Электроснабжение подземного горного участка в условиях «Расвумчоррского рудника» ОАО «Апатит»

 

2.8 Выбор групповых и магистральных кабелей

1) Рассчитываем групповые токи:

,

2) Рассчитываем ток в магистральном кабеле:

, где  - номинальный ток трансформатора, А.

Откаточный горизонт

Принимаю кабель на длительно допустимый ток

Результаты вычислений сводим в таблицу:

 

 

Таблица 10 – Групповые кабели.

Горизонт		Тип кабеля	Материал
откаточный	119,3	ААБГ	А	35	145
	63,8	ААБГ	А	25	125
первый буродоставочный	46,9	ААБГ	А	25	125
	32,2	ААБГ	А	25	125
третий буродоставочный	46,9	ААБГ	А	25	125
	62,9	ААБГ	А	25	125

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 11 – Магистральные кабели.

Горизонт				Тип кабеля	Материал
откаточный	22,39	49,5	83,5	ААБГ	А	25	125
	27,11
первый буродоставочный	70	140	335	ААБГ	А	35	145
	70
третий буродоставочный	57,3	250	335	ААБГ	А	95	260
	43,9
	123,7

 

 

 

 

 

 

 

3) Потери напряжения  в сети:

4) Потери напряжения  в трансформаторе:

Коэффициент загрузки трансформатора:

, где  - фактическая мощность нагрузки, кВА;

- номинальная мощность трансформатора, кВА.

Активная составляющая КЗ трансформатора:

, где Р_к – мощность потерь КЗ, кВт

Реактивная составляющая КЗ трансформатора:

, где  - напряжение КЗ трансформатора, %.

Потеря напряжения в  трансформаторе:

Результаты вычислений сводим в таблицу:

 

 

 

 

 

Таблица 12 – Потери напряжения в трансформаторе.

Горизонт	Тип трансформатора
откаточный	ТСВ-250/6	202,5	250	0,81	2,52	0,5	3,5	3,5	1,7
первый буродоставочный	ТСВП-100/6	75,85	100	0,76	1,27	1,27	3,5	3,26	2
третий буродоставочный	ТСВП-100/6	72,44	100	0,72	1,27	1,27	3,5	3,26	1,9

 

 

 

 

 

 

 

5) Потери напряжения в одиночном кабеле

, где - рабочий ток приемника электроэнергии, А;

- длина кабеля с учетом  провиса, м;

- номинальный коэффициент мощности  двигателя;

Результаты вычислений вносим в таблицу:

Таблица 13 – Потери напряжения в одиночном кабеле.

Оборудование
ВДПУ	33,3	20	0,88	32	10	0,47
ВМ-6	17,15	30	0,85	32	10	0,35
ЛС-55	61,86	40	0,85	32	25	0,68
ТОРО-Е	80,38	120	0,89	53	16	2,6
	115,6	140	0,89	53	35	2,01
MINIMATIC	80,38	50	0,89	53	16	1,1

 

 

 

 

 

 

 

 

6) Потери напряжения  в групповом кабеле:

, где - рабочий ток группового, А;

- длина группового кабеля  с учетом провиса, м;

- групповой коэффициент мощности;

- сечение жил группового кабеля, мм².

Результаты вычислений вносим в таблицу:

Таблица 14 – Потери напряжения в групповом кабеле.

№ группы
1	119,3	100	0,88	53	35	2,4
2	63,8	90	0,88	32	25	1,6
3	46,9	80	0,87	32	25	1,1
4	32,2	125	0,85	53	25	0,7
5	46,9	80	0,89	32	25	1,1
6	62,9	140	0,88	53	25	1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

2.9 Расчет токов КЗ в сетях напряжением до 1000В и свыше 1000В

 

Расчет токов КЗ в низковольтной сети:

1) Определяем активное сопротивление трансформатора:

, где  Р_к – мощность потерь КЗ, кВт;

I_2н – номинальный ток вторичной обмотки трансформатора, А.

2) Определяем индуктивное сопротивление трансформатора:

, где  U_к – напряжение КЗ трансформатора, %;

U_2н – номинальное напряжение трансформатора во вторичной обмотке, кВ;

S_mр.ном – номинальная полная мощность трансформатора, кВА.

3) Полное сопротивление трансформаторов:

Результаты вычислений вносим в таблицу:

Таблица 16 – Сопротивление трансформаторов.

Трансформатор	Pк, Вт	I2н, А	Rт, Ом	Uк, %	U2н, В	Sтр.ном, кВА	Xт, Ом	Zт, Ом
ТСВ-100/6	1270	83,5	0,1	3,5	690	100	0,16	0,18
ТСВП-250/6	2570	335	0,025	3,5	690	250	0,06	0,065

 

 

 

 

 

 

4) Определяем активное  сопротивление кабеля:

, где - длина кабеля с учетом провиса, м;

- сечение жил кабеля, мм².

