Внедрение электричества в подземных выработках

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1.Выбор рода тока и величины напряжения

2.Категории электроприемников

3. Схема электроснабжения

4. Расчет освещения

4.1 Расчет освещения методом коэффициента использования светового потока

4.2 Расположение светильников в очистном сооружении

4.3 Мощность осветительного трансформатора

4.4 Расчет кабеля для освещения

5. Определение электрических нагрузок

5.1 Определение электрических нагрузок дополнительного оборудования дозаторной:

5.2 Определение электрических нагрузок сети освещения

5.3 Определение электрических нагрузок электродвигателей питателя 300 кВт

5.4 Определение электрических нагрузок электродвигателя конвейера 500 кВт

5.5 Определение электрических нагрузок для щита 0,4 кВ

6. Выбор трансформатора

7. Расчет кабельных линий

7.1 Расчет кабеля К3,К2

7.2 Расчет кабеля К1

8.Расчет короткого замыкания на участке 0,4 кВт

9. Выбор электрооборудования

9.1 Выбор автоматических выключателей

9.2 Выбор пускателя для двигателей

10.Заземление

10.1 Устройство заземлителя

11. Мероприятия по технике безопасности

11.1 Электробезопасность

11.2 Средства индивидуальной защиты

11.3 Пожарная безопасность

ЗАКЛЮЧЕНИЕ:

Список литературы



ВВЕДЕНИЕ

Важнейшие задачи, решаемые энергетиками и энергостроителями, состоят в непрерывном увеличении объёмов производства, в сокращении сроков строительства новых энергетических объектов и реконструкции старых, уменьшение удельных капиталовложений, в сокращении удельных расходов топлива, повышении производительности труда. Современная энергетика характеризуется нарастающей централизацией производства и распределения электроэнергии.

В горной промышленности внедрения электричества в подземных выработках несколько задержалось по сравнению с другими отраслями, так как специфические условия в шахтах не позволяли применять обычное электрооборудование. Но уже в 1928 г. наша промышленность начала осваивать производство специального шахтного электрооборудования (двигателей, аппаратов ручного управления, трансформаторов и пр.), которое продолжало непрерывно совершенствоваться. В настоящее время наши шахты в достаточном количестве оснащены самым современным электрооборудованием шахтного исполнения.



1.Выбор рода тока и величины напряжения

Род тока определяется главным образом электроприводом горнотранспортных машин и механизмов. Для электродвигателей водоотливных установок применяют переменный грех фазный ток. Номинальное напряжение потребителей электроэнергии переменного тока может быть 6000, 3000, 660, 380, 220 и 127В. Для электродвигателей электрооборудования дозаторной используется напряжение 380В. Для освещения используют напряжение 220 и 127В.



2.Категории электроприемников

В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на следующие три категории.

Электроприемники I категории электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушения функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства.

Из состава электроприемников I категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаворийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего основного оборудования.

Электроприемники II категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей.

Электроприемники III категории - все остальные электроприемники, не подходящие под определение I и II категорий.

Дозаторные электро-установки относятся ко II категории электроприемников.



3. Схема электроснабжения

Обеспечение бесперебойной работы электрооборудования дозаторной установки предусмотрено общим проектом электроснабжения рудника. Для секционирования дозаторных установок применяют межсекционный выключатель с устройством системы автоматического включения резерва (АВР). Это устройство значительно повышает надежность электроснабжения и оперативность управления очистными агрегатами.

Каждый питающий кабель должен быть рассчитан на возможность нормального электроснабжения всей дозаторной установки по числу одновременно работающих двигателей.

Подстанции дозаторных оборудуются комплектными распределительными устройствами выкатного и стационарного типа. Применение КРУ позволяет повысить надежность работы подстанции дозаторных установок, обеспечивая расширение и мобильность их при реконструкции в связи с увеличением притоков шахтных вод.



4. Расчет освещения

4.1 Расчет освещения методом коэффициента использования светового потока

Данные для расчета освещения с п.п. 2

а =10 м

в = 250 м

Н = 3 м

Стены и потолок побелены следовательно:

pст = 0,5

pпот = 0,3

Напряжение освещения 127В

Минимальное освещение согласно ЕПБ для ЦПП для дозаторной установки Еmin=15лк и нормируется в горизонтальной плоскости на уровне 0,8 м от почвы.

Для освещения принимаем светильники РП-100М с лампами накаливания мощностью 100Вт имеющими световой поток F_л=3000 лм, КПД светильника зсв = 60 % = 0,6

Определяем высоту подвеса h светильника над рабочей поверхностью исходя из высоты камеры Н (3м), расстояние светового центра светильника от потолка до уровня рабочей поверхности hc (примерно 0,3 м) и расстояние от пола до уровня рабочей поверхности hp (0,8 м ).

Рисунок 1.Схематичное отображение рабочей области.

hпод=H-(hc +hp); (4.1)

где H - высота камеры;

hc - расстояние светового центра светильника от потолка уровня рабочей поверхности;

hp- расстояние от пола до уровня рабочей поверхности

hпод = 3-(0,3+0,8)=1,9 м

Найдем показатель помещения ( i) по формуле:

где a- длина камеры;

b - ширина камеры;

h - расстояние от светильника до рабочей поверхности.

По кривой на рисунке 2 находим коэффициент использования К_исп

Рисунок 2.Кривая отношения Kисп к i

На рисунке 2 показан график зависимости коэффициента использования светового потока ( Кисп ) от показателя помещения ( i ). Согласно графика при i = 5; Кисп =0,6

Тогда общий световой поток ( F ) для получения освещенности в 15 лк составит:

где Z - равно 1.3 до 1.4 -коэффициент неравномерности освещения равны отношению средней освещенности к минимальной;

К₃ - коэффициент запаса, учитывает загрязнение прозрачных элементов светильника при эксплуатации и снижение светового потока ламп к концу службы ( согласно ПТЭ равен 1,4 );

S - площадь освещаемой рабочей поверхности, м²

Необходимое число светильников определяем по формуле:

где F - общий световой поток;

Fсв - световой поток где, Fсв = Fл* зсв =3000*0,6=1800

зсв- КПД светильника;

Fл - общий световой поток.

