Электроснабжение очистного забоя

В настоящем курсовом проекте произведен расчет электроснабжения очистного забоя, выбрана рациональная схема электроснабжения, обеспечены минимальные экономические затраты на передачу электроэнергии, произведен выбор механизированного комплекса, для добычи угля.

В качестве вспомогательного оборудования используются современные насосные станции и лебедки. С целью обеспечения бесперебойной работы очистного оборудования, применена новейшая пускозащитная аппаратура. для снижения затрат на кабельную сеть (протяженность кабельной сети принята с учетом производственной целесообразности по реальным токовым нагрузкам. С целью защиты обслуживающего персонала и оборудования, от повышенных токовых нагрузок и утечек произведен выбор и настройка максимальных значений и реле утечки.

Большое внимание в курсовом проекте уделено заземлению шахтного оборудования.

1. Характеристика участка и его горнотехнические данные

Добыча угля в очистном ведется в условиях не опасных по газу и пыли, породы кровли средней устойчивости и не требуют для их поддержания особых методов упрочнения пород.

Почва пласта имеет сопротивление смятию, не менее 3,5мна, сопротивляемость пласта резанию не более 300 кн/м.

Температура воздуха в очистном забое не более 25  . Добыча угля ведется механизированным комплексом 1МКБ

Техническая характеристика.

Производительность расчетная т/сут               -700-2100

Удельное сопротивление на 1м                      -400-433

Коэффициент начального распора                           -0,8

Коэффициент затяжки кровли                          -0,9

Среднее давление на почву пласта, мПа         -1,2

Высота секции крепи, мм                                  -1070-2200

Шаг установки секции, м                                  -1,1

Шаг передвижки секции, м                               -0,63

Максимальное давление в напорной магистрали мПа -32

Масса секции крепи, кг                                              - 4030

В состав механизированного комплекса 1КМБ входят: механизированная крепь, очистной узкозахватный комбайн КШ1КГУ, К88 или 2ГШ68Б с бесцепной системой подачи, оснащенный реечным ставом 2УКПК с круглой направляющей, забойный конвейер выполнен на базе СУБ, со сближенными или разнесенными цепями, цепной кабелеукладчик ЦКН, электрооборудование на 660В, насосная станция СНТ-32.

Техническая характеристика КШ1КГУ комбайн

Диаметр шнека                                                  1250; 1400; 1600мм.

Предел регулирования высоты исполнительного органа, мм

Нижний                                                                       1250 1400 1600

Верхний                                                                      2000 2200 2920

Номинальная ширина исполнительного органа, мм           630 630   630

Максимальная скорость механизма подачи, м/мин     4,4 4,4    4,4

Суммарная номинальная мощность комбайна, кВт    110          110   110

Номинальное напряжение электрооборудования комбайна при частоте 50Гц, В 660

Производительность т/мин   2,0    2,6    3,0

Забойный конвейер.

Техническая характеристика СП87ПМ

Число электродвигателей 2-3

Мощность электродвигателей       55;110 кВт

Тяговый орган             цепь сварная, круглозвенная

Тип   18*46-Д-15*2

Напряжение 660;1140В

Вспомогательное оборудование – маневровая лебедка

Техническая характеристика лебедки 1ЛГКНМ1Э – 01

Установленная мощность     15кВт

Система орошения.

Насосная станция СНТ – 32, имеет двигатель высоконапорный насос ВРП – 225МЧ мощностью 55кВт

Двигатель подпиточного насоса 2ВР 100Л2 – 5,5 кВт ; ЦНС – 22

Номинальная мощность кВт 35

Скребковый конвейер по штреку СП – 202

Мощность электродвигателя, кВт 55.

2. Выбор рациональной схемы электроснабжения

При составлении рациональной схемы электроснабжения учитываются следующие факторы:

Низковольтная аппаратура должна быть максимально приближена к потребителю. Минимальное расстояние от окна лавы до энергопоезда 10м, корпус передвижной подстанции отстает от забоя не более 50м, длина кабеля к комбайну и конвейеру принимается с учетом длины лавы, расстояния от окна лавы до пускозащитной аппаратуры и 10% провеса. Длина кабеля к остальным электроприемникам принята с учетом их расположения, производственной необходимости и 10% провеса. длина высоковольтного кабеля принята с учетом расположения передвижной подстанции, длины вынимаемого столба и расположения стационарного распределительного пункта РПП- 6, лина магистрального кабеля с низкой стороны принимается с учетом минимального приближения передвижной подстанции к окну лавы -50м, а фактически 27м. Для обеспечения безопасной работы пускозащитная аппаратура устанавливается на свежей струе.

3. Расчет освещения лавы

3.1 Расчет освещенности ведем точечным методом в качестве осветительных приборов принимаем светильники ЛУЧ – 2М

Техническая характеристика.

напряжение, В    127

мощность Вт       25

КПД %                40

световой поток лм       1740

Определяем высоту подвеса светильника h =H – 0.3

H – Высота выработки

h = 1, 8-0, 3=1, 5

Определяем вертикальную освещенность на забой.

Ев=

С – коэффициент вносящий поправку на принятое допущение, что световой поток условной точечной лампы 1000лм

С=

Jα- сила света, принятого светильника =50Кд

К - коэффициент запыленности светильников =1,2

tg α = α=69 sin = 0.94     cos = 0.35

Ев =

Определяем число светильников

n

3.2 Определяем мощность осветительного трансформатора

S=Рφ

Где: Р - мощность принятой лампы, Вт

 - число ламп

 = 0,95 - КПД осветительной сети

 =0,4 –КПД светильника

 φ =0,5 – коэффициент мощности люминесцентных светильников.

S=

Принимаем в качестве осветительного трансформатора пусковой агрегат АПШ – 2шт.

S=4кВа

3.3 Расчет сечения и выбор кабеля осветительной сети

S=

Где: = 4% -потеря напряжения в осветительной сети

с = 8,5 – коэффициент осветительной сети с равной нагрузкой

М – момент нагрузки для сети с равномерной нагрузкой на каждую фазу.

М= (LL/2)кВт*м

=*Р

Р=

Где: - суммарная мощность всех светильников

= 0,83 – электрический КПД светильника, учитывающий потери дросселя.

=

Расстояния от осветительного трансформатора до светильника принимаем l = 20м

М = 0,452(20+) = 38,42 кВт*м

S =

3.4 Длина осветительной сети

0,1* L + L =143+20 + 163м

Принимаем сечение кабеля 6мм, согласно технической характеристике АПШ

В качестве осветительного кабеля принимаем КРШЭ 3*6+1*4

4. Технические данные машин и вспомогательного оборудования