Горных работ

Расчет электроснабжения открытых

Курсовой проект

Пояснительная записка

к курсовому проекту по дисциплине

Электроснабжение горного производства

Выполнил студент гр. ________________

Руководитель Дмитриев Е.А.

Нормоконтроль

Курсовой проект защищен с оценкой: _____________

Иркутск 201__

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

Иркутский государственный технический университет

Институт недропользования

Кафедра горных машин и электромеханических систем

УТВЕРЖДАЮ:

Заведующий кафедрой ГМиЭМС

____________С.Ю. Красноштанов

Задание

на курсовой проект

По курсу Электроснабжение горного производства ______________________.

Студенту __________________________________________________________

Тема проекта: ___ Расчет электроснабжения открытых горных работ.

утверждена распоряжением по кафедре № _____ от _________ 201_ г.

Исходные данные:

Рекомендуемая литература: 1). Плащанский Л.А. Основы электроснабжения горных предприятий. Учебник для вузов. М., МГГУ, 2006, 499 с. 2). Плащанский Л.А. Основы электроснабжения горных предприятий. Пособие по курсовому и дипломному проектированию. М., МГГУ, 2006, 116 с. 3) Плащанский Л.А. Основы электроснабжения горных предприятий. Учебное пособие, 4-е изд. М., МГГУ, 2011, 114 с.

Графическая часть на ____ листах.

Дата выдачи задания ___________ 201_ г.

Дата представления законченного проекта: _______________________ 201_г.

Руководитель проекта _________Дмитриев Е.А.

Задание принял к исполнению ______________________

Задание 1. Определение расчетных нагрузок и выбор мощности трансформатора

Электроприемники

Варианты

Экскаваторы

ЭКГ 5

ЭКГ 8И

ЭКГ 12,5

ЭШ 10.70

ЭШ 15.90

ЭШ 20.90

ЭШ 25.100

Буровые станки

СБШ 250 МН

Водоотлив, кВт

АБК, кВт

Мех. цех, кВт

Котельная, кВт

Наружное освещение, кВт

Обогатительная фабрика, кВт

Расстояние до РПП, км

Мощность , МВА

Электроприемники

Варианты

Экскаваторы

ЭКГ 5

ЭКГ 8И

ЭКГ 12,5

ЭШ 10.70

ЭШ 15.90

ЭШ 20.90

ЭШ 25.100

Буровые станки

СБШ 250 МН

Водоотлив, кВт

АБК, кВт

Мех. цех, кВт

Котельная, кВт

Наружное освещение, кВт

Обогатительная фабрика, кВт

Расстояние до РПП, км

Мощность , МВА

Задание 2 – Расчет токов короткого замыкания участковых подстанций напряжением до 1 кВ

Вариант	, МВ·А	Трансформатор	ВЛ-6	Автомат	Эл. двигатель, кВт	Тр-р тока ТКФ-3, А	Рубильники	Кабель ААБГ
Провод	Длина, м	, А	, А	, мм^2	Длина. м
		ТМ-1000 ТМ-1000 ТМ-1000 ТМ-1000 ТМ-1000	А-95 А-95 А-95 А-95 А-95		А3710 А3720 А3730 А3740 А3710
		ТМ-630 ТМ-630 ТМ-630 ТМ-630 ТМ-630	А-70 А-70 А-70 А-70 А-70		А3720 А3730 А3740 А3710 А3720
		ТМ-400 ТМ-400 ТМ-400 ТМ-400 ТМ-400	А-50 А-50 А-50 А-50 А-50		А3710 А3720 А3730 А3740 А3710
		ТМ-250 ТМ-250 ТМ-250 ТМ-250 ТМ-250	А-35 А-35 А-35 А-35 А-35		АЕ2040 АЕ2050 АЕ2040 АЕ2050 АЕ2040
		ТМ-630 ТМ-630 ТМ-630 ТМ-630 ТМ-630	А-70 А-70 А-70 А-70 А-70		А3710 А3720 А3730 А3740 А3710
		ТМ-400 ТМ-400 ТМ-400	А-50 А-50 А-50		А3710 А3720 А3730

