключатель содержит следующие виды защиты:

1. Тепловой расцепитель, вызывает выключение выключателя, если ток в защищаемой электроустановке в течении определённого времени превышает допустимые значения.(формула 4)

(4)

где

- ток установки теплового расцепителя

-рабочий ток электроустановки

Для наших расчётов примем,

По назначению уставки

, по справочным таблицам выбираем ближайший по параметрам теплового расцепителя автоматический выключатель.

Модель	А
ВА 51-35-2	250	200	12	1,25	15

2. Электромагнитный расцепитель: (формула 5)

(5)

где

-ток уставки электромагнитного расцепителя

-коэффициент уставки электромагнитного расцепителя

-ток теплового расцепителя

Электромагнитный расцепитель срабатывает, если в защищаемой электроустановке, развивается процесс короткого замыкания.

3. Выбор схемы включения электрооборудования

На листе 1 изображена схема электрическая принципиальная привода подъема. Питание схемы осуществляется с помощью генератора постоянного тока АГ-Г1 параллельного возбуждения, вал генератора приводится во вращение трехфазным асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором. Изменение скорости вращения вала двигателя изменяется за счет изменения тока в обмотке якоря этого двигателя, ток изменяется за счет командоаппаратов. Остальные схемы представленные на рисунке 1 работают аналогично.

На листе 2 изображена схема электрическая принципиальная вспомогательных приводов с вакуумным выключателем. Данная схема является однолинейной, источником напряжения служит сеть переменного тока напряжением 6 киловольт. Далее имеются кольцевые токосъемники ТКВ-1; ТКВ-2; ТКВ-3; Токосъемники обеспечивают скользящий контакт поворотной платформы экскаватора с питающим кабелем. Далее расположено распределительное устройство РУ в нем находится разоеденитель Р предназначенный для того чтоб обеспечить видимый разрыв. Ниже разоидениеля находится вакуумный выключатель ВВ далее расположен двигатель АГ-М, который вращает валы всех генераторов постоянного тока. Через высоковольтный предохранитель Пр к сети подключен трансформатор ТР1, который понижает напряжение до 380 вольт и это напряжение используется для вспомогательных двигателей М7 – М13 (с коротко замкнутым ротором) имеется понижающий трансформатор для создания напряжения 12 вольт для освещения кабины экскаватора (применение этого напряжения целее сообразно, т.к машинист находится в стесненных и не комфортных условиях) а для освещения забоя применяются лапы напряжением 220 вольт. Также имеется сварочный аппарат включаемый выключателем В1.

4. Выбор схемы электроснабжения

Особенностью горного предприятия является их удаленное расположение от электрических станций. Для передачи электрической энергии чаще всего используют воздушные ЛЭП, которые подключаются к высоковольтным вводным устройствам ГПП предприятия. На практике применяются радиальные и магистральные схемы электроснабжения производственных объектов.

- Высоковольтный выключатель

TV – понижающий трансформатор 110/ 6кВ. Перспективным является применение более высокого напряжения (10кВ) для электрического снабжения горного оборудования.

КРУ – комплексное распределительное устройство, содержащее высоковольтный выключатель 6кВ, устройство распределения (Ошиновка), устройство защиты и автоматики. К КРУ подключают высоковольтные электроприёмники (экскаваторы и силовые трансформаторы 6/ 0,4 кВ). Буровые станки подключаются к трансформаторам 6/ 0,4кВ.

Установленная мощность оборудования:

Экскаватор: Рн=260кВт; Кс=0,45 … 0,9; cosφ=0,65

СБШ: Рн=125кВт; Кс=0,55 … 0,7; cosφ=0,65

Первоначально выбираем силовые трансформаторы для подключения буровых станков. Расчеты сводим в таблицу нагрузок.

Наименование оборудования	Количество n, шт	Единичная мощность Рн, кВТ	кВт	Кс	cosφ	Q, кВАр	S, кВА
								СБШ	16	125	1200	0,6	0,65	1228,5	1847
ЭКГ	17	260	2210	0,5	0,65

кВт

кВАр

кВА

В соответствии с требованием технологического процесса желательно подключить карьерный экскаватор и СБШ к одному КРУ, поэтому определим активную, реактивную и полную мощность для единичного трансформатора питающего один буровой станок. Для этого произведем вычисления.

;

кВт

Важное значение для работы энергосистемы имеет коэффициент мощности (12), желательно, чтобы cosφ=0,95. При этом tgφ=0,33.

Если мы правильно скомпенсируем реактивную мощность, то это позволит выбрать силовой трансформатор меньшей мощности и уменьшить сечение проводников линии электропитания.

Для сравнения определим полную мощность трансформатора до и после компенсации

1.Мощность до компенсации, определим потери: активная(13) реактивная(14) общая(15)

кВт

кВА

2.Выполнить технические мероприятия по компенсации реактивной мощности, для этого определим величину реактивной мощности которую необходимо скомпенсировать.

- коэффициент, учитывающий коэффициент повышения мощности естественным путем.

- желаемое значение. Результаты расчета сведем в таблицу:

До компенсации	1,17	0,65	87,75	75	115,4
Компенсация	56,7	75
После компенсации	31,05	75	81,17

кВАр