Электроснабжение карьера

Сравнительный анализ различных систем электроприводов. Определение мощности и выбор электродвигателя вращателя станка шарошечного бурения. Расчет характеристик асинхронного двигателя при питании от преобразователя частоты, выбор преобразователя частоты.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 10.02.2016
Размер файла 3,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

0,0972

0,0318

0

0,839

0,347

40

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3289

0,1607

0,0972

0,0318

0

0,839

0,347

41

0,87

0,43

0,25

0,08

0,1028

0,0508

0,0295

0,0095

0

0,262

0,104

42

0,87

0,43

0,25

0,08

0,1028

0,0508

0,0295

0,0095

0

0,262

0,104

43

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

44

0,87

0,42

0,25

0,08

0,1012

0,0489

0,0291

0,0093

0

0,258

0,101

45

-

-

-

-

4,5805

3,8692

3,594

3,3181

3,185

11,681

36,206

46

-

-

-

-

4,4555

3,7442

3,469

3,1931

3,06

11,362

34,842

47

-

-

-

-

3,532

3,532

3,532

3,532

3,532

9,007

38,54

48

-

-

-

-

3,378

3,378

3,378

3,378

3,378

8,614

36,859

49

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3329

0,1627

0,0984

0,0322

0

0,849

0,351

50

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3329

0,1627

0,0984

0,0322

0

0,849

0,351

51

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3329

0,1627

0,0984

0,0322

0

0,849

0,351

52

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

53

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

54

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

55

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

56

-

-

-

-

4,9387

4,2265

3,9444

3,6662

3,532

12,594

40,004

57

-

-

-

-

4,7847

4,0725

3,7904

3,5122

3,378

12,201

38,324

58

-

-

-

-

3,518

3,518

3,518

3,518

3,518

8,971

38,387

59

-

-

-

-

3,366

3,366

3,366

3,366

3,366

8,583

36,728

60

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3329

0,1627

0,0984

0,0322

0

0,849

0,351

61

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3329

0,1627

0,0984

0,0322

0

0,849

0,351

62

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3329

0,1627

0,0984

0,0322

0

0,849

0,351

63

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

64

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

65

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

66

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

67

-

-

-

-

4,9247

4,2125

3,9304

3,6522

3,518

12,558

39,851

68

-

-

-

-

4,7727

4,0605

3,7784

3,5002

3,366

12,17

38,193

69

-

-

-

-

3,295

3,295

3,295

3,295

3,295

8,402

35,954

70

-

-

-

-

3,161

3,161

3,161

3,161

3,161

8,061

34,492

71

0,87

0,43

0,25

0,08

0,3403

0,1682

0,0978

0,0313

0

0,868

0,342

72

0,87

0,43

0,25

0,08

0,3403

0,1682

0,0978

0,0313

0

0,868

0,342

73

0,87

0,43

0,25

0,08

0,3403

0,1682

0,0978

0,0313

0

0,868

0,342

74

0,87

0,42

0,25

0,08

0,1012

0,0489

0,0291

0,0093

0

0,258

0,101

75

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

76

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

77

0,87

0,42

0,25

0,08

0,1012

0,0489

0,0291

0,0093

0

0,258

0,101

78

-

-

-

-

4,7223

4,0006

3,7052

3,4263

3,295

12,042

37,386

79

-

-

-

-

4,5883

3,8666

3,5712

3,2923

3,161

11,701

35,924

80

-

-

-

-

3,295

3,295

3,295

3,295

3,295

8,402

35,954

81

-

-

-

-

3,161

3,161

3,161

3,161

3,161

8,061

34,492

82

0,87

0,43

0,25

0,08

0,3403

0,1682

0,0978

0,0313

0

0,868

0,342

83

0,87

0,43

0,25

0,08

0,3403

0,1682

0,0978

0,0313

0

0,868

0,342

84

0,87

0,43

0,25

0,08

0,3403

0,1682

0,0978

0,0313

0

0,868

0,342

85

0,87

0,42

0,25

0,08

0,1012

0,0489

0,0291

0,0093

0

0,258

0,101

86

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

87

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

88

0,87

0,42

0,25

0,08

0,1012

0,0489

0,0291

0,0093

0

0,258

0,101

89

-

-

-