Задание 3 – Расчет защитного заземления карьерной сети

Вариант	Общая длина, км	Магистральный заземляющий провод	Сечение заземляющей жилы, мм^2	Диаметр вертикального прутка, мм	Полоса, мм	Грунт
кабелей КГЭ	ВЛ-6	длина, м	марка
	2,0	4,0	1,5	АС-50			40х4	Глина
	1,9	3,8	1,4	АС-35			30х4	Суглинок
	1,8	3,6	1,3	АС-50			40х4	Супесок
	1,7	3,4	1,2	АС-35			30х4	Глина
	1,6	3,2	1,1	АС-50			40х4	Суглинок
	2,0	4,0	1,5	АС-35			30х4	Супесок
	1,9	3,8	1,4	АС-50			40х4	Глина
	1,8	3,6	1,3	АС-35			30х4	Суглинок
	1,7	3,4	1,2	АС-50			40х4	Супесок
	1,6	3,2	1,1	АС-35			30х4	Глина
	2,0	4,0	1,5	АС-50			40х4	Суглинок
	1,9	3,8	1,4	АС-35			30х4	Супесок
	1,8	3,6	1,3	АС-50			40х4	Глина
	1,7	3,4	1,2	АС-35			30х4	Суглинок
	1,6	3,2	1,1	АС-50			40х4	Супесок
	2,0	4,0	1,5	АС-35			30х4	Глина
	1,9	3,8	1,4	АС-50			40х4	Суглинок
	1,8	3,6	1,3	АС-35			30х4	Супесок
	1,7	3,4	1,2	АС-50			40х4	Глина
	1,6	3,2	1,1	АС-35			30х4	Суглинок
	2,0	4,0	1,5	АС-50			40х4	Супесок
	1,9	3,8	1,4	АС-35			30х4	Глина
	1,8	3,6	1,3	АС-50			40х4	Суглинок
	1,7	3,4	1,2	АС-35			30х4	Супесок
	1,6	3,2	1,1	АС-50			40х4	Глина
	2,0	4,0	1,5	АС-35			30х4	Суглинок
	1,9	3,8	1,4	АС-50			40х4	Супесок
	1,8	3,6	1,3	АС-35			30х4	Глина
	1,7	3,4	1,2	АС-50			40х4	Суглинок
	1,6	3,2	1,1	АС-35			30х4	Супесок

Удельное сопротивление грунтов: глина – 40 Ом∙м, Суглинок 100 Ом∙м, Супесок 120 Ом∙м.

Задание 4 – Определение стоимости электроэнергии и основных показателей электропотребления.

Вариант	а стоим. 1 кВт заявл. мощности руб/мес	в стоим. 1кВт∙ч, руб	А годов. произв. тыс.тонн	nСП Кол-во работающих	Вариант	а стоим. 1 кВт заявл. мощности руб/мес	в стоим.1 кВт∙ч, руб	А годов. произв., тыс.тонн	nСП Кол-во работающих
		0,5					0,5
		0,4					0,4
		0,3					0,3
		0,2					0,2
		0,1					0,1
		0,5					0,5
		0,4					0,4
		0,3					0,3
		0,2					0,2
		0,1					0,1
		0,5					0,5
		0,4					0,4
		0,3					0,3
		0,2					0,2
		0,1					0,1

Таблица 1 – Допустимые длительные нагрузки и сопротивления медных и алюминиевых шин

Сечение шины, мм	Длительно допустимые нагрузки , А	Активное сопротивление при +65ºС, мОм/м	Индуктивное сопротивление , мОм/м
медь	алюминий	медь	алюминий
25х3			0,268	0,475	0,179	0,2	0,225	0,244
30х3			0,223	0,394	0,163	0,189	0,206	0,235
30х4			0,167	0,296	0,163	0,189	0,206	0,235
40х4			0,125	0,222	0,145	0,17	0,189	0,214
40х5			0,1	0,177	0,145	0,17	0,189	0,214
50х5			0,08	0,142	0,137	0,1565	0,18	0,2
50х6			0,067	0,118	0,137	0,1565	0,18	0,2
60х6			0,0558	0,099	0,1195	0,145	0,163	0,189
60х8			0,0418	0,074	0,1195	0,145	0,163	0,189
80х8			0,0313	0,055	0,102	0,126	0,145	0,17
80х10			0,025	0,0445	0,102	0,126	0,145	0,17
100х10			0,02	0,0355	0,09	0,1127	0,133	0,157
2 (60х8)			0,0209	0,037	0,12	0,145	0,163	0,189
2 (80х8)			0,0157	0,0277	-	0,126	0,145	0,17
2 (80х10)			0,0125	0,0222	-	0,126	0,145	0,17
2 (100х10)			0,01	0,0178	-	-	0,133	0,157

