Файл: Электробезопасность на горнорудных предприятиях сборник материалов Республиканской научно-технической конференции..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 99
Скачиваний: 0
В итоге получаем уравнение 4-ой степени относительно актив
ной составляющей потери напряжения в гибком кабеле |
(АЦЦу |
А {У'га — а \AП :|,.а + а., А и гп 4- а-лA Пга — ах — О, |
(3) |
Так как полученное уравнение в общем виде не решается, то рассмотрим случай, когда его коэффициенты заданы численно, т. е. когда параметры, определяющие коэффициенты сц извест ны. Вычисления были проведены для наиболее распространенно го на шахтах Западного Донбасса типа забоя, оборудованного комплексом КМК-97 с узкозахватным комбайном МК-67; уста новленная мощность электрооборудования — 380 кВт. источник питания — трансформаторная подстанция ТКШВП — 320—
6/ 0,66.
Отыскание корней уравнения производилось методом проб на ЭЦВМ при условии обеспечения на зажимах комбайна в опро кидном режиме напряжения 0,85 U„. В результате обработки машинных данных построены кривые распределения допустимой потери напряжения между гибким и магистральным кабелями в зависимости от соотношения их длин (рис. 1). Эти зависимости аналитически могут быть записаны в виде
а,- |
Пн = соп st: i — 1.2,.. п), |
(4) |
|
где i = |
А£УГ;АЦф — коэффициент экономичного распределения |
||
потери напряжения. Он представляет собой |
отношение потерь |
||
напряжения в опрокидном режиме в гибком |
( AУ/г |
) и магист |
|
ральном ( А/Уф) кабелях. |
|
|
|
При выборе параметров сети, с помощью указанных кривых, |
|||
поступают следующим образом. Принимая |
шаг |
перемещения |
трансформаторной подстанции из опыта эксплуатации и проек
тирования, равным' |
/ф , при заданной длине гибкого кабеля |
/г |
по кривым определяем коэффициент а. |
(об |
|
Если последний |
лежит в области допустимых значений |
ласть «2», ограниченная прямыми 1 и 2), то распределение поте
ри напряжения соответствует критерию |
минимума расчетных |
||
затрат. |
|
|
|
В этом случае сечение кабелей определяется но формуле |
|||
х |
оcos ® |
(5) |
|
АП U в — х 0sin ® |
|||
|
|
||
|
■|ЛТ/ / |
|
|
после чего выбранная сеть проверяется |
по допустимой потере |
||
напряжения в нормальном режиме. |
|
Если значение а. лежит в области «I» или «3», то необходимо изменить шаг перемещения трансформаторной подстанции, что бы значение а сместилось в область «2».
Если указанное мероприятие не дает положительного резуль тата, это означает, что невозможно произвести распределение
243
потери напряжения в соответствии с кри\ рием минимума расчетных затрат при данных параметрах сети.
Таким образом, для заданных электрической нагрузки забоя и допустимой потери напряжения в опрокидном режиме могут быть получены свои коэффициенты а, позволяющие выбрать сеть с минимумом расчетных затрат.
Рис. 1. Зависимость коэффициента экономичного распределения потери напряжения от соотношения длин гибкого и магистрального кабелей:
1— прямая ограничения по нагреву кабелей; 2 — прямая ограничения по сечению кабелей;
«1» и «3» — области значений а, не удовлетворяющих накладываемым ограничениям;
«2» — область значений i , удовлетворяющих накладываемым ограниче ниям.
Чтобы обеспечить возможность выбора эконохмичной сети в условиях накладываемых ограничений и широком диапазоне изменения длин кабелей и нагрузки, необходимо расширить об ласть значений а повышением уровня напряжения в шахтной участковой сети.
ЛИТЕРАТУРА |
|
1. В ол от к о в ек ий С. А., Т е с л ен к о В. И., З а и к а В. Т. |
Влияние |
отклонений напряжения на производительность угольных комбайнов. |
«Горная |
244
электромеханика и автоматика», вып. 25, Харьков, изд-во «Вшца школа» при
ХГУ, 1974.
2. В о л о т к о в с к и й С. А., Т е с л е н к о В. И., З а и к а В. Т. Влияние качества напряжения на экономичность и надежность систем электроснабже ния горных предприятий. Электробезопасность на предприятиях черной метал лургии (Доклады республиканской научно-технической конференции), 1972.
ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ НАПРЯЖЕНИЯ
ВРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЯХ СЕВЕРНОГО ГОРНО-ОБОГАТИТЕЛЬНОГО КОМБИНАТА
Вл. Д. ТРИФОНОВ, В. X. ЧИРВА, Ю. В. КУВАЕВ (Днепропетровский горный институт)
Северный горно-обогатительный комбинат является одним из наиболее крупных и энергоемких железорудных предприятий Кривбасса. Электроснабжение комбината осуществляется от системы Днепроэнерго воздушными ЛЭП-154 кВ.
