Расчет электроснабжения добычного участка, страница 2

                          (6.31)

                 (6.32)

где k=1,0-1,2 – для добычных комбайнов, k=1,0

a = Mпуск= 2540 = 2,2 - кратность пускового момента при номинальном     (6.33)

         Мном      1154             напряжении

        

Мп.ф = Мп х U2доп.п= 2540 х (768)2 = 1158         (6.34)

                           U2н                       (1140)2        

                           1043 > 1040

Потеря напряжения в трансформаторе при пуске мощного двигателя

Определим пусковой ток в трансформаторе

Iтр.п.= Iтр.н.- Iд.н. + Iд.п. = 492 –155 + 968 = 1240          (6.35)

где- ток во вторичной обмотке трансформатора при нормальной работе

- номинальный ток двигателя

- пусковой ток двигателя

                   (6.36)

Uтр.п.= 1240 х (0,95 х 0,5 + 5,32 х 0,87) = 13%

                    492

DUтр.п.= U2m х DUтр.% = 1200 х 13 = 156 В                      (6.37)

100  100

где - потеря напряжения в трансформаторе в пусковом режиме

- коэффициент мощности в пусковом режиме

- синус угла соответствующий

Потеря напряжения в фидерном кабеле через который запускается двигатель

Iф.п.= Iф.к.н.Iн.д. + Iп.д = 190 – 155 + 968 = 1083 А                                         (6.38)

DUф.к.п. = Ö 3 х Iф.к.п. х lх (ro x cosjпуск. + хо х sinjпуск) =

= 1,73 х 1003 х 0,02 х (0,203 х 0,5 + 0,07 х 0,87) = 6 В                                                (6.39)

Потеря напряжения в гибком кабеле

DU = Ö 3 x Iн.к. х lx (ro x cosjпуск. + хо х sinjпуск) =

= 1,73 х 968 х 0,140 х (0,394 х 0,4 + 0,08 х 0,91) = 54 В                                            (6.40)

Суммарная потеря напряжения

DUп= DUтр.п. + DUф.к.п + .DU.к.п = 156 + 54 + 6 = 216 В                               (6.41)

Условие, что  выполняется

                         216< 432

6.4.3.4. Выбор высоковольтного кабеля для участковой подстанции

Расчет сечения основной жилы высоковольтного кабеля производится по:

а) по нагреву рабочим током

б) по нагреву током короткого замыкания

в) по допустимой потере напряжения

Определим расчетный ток в высоковольтном кабеле:

Iр = Sтр. ном. = 630         = 61 А                                                                           (6.42)

         Ö 3 х     1,73 х 6

              где - номинальная мощность участковой подстанции, кВ.А

- номинальное напряжение первичной обмотки трансформатора, кВ

По длительно допустимой нагрузке принимаем к установке кабель марки ЭВТ6-3х35+1х10+4х4.

Определим ток и мощность короткого замыкания на шпильках участковой подстанции.

                                                                   (6.43)

                                           (6.44)

                                                (6.45)

                                                (6.46)

                                        (6.47)

                                            (6.48)

где  - мощность короткого замыкания на шинах ЦПП

- ток короткого замыкания на шинах ЦПП

- мощность короткого замыкания на шпильках участковой подстанции

- ток короткого замыкания на шпильках участковой подстанции

Определим минимальное сечение жилы кабеля по термической устойчивости к току короткого замыкания

 мм2                                                                               (6.49)

где - время срабатывания максимальной – токовой защиты КРУ на ЦПП.

с=138 – коэффициент для кабелей с медными жилами 6 кВ

Принятый кабель остается прежним, выбранный ранее по первому условию.

Выбранный кабель проверяем на потерю напряжения

DUк = Ö 3 x Iрасч. х lx (ro x cosjср. + хо х sinjср)=

= 61х 1,73 х 2,66 х (0,512 х 0,7 + 0,089 х 0,71) = 118 В                             (6.50)

Выбранный кабель не проходит по условию потери напряжения. Принимаем кабель ЭВТ6-3х70+1х10+4х4.

Проверяем на потерю напряжения

DUк = Ö 3 x Iрасч. х lx (ro x cosjср. + хо х sinjср)=

= 61х 1,73 х 2,66 х (0,21 х 0,7 + 0,07 х 0,71) = 55 В

            Выбранный кабель проходит по предельно допустимой потере напряжения.

6.4.4. Расчет токов короткого замыкания в низковольтной кабельной сети

Расчет токов короткого замыкания ведем методом приведенных длин.

Мощность короткого замыкания в точке присоединения к участковой подстанции, подсчитана ранее

Sк.з.= 13,5 МВ А

Данные расчета сведены в таблицу 6.7.

6.4.5. Выбор пускозащитной аппаратуры низковольной сети

Выбираем по расчетному току, номинальному напряжению и отключающей способности аппарата.  Данные сводим в таблицу 6.7.

6.4.6. Расчет, выбор и проверка максимально токовой защиты низковольтной сети

Максимально токовая защита должна удовлетворять двум основным требованиям:

1.  Не срабатывать от пускового тока

2.  Надежно срабатывать при минимальном 2-х фазном токе короткого замыкания

Величина  уставки тока срабатывания реле определяется по формулам:

а) для защиты первой магистрали

Iу > Iн.пуск + S Iн, А                                                                                              

где Iн.пуск – номинальный пусковой ток наиболее мощного двигателя, А

S Iн – сумма номинальных токов всех остальных электроприемников магистрали

б) для защиты ответвлений

Iу > Iп.пуск , А

где Iп.пуск – номинальный пусковой ток защищаемого двигателя

Выбранная уставка тока срабатывания проверяется на чувствительность к минимальному току 2-х фазного короткого замыкания.

                                                       (6.51)
где  кч – коэффициент чувствительности кч = 1,5Расчет сводим в таблицу 6.7.


Таблица 6.7.

Расчетные значения токов короткого замыкания, выбранная пускозащитная аппаратура, значения установок  защит  от токов короткого замыкания

Место короткого замыкания

Длина кабеля, м

Сечение шины кабеля, мм2

L прыв

I(2)к.з., А

Iуст, А

Кчувст.

Защитный аппарат

Предельно отключаемый ток, А

Т С В П

3423

1400

2,4

А-3792

12000

Магнитная станция струга

35

3х50

35

3165

1440

2,2

А-3792,ТСВП

12000

Магнитная станция лавного конвейера

40

3х90

20

3297

1400

2,3

А-3792

12000

Струг

40

3х35

56

2898

1250

2,3

LH86

6100

40

3х10

200

2285

650

3,5

Лавный конвейер

40

3х25

80

2846

900

3,1

С Н Т № 1

20

3х10

100

2746

400

6,8

С Н Т № 2

25

3х10

123

2650

400

6,6

С П-202

140

3х35

200

2323

900

2,6

В В-250

5

3х10

20

3100

1400

2,2

А-3792

12000

Конвейер расштыбовщик

40

3х10

200

2323

312

7,4

ПВ 1140-2х63

4300

Л П К-10 верхняя

25

3х6

205

2290

125

18

    ПВ 1140-2х25

3200

Л П К-10 нижняя

40

3х6

330

1943

125

15

П В-25, П В-63

5

3х10

20

2900

400

7

ВВ-250

12000