Трубы по насосной камере прокладывают так, чтобы каждый из насосов мог работать на любой трубопровод.
В соответствии с ПБ при притоках более 50 м3/ч стационарные водоотливные установки оборудуются не менее чем тремя насосами.
Подача каждого агрегата должна обеспечивать откачку суточного притока не более чем за 20 ч.
Главные водоотливные установки оборудуются не менее чем двумя трубопроводами 6 и насосами №1,2,3 (рис. 10.1).
В пределах насосной камеры трубопровод закольцован и оборудован распредельными задвижками 8,9, что образует коллектор. С помощью этих задвижек каждый из насосов может работать на один из напорных ставов. Здесь же имеется трубопровод 12 для слива воды из става путем открывания коммутационных задвижек 10 и 11. Этот трубопровод используется также при испытании насосов в шахтных условиях для изменения расхода воды.
Для выбранного насоса напором 436 м. и подачей 172 м3/час
h1 = 0,72 r = 1020 кг/м3
Мощность двигателя :
Ng = r*g*Q / 1000*3600*h = 288 кВт
Ближайший больший по мощности двигатель ВАО2-450В-2
Коэффициент запаса kg = 400*1.38 / 288 ³ 1.1 что удовлетворяет требованиям.
Фактическое время работы 20 часов в сутки (ПБ).
Потребление энергии в сутки : 20* 288 = 5760 кВт*ч
в год : 5760 * 365 = 2102400 кВт*ч
.
12.2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ УЧАСТКА №7
Электрооборудование участка
Таблица 12.2.1
№ | Название токоприемника | Рном. кВт. | Iном. A |
1 | КШ-ЗМ | 264 | 300 |
2 | СУ-ОКП | 220 | 242 |
3 | СП-202 | 90 | 140 |
4 | СНТ-32 | 55 | 60 |
5 | СНТ-32 | 55 | 60 |
6 | НУМС | 40 | 50 |
7 | ЛС-55 | 55 | 60 |
Данные для расчета:
Суммарная мощность электродвигателей 779кВт. (SРэл.=779)
Коэффициент спроса 0.6 (кс=0.6)
Коэффициент трансформации 0.6 (cosj =0.6)
Два трансформатора ТСШВ.
Выбор мощных силовых трансформаторов.
Выбор ПУПП 1.
Электрооборудование получающее питание от ПУПП 1
Таблица 12.2.2
№ | Название | Рном. КВт. |
1 | КШ-3М | 264 |
2 | СУ-ОКП | 220 |
3 | НУМС | 40 |
4 | СНТ-32 | 55 |
5 | СНТ-32 | 55 |
Общая установленная мощность для ПУПП 1 SР=634кВт.
Коэффициент спроса: кс=0.4+0.6Рmax /SP=0.6
Определим расчетную мощность: Sр1=ксSР/cosj=634кВА
Уточняем мощность:Sр1/=Sр1/1.25=507.2кВА
Принимаем передвижную трансформаторную подстанцию ТСШВ 630/6
Таблица12.2.3
Выбор ПУПП 2
№ | Название | Рном.кВт |
1 | СП-202 | 90 |
2 | ЛС-55 | 55 |
3 | АПШ | 4 |
SР=239кВт; кс=0.6
Определим расчетную мощность второго трансформатора: Sр2=ксSP/cosj=239кВА
Уточняем мощность: Sр2/=Sр2/1.25=191.2кВА
Принимаем ТСШВ 250/6
От ЦПП до РПП ток идет по одному кабелю, сечением 3х35мм2.
Сечение кабеля по длительно допустимому току выбираем по таблице.
Расчетный ток, идущий по кабелю: Iр=Sр/Ö3U
Для ПУПП 1 Iр=60.6А; для ПУПП 2 Iр=24.1А
SIр=60.6+24.1=84.7А
Расчет по току короткого замыкания.
S=I¥
ф/сГде: I¥- установочный ток к. з. ; tф=0.25-приведенное время действия тока к. з. ; с=145о-коэффициент, учитывающий температуру нагрева жилы.
I¥=U/
Для 35мм2 R=0.52; X=0.087- табличные данные.
I¥=1468A; S=5
Расчет сечения по потере напряжения.
U%= ILcosj100/RSUн=1.83Где:L=500м; S-сечение кабеля; I-расчетный ток; R=5-удельная проводимость меди; Uн=6кВ.
Для обеспечения нормальной работы участковых электроприемников потеря напряжения в высоковольтных кабелях для напряжения 6кВ, от ЦПП до ПУПП, не должна превышать 150В.
Расчет сечения кабеля по экономической плотности тока.
Sэ=Iр/iэ=33.8
Где: iэ=2.5-берется из таблиц.
Sэ-удовлетворяет выбранному кабелю.
Принимаем кабель СБН-3х35мм2.
Расчет электроснабжения участка.
Выбор кабеля от РПП до ПУПП.
