Файл: Дубинский, И. М. Электроснабжение передвижного оборудования при открытой добыче угля [практ. пособие].pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 64

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

I

иЛ(35/ к + / в)

 

 

(19)

 

 

 

350

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где — линейное напряжение, сети, кв; /к — сумма

длин

всех

электрически

связанных

 

кабелей 6(10)

кв, км;

/в — сумма

длин

всех

электрически

связанных

воздушных

ЛЭП

6(10)

кв, км.

 

 

 

 

 

 

4.Определяют требующуюся величину сопротивления цен­ трального заземляющего устройства Rn.

5.Рассчитывают количество электродов заземления

пэ

Rs

(20)

ЯцЛ

 

где R3 — сопротивление одного электрода заземления, ом; ц — коэффициент использования электродов заземления, учиты­ вающий увеличение их сопротивления растекания вследствие наложения их полей растекания.

Значения коэффициента ц приведены в табл. 10. Расстоя­ ние между вертикальными заземлителями рекомендуется при­ нимать равным 5 м.

Т а б л а ц а Ю Коэффициенты использования т| без учета влияния полосы связи

 

Электроды размещены и ряд

 

 

Отношение расстояния между электродами к их длине

Число заземлнтелей

1

2

3

 

2

0 , 8 4 — 0 ,8 7

0 , 9 0 - 0 , 9 2

0 , 9 3 — 0 ,9 5

3

0 , 7 6 — 0 ,8 0

0 , 8 5 - 0 , 8 8

0 , 9 0 — 0 ,9 2

5

0 , 6 7 — 0 ,7 2

0 , 7 9 — 0 ,8 3

0 , 8 5 — 0 ,8 8

10

0 , 5 6 — 0 ,6 2

0 , 7 2 — 0 ,7 4

0 , 7 9 — 0 ,8 3

15

0 , 5 1 — 0 ,5 6

0 , 6 6 — 0 ,7 3

0 , 7 6 — 0 ,8 0

20

0 , 4 7 — 0 ,5 0

0 , 6 5 — 0 ,7 0

0 ,7 4 — 0 ,7 9

Продолжение табл. 10

Электроды размещены по контуру

Отношение расстояния между электродами к их длине

 

2

3

Число заземлнтелей

 

 

0 , 6 6 — 0 . 7 2

0 ,9 6 — 0 ,8 0

0 , 8 4 - 0 , 8 6

4

0 , 5 8 — 0 ,6 5

0 ,7 1 — 0 ,7 5

0 , 7 8 — 0 ,8 2

6

0 , 5 2 — 0 ,5 8

0 , 6 6 — 0,71

0 , 7 4 — 0 ,7 8

10

0 , 4 4 — 0 ,5 0

0 ,6 1 — 0 ,6 6

0 , 6 8 — 0 ,7 3

20

0 , 3 8 — 0 ,4 4

0 , 5 5 — 0,61

0 , 6 4 — 0 ,6 9

40

0 ,3 6 — 0 ,4 2

0 , 5 2 — 0 ,5 8

0 , 6 2 — 0 ,6 7

60

52


При использовании в качестве заземлителей труб сопротив­ ление одного заземляющего электрода, верхний конец которо­ го находится ниже уровня земли, рассчитывают по формуле

 

 

 

RТ О

 

0,366p ( l g l k

+ 0,5 1g

4/+ 4

OM,

(21)

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

4 t~ l3

 

 

 

где

p — удельное

сопротивление

грунта,

ом

(см. табл. 11);

4 — длина

электрода,

см;

d — внешний диаметр,

см;

/ — глу­

бина

заложения

(от

середины

электрода

до

поверхности зем­

ли),

см.

верхний

конец

трубы

выступает

над

поверхностью

Если

земли, то сопротивление

определяют по выражению

 

 

 

 

 

 

R' =

 

^Зббр 1

4£!

ОМ,

 

 

 

(21')*§

 

 

 

 

 

Кто

 

/'

g

d

 

 

 

 

 

где I' — длина части трубы, находящейся в земле.

 

 

При

использовании в

 

 

 

 

 

 

 

 

качестве электродов угло-

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

пой

с т а л и

п о л ь з у ю т с я

 

 

Удельные сопротивления грунтов

теми же формулами, но

 

 

 

 

 

Удельные сопротив­

предварительно

 

опреде­

 

 

 

 

 

ления, ом-см(ХІ0**)

ляют эквивалентный диа-

 

 

грунт

 

 

пределы

рекомен­

метр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дуемые

Сіу KjjwKsUf

Lftly

 

 

 

 

 

 

 

 

 

значения

 

 

 

 

 

 

 

 

4—7

7

где

b

ширина

полки

 

 

.........................

 

 

 

1,5-4

3

уголка.