Таблица 2 – Сопротивление автоматов и рубильников

Номинальный ток, А	Сопротивление катушек расцепителей автоматов (при 65ºС), мОм	Сопротивление контактов, мОм
активное	индуктивное	автоматы	рубильники
	5,5 2,35 1,3 0,74 0,36 0,15 0,12 -	2,7 1,3 0,85 0,55 0,28 0,1 0,084 -	1,3 1,0 0,75 0,65 0,6 0,4 0,25 -	- - 0,5 - 0,4 0,2 0,15 0,08

Таблица 3 – Сопротивления первичных обмоток трансформаторов тока типа ТКФ

Номинальный ток, А	Сопротивление, мОм
ТКФ-1	ТКФ-3
активное	индуктивное	активное	индуктивное
7,5	1,7 0,75 0,42 0,2 0,11 0,05	4,8 2,7 1,2 0,67 0,3 0,17 0,07	8,2 4,8 3,0 1,3 0,75 0,33 0,19 0,08 0,05 0,02	4,2 2,8 1,2 0,7 0,3 0,17 0,08 0,04 0,02

Таблица 4 – Активные и индуктивные сопротивления 1 км воздушных линий, Ом/км

Сечения, мм^2	Активное r 0, Ом/км	Индуктивное х0 при расстояниях между проводами, м
	1,98 1,28 0,92 0,64 0,46 0,34 0,27 0,21 0,17	0,391 0,377 0,366 0,355 0,345 0,334 0,327 0,319 0,311	- 0,421 0,410 0,398 0,388 0,377 0,368 0,363 0,355	- 0,446 0,436 0,423 0,410 0,401 0,393 0,380 0,377	- - 0,453 0,441 0,428 0,419 0,411 0,406 0,394

Таблица 5 – Активные и индуктивные сопротивления 1 км кабелей с медными жилами, Ом/км

Сечение, мм^2	Актив. r 0,Ом/км	Индуктивное х 0, Ом/км		Сечение, мм^2	Актив. r 0,Ом/км	Индуктивное х 0, Ом/км
6 кВ	10 кВ	6 кВ	10 кВ
	1,78 1,12 0,71 0,51 0,35	0,100 0,094 0,085 0,079 0,072	0,113 0,104 0,094 0,088 0,082		0,26 0,19 0,15 0,12 0,10	0,069 0,069 0,066 0,066 0,066	0,079 0,076 0,076 0,072 0,069

Таблица 6 – Допустимый длительный ток для голых проводов по ГОСТ 839-80 (ПУЭ)

Номинальное сечение, мм^2	Сечение (алюминий/сталь),мм^2	Ток, А, для проводов марок
АС, АСКС, АСК, АСКП	М	А и АКП	М	А и АКП
вне помещений	внутри помещений	вне помещений	внутри помещений
	10/1,8 16/2,7 25/4,2 35/6,2 50/8 70/11 95/16				-		-
	120/19 120/27		-
	150/19 150/24 150/34		-
	185/24 185/29 185/43		-
	240/32 240/39 240/56		-
	300/39 300/48 300/66		-

Таблица 7 – Допустимый длительный ток для переносных шланговых лёгких и средних шнуров, переносных шланговых тяжёлых кабелей, шахтных гибких шланговых, прожекторных кабелей и переносных проводов с медными жилами (ПУЭ)

Сечение токопроводящей жилы, мм^2	Ток ^*, А, для шнуров, проводов и кабелей
одножильных	двухжильных	трёхжильных
0,5 0,75 1,0 1,5 2,5	- - - -		-

Таблица 8 – Условные графические обозначения электроустановок для схемы электроснабжения

Экскаватор типа мехлопата
Экскаватор шагающий
Экскаватор роторный
Буровой станок
Воздушная ЛЭП 110 кВ
То же двухцепная
Воздушная ЛЭП 35 кВ
Воздушная ЛЭП 6, 10 кВ
Воздушная 3-фазная ЛЭП напряжением до 1 кВ с проводом марки А сечением 35 мм^2 длиной 300 м
Кабельная ЛЭП напряжением 6, 10 кВ с кабелем марки СБН сечением 3х35 мм^2 длиной 500 м
Кабель гибкий напряжением 6 кВ марки КГЭ сечением 3х35+1х10+1х6 длиной 400 м
Линия заземления (трос, проводник)
Муфта штепсельная (штепсельный разъем)
Осветительное устройство с газоразрядной лампой на мачте
Прожектор на мачте

Список литературы

1. Ляхомский А.В., Плащанский Л.А., Чеботаев Н.И., Щуцкий В.И. Пивняк Г.Г. и др. Электрификация горного производства. Учебник для вузов. Т.1. М.: МГГУ, 2007. – 511 с.