4.2 Расположении светильников в очистном сооружении

Принимаем 64 светильников расположенных в два ряда (по 32 светильников в ряду)

По длине, b/48 = 250/32 = 7,8 м

По ширине, а/2 = 10/2 = 5 м

Расстояние от стены до светильника должно быть в двое меньше чем между светильниками.

Рисунок 3. Схема расположения светильников.

4.3 Мощность осветительного трансформатора

S_тp выбирается из условия Sтp>Sтp. расч.

Устанавливаем на каждый ряд светильников по одному трансформатору запитанных с разных секций шин щита 0,4 кВ Sтp.расч_. (кВА) для ламп накаливания определяется по формуле:

Sтp. расч_. =P_?H * 10³/зс ; (4.5)

где P_?H - суммарная мощность ламп накаливания, Вт;

зс- стандартная КПД сети (от 0,94 до 0,96).

Sтp. расч_. = 3,2 * 10³/0,95=3,4 кВА

Принимаем стандартный трансформатор мощностью 4 кВА 4>3,4. В настоящее время специально для питания осветительных установок U=127 B их коммутации и защиты выпускаются взрывобезопасные осветительные аппараты АОШ-4.Аппарат осветительный шахтный АОШ-4.

АОШ-4, предназначен для питания ламп освещения и других потребителей напряжением 230, 133 или 38 В суммарной мощностью не более 4 кВА. Аппарат обеспечивает защиту от токов короткого замыкания отходящих от аппарата в цепях питания ламп освещения, от токов утечки в цепях 127 В, а также предупредительную защиту и блокировку этих цепей при снижении величины сопротивления изоляции ниже допустимой.

4.4 Расчет кабеля для освещения

Для того, чтобы снизить расчетное сечение жил и следовательно снизить капитальные затраты подключаем питание к центру нагрузки

Расчет кабеля трансформатора:

При подключении питания к центру нагрузки в каждой ветви сети будет подключено 32 светильника и длина ветви составит:

L=(n-l)*l; (4.6)

L=(32-l)*7,8=241.8 м.

Исходя из опыта эксплуатации трансформаторов освещения принимаем кабель: ГРШЭ 3Ч2,5+1Ч1,5 с сечением основных жил 2,5 мм².



5. Определение электрических нагрузок

5.1 Определение электрических нагрузок дополнительного оборудования дозаторной

Определяем номинальный ток дополнительного оборудования (двигателя на 4,5 кВт):

где Р - суммарная мощность дополнительного оборудования;

з - КПД двигателей дополнительного оборудования.

Определяем номинальный и пусковой ток электродвигателей 1 двигателя дополнительного оборудования:

где Р - суммарная мощность дополнительного оборудования;

з - КПД двигателей дополнительного оборудования.

Ток пусковой 1 двигателя дополнительного оборудования:

где К- кратность пускового тока (для дополнительного оборудования дозаторной: К = 6)

5.2 Определение электрических нагрузок сети освещения

Расчет тока сети освещения (АОШ-4):

где Р - суммарная мощность;

з - КПД (табл. 3);

U - напряжение подаваемое на АОШ-4.

5.3 Определение электрических нагрузок электродвигателей питателя 300 кВт

Определяем номинальный, пусковой и пиковые токи электродвигателей питателя:

Номинальный ток для одного двигателя (300 кВт):

где Р - суммарная мощность;

з - КПД двигателей;

U - напряжение подаваемое на двигатель.

Номинальный ток общий (двигателей 300 кВт):

где Р - суммарная мощность, работающих двигателей;

з - КПД двигателей;

U - напряжение подаваемое на двигатель.

Ток пусковой двигателя (300 кВт):

где К - кратность пускового тока (для двигателей 6)

Iном1 - номинальный ток для одного двигателя

Ток пиковый (300 кВт):

где Iном - номинальный ток общий (двигателей 300 кВт);

Iпуск.1 - ток пусковой двигателя (300 кВт).

5.4 Определение электрических нагрузок электродвигателя конвейера 500 кВт

Определяем номинальный, пусковой токи электродвигателя конвейера:

Номинальный ток двигателя (500 кВт):

где Р - суммарная мощность;

з - КПД двигателя;

U - напряжение подаваемое на двигатель.

Ток пусковой двигателя (500 кВт):

где К - кратность пускового тока (для двигателей 6)

Iном - номинальный ток для одного двигателя

5.5 Определение электрических нагрузок для щита 0,4 кВ

Ток щита 0,4 кВ равен сумме токов всех электроприемников:

Iщ = Iдоп + Iдв.к+Iдв.п+ Iосв.; (5.11)

где Iдоп - номинальный ток дополнительного оборудования;

Iосв - ток освещения;

Iдв.к - ток номинальный двигателя конвейера;

Iдв.п - ток номинальный двигателей питателя.

Iщ = 56+1543+1851+6=3456 А

Так же рассчитаем пиковый ток щита 0,4кВ:

Iпик.щ =; (5.12)

где Iщ - ток щита 0,4кВ;

Iпуск1 - ток пусковой одного дополнительного двигателя.

Iпик.щ. = 3456 + 9258 = 12714 А

Ток секции шин щита 0,4кВ:

Iш = Iщ/2; (5.13)

где Iщ - ток щита 0,4кВ

Iш = 3456/2 = 1728А

Пиковый ток секции шин щита 0.4кВ:

Iпик.ш = Iпик.щ/2; (5.14)

где Iпик.щ - пиковый ток щита 0,4кВ

Iпик.щ =12714/2 = 6357 А



6. Выбор трансформатора

Для точного подсчета необходимой мощности трансформатора необходимо знать график нагрузки трансформатора в течении суток. Но ввиду большого разрыва между номинальными мощностями стандартных трансформаторов (50, 75, 100, 180, 320, 600 кВА) для определения мощности трансформатора можно воспользоваться ориентировочным расчетам.