-

4,7223

4,0006

3,7052

3,4263

3,295

12,042

37,386

90

-

-

-

-

4,5883

3,8666

3,5712

3,2923

3,161

11,701

35,924

91

-

-

-

-

3,295

3,295

3,295

3,295

3,295

8,402

35,954

92

-

-

-

-

3,161

3,161

3,161

3,161

3,161

8,061

34,492

93

0,87

0,43

0,25

0,08

0,3403

0,1682

0,0978

0,0313

0

0,868

0,342

94

0,87

0,43

0,25

0,08

0,3403

0,1682

0,0978

0,0313

0

0,868

0,342

95

0,87

0,43

0,25

0,08

0,3403

0,1682

0,0978

0,0313

0

0,868

0,342

96

0,87

0,42

0,25

0,08

0,1012

0,0489

0,0291

0,0093

0

0,258

0,101

97

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

98

0,87

0,44

0,25

0,08

0,102

0,0516

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

99

0,87

0,42

0,25

0,08

0,1012

0,0489

0,0291

0,0093

0

0,258

0,101

100

-

-

-

-

4,7223

4,0006

3,7052

3,4263

3,295

12,042

37,386

101

-

-

-

-

4,5883

3,8666

3,5712

3,2923

3,161

11,701

35,924

102

-

-

-

-

3,458

3,458

3,458

3,458

3,458

8,818

37,732

103

-

-

-

-

3,311

3,311

3,311

3,311

3,311

8,443

36,128

104

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3321

0,1623

0,0981

0,0321

0

0,847

0,35

105

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3321

0,1623

0,0981

0,0321

0

0,847

0,35

106

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3321

0,1623

0,0981

0,0321

0

0,847

0,35

107

0,87

0,42

0,25

0,08

0,102

0,0492

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

108

0,87

0,42

0,25

0,08

0,102

0,0492

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

109

0,87

0,42

0,25

0,08

0,102

0,0492

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

110

0,87

0,42

0,25

0,08

0,102

0,0492

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

111

-

-

-

-

4,8623

4,1417

3,8695

3,5919

3,458

12,399

39,193

112

-

-

-

-

4,7153

3,9947

3,7225

3,4449

3,311

12,024

37,589

113

-

-

-

-

3,283

3,283

3,283

3,283

3,283

8,372

35,823

114

-

-

-

-

3,15

3,15

3,15

3,15

3,15

8,033

34,372

115

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3297

0,1611

0,0974

0,0318

0

0,841

0,347

116

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3297

0,1611

0,0974

0,0318

0

0,841

0,347

117

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3297

0,1611

0,0974

0,0318

0

0,841

0,347

118

0,87

0,42

0,25

0,08

0,1012

0,0489

0,0291

0,0093

0

0,258

0,101

119

0,87

0,42

0,25

0,08

0,102

0,0492

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

120

0,87

0,42

0,25

0,08

0,102

0,0492

0,0293

0,0094

0

0,26

0,103

121

0,87

0,42

0,25

0,08

0,1028

0,0496

0,0295

0,0095

0

0,262

0,104

122

-

-

-

-

4,6801

3,9632

3,6924

3,416

3,283

11,935

37,274

123

-

-

-

-

4,5471

3,8302

3,5594

3,283

3,15

11,596

35,823

124

-

-

-

-

3,077

3,077

3,077

3,077

3,077

7,846

33,575

125

-

-

-

-

2,96

2,96

2,96

2,96

2,96

7,548

32,298

126

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3273

0,1599

0,0967

0,0316

0

0,835

0,345

127

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3273

0,1599

0,0967

0,0316

0

0,835

0,345

128

0,88

0,43

0,26

0,085

0,3273

0,1599

0,0967

0,0316

0

0,835

0,345

129

0,87

0,42

0,25

0,08

0,1012

0,0489

0,0291

0,0093

0

0,258

0,101

130

0,87

0,42

0,25

0,08

0,1012

0,0489

0,0291

0,0093

0

0,258

0,101

131

0,87

0,42

0,25

0,08

0,1012

0,0489

0,0291

0,0093

0

0,258

0,101

132

0,87

0,42

0,25

0,08

0,1028

0,0496

0,0295

0,0095

0

0,262

0,104

133

-

-

-

-

4,4653

3,753

3,4839

3,2092

3,077

11,387

35,018

134

-

-

-

-

4,3483

3,636

3,3669

3,0922

2,96

11,089

33,741

Расчет токов короткого замыкания в низковольтных сетях. По расчетным величинам токов КЗ в сетях переменного тока напряжением до 1000 В выбирается электрооборудование по отключающей способности, условиям термической и динамической устойчивости, определяются уставки срабатывания защит и защитных аппаратов, установленных в сети.

