Расчет и выбор подъемной машины шахты "Вентиляционная" Тишинского рудника Тишинского месторождения г. Риддер (стр. 6 из 9)

Проверочный расчет входящего в КМ 1 оборудования.

Проверяем силовой выключатель.

Производим выбор по напряжению и току, необходимо чтобы:

U_ном ≥ U_cетиJ_ном ≥ J_расч

6кВ =6кВ 630А > 78,8А

Выбор по отключающей способности:

J_откл ≥ J_б

20кА > 9,1А.

Проверка на термическую устойчивость:

J_{t. кат} ≥ J_{t. расч}, где

J_{t. кат} - ток термической стойкости по каталогу, кА; определяем его по формуле:

, где

t_кат - допустимое время действия тока термической стойкости.

Подставляем значения в формулу для определения тока термической стойкости:

кА;

J_{t. расч} = 20кА > J_{t. расч} = 3,2кА.

Произведем проверку динамической устойчивости:

i_амп ≥ i_у; где

i_амп - предельный сквозной ток;

i_амп = 52кА > i_у =15,2кА.

Окончательно выбираем выключатель внутренней установки, маломасляный ВМПЭ - 10 - 630 - 20 УЗ. Выбираем шкаф выкачного исполнения на базе силового выключателя ВМПЭ.

Выбор сечения шин.

ВКМ - 1 установлены шины, рассчитанные на 1000 А. Необходимо выполнить условие:

J_{дл. доп} ≥ J_расч.

J_{дл. доп} = 1000А > J_расч. = 76,8А.

Предварительно принимаем алюминиевые шины прямоугольного сечения, размером 30х4мм, S = 120мм² и проверяем их на динамическую прочность при ТК 3.

Усилие, действующее на шины определяем по формуле:

, даН; где

l =120см - расстояние между опорными изоляторами, см;

а =30см - расстояние между осями шин, см.

Подставляем значения в формулу для нахождения усилия действующего на шины:

даН.

Изгибающий момент определяем по формуле:

даН · см.

Момент сопротивления определяем по формуле:

см³ где

в и h- размеры шин, см.

Напряжение в поперечном сечении определяется по формуле:

, где

- допускаемое напряжение на изгиб, даН/см²; даН/см².

Подставляем значения в формулу для определения напряжения в поперечном сечении:

даН/см² даН/см².

Таким образом, шины по механической прочности подходят.

Минимальное сечение шины исходя из условия термической стойкости определяем по формуле:

мм².

Так как выбранное сечение больше минимального, то шины по термической стойкости подходят.

Окончательно принимаем алюминиевые одноколесные окрашенные шины прямоугольного сечения, S = 120мм². Выбор трансформатора тока.

U_{н. т. г.} ≥ U_сетиJ_н1 > J_расч

6кВ = 6кВ 400А > 76,8А.

Предварительно выбираем трансформатор тока ТВЛМ - 6.

При выборе по классу точности необходимо, чтобы:

, где

- номинальная нагрузка трансформатора ТВЛМ - 6 в определенном классе точности;

- расчетное сопротивление обмоток и реле, соединительных проводов и контактов вторичной цепи, определяем по формуле:

, где

Ом;

Ом.

Приборы: амперметр, счетчики активной реактивной энергии.

Расчет нужного амперметра производим по формуле:

Ом;

принимаем амперметр Э351.

Расчет нужного счетчика активной и реактивной энергии производим по формуле:

Ом;

Ом;

принимаем счетчик активной энергии СА4У - И675М, а счетчик реактивной СР4У - И673М.

Подставляем все найденные значения в формулу для нахождения сопротивления обмоток и реле, соединительных проводов и контактов вторичной цепи:

Ом.

Ом > Ом.

Проверяем на динамическую устойчивость:

необходимо чтобы:

, где

К_дин = 52кА - коэффициент динамической устойчивости трансформатора тока.

А.

кА > А.

Произведем проверку на термическую устойчивость:

,

где

К_терм = 20,5кА - коэффициент термической устойчивости ТВЛМ - 6;

t = 1 - время для которого дан ток термической устойчивости.

кА > кА.

Условие выполняется, окончательно выбираем трансформатор тока ТВЛМ - 6.

Выбор трансформатора напряжения по напряжению:

кВ ≥ кВ.

Предварительно выбираем трансформатор напряжения НТМИ - 6.

По классу точности:

Приборы: вольтметр, счетчики активной и реактивной энергии.

;

В· А.

В · А > В · А.

Принимаем вольтметр Э 377, счетчик активной энергии СА4У - И675М, счетчик реактивной энергии СР4У - И673М.

Окончательно выбираем трансформатор напряжения НТМИ - 6.

Устанавливаем по одному трансформатору напряжения на секцию.

2.10 Выбор обоснование схемы управления подъемной машиной

Каждая подъемная установка должна иметь следующую контрольно-измерительную аппаратуру: указатель глубины, показывающий местоположение подъемного сосуда в стволе; амперметр, показывающий нагрузку подъемного двигателя; вольтметр, показывающий напряжение на статоре двигателя; скоростемер, показывающий и записывающий скорость движения подъемных сосудов.

Рабочее торможение является элементом управления подъемной машины, а предохранительный тормоз - элементом защиты. Электрическая схема управления подъемной установкой построена таким образом, что включение предохранительного торможения автоматически вызывает отключение электроэнергии, питающий подъемный двигатель.

Электрическая схема управления подъемной установки имеет цепь защиты, состоящей из нескольких последовательно включенных контактов предохранительной аппаратуры. Тормозные электромагниты получают питание от контактора предохранительного торможения (КТП), в цепи управляющей катушки которого включены контакты всех защитных аппаратов, контролирующих работу подъемной установки.

При размыкании контактов одной из защит, цепь нарушается и накладывается предохранительный тормоз, машина останавливается. Защитная аппаратура подъемной установки (ПУ) связывает работу электропривода с исполнительным органом тормоза.

Цепь защиты ПУ с пневматическим приводом тормоза состоит из:

выключателя понижения давления КД, размыкающего свои контакты при опускании тормозного груза, вследствие понижения давления в воздушной системе тормоза;

выключателя блокировки тормоза предохранительного ВБТП, размыкающего свои контакты при пере подъеме клети, при срабатывании механического ограничителя скорости;

контактов масляного выключателя ВМ, размыкающихся при его выключении;

концевых выключателей 1ВК, 2ВК, 3ВК, 4ВК, установленных попарно на указателе глубины и на копре, размыкающих свои контакты при пере подъеме сосуда или противовеса;