Питание понизительных подстанций напряжением 6/0,4 кВ осуществляется кабельными линиями и шинопроводами, проло женными в блоках и галереях. Трансформаторы снабжены ПБВ на ±2X2,5%. Автоматическое регулирование напряжения в цен трах питания (ЦП) отсутствует. Распределительные сети вы полнены на напряжение 6 и 10 кВ, что обусловлено спецификой технологического процесса и применяемого электрооборудования.
Известно, что отклонение уровней напряжения неблагоприят но отражается на работе электроустановок. Это требует осу ществления контроля качества напряжения.
Для получения реальной картины о качестве напряжения в распределительных сетях 6 и 0,4 кВ СевГОКа кафедрой электри фикации горных работ и промышленных предприятий Днепро петровского горного института в течение 1972—1973 гг. проведе ны экспериментальные исследования уровней напряжения. Оп
ределение уровней напряжения производилось, |
в основном, не |
прерывным измерением величины напряжения |
в течение суток, |
с помощью самопишущих приборов типа Н-370 и Н-390, а также статическими анализаторами качества напряжения САКН-1.
Исследование качества напряжения на шинах распредели тельных подстанций (РП) и трансформаторов (ТП) комбината представляет собой сложную и трудоемкую задачу. Поэтому вы полнено обоснование и выбор ограниченного количества ТП и точек в сети 6 кВ, достаточного для определения закона регули рования напряжения в центре питания и выбора ответвлений распределительных трансформаторов.
Количество контрольных точек выбиралось но характеру нагрузки ТП и предельным величинам потерь напряжения от шин ЦП до рассматриваемых ТП. Измерение напряжения на шинах 6 кВ ряда подстанций комбината показало существенное отклонение уровней напряжения от номинального.
245
Статистические характеристики качества напряжения на сек циях ГПП и ряда подстанций, определенные по САКН-1, приве дены в табл. 1.
|
|
| |
|
ГПП,- 1 |
|
|
|
Т а б л и ц а 1 |
|
Время |
Измеряемая |
|
|
ГПП,-2 |
ГПП-З |
||||
|
11 сек. |
I сек. |
л/ст |
I сек. | |
н/ст |
I сек. |
н/ст |
||
изме |
величина |
|
|||||||
рений |
|
J6 кВ |
35 кВ |
31 |
6 кВ j |
20 |
6 кВ |
43 |
|
|
|
||||||||
|
Диапазон |
|
|
—1,0 |
+ 1,0 |
+ 4,0 |
+ 7 0 |
+ 5,0 |
+ 1,0 |
|
измене |
| |
+5,0 |
+ 8,0 |
+6,5 |
+10.0 |
+ 12,0 |
+ 10,0 |
+15,0 |
|
ний. % |
||||||||
1 |
с , % |
; |
+1,5 |
+ 2.43 |
+ 4.6 |
+ 5,81 |
+ 8,7 |
+ 5,79 |
+ 11,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д, % |
j |
0 ,86 |
2,7 |
1,5 |
1,62 |
5,09 |
7,64 |
0,09 |
|
'V. % |
! |
3,84 |
9,15 |
18,53 |
35,5 |
79.55 |
41,24 |
122.82 |
На шинах 0,4 кВ трансформаторов цеховых подстанций про изведены измерения отклонений напряжения. Величины откло нений напряжения достигают: на ТП обогатительной фабрики —2,5 +10,2%, дробильной фабрики —3,7+ +11,2%, фабрики окомкования —5,2 + +18,2%.
Приведенные результаты свидетельствуют о необходимости проведения детальных исследований для разработки мероприя тий по улучшению режимов напряжения в распределительных сетях 6 и 0,4 кВ горно-обогатительных комбинатов.
ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ГОРНО-ОБОГАТИТЕЛЬНЫХ КОМБИНАТОВ
Вл. Д. ТРИФОНОВ, В. X. ЧИРВА. Л. П. ВОРОХОВ (Днепропетровский горный институт)
Одним из факторов, определяющих качество электроснаб жения промпредприятий, является стабильность напряжения. Обеспечение качественного напряжения у потребителей невоз можно без обширной статистической информации о режиме напряжения, которая позволяет оценить существующее положе ние и разработать мероприятия по его улучшению. С этой целью проводились измерения напряжений в распределительных сетях (>и 0.4 кВ горно-обогатительных комбинатов.
