Смекни!
smekni.com

Проект разработки Олимпиадинского золоторудного месторождения на примере участка Восточный (стр. 13 из 21)

Выбор силового трансформатора ПКТП-6/0,4 кВ по второму условию определяют по величине расчётной мощности трансформатора

(8.19)

где

- номинальная мощность
потребителя, кВт;

- групповой коэффициент спроса.

Принимаем к установке передвижную ПКТП-630/6/0,4 с масляным силовым трансформатором ТМ-630/6/0,4 мощностью

Расчёт электрической нагрузки приведён в таблице 8.2.

8.4 Расчет воздушных и кабельных ЛЭП

Определение расчётных токов

В разделе дипломного проекта приводим расчёт одной наиболее загруженной разветвлённой линии. Расчётные токи определяют по расчётным мощностям путём деления их на

и напряжение номинальное
. Расчётные мощности находятся при помощи умножения номинальных мощностей на коэффициент спроса. Расчёт токов выполняется дважды: по средним коэффициентам спроса
определяют средние расчётные токи
длительного режима работы электроприемников; по максимальным коэффициентам спроса
определяют максимальные расчётные токи
кратковременного режима работы электроприемников – пусковые. Максимально расчётные токи определяют только для двигателей, а суммарный максимальный расчётный в линиях получают сответсвующим суммированием максимальных токов двигателей со средними токами трансформаторов.

Выбор сечений проводников

Сечения проводников воздушных и кабельных линий напряжением до и выше 1000В выбираем по нагреву средним расчётным током

с последующей проверкой:

1) по экономической плотности среднего расчётного тока (для ЛЭП 6-35 кВ со средним сроком службы более 5 лет);

2) по механической прочности;

3) по допустимой потере напряжения, создаваемой максимальным расчётным током.

Выбор сечения проводников по нагреву сводится, к сравнению среднего расчётного тока

с длительно допустимыми токами нагрузки
приводят, для стандартных сечений.

Определяем экономически целесообразное сечение проводников

(8.20)

где

- экономическая плотность тока, А/мм2.

Не подлежат проверке по экономической плотности тока ЛЭП с малым сроком службы (до 5 лет), к числу которых на разрезе относят передвижные воздушные и кабельные ЛЭП 6-10 кВ. Выбранные по нагреву и экономической плотности тока сечения проводников проверяют по механической прочности. Карьерные воздушные линии напряжением 6-10 кВ относят к линиям 2-го класса.

Наибольшее сечение проводников из выбранных по нагреву, экономической плотности тока и механической прочности проверяют по допустимой потере напряжения при максимальном расчётном токе.

(8.21)

где

- номинальное напряжение, В;

- длина участка рассчитываемой линии, км;

- соответственно активное и индуктивное сопротивление одного километра линии, Ом/км;

- тригонометрические функции, соответствующие сдвигу фазы максимального расчётного тока относительно напряжения.

Проверка кабеля для ЛЭП на термическую устойчивость от воздействия токов короткого замыкания

(8.22)

где

- установившееся значение тока короткого замыкания, кА;

- приведённое время действия тока короткого замыкания, с; (
);

- расчётный коэффициент, определяемый допустимой температурой нагрева (для кабелей до 10 кВ с медными жилами
, с алюминиевыми жилами
).

При выборе стандартного сечения жил кабелей по термической устойчивости следует принять ближайшее сечение относительно расчетного

.

Выбираем низковольтные кабели для буровых станков по расчётному току

(8.23)

Расчёты распределительной сети напряжением 6 кВ, приведены в таблице 9.2.

Проверка сети по условию пуска сетевого двигателя

Расчетная схема сети строится из следующих условий:

экскаватор ЭКГ-10 расположен на наиболее удаленном расстоянии от источника питания;

остальные электроприемники не работают.

Определяем индуктивное сопротивление трансформатора:

Ом.
(8.24)

где Uk – напряжение короткого замыкания трансформатора;

Ux – напряжение холостого хода трансформатора;

Sнт – номинальная мощность трансформатора.

Определяем сопротивление участка воздушной линии:

Ом. (8.25)

где 1кл – длина кабельной линии, 0,250 км;

1вл – длина воздушной линии, 2 км.

Определяем сопротивление участка кабельной линии:

Ом (8.26)

Определяем сопротивление сети от ТП до экскаватора:

Хвн = Хт + Хкл + Хвл = 0,518 +0,8 + 0,02 = 1,338 Ом.

Определяем потерю напряжения в сети от прочей нагрузки:

. (8.27)

где Ррасч.пр- расчётная нагрузка прочих электроприёмников (мощностью более 500 кВт), подключённых к сети , кВт.

Определяем напряжение на зажимах двигателя в момент его пуска:

(8.29)

где Uх- напряжение на клеммах трансформатора без нагрузки, кВ;

- потеря напряжения от прочей нагрузки в общих с пусковым двигателем элементах сети, кВ.

Определяем кратность напряжения на зажимах двигателя в момент пуска:

(8.30)

Условие

для нормального запуска сетевого двигателя экскаватора ЭКГ-10 выполняется.

5.1.6 Расчет защитного заземления

Сопротивление заземляющего устройства общее принимается Rз.общ=4 Ом.

Сопротивление заземления (центральное):

Rц.з=Rз.общ-Rм-Rж=4-0.336=3.664 Ом, (8.31)

где Rм – сопротивление магистрального заземляющего провода, Ом;

Rм=lм×rм=0.0007 Ом; (8.32)

где lм – длина магистрального провода, км; rм – удельное активное сопротивление провода, Ом/м; Rж – сопротивление заземляющей жилы кабеля, Ом;

Rж=lж×rж=0.2×0.96=0.334 Ом. (8.33)

где lж – длина заземляющей жилы кабеля, км; rж – удельное активное сопротивление кабеля, Ом/м.

Центральный заземляющий контур выполнен из стальных труб d=60 мм, l=250 см, соединенных общим стальным прутом d=10 мм, длиной l=8000 см. Трубы и соединительный прут заглублены в землю на глубину h=70 см.

Удельное сопротивление прута r=100 Ом/м.

Расстояние от поверхности земли до середины электрода:

(8.34)

Сопротивление одиночного электрода:

(8.35)

где r - удельное сопротивление грунта, Ом/м; l – длина электрода, м; t – глубина заложения, м.