Проектирование системы электроснабжения комбайнового комплекса добычного участка калийного рудника

Таким образом, выбранная уставка ячейки должна удовлетворять следующему условию (при схемах соединения обмоток ВН и НН Y/ Y) [1]:

- КТП-1 со стороны ВН:

- КТП-2 со стороны ВН:

Округляем полученные значения до ближайшей большей уставки [1]:

Значение тока уставки принимаем за 225 А.

Выбранная уставка срабатывания МТЗ ячейки проверяются по условию надёжного отключения минимального тока двухфазного к.з. по величине коэффициента чувствительности:

Основная зона защиты:

Резервная зона защиты:

Таблица 13 - Окончательный выбор уставок МТЗ.

10. Защитное заземление оборудования горного участка

Защитное заземление - это гальваническое соединение электроустановки с заземляющими устройствами, при котором всем металлические корпуса электроприемников и металлические которые могут оказаться под опасным напряжением из-за повреждения изоляции, должны быть преднамеренно и надежно соединены с землей. При защитном заземлении между корпусом защищаемого объекта и землей предусматривается электрическое соединение с малым сопротивлением, чтобы в случае замыкания на корпус этого объекта и прикосновения человека к корпусу через тело человека не мог пройти ток, опасный для его жизни и здоровья. Для этого соединение с землей должно иметь сопротивление во много раз меньше, чем сопротивление тела человека. Тогда основная часть тока замыкания будет проходить через заземление.

Предприятия горнорудной промышленности имеют электроустановки различного назначения с различными напряжениями питания, территориально приближенные одна к другой, поэтому для них, согласно ПУЭ, рекомендуется применять одно общее заземляющее устройство - совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

Для электроустановок напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью на поверхности шахт сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 4 Ом.

Заземление электрических аппаратов осуществляется присоединением их корпусов к местному заземлителю, состоящему из электродов различной формы, помещенных в почву и заземляющего провода определенного сечения из стали или меди. Существенную роль в эффективности устройства играет удельное сопротивление почвы. Все местные заземлители при помощи заземляющих жил гибких и свинцовой оболочки бронированных кабелей соединяются в единую заземляющую сеть, переходное сопротивление которой будет уменьшатся с увеличением числа местных заземлителей, работающих параллельно.

В калийных рудниках удельное сопротивление почвы значительно превышает 500 Ом·м, поэтому устройство местных заземлителей неэффективно. Поэтому сеть заземления выполняется согласно специальной «Инструкции по устройству и эксплуатации защитного заземления электроустановок калийных рудников производственного объединения «Уралкалий» » . Общее сопротивление сети заземления рудника не должно превышать 10 Ом при токе однофазного замыкания в сети 6 кВ, не превышающем 6 А.

Принципиальная схема заземления электрооборудования в калийном руднике приведена на рисунке №8.

Рис. 8. Принципиальная схема заземления электрооборудования в руднике

1 - главный заземлитель на поверхности; 2 - тюбинговая крепь ствола; 3 - заземляющая магистраль в стволе; 4 - общещахтный дополнительный заземляющий контур; 5 - контур заземления на подстанции ; 6 - участковый дополнительный заземляющий контур; 7 - заземляющий проводник; 8 - заземляющая жила гибкого кабеля; 9 - ячейка на ЦПП.

Заземляющее устройство калийных рудников состоит из заземлителей и заземляющей магистрали, обеспечивающей надежную электрическую связь между металлическими корпусами заземляемых электроустановок и заземлителями. Главные заземлителями рудников являются искусственные заземлители, сооружаемые на поверхности вблизи одного из стволов. Таких заземлителей должно быть не менее двух, резервирующих друг друга. Главные заземлители представляют собой металлические проводники различной формы, имеющие надежный контакт с землей.

В качестве резервного заземлителя на калийных рудниках допускается использовать тюбинговую металлическую крепь или естественные заземлители поверхностного комплекса.

По всем горным выработкам проложена заземляющая магистраль, состоящая из общей сети заземления и дополнительного заземляющего контура.

Связи между главными заземлителями на поверхности и подземной заземляющей магистралью обеспечивает стальной проводник сечением не менее 200 мм2 или медный проводник сечением не менее 100 мм2, проложенный по стволу.

Общая сеть заземления состоит из стальной брони и свинцовых оболочек бронированных кабелей и медных заземляющих гибких кабелей всех напряжений, непрерывно связанных между собой и присоединенных к главным заземлителям.