 

 

 

 

 

 

Суглинок . .

 

 

0,4—1,5

1

В приведенном расчете

Глина .........................

0,08—0,7

0,4

не было

учтено

влияние

Садовая земля . . . .

0,4—0,6

0,4

соединительных полос, со-

т„п*озем.....................

0,096—5,3

2

противление местных

за-

 

 

 

 

 

 

0,2

0,2

-------------------------------------------------

землителей

и

сопротив-

ление растеканию металлических корпусов горного оборудова­ ния, которые также являются дополнительными заземлителями. Если эти факторы принять во внимание, то общее сопротивление заземления будет меньше расчетной величины.

§ 4. Воздушные линии электропередач

Высоковольтные воздушные линии при открытой добыче угля используются для подачи электроэнергии от энергосисте­ мы к понизительным подстанциям и от них на рабочие участ­ ки. Линин, перемещение которых невозможно без демонтажа опор, называют стационарными. Если демонтаж опор не тре­ буется, то линии называют передвижными. Такие ЛЭП пере­ мещают по мере подвигания забоев, а при взрывных работах на время демонтируют. Большое распространение воздушных

53


ЛЭП связано с меньшей их стоимостью и расходом цветных металлов по сравнению с кабельными линиями. Кроме того, в этом варианте легче обнаруживать повреждения и ликвидиро­ вать их. Трассы воздушных линий проектируют в соответствии с принятой схемой электроснабжения и планом развития гор­ ных работ.

Воздушные линии разрезов состоят из опор, изоляторов, линейной аппаратуры и проводов.

Опоры воздушных линий имеют различные конструкции в соответствии с их назначением. Промежуточные опоры не должны воспринимать при нормальных условиях работы уси­ лий, направленных вдоль линии, поэтому их устанавливают на прямых участках трассы. На таких же участках в опорных точках применяют анкерные опоры, воспринимающие усилия вдоль линии от разности тяжения по проводам. В местах из­ менения направления трассы, а также в начале и конце ее устанавливают соответственно угловые и концевые опоры ан­ керного типа.

Для передвижных ЛЭП 6(10) кв рекомендуется применять деревянные опоры с железобетонным основанием и приставка­ ми (рис. 20).

Бревна, применяемые для опор, пропитывают антисепти­ ком. Допускается применение непропитанной лиственницы зимней рубки. Конусность бревна от комля к верхнему отрубу (сбег бревна) при расчетах следует принимать 8 мм на 1 м длины. Диаметр бревна, используемого для основных элемен­ тов опор (стоек, пасынков, траверс), должен быть в верхнем отрубе не менее 14, а для вспомогательных — не менее 12 см. Сопряжения при изготовлении опор рекомендуется делать без врубок. При невозможности сопряжения без них врубки, а также затесы и отколы деталей деревянных опор допускаются на глубину не более 10% диаметра детали в данном сечении. В местах сочленения резьба болтов должна выступать над гайкой в пределах 40—100 мм.

При использовании опор с железобетонными основаниями устойчивость обеспечивается весом основания. Если основание выполнено из дерева, то его рекомендуется засыпать породой. Стальные оттяжки в опорах анкерного типа следует выбирать по расчету, при этом сечение их должно быть не менее 25 мм2.

Расстояние между опорами определяют по расчету с уче­ том климатических условий, но не более 50 м. Установка опор в пределах призмы возможного обрушения не допускается.

Для крепления проводов используют штыревые изоляторы: на высоковольтных линиях — типа ШФ6, ШФ10, ПС6, ПС12, ПФ16 и на линиях напряжения до 1 кв — ШФН-1-ьШФН-4, НС-16, НС-18. Штыревые изоляторы устанавливают на метал­ лические крюки или штыри.

54


Рис. 20. Передвижные деревянные опоры ЛЭП 6 кв:

а — угловая анкерная; б — концевая; в — промежуточная для подвески ВЛ 6 кв, осветительной сети 0,22 кв и магистрального заземляющего троса; г — то же, для. подвески ВЛ 6 кв и магистрального заземляющего троса; д — то же, для подвески осветительной сети 0,22 кв

На

промежуточных

опорах крепление проводов должно

быть

одинарным, а на

анкерных — двойным. Крепление двой­

ным способом применяют при пересечении высоковольтных ли­ ний с железнодорожными путями и автомобильными дорога­ ми, а также для проводов линии 6(10) кв на всем протяжении их совместной подвески с проводами низковольтной линии. В концевых точках провода на опорах должны иметь глухое крепление.