2. Плащанский Л.А. Основы электроснабжения горных предприятий. Учебник для вузов. М.: МГГУ, 2006. – 499 с.

3. Чеботаев Н.И. Электрооборудование и электроснабжение открытых горных работ. Учебник для вузов. М.: МГГУ, 2006. – 474 с.

4. Волотковский С.А., Щуцкий В.И., Чеботаев Н.И., Мирошкин П.П., Самойлович И.С. Электрификация открытых горных работ. Учебник для вузов. М.: Недра, 1987. – 332 с.

5. Чеботаев Н.И. Электрификация горного производства. Ч.1. Безопасность при эксплуатации электротехнических устройств горного производства. М.: МГГУ, 2006. – 134 с.

6. Самохин Ф.И., Маврицын А.М., Бухтояров В.Ф. Электрооборудование и электроснабжение открытых горных работ. Учебник для техникумов. М.: Недра, 1988. – 367 с.

7. Волоцкой Н.В., Дадиомов М.С., Николаева Л.Д. и др. Освещение открытых пространств. Л.: Энергоиздат, 1981. – 231 с.

8. Бухтояров В.Ф., Маврицин А.М. Защита от замыканий на землю электроустановок карьеров. М.: Недра, 1986. – 182 с.

9. Котлярчук В.А., Гончаров А.Ф. Электроснабжение экскаваторов. М.: Недра, 1980. – 175 с.

10. Чулков Н.Н., Чулков А.Н. Электрификация карьеров в задачах и примерах. М.: Недра, 1976. – 256 с.

11. Белых Б.П., Щуцкий В.И., Заславец Б.И., Чеботаев Н.И. Электрификация открытых горных работ. Учебник для вузов. М.: Недра 1983. – 269 с.

12. Самойлович И.С. Защита от перенапряжений мобильных электроустановок карьеров. М.: Недра, 1980. – 161 с.

13. Щуцкий В.И., Сидоров А.И., Ситчихин Ю.В., Бендяк Н.А. Электробезопасность на открытых горных работах. М.: Недра, 1996. – 267 с.

14. Виноградов В.С. и др. Электрооборудование и электроснабжение горнорудных предприятий. М.: Недра, 1983.

15. Лимитовский А.М. Электрооборудование и электроснабжение геологоразведочных работ. М.: Недра, 1988. – 272 с.

16. Голубев В.А. Новое электрооборудование для электроснабжения карьеров. М.: Недра, 1992. –302 с.

17. Гладилин Л.В. Основы электроснабжения горных предприятий. М.: Недра, 1980. – 256 с.

18. Багаутдинов Г.А., Марков Ю.А., Маручин А.П., Стариков В.С. Электропривод и электрификация приисков. М.: Недра, 1989. – 303 с.

19. Олейников В.К. Анализ и планирование электропотребления на горных предприятиях. М.: Недра, 1983. – 192 с.

20. Наумов И.В., Лещинская Т.Б., Бондаренко С.И. Электрооборудование в системах электроснабжения. Иркутск: ИрГТУ, 2008. – 416 с.

21. Дмитриев Е.А., Найденов А.И., Васильева Т.В. Контрольно-обучающие программы на ЭВМ по электрооборудованию и электроснабжению горных работ. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2007. – 80 с.

22. Найденов А.И., Дмитриев Е.А. Пособие для подготовки и аттестации на группу по электробезопасности. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2008. – 130 с.

23. Правила устройства электроустановок (ПУЭ) 7-е изд. М.: Энергосервис, 2003. – 171 с.

24. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП) М.: Энергосервис, 2003. – 287 с.

25. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок ПОТ РМ-016-2001. М.: Энергосервис, 2003. – 193 с.

26. Единые правила безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом (ЕПБ). ПБ 03-498-02. М.: НТЦ, 2003. – 152 с.

27. Правила безопасности при разработке угольных месторождений открытым способом (ПБ 05-619-03). М.: НТЦ, 2003. – 144 с.

28. Инструкция по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности. (РД 06-572-03). М.: НТЦ, 2004. – 152 с.

29. Инструкция по проектированию электроустановок угольных шахт, разрезов, обогатительных и брикетных фабрик. ВСА 12.25.003-80. М.: ИГД Скочинского А. А. 1992. – 98 с.

30. Расчет и построение систем электроснабжения угольных разрезов. РТМ.12.25.006-92. М.: ИГД Скочинского А.А., 1992. – 152 с.

Дата добавления: 2015-06-04