Пример расчета токов короткого замыкания в низковольтных сетях на примере бурового станка СБШ-250МНА-32.

Реактивное сопротивление системы:

,

где - среднее напряжение на низкой стороне;

- максимальна мощность короткого замыкания.

Активное сопротивление трансформатора:

Реактивное сопротивление трансформатора:

Ток короткого замыкания трехфазный металлический:

Поправочные коэффициенты.

Коэффициент начальный:

где - минимальное результирующее сопротивление, мОм.

Коэффициент установившийся:

Ток дугового короткого замыкания начальный:

15,8654 кА.

Ток дугового короткого замыкания установившийся:

14,2285 кА.

Отношение активной и реактивной составляющих сопротивления:

3,9202.

Угол сдвига по фазе напряжения и периодической составляющей тока короткого замыкания:

Время появления ударного тока:

0,0081 с.

Начальное значение периодической составляющей тока двухфазного короткого замыкания:

21,0631 кА,

6,7823 кА.

Поправочный коэффициент для двухфазного короткого замыкания:

Дуговой ток двухфазного короткого замыкания:

Остальные потребители рассчитываем аналогичным образом, а результаты расчетов сводим в таблицу 4.10.

Таблица 4.10 - Расчет токов КЗ в сетях 0,4 кВ

Параметр

Формула

Питаемые потребители

Буровой станок, СБШ-250МНА-32

Лампа ДКсТ-20000

Светильник СКЗПР-400

1

2

3

4

5

Тип трансформатора

-

ПКТП-400/6/0,4

МТП-40/6/04

МТП-40/6/04

Номинальная мощность трансформатора, кВА

Sнт

400

40

40

Потери короткого замыкания, кВт

Ркз

5,4

0,88

0,88

Мощность короткого замыкания, мВА

Sкз. max

25,725

44,543

44,543

Sкз. min

24,992

42,459

42,459

Реактивное сопротивление системы, мОм

6,2196

3,1962

3,1962

6,402

3,371

3,371

Активное сопротивление трансформатора, мОм

5,4

8,8

8,8

Реактивное сопротивление трансформатора, мОм

21,327

157,022

157,022

Сопротивление автоматического выключателя, мОм

Активное

3,8

5,25+1,1

1,26+1,1

Реактивное

2,7

3,5+0,6

0,66+0,6

Активное сопротивление разъемов выкатного выключателя, мОм

rкр

0,25

1,15+0,63

0,64+0,63

Сопротивление трансформатора тока, мОм

Активное

1,2

2,7

0,67

Реактивное

1,1

1,7

0,42

Активное сопротивление болтовых соединений, мОм

rкт

1

1

1

Результирующее сопротивление, мОм

29,4884

194,576

187,007

9,4953

99,3342

93,163

Ток КЗ трехфазный металлический, кА

24,3222

2,3249

2,479

7,8318

1,1869

1,235

Поправочные коэффициенты

Кс.нач

0,8854

0,8781

0,8802

Кс. уст

0,7919

0,7849

0,7869

Ток дугового КЗ начальный, кА

15,8654

2,0594

2,17681

Ток дугового КЗ установившийся, кА

14,2285

1,84179

1,94577

Отношение активной и реактивной составляющих сопротивления

3,9202

1,69

1,7368

Угол сдвига по фазе напряжения и периодической составляющей тока КЗ, рад

1,321

1,0365

1,0484

Синус угла сдвига фаз

sin

0,96896

0,86063

0,86663

Время появления ударного тока, с

0,0081

0,0077

0,0078

Постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, с

0,0125

0,0054

0,0055

Ударный коэффициент

1,4854

1,2053

1,2083

Ударный дуговой максимальный ток трехфазного КЗ, кА

33,328

3,5103

3,7197

Полное сопротивление цепи при двухфазном КЗ, мОм

34,0513

224,683

215,943

10,9645

114,705

107,579

Начальное значение периодической составляющей тока двухфазного КЗ, кА

21,0631

2,0134

2,1468

6,7823

1,0279

1,0695

Поправочный коэффициент для двухфазного КЗ

0,6613

0,9025

0,8952

Дуговой ток двухфазного КЗ, кА

13,929

1,8171

1,9218

4,4851

0,9277

0,9574

4.6 Выбор высоковольтного электрооборудования

В данном пункте мы приводим выбор: приключательных пунктов, комплектного распределительного устройства, выбор фидерной ячейки.

Выбор приключательных пунктов ЯКНО-6У1В. Покажем на примере экскаватора ЭКГ-5А №1.