5) Определяем индуктивное  сопротивление кабеля:

, где - удельное сопротивление жил кабеля;

- длина кабеля с учетом  провиса, км;

6) Определяем полное сопротивление кабеля:

7) Определяем полное  сопротивление до точки КЗ:

8) Определяем токи  короткого замыкания:

, где

 

 

Таблица 17– Токи КЗ потребителей электроэнергии.

№
1	2	32	25	0,0025	0,002	0,00014	0,0025	0,092	4483,4	3900
2	8	32	25	0,01	0,008	0,00056	0,01	0,191	2123,7	1847,6
3	40	53	16	0,047	0,04	0,0028	0,047	0,237	1702	1481
4	48	53	16	0,056	0,048	0,003	0,056	0,236	1709	1487,5
5	16	32	25	0,02	0,016	0,0011	0,021	0,211	1912	1663,7
6	41	32	10	0,12	0,041	0,0028	0,13	0,341	1186,8	1032,5
7	42	32	10	0,13	0,042	0,003	0,137	0,348	1159,5	1008,7
8	51	32	25	0,06	0,051	0,0035	0,061	0,272	1483	1290,6
9	3	32	25	0,004	0,003	0,00021	0,004	0,184	2192,9	1907,8
10	11	32	25	0,01	0,011	0,00077	0,01	0,194	2079,9	1809,5
11	21	32	10	0,06	0,021	0,00147	0,062	0,256	1576,2	1371,1
12	33	32	10	0,1	0,033	0,0023	0,13	0,324	1245,4	1083,5
13	21	32	25	0,03	0,021	0,0015	0,03	0,242	1801,4	1567,2
14	64	53	35	0,03	0,064	0,005	0,031	0,255	1582,4	1376,7
15	4	32	25	0,005	0,004	0,00028	0,0053	0,195	2066,1	1797,5
16	27	32	25	0,03	0,027	0,002	0,03	0,225	1790,9	1558
17	44	32	25	0,13	0,044	0,003	0,13	0,355	1135,7	988
18	51	32	10	0,15	0,051	0,0036	0,16	0,385	1061,8	923,8
19	41	32	10	0,12	0,041	0,0026	0,121	0,346	1166,2	1014,6
20	87	53	16	0,1	0,087	0,006	0,11	0,112	1222	1063,8

 

 

 

 

 

Расчет токов КЗ в  сети высокого напряжения:

Рисунок 6 – Электроснабжение горизонтов.

 

 

 

 

 

 

1) Сопротивление до шин ЦПП:

, где  Uн.ср=6300В – номинальное ср. напряжение на шинах ЦПП;

Sк=50МВА – мощность КЗ на шинах ЦПП.

2) Определяем ток КЗ  на шинах ЦПП:

3) Сопротивление кабеля  ВН: Активное сопротивление:

, где  - длина кабеля, м;

- сечение кабеля, мм².

Индуктивное сопротивление  кабеля:

, где  - длина кабеля, км;

- удельное индуктивное сопротивление  кабеля, Ом/км;

Полное сопротивление  кабеля:

 кабель от КРУРН-6 №3 до КРУРН-6 №1

 от КРУРН-6 №2 до ТСВ-100/6

 от КРУРН-6 №3 до ТСВ-100/6

 от КРУРН-6 №4 до ТСВ-100/6

 

4) Токи установившегося КЗ:

Результаты вычисления сводим в таблицу:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 18 – Токи установившегося КЗ.

 

2.10 Выбор пускателей  и автоматических выключателей

1) Выбираем магнитные пускатели по условиям:

, , , где  I_ном – номинальный ток выключателя, А;

U_ном – номинальное напряжение расцепителя, В;

Р – допустимая мощность, кВт;

I_с – ток защищаемой сети, А;

U_с – напряжение защищаемой сети, В;

Р_с – мощность защищаемого приемника, кВт;

 

При управлении одиночными двигателями I_c=I_дв.

Таблица 19 – Магнитные пускатели для одиночных приемников электроэнергии.

 

 

 

Приемник	Pс, кВт	Iс, А	Uс, В	Пускателя	Iном, А	Uном, В	Р, кВт
ЛС-55	55	61,86	660	ПВИ-125Б	125	660	100
ВДПУ	30	33,3	660	ПВИ-63Б	63	660	50
ТОРО-Е	75	80,38	660	ПВИ-125Б	125	660	100
MINIMATIC	75	80,38	660	ПВИ-125Б	125	660	100
TORO-E	110	115,6	660	ПВИ-250Б	250	660	200
ВМ-6	15	17,15	660	ПВИ-25Б	25	660	22