где УР - суммарная мощность всех токоприемников, питающихся от данного трансформатора, кВА;

kc=k₃*k₀ - коэффициент спроса, учитывающий загрузку двигателей (к₃) и не одновременность их работы (к₀). При числе двигателей до 20 к_с-0,5-0,6;

дв.ср=0,8*0,9 - среднее значение КПД двигателей;

с=0,90,96 - КПД сети;

cosср=0,7+0,8 - средневзвешенный коэффициент мощности

приемников участка.

Т.к. расчетная мощность очень большая, устанавливаем два трансформатора ТСВП 630/6 работающие на разные секции шин щита 0,4кВ.

Выбираем трансформаторы ТСВП-630/6 мощностью 630кВА. Трансформатор имеет регулировочные зажимы. Если в реальных сечениях кабеля не удается уложится в границы допустимой потери напряжения, то можно использовать отпайки в первичной обмотке трансформатора. Подключая сеть ВН к меньшему числу витков, т.е. к минусовым зажимам, уменьшают коэффициент трансформации на 5% и соответственно увеличивая напряжение на вторичной обмотки (см. рис 4 табл. 2).



Рисунок 3. Трансформатор ТСВП 630/6

Таблица 2.Технические данные рудничного трансформатора ТСВП 630/6

Параметры	ТСВП 630 / 6
Ном. Мощность, кВ*А	630
Частота, Гц	50
Ном. Первичное напряжение, В	6000±5%
Ном. Вторичное напряжение, В	400/690
Напряжение К.З., %	3,5
Потери К.З. , Вт	4700
Ток холостого хода, %	1,5
Основные размеры, мм:
длина	3770
ширина	1030
высота	1580
Масса, кг	4780



7. Расчет кабельных линий

Рисунок 4.Схема электроснабжения дозаторной

7.1 Расчет кабеля К3,К2

Расчет кабеля К3,К2 (см из рис. 4). Так как мощность электродвигателей дополнительного оборудования одинакова рассчитываем кабель 1, как самого отдаленного потребителя. А для оставшихся выберем аналогичный.

По номинальному току двигателя Iном = 56 А, выбираем по нагреву согласно ПУЭ кабели при температуре +25єС. Сечение жилы 8 мм². Принимаем кабель ГРШЭ 4Ч8.

Выбор кабеля К2 (см. рис. 5) по нагреву. Выбор производится по току с учетом коэффициента спроса Iк.к2.c который принимается равным номинальному току трансформатора:

где Sтр - мощность трансформатора;

Uтр - напряжение трансформатора.

Выбираем кабель марки ГРШЭ 3Ч150 + 1Ч90 с сечением основной жилы 150 мм².

Расчет кабеля К3 для питателей, так как мощность электродвигателей питателей одинакова рассчитываем кабель одного, как самого отдаленного потребителя. А для оставшихся выберем аналогичный.

где Sтр - мощность электроприемника;

Uтр - напряжение трансформатора.

Выбираем кабель марки ГРШЭ 3Ч75 + 1Ч50 с сечением основной жилы 75 мм².

Расчет кабеля К3 для конвейера:

где Sтр - мощность электроприемника;

Uтр - напряжение трансформатора.

Выбираем кабель марки ГРШЭ 3Ч100 + 1Ч75 с сечением основной жилы 100 мм².

7.2 Расчет кабеля К1

При расчете кабеля, как по нагреву, так и по потери напряжения получаем очень маленькое сечение. Поэтому, исходя из опыта эксплуатации трансформаторов принимаем кабель : СБГ 3x220 +1Ч150.



8.Расчет короткого замыкания на участке 0,4 кВт

В низковольтной сети участка шахты рассчитывают токи трех фазного короткого замыкания (к.з.). Токи трехфазного к.з. определяют для случая замыкания в начальной точке ответвления, когда они максимальны. По этим токам определяют коммутационные аппараты на отключающую способность.

Рассчитываем полное сопротивление трансформатора, приведенное к обмотке НН:

где Uк - напряжение к.з. трансформатора, % ( из табл. 4);

I2ном - ток номинальный трансформатора (из табл. 3);

U2ном - напряжение на вторичной обмотке трансформатора.

Рассчитываем активное сопротивление трансформатора, приведенное к обмотке НН:

где Pк - потери к.з. трансформатора( из табл. 4);

I_2ном - номинальный ток обмотки НН

Рассчитываем индуктивное сопротивление трансформатора:

где Zтр - полное сопротивление трансформатора;

Rтр - активное сопротивление трансформатора.

Определяем активное сопротивление кабеля:

где L - длина кабеля;

s - сечение токопроводящей жилы;

p - сопротивление материала токопроводящей жилы (у меди 0,0175 Ом·ммІ/м)

Индуктивное сопротивление кабеля принимаем X_каб= 0,07 Ом/км

Общее сопротивление участка расчета к.з.:

светильник трансформатор электрический нагрузка

где Rтр - активное сопротивление трансформатора;

Rкаб - активное сопротивление кабеля;

Xтр - реактивное сопротивление кабеля;

Xкаб - реактивное сопротивление кабеля.

Рассчитываем токи к.з.:



где U - напряжение на рассчитываем участке к.з.;

Z - общее сопротивление на рассчитываем участке к.з

Ток в цепи определяется по закону Ома действующим, в цепи напряжением и сопротивлением цепи, основную часть которого составляет сопротивление электроприемника.

Предположим, что по той или иной причине (допустим, в результате повреждения изоляции) провода, идущие от источника тока к электроприемнику, могут коснуться друг друга, замкнув этим цепь. Сопротивление цепи при этом резко уменьшится и будет состоять только из сопротивления части проводов, резко возрастет ток в цепи. Такое явление в электротехнике называется коротким замыканием в электрической цепи.

