Электроснабжение шахты. Электроснабжение на поверхности шахты. Подземное электроснабжение. Пусковая и защитная аппаратура

4. Электроснабжение  шахты

4.1. Электроснабжение на поверхности шахты

В настоящее время электроснабжение города и предприятий шахты осуществляет­ся от Интинской ТЭЦ - мощностью 15 мВА и Печорской ГРЭС, объедененных в сеть КОМИЭНЕРГО по ЛЭП-220 кВ "Печора-Воркута", через подстанцию "Инта" 220/35 - мощностью 105 мВА.

Электроэнергия на ОАО "Шахта "Западная" поступает по двум ВЛ-6 кВт, длиной 0,6 км от подстанции 35/6 кВт "Юго-Западная" на главную понизительную подстанцию ГПП-6/0,4/0,25 кВт, находящаяся на территории промплощадки предприятия. (При выходе из строя одной воздушной линии, вторая должна обеспечить нормальную работу всех электроприемников шахты).

В здании ГПП-6/04/0,23 кВт располагаются: трансформаторы ТМ 1600/6/0,4 кВ; реакторы для подземных потребителей: 2 реактора типа РБ-10-400 для шахты "Западная-11" и 2 реактора типа РБ-6-400 для шахты "Западная-12"; конденсаторные установки 0,4 кВ и 6 кВ; распредустройство РУ-6 кВт.

Существующая ГПП-6/0,4/0,23 кВт находится в здании, тре­бующем капитального ремонта, электрооборудование морально и физически устарело. Аппаратура управления и автоматизации подстанции не отвечает современным требованиям.

В связи с предстоящим вводом в эксплуатацию ряда объектов : глав­ный водоотлив III гор.пл.8, главная вентиляционная установка шахты ВОД-30МС, ввод в эксплуатацию новой добычной и проходческой техники с повышенной энерговооруженностью, прирезка запасов Чернореченской пло­щади, существующая система электроснабжения шахты не в состоянии обес­печить надежное снабжение подземных и поверхностных потребителей электроэнергии.

Существующим проектом предусматривается приобретение оборудования и его монтаж в здании ПС 110/6/6 кВт, а также замена высоковольтных ячеек КРУВ-6 и РВД-6 на УК-6. Строительство осуществлялось по рабочему проекту института "ПЕЧОРНИИПРОЕКТ".

Дальнейшее распределение электроэнергии для поверхностных и подземных потребителей осуществляется от ГПП-6/0,4/0,23 кВт через ГППР-1 и ГППР-2 (Р-расширение), находящихся на одной промплощадке.

4.2. Подземное электроснабжение

Ввод в шахту осу­ществляется через реакторы по четырем кабельным линиям бронированных кабелей с медными жилами на центральные подземные подстанции ЦПП-1 и ЦПП-2. Далее идет распределение электроэнергии по горным выработкам на РПП-3,РПП-4, РПП-5, РПП-6, РПП-7 и РПП-8. (На ЦПП и РПП применяются в основном высоковольтные ячейки КРУВ-6 и РВД-6).

В настоящее время принимаются следующие решения по электроснабже­нию подземных потребителей.

1. Питание очистных и подготовительных работ, конвейерного и вспомогательного транспорта пластов 10 и 8 сохраняется от РПП-5, двух существующих конвейеров 3Л100У на магистральном конвейерном штреке пласта 9 гор.-183 м от РПП-6.

Электроснабжение РПП-5 и РПП-6 сохраняется от ЦПП-1 и ЦПП-2.

2. Питание подземных потребителей прирезаемой части запасов по пласту 11 (очистных и подготовительных работ, участкового конвейерного транспорта, магистрального конвейерного транспорта по панельному кон­вейерному уклону и верхнему транспортному штреку, а также вспомога­тельного транспорта) принимаются от РПП 6 кВт, монтируемого в сбойке между панельными уклонами.

Питание указанного РПП 6 кВт предусматривается от РУ 6 кВт ГПП 6/0,4-0,23 кВт на промплощадке шахты.

