Расчет и выбор подъемной машины шахты "Вентиляционная" Тишинского рудника Тишинского месторождения г. Риддер (стр. 5 из 9)

, кВ · Ар.

Значение tgφ₁ соответствует расчетному cosφ, так как cosφ = 0,86; то tgφ₁ = 0,6. Значение tgφ₂ соответствует проектному cos φ = 0,96; тогда tgφ₂ = 0,29.

Подставляем значения в формулу для нахождения реактивной мощности необходимой для компенсации повышения cosφ:

кВ · Ар.

Для нахождения количества конденсаторов применяем формулу:

; где

Q_п - реактивная мощность одного конденсатора.

Количество конденсаторов на фазу составит 4, а на три фазы соответственно - 12.

Тип устанавливаемых конденсаторов КС2 - 6,3.

2.6 Расчет нагрузок на шинах центральной понизительной подстанции (ЦПП)

Для удобства расчет произведем его порядок:

Все потребители разбиваются на группы однородные по характеру работы.

По справочным таблицам определяется К_с и cosφ для каждой группы.

Определяем активную расчетную и реактивную мощность каждой группы по формулам:

, кВт;

, кВт; где

К_{С гр} - значение коэффициента спроса для группы приемников;

∑Р_{Н гр} - суммарная номинальная мощность потребителей группы, кВт;

tgφ_гр - значение тангенса соответствующего.

Определяем суммарную активную и реактивную расчетные мощности всех групп.

…., кВт;

…., кВт · Ар.

Определяем расчетную нагрузку по формуле:

, кВ · А.

Определяем расчетный коэффициент мощности по формуле:

2.7 Электроснабжение подъема

Расчет высоковольтной линии сводится к определению сечения жил кабеля, которое выбирается по нескольким показателям:

а) по нагреву, определяем по формуле:

А, где

J_{дл. доп} - длительно допустимый ток для кабеля выбранного сечения;

К₁ - коэффициент, учитывающий температуру окружающей среды, для температуры 15⁰С принимаем К₁ = 1;

J_расч - расчетный ток нагрузки, который определяется по формуле:

А,

Где К_с - коэффициент спроса, К_с = 0,75 - 0,95.

Подставляем значения в формулу:

А.

Предварительно выбираем трехжильный кабель с алюминиевыми жилами, J_{дл. доп} = 80 А, сечением 16мм², J_{дл. доп} = 80 А ≥ J_расч = 76,8 А.

б) по экономической плотности тока определяем по формуле:

где

γ_эк - экономическая плотность тока, при числе часов использования нагрузки в год от 1000 до 3000, принимаем γ_эк = 1,6 А/мм².

Находим экономическую плотность:

мм².

Предварительно выбираем трехжильный кабель с алюминиевыми жилами, с нагрузкой до 155 А, сечением 50мм².

в) по потерям напряжения определяем по формуле:

%, где

l- длина линии, км;

ч_о - активное сопротивление линий, определяется по формуле:

Ом/км; где

γ - удельная проводимость материала кабеля, м/Ом · мм²;

S- сечение кабеля, мм².

Подставляем значения в формулу для нахождения активного сопротивления:

Ом/км.

Для нахождения потерь напряжения подставляем все найденные значения в формулу:

% < U_доп= 5%.

г) по термической стойкости расчет производим по формуле:

мм² где

J∞ - установившийся ток короткого замыкания;

С - коэффициент для кабелей с алюминиевыми жилами, С = 90;

t_ф- фиктивное время действия тока короткого замыкания.

Подставляем значения в формулу для нахождения термической стойкости:

мм².

Окончательно выбираем трехжильный кабель с алюминиевыми жилами, с бумажной пропитанной масло-канефольной и не стекающей изоляцией, в свинцовой оболочке, прокладываемый в земле, сечением 120мм²; J_{дл. доп} = 260 А.

2.8 Расчет токов короткого замыкания

Для расчета токов короткого замыкания составляем расчетную схему и схему замещения, в которой реальные элементы заменяем сопротивлениями.

Определяем сопротивление всех элементов, до шин подстанции.

l =0,5Р_ном

К₁

Значение К₁находим по формуле:

где

S_б = 100 - значение базисной мощности;

S_{к. з.}= 100 - мощность короткого замыкания.

Определим относительное базисное сопротивление кабеля находим по формуле:

где

х_о- индуктивное сопротивление 1км кабельной линии, Ом/км; принимаем из технических характеристик равное 0,08 Ом/км;

Подставляем значения в формулу для определения относительного базисного сопротивления кабеля:

Определим активное относительное базисное сопротивление кабельной линии по формуле:

Ом/км.

Определим результирующее сопротивление до точки К₁ по формуле, но так как ч_*1 < 1/3 х_*1, то ч_*1 не учитываем в формуле.

Ом.

Определим по формуле токи короткого замыкания в точке К₁ от действия системы:

, где

J_о - действующее значение тока в момент возникновения короткого замыкания; J_t- действующее значение тока в момент времени при t = 0,2с;

J∞ - установившейся ток короткого замыкания;

J_б - базисный ток, определяемый по формуле:

кА.

Зная все значения для определения действующего значения тока в момент возникновения короткого замыкания, подставляем их в формулу:

кА.

Определяем ударный ток короткого замыкания по формуле:

, кА; где

К_у = 1,3 - ударный коэффициент.

Подставляем значения в формулу для определения ударного тока замыкания:

кА.

Определим по формуле мощность короткого замыкания в точке К₁ от действия системы:

мВ · А.

Определяем по формуле влияние асинхронного двигателя на величину ударного тока короткого замыкания:

, кА; где

J_{ном. ад} - номинальный ток асинхронного двигателя, который определяется по формуле:

, кА где

значение S_номнаходим по формуле:

мВ ·А.

Теперь зная значение S_ном, подставляем его в формулу для нахождения номинального тока асинхронного двигателя:

кА.

Все найденные значения подставляем в формулу для нахождения влияния асинхронного двигателя на величину ударного тока короткого замыкания:

кА.

2.9 Выбор комплектного распредустройства

Выбор комплектного распредустройства сводится к выбору силового выключателя, а другие элементы оборудования соответствуют его параметрам. Предварительно выбираем комплектное оборудование КМ 1, в котором установлен выключатель ВМПЭ - 10 - 630 - 20 УЗ.