Ток, который при этом возникает, называется током короткого замыкания.



9. Выбор электрооборудования

9.1 Выбор автоматических выключателей

Простейшим устройством для автоматической защиты от повреждений при нарушении нормального рабочего режима в установках с рабочим напряжением до 1 кВ являются - автоматические выключатели.[5]

Выбираем вводные автоматы электродвигателей 4,5 кВт, при Iном.автом ? Iном.задв:

Iэ.р. ?1.25*Iпуск = 1.25*84=105 А

Iср.т.р.?1.15*Iном = 1.15*56=64,4 А

где Iпуск, Iном и др. значения берем из табл. 2.

Выбираем автомат: ВА 56-30.Iном = 60 А, Iэ.р = 120 А, Iср.т.р = 70 А

Выбираем вводные автоматы электродвигателей 300 кВт, при Iном.автом ? Iном.задв:

Iэ.р. ?1.25*Iпуск = 1.25*7407=9259 А

Iср.т.р.?1.15*Iном = 1.15*1851=2129 А

где Iпуск, Iном и др. значения берем из табл. 2.

Выбираем автомат: ВА 60-38.Iном = 2000 А, Iэ.р = 9500 А,

Iср.т.р = 2200 А

Выбираем вводные автоматы электродвигателей 500 кВт, при Iном.автом ? Iном.задв:

Iэ.р. ?1.25*Iпуск = 1.25*9258=11573 А

Iср.т.р.?1.15*Iном = 1.15*1543=1775 А



где Iпуск, Iном и др. значения берем из табл. 2.

Выбираем автомат: ВА 60-42 .Iном = 1600 А, Iэ.р = 12000 А,

Iср.т.р = 2000 А

Вводной автомат щита 0,4кВ:

Iэ.р?1.25 *Iпик = 1.25* 12714 = 15892 А

Iср.т.р.?1.15 * Ip = 1.15 * 3456 = 3975 А

Выбираем автомат: ВА 60-44.Iном =3500 А, Iэ.р = 16000А, Iср.т.р.= 4000А

Выбор секционного автомата щита 0,4 кВ:

Iэ.р?1.25*Iпик = 1.25*6357= 7946 А

Iср.т.р.?1.15*Iр = 1.15*1728= 1987 А

Выбираем автомат: ВА 60-35. Iном = 1800 А, Iэ.р.=8000 А, Iср.т.р.=2000А.

9.2 Выбор пускателя для двигателей

Магнитным пускателем называется комплектный электромагнитный аппарат, предназначенный для дистанционного и автоматического управления трехфазными асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором.I_м.п.?I_эд.дв.. Выбираем пускатель марки: ПМЕ-224*(IIвеличины, реверсивный, с мощностью управляемого электродвигателя при номинальном напряжении 380В, 4,5 кВт и установленным тепловым реле серии ТРН-25 с нагревательным элементом на ток 60А). Цифры после дефиса обозначают: первая - величину, вторая - род защиты от окружающей среды (2-защищеные) третья - исполнение (4-реверсивный с тепловой защитой).

10.Заземление

Заземлению подлежат металлические части электроустановок и оборудование, нормально не находящееся под напряжением, но которые могут оказаться под напряжением вследствие повреждения изоляции: корпуса машин, аппаратов, трансформаторов, измерительных приборов и светильников, каркасы распределительных устройств, металлические оболочки кабелей, корпуса муфт и т.п., а также трубопроводы, сигнальные тросы и др., расположенные в выработках, в которых имеются электрические проводки.

Требования настоящего параграфа не распространяется на металлическую крепь, нетоковедущие рельсы и оболочки отсасывающих кабелей электровозной контактной откатки.

В подземных выработках шахт должна устраиваться общая сеть заземления, к которой должны присоединяться все подлежащие заземлению объекта, а также главные и местные заземлители.

Общая сеть заземления должна осуществляться путем непрерывного соединения между собой всех металлических оболочек и заземляющих жил кабелей не зависимо от величины заземления с присоединением их к главным и местным заземлителям.

Кроме того, у тяговой подстанции электровозной контактной откатки общей сети заземления должны присоединяться токоведущие рельсы, использованные в качестве обратного провода контактной сети.

При наличии в шахте нескольких горизонтов заземляющее устройство каждого горизонта должно быть соединено с заземлителем в зумпфе и в водосборнике.

Для устройства главных заземлителей в шахтах должны сооружаться искусственные заземлители в зумпфах и водосборниках. Для устройства местных заземлителей должны сооружаться искусственные заземлители в штрековых водоотводных канавках или в других местах пригодных для этих целей.

В случае прокладки кабелей по скважинам главные заземлители могут устраиваться на поверхности или в одной из водосборников шахты. Обсадные труды, которыми закреплены скважины, могут быть использованы в качестве главных заземлителей.

В шахте следует устанавливать не менее двух главных заземлителей (в зумпфе и водосборнике), резервирующих друг друга во время ремонта, чистки одного из них.

Электрическое сопротивление заземляющего провода между передвижной машиной и местом его присоединения общая заземляющей сети или местному заземлителю не должно превышать 1 Ом.

Общее переходное сопротивление заземляющего устройства, измеренное как у наиболее отдаленных от зумпфа заземлителей так и у любых других заземлителей, не должно превышать 2 Ом.

Каждая кабельная муфта для силовых бронированных и не бронированных с алюминиевой оболочкой кабелей должна иметь местное заземление и соединение с общей сетью заземления шахты. Допускается для сети стационарного освещения устройство местного заземления не каждой муфты, а через каждые 100 м кабельной сети.

Запрещается последовательное включение заземляющий проводник нескольких заземляемых частей установки.

Заземление электроустановок постоянного тока, находящихся в непосредственной близости от рельсов, необходимо осуществлять путем надежного подсоединения конструкции к рельсам, используемых в качестве обратного провода при откатке контактными электровозами .