Замеры напряжения производились с помощью статистичес ких анализаторов качества напряжения САКН-1, установленных па шинах центров питания (ЦП), а также на ближайших и удаленных от ЦП распределительных подстанциях. Кроме того,
Приборы подключались на шинах 0,4 кВ распределительных трансформаторов (РТ), от которых получали питание разнооб разные виды нагрузок. Питание РТ осуществлялось радиальны ми и магистральными линиями. В центрах питания установлены силовые трансформаторы мощностью 60 МВ.А каждый. Автома тическое регулирование напряжения производилось на районной подстанции, где установлены автотрансформаторы. Силовые трансформаторы, установленные в ЦП, снабжены РПН 150+8ХБ25 и ПБВ на ±2X2,5, а распределительные — ПБВ на 2±2Х2,5 и ±5% .
Для оценки качества напряжения САКН-1 включались одно временно и непрерывно в течение недели в декабре—январе и июне—июле месяцах. Наличие достаточной информации о ста тистических характеристиках отклонений напряжения на шинах 6 к В ГПП и 0,4 к В отдельных ТП позволяет скорректировать коэффициенты трансформации этих ТП и уставки автоматичес кого регулятора в центре питания.
О правильном режиме работы электрической сети можно су дить по статистическим характеристикам распределения откло нений напряжения. Значения статистических характеристик для центров питания и ряда распределительных трансформаторов со
ступенями регулирования 2,5% приведены в табл. |
1. |
||
|
|
|
Т а б л и ц а 1 |
Наименование |
|
Статистические характеристики |
|
присоединения |
|
D |
N |
|
|
||
ГПП-1 |
+3,4 |
1,06 |
12,5 |
ТП-13 |
—0,71 |
1,21 |
2,01 |
ТП-19 |
+ 1,71 |
1,9 |
6,55 |
ТП-40 |
+ 10.4 |
0,98 |
105,0 |
ТП-7 |
+2,68 |
0,464 |
7,4 |
ТП-6 |
+ 4,0 |
1,05 |
17,15 |
ГПП-2 |
+ 5,16 |
1,07 |
27,67 |
ТП-32 |
+0,75 |
1 25 |
2,09 |
ТП-36 |
+6,14 |
0,48 |
37,7 |
ТП-12 |
+ 5,05 |
0,79 |
26,12 |
TIT-21 |
+ 4,37 |
0,725 |
19,5 |
ГПП-3 |
+6,52 |
0,79 |
43.1 |
ТП-41 |
+5,67 |
0,78 |
32,83 |
ТП-42 |
+ 5,56 |
0,93 |
31,89 |
ТП-43 |
+ 4,1 |
1,69 |
18,66 |
ТП-56 |
+6,49 |
0,96 |
43,13 |
Анализ данных, приведенных в таблице, показывает о необ ходимости контроля качества напряжения на горно-обогатитель ных комбинатах.
247
Исследование уровней напряжения в. осветительных сетях корпусов обогащения и дробления показывают, что напряжение изменяется в пределах 210—240 В. Для фабрики окомковання и других потребителей, питающихся от ГПП-3, величина напря жения составляет 218—270 В. Поскольку силовые и осветитель ные сети выполнены совместно, то высокий уровень напряжения приводит к массовому перегоранию ламп и значительному ущербу.
МЕТОД ДЕКОМПОЗИЦИИ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ПОДСИСТЕМ КОНТРОЛЯ
ИУЧЕТА СОСТОЯНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
ИЭЛЕКТРОВОЗНОГО ТРАНСПОРТА ШАХТ
А. А. ИВАНОВ, В. Ф. ТУРОВЦЕВ, В. Г. ШАРУДА, В. В. КОВАЛЬЧУК (Днепропетровский горный институт)
Основой создания АСУ на шахтах являются информацион ные подсистемы. Одной из них является подсистема контроля и учета состояния основного горношахтного оборудования, охва тывающая также оборудование электроснабжения и электровоз ного транспорта.
При проектировании подсистемы с целью выбора средств отбора, передачи, обработки и представления информации, фор мирования задач, решаемых в подсистеме, необходимо рассмат ривать все технологические процессы шахты и все механизмы, выявлять все управляющие и возмущающие воздействия, влияю щие на ход технологических процессов и безопасность ведения работ.
Если эту задачу решить для конкретной шахты, то можно изобразить па схеме все машины и механизмы и показать все управляющие и возмущающие воздействия, а также определить связи между ними. На такой схеме будет указана зона влияния каждого воздействия, а шахта может быть разбита на три иерархические ступени:
1.Машина (электроустановка, механизм).
2.Отдельный технологический комплекс (лава, подготови тельный забой, сеть электроснабжения, внутришахтный транс порт и т.п.).
3.Шахта в целом.
Таким образом будет составлена информационная схема всей шахты.
Однако в действительности задача значительно сложнее. Шахты отличаются большим разнообразием комбинаций различ ных технологических комплексов.
Практически информационную схему необходимо составлять для каждой шахты. Сколько шахт, сколько различных громозд ких и трудоемких схем. Такой подход делает решение задачи невозможным.
248