Металлические корпуса электроаппаратуры должны быть надежно связаны с броней и свинцовой оболочкой присоединенных кабелей при помощи перемычек из стали сечением не менее 50 мм2 или из меди сечением не менее 25 мм2.

Дополнительный заземляющий контур прокладывается параллельно общей заземляющей сети и также присоединен к главным заземлителям.

Он представлен стальным проводником сечением не менее 200 мм2, проложенным по общешахтным выработкам и не менее 100 мм2 - по панельным и участковым выработкам. Допускается использовать в качестве проводников стальные канаты такого же сечения.

Все металлические корпуса стационарных установок присоединяются к дополнительному контуру с помощью перемычек из стали сечением не менее 50 мм2 или из меди сечением не менее 25 мм2.

Таким образом, дополнительный заземляющий контур выполняет функцию местных заземлителей, которые допускается не устанавливать в виду их малой эффективности из-за низкой электропроводимости калийных и каменных солей.

Все присоединения проводников и перемычек к корпусам электроустановок и к дополнительному контуру должны быть надежными и выполняются сваркой или болтовыми соединениями.

Дополнительное заземление в виду отсутствия местных заземлителей разрешается выполнить гибким медным проводником сечением не менее 10 мм2, который болтовым соединением присоединяется к дополнительному заземляющему контуру.

Передвижные машины и механизмы присоединены к общей сети заземления через заземляющие жилы гибких кабелей, сопротивление которых не должно превышать 1 Ом.

Для машин и механизмов с дистанционным управлением должен быть обеспечен непрерывный автоматический контроль заземления путем использования заземляющей жилы кабеля в цепи управления. При напряжении 660В сопротивление заземляющей цепи должно быть не более 100 Ом, при напряжении 1140В - не более 50 Ом. Такой контроль в магнитных пускателях осуществляется специальным реле контроля заземления, а в автоматических выключателях - блоком дистанционного управления[4].

Рис. 9. Схема защитного заземления оборудования комбайнового комплекса добычного участка калийного рудника

Заключение

В результате курсового проекта была спроектирована система электроснабжения добычного комбайнового комплекса для работы на месторождениях калийных солей.

Мною были изучены и закреплены способы решения вопросов по:

Выбору и проверке оборудования;

Проверке сети на качество (проверка по потере напряжения при нормальном режиме работы и при пуске наиболее мощных и удаленных потребителей);

Построению схем электроснабжения добычного участка;

Выбору и проверке уставок МТЗ.

Я считаю, что данная курсовая работа помогла мне в ознакомлении с общими принципами построения, устройства и работы систем электроснабжения, что создает базу для дальнейшего познания на практике всех тонкостей их функционирования и эксплуатации.

Список используемой литературы

1. Инструкция по расчёту системы электроснабжения подземных участков калийных рудников: Методические указания по курсовому и дипломному проектированию для специальностей 18040 и 1701 / Составитель Ю.Ф. Мельников. Пермский Государственный технический университет. г. Пермь - 2000 г.

2. Каталог продукции ЗАО «Шахтинский завод горно-шахтного оборудования», г. Шахты, Ростовская область (http://www.elektropusk.su/).

3. А.Н.Глазков. «Электрооборудование насосных и компрессорных станций и нефтебаз». Москва 1973 г.

4. Васильев Б. В. «Электроснабжение предприятий Верхнекамского калийного месторождения: учебное пособие» Акционерное общество "Сильвинит"; ЗАО "НИПО" ПГТУ, Пермь, 2000 г.

5. Официальный сайт компании ООО «Камский Кабель» г. Пермь

6. Правила устройства электроустановок, 7-ое издание, М.: Госэнергонадзор, 2006.

7. Официальный сайт компании ООО «СибКабель»

8. ГОСТ 22483-77. Жилы токопроводящие медные и алюминиевые для кабелей, проводов, шнуров. Основные параметры, технические требования. (http://www.gosthelp.ru/text/GOST2248377ZHilytokoprovo.html).

9. В.И.Щуцкий. «Электропривод и электрификация подземных горных работ». Москва 1981 г.

10. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. «Электрооборудование и автоматизация». Под ред. А.А. Федорова.

11. Технически характеристики автоматических выключателей (http://www.exdi.ru/file_str/440.pdf).

12. Справочник «Электрооборудование и электроснабжение участка шахты». Р.Г.Беккер. Москва 1983 г.

Размещено на Allbest.ru