10.1 Устройство заземлителя

В качестве заземлителей в зумпфе или в водосборнике следует применять стальные листы площадью не менее 0,75 м и толщиной не менее 5 мм. Для вновь устанавливаемых заземлителей длина каждого электрода должна быть не менее 2,5 м. Рекомендуется в качестве материала для заземлителей применять котельное железо, обладающее наибольшей стойкостью в отношении разъедающего действия кислотных шахтных вод.

Заземляющий проводник необходимой длины выполняется стальной полосой сечением не менее 100 мм²

Заземлители рекомендуется погружать в зумпфы и водосборнике отвесно, так как такое расположение заземлителя обеспечивает более легкое извлечение его для осмотра.

При подвеске заземлителей в зумпфе и водосборнике должна быть предусмотрена возможность удобного извлечения их для осмотра, а сама подвеска должна быть устроена таким образом, чтобы место при соединении заземляющего проводника в заземлителе (листу) было разгружено от напряжения.

Следует применять специальный трос для извлечения заземлителей. Благодаря применению троса исключается возможность нарушения контактов в местах присоединения проводников при погружении и извлечении заземлителей.

В штрековых сточных канавках.

В качестве заземлителей в штрековых сточных канавках применяются стальные полосы площадью не менее 0,6 м. и толщиной не менее 3 мм. Для вновь устанавливаемых заземлителей длина полосы должна составлять не менее 2,5 м.

Для заземлителей в зумпфе или водосборнике должны применяться стальные полосы площадью не менее 0,75 м, толщиной не менее 5 мм и длиной не менее 2,5 м.

Для заземлителей в сточных канавах должны применяться стальные полосы площадью не менее 0,6 м, толщиной не менее 3 мм и длиной не менее 2,5 м.

Заземлитель следует укладывать в горизонтальном положении в углубленном месте сточной канавы на "подушку" толщиной не менее 50 мм из песка или мелких кусков породы и сверху засыпать слоем в 150 мм из такого же материала (см рис.6).

Рисунок 6. Расположение заземлителя в сточной канаве: 1 - заземляющий электрод; 2 - проводник

Для заземлителей в выработках, в которых нет сточной канавы, должны применяться стальные трубы диаметром не менее 30 мм и длиной не менее 1,5 м. Стенки труб должны иметь на разной высоте не менее 20 отверстий диаметром не менее 5 мм.

Труба вставляется в предварительно пробуренный шпур глубиной не менее 1,4 м (см рис.7).

Рисунок 7. Устройство заземления с помощью трубы

При необходимости должно устраиваться несколько заземлителей. Труба, а также пространство между наружной стенкой трубы и стенкой шпура заполняются смесью из гигроскопического материала (песка, золы и т.п.).

Для поддержания постоянной и достаточной влажности через трубу периодически заливается водный раствор поваренной соли.

При прокладке кабелей по буровым скважинам главное заземление должно устраиваться на поверхности или в водосборниках шахты. При этом должно быть не менее двух главных заземлителей, резервирующих друг друга. Если скважина закреплена обсадными трубами, они могут быть использованы в качестве одного из главных заземлителей

.

Рисунок 8. Схема соединения стального хамута к броне кабеля.

Стальной хомут для присоединения заземляющего проводника к свинцовой оболочке и броне кабеля (см рис. 8).

Заземляющие проводники местных заземлителей должны устанавливаться из стального провода (троса) сечение не менее 50 мм. Контактные поверхности соединения проводников к отдельным аппаратам и механизмам должны быть зачищены до металлического блеска и надежно скреплены болтами.

Заземлитель следует укладывать в горизонтальном положении в углубленную канавку на подушку из песка или иного гигроскопического материала толщиной не менее 50 мм. и сверху засыпаться слоем 150 мм. смеси песка и мелких кусков породы.

В сухих выработках:

В качестве заземлителей в выработках в без сточной канавке допускается применять стальные трубы диаметром не менее 30 мм. и длиной не менее 1,5 м. Стенки труб должны иметь на разной высоте не менее 20 отверстий диаметром 5 мм.

Труба вставляется в пробуренный шпур глубиной не менее 1,4 м. Шпур регулярно должен увлажняться.

При необходимости должны устраиваться 2 заземлителя на расстоянии не менее 5 м. один от другого, длиной по 1,5 м. каждый. Заземлители соединяются параллельно.

Труба, а также пространство между наружной стенкой трубы и стенкой шпура заполняются смесью из гигроскопического материала (песок, зола и т.п.) и поваренной соли с приблизительно объемным соотношением 6:1.

Для поддержания постоянной и достаточной влажности через трубу периодически заливается раствор поваренной соли в воде. При наличии в выработке водоотводных труб надо делать искусственный капеж на заземлитель.



11. Мероприятия по технике безопасности

Работодатель обязан организовать работу в соответствии с Законом Республики Казахстан «Об охране труда», обеспечение здоровых и безопасных условий труда на предприятии, организация контроля за состоянием охраны труда и своевременное информирование о его результатах возлагается на работодателя, а так же по соблюдению норм и требований в соответствии с «Санитарными правилами и нормами по гигиене труда в промышленности» утвержденными 22 августа 1994 года.

Мероприятия по техники безопасности и промышленной санитарии позволяют до минимума сократить и исключить воздействие оборудования на персонал.

В производственных помещениях предусматриваются аптечки, укомплектованные перевязочным материалом и медикаментами. Все проемы и движущие части ограждаются.

Обеспечение санитарно-гигиенических условий труда работающих производится организацией трудового процесса, работой санитарно-гигиенической службы предприятия.

Инструкция по техника безопасности для электромонтера по эксплуатации распределительных сетей. Знание Инструкции по охране труда обязательно для всех работников.

Инструкция по охране труда является документом, устанавливающим для работников требования к безопасному выполнению работ.

