- •Министерство образования и науки
- •140601 – Электромеханика
- •Введение
- •Выбор величины напряжения
- •Расчёт осветительной сети
- •Выбор пупп
- •Выбор и проверка кабельной сети участка Выбор кабельной сети участка по нагрузке
- •Проверка кабельной сети участка по допустимым потерям напряжения при нормальном режиме
- •Проверка кабельной сети по потерям напряжения при пуске наиболее мощного и удалённого электродвигателя
- •Проверка кабельной сети по сопротивлению изоляции и ёмкости
- •Токи короткого замыкания Расчёт токов короткого замыкания
- •Проверка кабелей по термической устойчивости
- •Выбор и проверка низковольтной аппаратуры и её защиты Выбор и проверка низковольтной аппаратуры управления и защиты
- •Выбор и проверка уставок токовых реле аппаратов низкого напряжения
- •Выбор высоковольтного оборудования Выбор высоковольтной ячейки
- •Выбор и проверка высоковольтного кабеля
- •Выбор и проверка уставок токовых реле высоковольтных кру
- •Газовая защита
- •Энергетические и экономические показатели
- •Список использованных источников
- •Учебное издание
Проверка кабельной сети по потерям напряжения при пуске наиболее мощного и удалённого электродвигателя
Допустимое минимальное напряжение на зажимах электродвигателя при пуске
где к – минимальная кратность пускового момента электродвигателя, обеспечивающая трогание с места и разгон исполнительного органа рабочей машины;
Мпуск.дв/Мн.дв– соотношение пускового и номинального момента для данного типа электродвигателя [3];
Суммарные потери напряжения при пуске в любой ветви определяются как
где ΔUтр. пуск– потери напряжения в трансформаторе при пуске наиболее мощного и удалённого электродвигателя;
∑ΔUк. пуск– суммарные потери напряжения при пуске в рассматриваемой кабельной ветви участка.
где Iпуск– пусковой ток запускаемого электродвигателя;
rтр,xтр– соответственно активное и реактивное сопротивление трансформатора, принимаются по [1, с.511, таблица 20.4];
cosφп– коэффициент мощности электродвигателя в пусковом режиме, принимаетсяcosφп=0,5.
где nдв– количество одновременно запускаемых двигателей;
rк,xк– соответственно активное и реактивное сопротивление кабеля.
Таблица 7 Проверка кабельной сети по пуску самого мощного и удалённого двигателя
Трансформаторная подстанция |
Потребитель |
Iпуск, А |
ΔU∑пуск, В |
Uпуск, В |
Uдоп, В |
|
|
|
|
|
|
Проверка кабельной сети по сопротивлению изоляции и ёмкости
Устойчивая работа реле утечки, обеспечивающего контроль сопротивления изоляции в низковольтных сетях шахты, возможна при условии
где rф– фактическое сопротивление изоляции фазы относительно земли, кОм/фазу;
rкр– критическое сопротивление изоляции сети, принимается 60 кОм/фазу для сетей 1140 В и 30 кОм/фазу – для сетей 660 В.
Ожидаемое сопротивление изоляции фазы для всей электрически связанной сети
где nдв.з,nдв,nап,nтр,nк– соответственно количество двигателей на забойных машинах, на других механизмах, количество защитной и коммутационной аппаратуры, силовых трансформаторов и кабелей;
rдв.з,rдв,rап,rтр,rк– минимально допустимое сопротивление изоляции этих элементов сети, МОм/фазу.
Согласно [2] сопротивление изоляции относительно земли электрических установок и кабелей на номинальные напряжения 127-1140 в должно быть не ниже следующих норм:
электродвигателей угледобывающих и проходческих машин – 0,5 МОм/фазу;
электродвигателей других шахтных машин, осветительных трансформаторов, пусковых агрегатов и ручных электросвёрл – 1 МОм;
пусковой и распределительной аппаратуры, бронированных и гибких кабелей любой длины – 1 МОм/фазу.
Проверка кабельной сети по сопротивлению изоляции сведена в таблицу 8.
Таблица 8 Проверка кабельной сети по сопротивлению изоляции
Трансформаторная подстанция |
nдв.з |
nдв |
nап |
nтр |
nк |
rф, кОм/фазу |
|
|
|
|
|
|
|
Расчёт ёмкости кабельной сети участка сведён в таблицу 9.
Таблица 9 Расчёт ёмкости кабельной сети участка
Трансформаторная подстанция |
Обозначение кабеля на схеме |
Марка кабеля |
Длина кабеля, км |
Средняя величина ёмкости, мкФ/км |
Ёмкость кабеля мкФ/фазу |
Ёмкость сети, мкФ/фазу |
Общая Ёмкость сети |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
|
|
|
| |||
|
|
|
|
| |||
|
|
|
|
|
Общая ёмкость сети с учётом ёмкости электродвигателей и электрических аппаратов