Механизация горных работ в условиях карьера Жеголевский ВАТ Комсомольского РУ (стр. 5 из 16)
Большое распространение получили центробежные насосы, приводимыми трехфазными асинхронными двигателями переменного тока с короткозамкнутыми роторами. На каждый рабочий насос приходится один- два запасных насоса, другой в ремонте. Благодаря этому в случае поломки рабочего насоса в работу включают другой (запасной). Водоотливная установка должна соответствовать притоку и жесткости воды.
Рассчитываем водоотливную установку исходя из условия, что весь суточный приток должен быть откачан за 20 часов;
Требуемая расчетная подача насоса:
где,Qo - часовой приток по карьеру;
18000м3/ч - суточный приток (из условия).
Ориентировочный напор насоса:
где, Нг - геодезическая высота напора воды(м).
Из этого условия принимаю 2 насоса ЦНС-1250-140
(один в работе и один в резерве).
Расчетная мощность электродвигателя:
где, Qн - производительность насоса м3/ч;
ρ - плотность воды;
η-кпд двигателя;
Нг - геодезическая высота напора.
Принимаю двигатель «Украина» - 560L4У5, с техническими характеристиками – Nном= 630кВт; частота вращения 1485 об/мин; ток статора 73А; кпд 94,7%; cosφ =0,87.
1.8 Электроснабжение карьера
1.8.1 Характеристика электроприемников
Все потребители горных предприятий по требуемой степени бесперебойности электроснабжения в соответствии с требованиями ПУЭ подразделяют на три категории.
К потребителям первой категории относятся такие, для которых перерыв в подаче электроэнергии может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, связанный с повреждением оборудования, массовым браком продукции, расстройством сложного технологического процесса. Потребители первой категории должны быть обеспечены 100 % -ным резервным питанием от двух независимых источников электроэнергии, а перерыв в подаче электроэнергии допускается только на время необходимое для ввода резервного питания (АВР).
К электроприемникам второй категории относят такие, у которых перерыв в подаче электроэнергии связан с массовым недоотпуском продукции, простоем рабочих, механизмов и транспорта. Перерыв в подаче электроэнергии допускается только на время, необходимое для включения резервного питания дежурным персоналом или выездной оперативной бригадой. Электроприемники второй категории рекомендуется обеспечивать электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания.
Для потребителей третьей категории перерыв в подаче электроэнергии допустим на время необходимое для ремонта или замены поврежденного оборудования, это время не должно превышать одни сутки.
Характеристику электроприемников запишем в таблицу:
| Наименование потребителей | Мощность Рн, кВт. | Напряжение U, B | cos φ | Коэффициент спроса, Кс | ||
| ЭКГ-5А | 250 | 6000 | 0,9 | 0,75 | ||
| СБШ-250 | 386 | 380 | 0,7 | 0,7 | ||
| ДКсТ-20000 | 20 | 380 | 1 | 0,9 | ||
| Водоотлив | 630 | 6000 | 0,87 | 0,7 | ||
1.8.2 Расчет освещения
Продолжительность темного времени суток зимой и летом в зависимости от расположения района открытых горных разработок колеблется в широких пределах. Поэтому необходимо правильно организовать электрическое освещение при этом возрастает производительность труда и повышается качество выполняемых работ, улучшаются условия труда, сокращаются аварии и травматизм, повышается безопасность перемещения людей и всех видов транспорта в карьере.
Кроме того, нормальное освещение создает хорошую обозреваемость всей территории карьера, отдельных забоев, отвалов. При устройстве электрического освещения на карьерах необходимо учитывать большие пространства, особенности погоды (дождь, снег, туман и т.д.) и большую запыленность воздуха.
При расчете освещения на карьере необходимо учитывать такие величины как световой поток - лучистый поток, оцениваемый по его действию на глаз; сила света - угловая пространственная плоскость светового потока, излучаемая источником; а также освещенность на карьере должна быть не менее 0,2 лк.
Освещение на карьерах осуществляется электрическими осветительными приборами дальнего действия к ним относятся прожектора и светильники с ксеноновыми лампами.
Для расчета освещения сначала необходимо рассчитать площадь карьера и суммарный световой поток.
1. Определяем площадь карьера:
2. Определяем суммарный световой поток:
где, Еmin=0,2лк-требуемая освещенность для отдельных участков;
Кз = (1,2÷1,5)-коэффициент запаса;
Кп = (1,15÷1,5)-коэффициент потери.
Для освещения карьера выбираем светильник СКсН с лампой ДКсТ-20000. Напряжением 380 В, мощностью 20 кВт, Fл=600000 лм.
3. Определяем количество светильников:
принимаем 3шт.1.8.3 Расчет и выбор трансформаторов
Трансформатор на ГПП выбираем по нагрузке, с учетом коэффициента спроса.Результаты расчетов сведем в таблицу:
| Наименование и тип оборудования | Кол-во шт. | Мощность Рн,кВт | Суммарн. мощность ∑Рн,кВт | Коэфф. Спроса Кс | cosφ | tgφ | Расчетная мощность | |
 кВ |  кВА | |||||||
| ЭКГ-5А(Д) Двигатель ТСН | 1 1 1 | 250 40 | 250 40 | 0,75 0,75 | 0,9 0,9 | 0,5 0,5 | 187,5 30 | 93,75 15 |
| ЭКГ-5А(В) Двигатель ТСН | 2 2 2 | 250 40 | 500 80 | 0,75 0,75 | 0,9 0,9 | 0,5 0,5 | 375 56 | 187,5 28 |
| СБШ-250 | 3 | 386 | 1158 | 0,7 | 0,7 | 1 | 810,6 | 810,6 |
| Водоотлив | 2 | 630 | 1260 | 0,7 | 0,87 | 0,8 | 882 | 705,6 |
| ДКсТ-20000 | 3 | 20 | 60 | 0,9 | 1 | 0 | 54 | 0 |
| Итого | 3348 | 2395,1 | 1840,45 | |||||
1. Определяем полную мощность трансформатора:
На ГПП карьеров, имеющих потребители 1-й и 2-й категорий по бесперебойности электроснабжения, должно быть установлено два трансформатора. При аварии или выводе в плановый ремонт одного из них второй должен обеспечивать всю нагрузку потребителей.
Исходя из этого принимаем два трансформатора типа ТМ 4000/35
Техническая характеристика ТМ 4000/35
Номинальная мощность, кВА 4000
Верхний предел напряжения, кВ
ВН 35
НН 6,3
Потери, Вт:
х.х. при номинальном напряжении 9500
к.з. при номинальном нагреве 33500
Напряжение к.з.,% от номинального 7,5%
Ток х.х.,% от номинального 3%
Чтобы выбрать трансформатор для подключения бурового станка СБШ-250 при помощи ПКТП необходимо рассчитать мощность трансформатора.
3. Определяем расчетную мощность трансформатора для СБШ-250:
Выбираем трансформатор типа ТМ 400/6
Техническая характеристика ТМ 400/6
Номинальная мощность, кВА 400
Верхний предел напряжения, кВ:
ВН 10
НН 0,4
Потери, Вт:
х.х. при номинальном напряжении 1600
к.з. при номинальном нагреве 5800
Напряжение к.з.,% от номинального 4,5%
Ток х.х., % от номинального 3%
1.8.4 Расчет воздушных линий