Для передвижных линий необходимо применять алюминие­ вые и сталеалюминиевые провода. Провода для воздушных электропередач могут быть однопроволочными и миогопроволочными из одного металла, а также многопроволочными из двух металлов. Сталеалюминиевые провода, имеющие повы­ шенную по сравнению с алюминиевыми механическую проч­ ность, состоят из стального сердечника и покрывающих его алюминиевых проволок. Сердечник выполняют из одной или нескольких стальных оцинкованных проволок, его электропро­

водность относительно мала и в электротехнических

расчетах

не учитывается.

и вертикальные

расстояния

от

проводов

Горизонтальные

воздушных линий

регламентируются

ЕПБ и

приведены в

табл. 12 и 13. Если линия пересекает железнодорожные пути или автомобильные дороги, по которым возможно перемеще­ ние негабаритных грузов, то в наиболе опасных местах преду­ сматривают устройства, обеспечивающие безопасность движе­ ния. На опорах допускается совместная подвеска проводов ли­

ний 6(10)

кв с

проводами осветительной

сети

и

с проводами

контактной

сети

постоянного

тока.

При

этом

 

вертикальные

расстояния между проводами линий 6(10)

кв

и 0,22(0,38) кв

должны быть не менее 2 м.

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименьшие горизонтальные расстояния проводов воздушных линий

 

 

 

 

до различных сооружений,

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При напряжении линии, кв'

 

Расстоя нне

 

 

 

 

от

1 до 10

35

 

 

 

 

 

 

Д О

1

От проекции крайних

проводов высоковольтной

 

 

 

 

 

линии при наибольшем их отклонении до бли­

 

 

 

 

 

жайших выступающих частей зданий и соору­

2

 

 

 

4

жений .........................

.

. . .

 

 

2

От крайнего провода высоковольтной

линии при

 

 

 

 

 

неотклоненном положении до крайнего провода

 

 

 

 

 

контактной сети, подвешенного с полевой сто­

 

 

 

2,5

4

роны опоры контактной

сети . .

. . .

 

 

 

От крайнего провода высоковольтной линии

при

 

 

 

 

 

неотклоненном положении до бровки земляно­

 

 

 

 

4

го полотна автомобильной дороги .....................

 

 

2

56


 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

13

Наименьшие вертикальные расстояния проводов воздушных линий

 

до поверхности земли и различных сооружений,

м

 

 

 

 

 

 

 

При напряжении линии, кв

 

Расстояние

 

до 1

от

I до

10

35

 

 

 

 

От нижнего фазного провода линии на уступе

 

 

 

 

 

 

до поверхности земли при максимальной стре­

 

 

 

 

 

 

ле провеса провода:

 

 

 

 

 

 

 

 

а) на территории разрезов и породных отва­

 

 

 

 

 

 

лов ..................................................................

 

 

 

6

 

6

 

 

6

б) в местах трудно доступных для людей и

5

 

 

 

 

 

недоступных для наземного транспорта .

 

5

 

 

5

в) откосы уступов ..............................................

электрифицированного

3

 

3

 

 

3

От контактного

провода

 

 

 

 

 

 

участка ж-.д.

пути до

высоковольтной линии

 

 

 

 

 

 

при их пересечении .............................................

 

рельсов

2

 

2

 

 

2

От высоковольтной линии до головки

 

 

 

 

 

 

ж.-д. путей при их п ересечен и и .....................

линией

7,5

 

7,5

 

7,5

При проезде машин под высоковольтной

 

 

 

 

 

 

между самой

верхней

точкой машины и наи-

 

 

 

 

 

4

низшим проводом

. .

 

2

 

2

 

 

•От нижнего провода высоковольтной линии до

 

 

 

 

 

 

заземляющего троса

 

 

2

 

2

 

 

3

Сечения проводов воздушных ЛЭП разрезов выбирают но

нагреву токами нагрузки, термической

устойчивости

при

ко­

ротком замыкании,

потере напряжения

при

рабочих

и

пуско­

вых токах, а также устойчивости к механическим нагрузкам. По экономической плотности внутрикарьерные сети, являю­ щиеся временными сооружениями, не проверяют. Такие расче­ ты проводят лишь для стационарных магистральных воздуш­ ных линий.

При выборе провода по нагреву принимают такое сечение, допустимая нагрузка которого (табл. 14) была бы равна или

больше расчетного значения тока.

расчетной

нагрузке (гл. I,

Величину тока определяют

по

§ 4) из выражения

 

 

 

 

 

 

=

-------

, а.

 

 

(23)

/ 3

0 ц COS фңГ[ң

 

 

 

 

Минимальное сечение проводов по термической устойчиво­

сти определяют по выражению

 

 

 

 

 

 

S min = afc<!y t , мм2,

 

 

(24)

где а — расчетный коэффициент,

определяемый

допустимой

температурой нагрева (для меди

а = 6,

для

алюминия

а = 11);

Ло — установившийся ток короткого замыкания,

ка;

t — сум­

марное время срабатывания

защиты

и выключателя, сек.

57