Кабель от РПП до ПУПП принимается так же, как и кабель от ЦПП до РПП и его нагрузка была рассчитана с учетом одной лавы. Принимаем кабель СБН-3х35мм2.
Выбор гибких кабелей.
ПУПП 1 и ПУПП 2 расположены на конвейерном штреке. Подстанции используются как полустационарные и могут находиться до 200 метров от лавы.
Принимаем расстояния от ПУПП 1 до РПП 1 – 20м., от ПУПП 2 до РПП 2 – 20м.
С учетом провисания кабеля (10% ) длина магистральных кабелей по 22 метра к
каждый. Принимаем от ПУПП 1 до РПП 1 2 кабеля КГЭШ 3х70 мм2, от ПУПП 2 до РПП 2 2 кабеля КГЭШ 3х50 мм2.
Расчет ведем при длине лавы – 160 метров, расстояние от обоих РПП до места сопряжения забоя с вентиляционным штреком – 40 метров.
Длины и сечения кабелей токоприемников лавы.
Таблица12.2.4
№ | Наименование | Длина кабеляс учетом провисания | Марка и сечениекабеля, мм2 |
1 | КШ-3М | 220 | 2КГЭШ-3х50 |
2 | СУ-ОКП(хвос.прив.) | 176 | КГЭШ-3х25 |
3 | СУ-ОКП(голов.пр.) | 44 | КГЭШ-3-70 |
4 | СП-202 | 165 | КГЭШ-3х35 |
5 | НУМС | 33 | КГЭШ-3х10 |
6 | СНТ-32 I | 27.5 | КГЭШ-3х16 |
7 | СНТ-32 II | 33 | КГЭШ-3х16 |
8 | ЛС-55 | 132 | КГЭШ-3х16 |
9 | От АПШ-1 до лавы | 308 | КПГСН-3х4 |
Сечения кабелей выбраны по допустимым токовым нагрузкам. Коэффициенты спроса для РПП-1 и РПП-2 принимаем по 0.6.
Проверим кабельную сеть участка по потере напряжения в рабочем режиме.
Проверим сеть по потере напряжения для двигателя комбайна и для двигателя штрекового конвейера, как для наиболее мощных и отдаленных потребителей от ПУПП-1.
Допустимые потери напряжения:
Uдоп.=65ВПотери напряжения в трансформаторах.
Uт=b(Uа cosj+Uр sinj)Uн
Uт1=15В
Где: b=Sр1/Sт=0.8-коэффициент загрузки трансформатора;
Uа=Pм/Sт=0.007 -активные потери в трансформаторе; Pм=4.4кВт;
Sт=630В;
Uр=3.4 10-2 –реактивные потери.
Uт2=16.8В
Где: b=0.76; Uа=0.01; Pм=2.6кВт; Uр=3.5 10-2.
Потери напряжения в магистральном кабеле от ПУПП до РПП.
Uк= Iр/(Rcosj+Xsinj)
Iр=Sр//
Uн Iр1=444А; Iр2=167А.Uк1=5.8В; Uк2=1.5В.
Потери напряжения в штрековом конвейере СП-202.
Uкон=14.7В
Потери напряжения в кабеле комбайна.
Uком=15В
Общие потери напряжения в цепи питания.
Для ПУПП 1 S
U1=50.8 < 65ВДля ПУПП 2 S
U2=33.1 < 65ВПроверим сечения кабелей по потере напряжения в пусковых режимах.
Определим сопротивление трансформатора для ПУПП 1.
Rт1=Pк1Uн2 103/Sн2=0.0058 Ом; Zт1=Uк.з.Uн2 103/100
Iн=0.018 Ом; Xт1=Öz2т1+r2т1=0.017 Ом.Сопротивление кабеля комбайна: Rкк1=0.16 Ом; Xкк1=0.027 Ом.
Сопротивление магистрального кабеля: Rкм1=0.016 Ом; Xкм1=0.0027 Ом.
Сопротивление трансформатора для ПУПП 2.
Rт2=0.0198 Ом; Zт2=0.046 Ом; Xт2=0.041 Ом.
Сопротивление магистрального кабеля: Rкм2=0.062 Ом; Xкм2=0.00145 Ом.
Сопротивление кабеля конвейера: Rкк2=0.024 Ом; Xкк2=0.016 Ом.
Суммарные сопротивления.
Для ПУПП 1: S R1=Rт1+Rкк1+ Rкм1=0.17Ом; SX1=Xт1+Xкк1+Xкм1=0.0477Ом.
Для ПУПП 2: S R2=Rт2+Rкк2+ Rкм2 =0.1Ом; SX2=Xт2+Xкк2+Xкм2=0.058Ом.
Потери напряжения от нормально работающих двигателей в электрических сетях
через которые питаются пускаемые двигатели.
Uп.р.=850/Uн(SPп.р.(Rт+Xт)+SPп.р.(Rкм1+Xкм1))