На предприятии разработаны и доведены до сведения всего персонала безопасные маршруты следования по территории предприятия к месту работы и планы эвакуации на случай пожара и аварийной ситуации.

Руководитель структурного подразделения обязан создать на рабочем месте условия, отвечающие требованиям охраны труда, обеспечить работников средствами защиты и организовать изучение ими настоящей Инструкции.

Требования безопасности перед началом работы:

Перед началом работы электромонтер обязан:

а) предъявить руководителю удостоверение о проверке знаний безопасных методов работ, а также удостоверение о проверке знаний при работе в электроустановках напряжением до 1000 В или свыше 1000 В, получить задание и пройти инструктаж на рабочем месте по специфике выполняемой работы;

б) надеть спецодежду, спец.обувь и каску установленного образца.

После получения задания у руководителя работ и ознакомления, в случае необходимости, с мероприятиями наряда-допуска электромонтер обязан:

а) подготовить необходимые средства индивидуальной защиты, проверить их исправность;

б) проверить рабочее место и подходы к нему на соответствие требованиям безопасности;

в) подобрать инструмент, оборудование и технологическую оснастку, необходимые при выполнении работы, проверить их исправность и соответствие требованиям безопасности;

г) ознакомиться с изменениями в схеме электроснабжения потребителей и текущими записями в оперативном журнале.

3. Электромонтер не должен приступать к выполнению работ при следующих нарушениях требований безопасности:

а) неисправности технологической оснастки, приспособлений и инструмента, указанных в инструкциях заводов-изготовителей, при которых не допускается их применение;

б) несвоевременном проведении очередных испытаний основных и дополнительных средств защиты или истечении срока их эксплуатации, установленного заводом-изготовителем;

в) недостаточной освещенности или при загроможденности рабочего места;

г) отсутствии или истечении срока действия наряда-допуска при работе в действующих электроустановках. Обнаруженные нарушения требований безопасности должны быть устранены собственными силами до начала работ, а при невозможности сделать это электромонтер обязан сообщить о них бригадиру или ответственному руководителю работ.

Требования безопасности во время работы:

1. Электромонтер обязан выполнять работы при соблюдении следующих требований безопасности:

а) произнести необходимые отключения и принять меры, препятствующие подаче напряжения к месту работы вследствие ошибочного или самопроизвольного включения коммутационной аппаратуры;

б) наложить заземление на токоведущие части;

в) оградить рабочее место инвентарными ограждениями и вывесить предупреждающие плакаты;

г) отключить при помощи коммутационных аппаратов или путем снятия предохранителей токоведущие части, на которых производится работа, или те, к которым прикасаются при выполнении работы, или оградить их во время работы изолирующими накладками (временными ограждениями);

д) принять дополнительные меры, препятствующие ошибочной подаче напряжения к месту работы при выполнении работы без применения переносных заземлений;

е) на пусковых устройствах, а также на основаниях предохранителей вывесить плакаты «Не включать - работают люди!»;

ж) на временных ограждениях вывесить плакаты или нанести предупредительные надписи «Стой - опасно для жизни!»;

з) проверку отсутствия напряжения производить в диэлектрических перчатках;

и) зажимы переносного заземления накладывать на заземляемые токоведущие части при помощи изолированной штанги с применением диэлектрических перчаток;

к) при производстве работ на токоведущих частях, находящихся под напряжением, пользоваться только сухими и чистыми изолирующими средствами, а также держать изолирующие средства за ручки-захваты не дальше ограничительного кольца.

Смену плавких вставок предохранителей при наличии рубильника следует производить при снятом напряжении. При невозможности снятия напряжения (на групповых щитках, сборках) смену плавких вставок предохранителей допускается производить под напряжением, но при отключенной нагрузке.

Смену плавких вставок предохранителей под напряжением электромонтер должен производить в защитных очках, диэлектрических перчатках, при помощи изолирующих клещей.

Перед пуском оборудования, временно отключенного по заявке неэлектро технического персонала, следует осмотреть его, убедиться в готовности к приему напряжения и предупредить работающих на нем о предстоящем включении.

Присоединение и отсоединение переносных приборов, требующих разрыва электрических цепей, находящихся под напряжением, необходимо производить при полном снятии напряжения.

При выполнении работ на деревянных опорах воздушных линий электропередачи электромонтеру следует использовать когти и предохранительный пояс.

При выполнении работ во взрывоопасных помещениях электромонтеру не разрешается:

а) ремонтировать электрооборудование и сети, находящиеся под напряжением;

б) эксплуатировать электрооборудование при неисправном защитном заземлении:

в) включать автоматически отключающуюся электроустановку без выяснения и устранения причин ее отключения;

г) оставлять открытыми двери помещений и тамбуров, отделяющих взрывоопасные помещения от других;

д) заменять перегоревшие электрические лампочки во взрывозащищенных светильниках лампами других типов или большей мощности;

е) включать электроустановки без наличия аппаратов, отключающих электрическую цепь при ненормальных режимах работы;

ж) заменять защиту (тепловые элементы, предохранители, расцепители) электрооборудования защитой другого вида с другими номинальными параметрами, на которые данное оборудование не рассчитано.

При работе в электроустановках необходимо применять исправные электрозащитные средства: как основные (изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, указатели напряжения, диэлектрические перчатки), так и дополнительные (диэлектрические галоши, коврики, переносные заземляющие устройства, изолирующие подставки, оградительные подставки, оградительные устройства, плакаты и знаки безопасности).

Работы в условиях с повышенной опасностью следует осуществлять вдвоем в следующих случаях:

а) с полным или частичным снятием напряжения, выполняемого с наложением заземления (отсоединение и присоединение линий к отдельным электродвигателям, переключения на силовых трансформаторах, работы внутри распределительных устройств);

б) без снятия напряжения, не требующего установки заземлений (электрические испытания, измерения, смена плавких вставок предохранителей и т.п.);

в) с приставных лестниц и подмостей, а также там, где эти операции по местным условиям затруднены;

г) на воздушных линиях электропередачи.

