Дипломная работа: Расчет электроснабжения ООО "Шахта Коксовая"
Ко второй группе относятся вопросы расчета токов короткого замыкания, защиты и автоматики, учета и измерений. Приведенные в пояснительной записке решения даются для правильного выбора распределительных устройств, токопроводов, токоограничивающих реакторов и других элементов.
1. Выбор схемы внешнего электроснабжения
Нагрузки шахты размещены в различных направлениях от ГПП. Подземные потребители также распределены на разных квершлагах от ЦПП. Поэтому для питания потребителей электрической энергии при кабельных сетях целесообразно применение радиальной схемы электроснабжения.
В схеме первичных соединений ГПП на стороне высокого напряжения в этом проекте предусматривается применение выключателей и разъединителей.
Для обособленного питания подземных электроприемников предусматривается применение разделительных силовых трансформаторов.
Предусматривается разделительная работа трансформаторов с целью ограничения токов короткого замыкания.
2. Расчет электрических нагрузок
При определении расчетной нагрузки по установленной мощности и коэффициенту спроса составляется «сводная таблица потребителей шахты». В этой таблице указываются поверхностные и подземные потребители электрической энергии, номинальная мощность (Рн) электроприемников, коэффициент спроса (Кс), коэффициент мощности (cos),коэффициент реактивной мощности (tg), расчетные активные (Рр) и реактивные (Qр) мощности.
Характеристики токоприемников представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Характеристика токоприемников шахты
Группа токоприемников | Номинальная мощность Рн,кВт | Коэффициент спроса, Кс | Коэффициентмощности, cos | Коэффициент реактивной мощности, tg | Расчетная мощность | |
Активная Рр=Рн*КскВт | Реактивная Qp=tg*Ph. квар | |||||
Электроприемники поверхностиКатегория 1 | ||||||
Клетьевой подъем | 800 | 0,45 | 0,7 | 1,17 | 360 | 421,2 |
Котельная | 560 | 0,6 | 0,65 | 1,02 | 336 | 342,7 |
Южный скиповой подъем | 1000 | 0,65 | 0,6 | 1,33 | 650 | 864,5 |
Бойлерная | 690 | 0,6 | 0,7 | 1,17 | 414 | 484,4 |
Вентилятор ВЦ-5 | 2000 | 0,85 | -0,9 | -0,48 | 1700 | -816 |
Категория 2 | ||||||
Лесоуклон | 400 | 0,4 | 0,6 | 1,33 | 160 | 213 |
Лесосклад | 250 | 0,4 | 0,65 | 1,17 | 100 | 117 |
Ламповая | 320 | 0,4 | 0,7 | 1,17 | 128 | 149,7 |
Мехцех | 320 | 0,5 | 0,75 | 1,02 | 160 | 163,2 |
АБК | 320 | 0,5 | 0,7 | 1,17 | 160 | 187,2 |
КУЗ-120 | 2000 | 0,5 | 0,6 | 1,33 | 1000 | 1330 |
П/с 36 | 830 | 0,5 | 0,6 | 1,33 | 415 | 552 |
П/с 30 | 500 | 0,5 | 0,6 | 1,33 | 250 | 332,5 |
ТМ-630 | 630 | 0,6 | 0,6 | 1,33 | 378 | 502,7 |
Подземные электроприемники | ||||||
ЦПП: | ||||||
-насосы | 2520 | 0,9 | 0,8 | 1,33 | 2268 | 3016,5 |
Категория 3 | ||||||
Сторонние потребители | 2000 | 0,6 | 0,6 | 1,33 | 1200 | 1596 |
Мастер проходки | 250 | 0,6 | 0,7 | 1,02 | 150 | 175,5 |
Всего потребители поверхности | 12870 | 7561 | 6615,4 | |||
-ТСВП | 650 | 0,6 | 0,7 | 1,33 | 390 | 518,7 |
РПП-6 №1: | ||||||
-насосы | 630 | 0,9 | 0,8 | 1,33 | 567 | 754,1 |
-ТСВП | 160 | 0,6 | 0,7 | 1,33 | 96 | 127,7 |
РПП-6 №2: | ||||||
-насосы | 1260 | 0,9 | 0,8 | 1,33 | 1134 | 1508,2 |
-ТСВП | 890 | 0,6 | 0,7 | 1,33 | 534 | 710,2 |
РПП-6 №3: | ||||||
-ТСВП | 410 | 0,6 | 0,7 | 1,33 | 246 | 327,2 |
РПП-6 №4: | ||||||
-ТСВП | 730 | 0,6 | 0,7 | 1,33 | 438 | 582,5 |
Всего подземные потребители | 7250 | 5673 | 7545,1 | |||
Суммарная мощность потребителей | 20120 | 13234 | 14160,5 |
3. Выбор величины напряжения
Ориентировочное значение оптимальной величины нестандартного напряжения определяется по формуле Стила-Никагосова:
,
где -передаваемая расчетная активная мощность, МВт;
l - расстояние, равное 15 км.
Передаваемая расчетная активная мощность определяется как
,
где -расчетная суммарная активная мощность шахты, определяемая по данным таблицы 1;
- коэффициент участия в максимуме нагрузки, согласно [1, c. 50], .
Тогда
Вт
Оптимальная величина напряжения будет равна
кВ
По полученной величине нестандартного напряжения принимается ближайшее номинальное напряжение питающей сети.
Принимается стандартное номинальное напряжение кВ.
4. Выбор силовых трансформаторов ГПП
При проектировании электроснабжения шахты необходимо ориентироваться на установку двух трансформаторов на ГПП.
Расчетная мощность ГПП определяется по формуле