3. Питание водоотливной установки на горизонте -360 м в районе цент­ральных уклонов пласта 8 осуществляется от сооружаемой РПП 6 кВт водо­отливного комплекса с питанием по двум кабелям от ЦПП-1 и ЦПП-2.

4. С РПП-3, РПП-4, РПП-7 и РПП-8 нагрузка практически снимается

4.3. Пусковая и защитная аппаратура

Для управления машинами и механизмами распределительные подстанции РПП-6 комплектуются пусковой и защитной аппаратурой в исполнении РВ и РВИ с искробезопасными цепями управления и зашитой от включения на сеть с пониженным сопротивлением изоляции. Для защиты от токов короткого замыкания в магистральных кабелях и на ответвлениях применяются фидерные автоматы АВ-320, АВ-200, АФВД-2ВК, АФВ-2А, АФВ-3А и АФВ-1А.

Для управления электродвигателями механизмов применяются пускатели серии ПВИ, ПМВИ. Для защиты от токов утечки применяются блоки защиты БЗП-1А, которые встроены в подстанции ТКШВП, ТСВПЭ и ТСВШП. В этих же целях используются УАКИ-660, УАКИ-380 или аппараты АЗАК-660.

Для контроля за состоянием рудничной атмосферы применяется аппаратура АМТ-3И, АМТ-3У, АМТ-3Т.

Для привода горных машин и механизмов применяются электродвигатели во взрывобезопасном исполнении серии ВАО, ВР, ЭДКОФ и т. п. Для привода подъемных

машин, конвейеров 1Л-100, 2ЛУ-120 применяются электродвигатели с фазным ротором.

4.4. Расчет электроснабжения добычного участка

Схема электроснабжения

Наименование  оборудования	Двигатель	Характеристики электродвигателя
		Рн, кВт	Кол-во	Ру, кВт	h	Cos φн	IН, А	UН	IП, А
Комбайн 2КШЭ	ЭКВ-200-2У5	200	2	400	0,94	0,86	125	1140	580
Конвейер 2УКП.02	2ЭДКОФВ-250L	110	2	220	0,93	0,85	70,5	1140	530
Маслостанция СНТ-32	ВАО82-4 ВАИУ-100	55 5,5	3 3	165 16,5	0,92 0,85	0,87 0,88	35 4	1140 1140	263 26
Перегружатель ПТК-2	2ЭДКОФВ-250M	55	1	30	0,92	0,86	35	1140	263
Лебедка предохранительная ЗЛП	ВРПВ-160М4	18,5	1	30	0,905	0,85	12,5	1140	80

4.4.1. Суммарная мощность потребителей

==875 кВт.                  (4.1)

Коэффициент спроса:

0,67.                               (4.2)

Средневзвешенный сos φ:

              0,86.          (4.3)

Расчетная мощность:

681,69 кВА.                       (4.4)

Расчетная мощность ПУПП с учетом микроклимата:

,                                                  (4.5)

где К_к – коэффициент, учитывающий комплексные условия микроклимата:

,                             (4.6)

где:скорость движения воздуха в месте установки ПУПП, 1 м/с;

t  – температура воздуха, t = 20 ^оС;

 – глубина выработки над уровнем моря, = 0 м.

=1,105.

                                                        617 кВА.         

4.4.2. Определение мощности трансформатора

                                                                 S_ТН≥ S_р                                                       (4.7)

Принимаем передвижную трансформаторную подстанцию энергопоезда ТСВП–630/6–1,2.

Техническая характеристика подстанции ТСВП – 630/6 –1,2

Номинальная мощность –   = 630 кВА;

Напряжение первичной обмотки –   = 65% кВ;

Напряжение вторичной обмотки –   = 1,2 кВ;

Ток во вторичной обмотке –   = 304,3 А;

Номинальное активное сопротивление –  = 0,012 Ом;

Номинальное реактивное сопротивление –= 0,078 Ом;

Напряжение короткого замыкания – = 3,5 %;

Мощность короткого замыкания –= 3450 Вт.

4.4.3. Расчет сети низкого напряжения. Выбор силовых кабелей