Измерение сопротивления изоляции мегомметром следует осуществлять только на полностью обесточенной электроустановке. Перед измерением следует убедиться в отсутствии напряжения на испытываемом оборудовании.

При работах вблизи действующих крановых или тельферных троллей электромонтеры обязаны выполнять следующие требования;

а) выключить троллеи и принять меры, устраняющие их случайное или ошибочное включение;

б) заземлить и закоротить троллеи между собой;

в) оградить изолирующими материалами (резиновыми ковриками, деревянными щитами) места возможного касания троллей в случае невозможности снятия напряжения. На ограждение повесить плакат «Опасно для жизни - напряжение 380 В!».

При обслуживании осветительных сетей электромонтеры обязаны выполнять следующие требования:

а) замену предохранителей и перегоревших ламп новыми, ремонт осветительной арматуры и электропроводки осуществлять при снятом напряжении в сети и в светлое время суток;

б) чистку арматуры и замену ламп, укрепленных на опорах, осуществлять после снятия напряжения и вдвоем с другим электромонтером;

в) установку и проверку электросчетчиков, включенных через измерительные трансформаторы, проводить вдвоем с электромонтером, имеющим квалификационную группу по технике безопасности не ниже IV;

г) при обслуживании светильников с автовышек или других перемещаемых средств подмахивания применять пояса предохранительные и диэлектрические перчатки.

При регулировке выключателей и разъединителей, соединенных с проводами, электромонтерам следует принять меры, предупреждающие возможность непредвиденного включения приводов посторонними лицами или их самопроизвольного включения.

Для проверки контактов масляных выключателей на одновременность включения, а также для освещения закрытых емкостей электромонтерам следует применять напряжение в электросети не выше 12 В.

В процессе работы электромонтеру запрещается:

а) переставлять временные ограждения, снимать плакаты, заземления и проходить на территорию огражденных участков;

б) применять указатель напряжении без повторной проверки после его падения;

в) снимать ограждения выводов обмоток во время работы электродвигателя;

г) пользоваться для заземления проводниками, не предназначенными для этой цели, а также присоединять заземление путем скрутки проводников.

11.1 Электробезопасность

Мероприятия по техники безопасности должны выполнятся в соответствии с ПУЭ, «Правилами устройства электроустановок». Эти мероприятия включают в себя: наличие на рабочих местах защитных средств, защитное отключение, понижение напряжение заземления. Для безопасности работ в электроустановках осуществляются организационные и технические мероприятия.

Организационными мероприятиями являются:

- допуск к работе, надзор во время работы, оформление перерывов в работе, переводов на другое рабочее место, окончание работы;

- оформление работы нарядом или распоряжением.

Работы в электроустановках до 1000 В могут производиться по распоряжению устного или письменному, а работы со снятием напряжения специально закрепленным персоналом могут производиться единолично, причем работы на высоте более 2,5м должны производиться в присутствии второго лица.

К техническим мероприятиям относятся:

- вывешивание плакатов и при необходимости установка ограждений, присоединение к заземленным частям переносных заземлений, проверка отсутствия напряжения на токоведущих частях, к которым должно быть присоединено переносное заземление;

производство необходимых отключений и принятие мер, препятствующих ошибочному или самопроизвольному включению;

- наложение заземлений.

Если работа выполняется без применения переносного заземления, то должны быть приняты дополнительные меры по предотвращению ошибочного включения, например, запирание приводов аппаратов, снятие рукояток рубильников и автоматов, снятие предохранителей, установка накладок между ножами и контактными стойками рубильников. Прочих предосторожности осуществить эти меры должны быть отсоединены провода, по которым может быть ошибочно подано напряжение.

Проверка отсутствия напряжения должна быть произведена между каждой фазой и остальными фазами и заземленными частями установки с помощью указателя напряжения. Непосредственно перед проверкой отсутствия напряжения указатель должен быть проверен на ближайших токоведущих частях при наличии напряжения.[4]

11.2 Средства индивидуальной защиты

При обслуживании электроустановок напряжением до и выше 1000 В используются средства защиты от поражения электрическим током (электрозащитные средства), от электрических полей повышенной напряженности коллективные и индивидуальные, а также средства индивидуальной защиты (ГОСТ 12.4.011-89).

К электрозащитным средствам относятся:

- изолирующие и электроизмерительные клещи;

- изолирующие и электроизмерительные клещи;

- изолирующие штанги всех видов (оперативные, измерительные, для наложения заземления);

- изолирующие и электроизмерительные клещи;

- бесконтактные сигнализаторы наличия напряжения;

- диэлектрические перчатки, боты и галоши, ковры, изолирующие подставки;

- устройства и приспособления для обеспечения безопасности труда при проведении испытаний и измерений в электроустановках (указатели напряжения для проверки совпадения фаз, устройства для прокола кабеля, устройство определения разности напряжений в транзите, указатели повреждения кабелей и т.п.);

- изолированный инструмент;

- защитные ограждения (щиты, ширмы, изолирующие накладки, колпаки);

- переносные заземления;

- плакаты и знаки безопасности;

прочие средства защиты, изолирующие устройства и приспособления для ремонтных работ под напряжением в электроустановках напряжением 110 кВ и выше, а также в электросетях до 1000 В (полимерные и гибкие изоляторы; изолирующие лестницы, канаты, вставки телескопических вышек и подъемников; штанги для переноса и выравнивания потенциала; гибкие изолирующие покрытия и накладки и т.п.).

Изолирующие электрозащитные средства делятся на основные и дополнительные.

К основным электрозащитным средствам в электроустановках напряжением выше 1000 В относятся:

- изолирующие штанги всех видов;

- указатели напряжения;

- изолирующие и электроизмерительные клещи;

- устройства и приспособления для обеспечения безопасности труда при проведении испытаний и измерений в электроустановках (указатели напряжения для проверки совпадения фаз, устройства для прокола кабеля, указатели повреждения кабелей и т.п.);

-прочие средства защиты, изолирующие устройства и приспособления для ремонтных работ под напряжением в электроустановках напряжением 110 кВ и выше (полимерные изоляторы, изолирующие лестницы и т.п.).

К основным электрозащитным средствам в электроустановках напряжением до 1000 В относятся:

- указатели напряжения;

- диэлектрические перчатки;

- изолирующие штанги;

- изолирующие и электроизмерительные клещи;

- изолированный инструмент.

К дополнительным электрозащитным средствам в электроустановках напряжением выше 1000 В относятся:

- изолирующие колпаки;

- диэлектрические перчатки;

- диэлектрические боты;

- диэлектрические ковры;

- изолирующие подставки и накладки;

- штанги для переноса и выравнивания потенциала.

К дополнительным электрозащитным средствам для работы в электроустановках напряжением до 1000 В относятся:

- изолирующие подставки и накладки;

- диэлектрические ковры;

- диэлектрические галоши;

- изолирующие колпаки.

Кроме перечисленных средств защиты в электроустановках применяются средства индивидуальной защиты (СИЗ) следующих классов:

- средства защиты глаз и лица (очки и щитки защитные);

- средства защиты органов дыхания (противогазы и респираторы);

- средства защиты рук (рукавицы);

- средства защиты головы (каски защитные);

- средства защиты от падения с высоты (пояса предохранительные и канаты страховочные).[6]

11.3 Пожарная безопасность

Пожарная безопасность обеспечивается комплексом проектных решений, направленных на предупреждение пожара и взрыва, а также создания условий, обеспечивающих успешное тушение и эвакуацию людей и материальных ценностей.

Раздел разработан в соответствии:

«Правила пожарной безопасности в Республике Казахстан», утвержденные приказом Министра по чрезвычайным ситуациям РК от 8 февраля 2006 года;

СНиП РК 2.02.-15-2003 «Пожарная автоматика зданий и сооружений»;

«Норм оборудования зданий, помещений и сооружений системами автоматического пожарной сигнализации, автоматическими установками пожаротушения и оповещения людей о пожаре». СН РК 2.02-11-2002.

Согласно Закона Республики Казахстан «О пожарной безопасности»:

- обеспечение пожарной безопасности и пожаротушения возлагается на руководителя предприятия.

Организации, независимо от форм собственности обязаны:

- соблюдать требования пожарной безопасности, а также выполнять предписания и иные законные требования органов противопожарной службы;

- проводить противопожарную пропаганду, а также обучать своих работников мерам пожарной безопасности;

- оказывать содействие в установлении причин и условий возникновения и развития пожаров, а также при выявлении лиц, виновных в нарушении требований пожарной безопасности и возникновении пожаров;

- разрабатывать и осуществлять меры по обеспечению пожарной безопасности;

содержать в исправном состоянии системы и средства пожаротушения, не допускать их использование не по назначению;

- осуществлять меры по внедрению автоматических средств обнаружения и тушения пожаров.

Расследование пожаров и установление их последствий производится в соответствии с законодательством. В случае выявления нарушений правил пожарной безопасности или бездействия должностных лиц и граждан материалы расследования подлежат передачи в соответствующие органы для привлечения виновных к ответственности.

Оснащение производственных зданий и территории цеха первичными средствами пожаротушения должно производиться в соответствии с «Правилами пожарной безопасности в Республике Казахстан» утвержденными приказом Министра по чрезвычайным ситуациям РК от 8 февраля 2006 года.

Мероприятия по пожарной безопасности проводить в процессе эксплуатации согласно «Правилам пожарной безопасности в Республике Казахстан», утвержденным приказом Министра по чрезвычайным ситуациям РК от 8 февраля 2006 года.

Местоположение первичных средств пожаротушения и пожарного инвентаря должно быть согласовано с органами пожарного надзора. Все производственные и подсобные помещения должны быть оборудованы первичными средствами пожаротушения и пожарным инвентарем в соответствии с действующим перечнем средств пожаротушения.

Пожарные щиты с набором инвентаря и ящиками для песка предусматриваются на выходе из помещений и здания таким образом, чтобы не препятствовать вынужденной эвакуации людей. [4]

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Узнали из расчетов что потребуется 2 трансформатора освещения марки АОШ-4 мощностью 4кВт.

Так же рассчитали две подстанции ТСВП 630/6 мощностью 630 кВ А для понижения напряжения для щита 0,4 кВ.

ТСВП 630/6 хорош тем, что если в реальных сечениях кабеля не удается уложится в границы допустимой потери напряжения, то можно использовать отпайки в первичной обмотке трансформатора. Подключая сеть ВН к меньшему числу витков, т.е. к минусовым зажимам, уменьшают коэффициент трансформации на 5% и соответственно увеличивая напряжение на вторичной обмотки.

Так же выбран уникальный трансформатор освещения АОШ-4. Уникальный своей безопасностью и устойчивостью к внешним условиям шахтной атмосферы.

Все выбранное оборудование позволяет сократить затраты на обслуживание и увеличивает безопасность труда.



Список литературы

1. Горная электротехника, Ю.А. Антонов, М.И. Мирский; 2009

2. Горная электротехника, Самохин Ф.И., ЛевиковA.M., Маврицын A.M., изд-во «Недра», 1972 г.;

3. Справочной пособие «Дозаторные установки», В.В. Маврилов, издательствово «Недра», 1999 г.;

4. Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и рассыпных месторождений подземным способом. Изд. 5, перераб. и доп. М., «Недра», 1999 г.;

5. Горная электротехника, Е.Ф. Цапенко; Москва, «Недра», 1977 г.

6. Правила устройства и безопасной эксплуатации электроустановок (ПУЭ, ПТЭ, ПТБ). 2010 г.

7. Электротехника, Касаткин А.С. Учебник для вузов. М., «Энергия», 1969 г.

Размещено на Allbest.ru

...