По номинальному току:

По номинальному напряжению:

Номинальный ток отключения:

=

Номинальная мощность отключения:

.

Допустимый ударный ток короткого замыкания:

.

Ток термической устойчивости:

1,2 кА.

Выбор приключательных пунктов сведем в таблицу 4.11.

Таблица 4.11 - Выбор приключательных пунктов

Выбираемая и проверяемая величина

Формула для проверки

Технические данные

ЭКГ-5А №1

ЭКГ-5А №2

ЭКГ-5А №3

ЭКГ-5А №4

Номинальное напряжение

6

6

6

6

6

Номинальный длительный ток

630

28,8

28,8

28,8

28,8

Номинальный ток отключения

20

3,8697

3,7474

3,594

3,4839

Номинальная мощность отключения

350

39,194

37,869

36,206

35,018

Допустимый ударный ток короткого замыкания

51

12,401

12,082

11,681

11,387

Ток термической устойчивости

20

1,2

1,02

0,99

0,974

Выбор комплектного распределительного устройства. Для подключения к электрической сети высоковольтных двигателей водоотливной установки выбираем комплектное распределительное устройство типа БКРУ-ВЭД-6-630-12,5У-УХЛ. Выбор и проверку БКРУ приводим в таблице 4.12.

Таблица 4.12 - Выбор и проверка БКРУ

Выбираемая и проверяемая величина

Формула для проверки

Технические данные

Двигатель

А4-450Х-4

Номинальное напряжение

6

6

Номинальный длительный ток

630

465

Номинальный ток отключения

12,5

3,7052

Номинальная мощность отключения

250

37,386

Допустимый ударный ток короткого замыкания

32

12,042

Ток термической устойчивости

12,5

1,23

Выбор фидерной ячейки. Пример выбора фидерной ячейки К-59-09В-630/20 Э ХЛ1Б для линии №1.

По номинальному току:

630 А > 123А.

По номинальному напряжению:

6 кВ = 6 кВ.

Номинальный ток отключения:

Номинальная мощность:

Допустимый ударный ток короткого замыкания:

Ток термической устойчивости:

31,5 кА > 2,465 кА.

Для остальных линий выбор фидерной ячейки серии К-59-09В-630/20 Э ХЛ1Б приведем в таблице 4.13.

Таблица 4.13 - Выбор фидерной ячейки К-59-09В-630/20 Э ХЛ1Б для отходящих линий.

Выбираемая и проверяемая величина

Технические данные

Расчетные данные

Линия №1

Линия №2

Линия №3

Линия №4

Номинальное напряжение

6

6

6

6

6

Номинальный длительный ток

630

123

137,24

162,96

103,45

Номинальный ток отключения

20

4,3632

4,3632

4,3632

4,3632

Номинальная мощность отключения

350

44,543

44,543

44,543

44,543

Допустимый ударный ток короткого замыкания

51

13,684

13,684

13,684

13,684

Ток термической устойчивости

31,5

2,465

2,454

2,434

2,392

4.7 Выбор релейной защиты

Построение релейной защиты. Для воздушных и кабельных линий электропередачи напряжением выше 1 кВ, питающих электроустановки карьеров, должны быть предусмотрены устройства релейной защиты от перегрузок, коротких замыканий и замыканий на землю, действующие на отключение.

На подстанциях карьера должны быть установлены следующие виды релейных защит:

- максимально-токовая защиты с выдержкой времени около 1с;

- токовая отсечка;

- минимальная защита;

- защита от однофазных замыканий на землю с выдержкой времени.

В приключательных пунктах устанавливают максимально-токовую защиту с выдержкой времени t = 0,5с и защиту от однофазных замыканий на землю без выдержек времени.

Расчет защиты для приключательных пунктов. Рассмотрим выбор релейной защиты на примере приключательного пункта№1.

Максимальный ток нагрузки:

где - номинальный ток двигателя экскаватора;

Iном.тр.- номинальный ток трансформатора собственных нужд трансформатора.

Ток срабатывания защиты:

де - коэффициент отстройки, учитывающий погрешность реле, неточности расчета и принимаем равным ;

Кр - коэффициент максимального тока, учитывающий возможность увеличения тока в защищаемой линии вследствие самозапуска электродвигателей при восстановлении напряжения после отключения короткого замыкания,;

- коэффициент возврата токового реле,.

Ток срабатывания реле:

где - коэффициент схемы;

- коэффициент трансформации.

Принимаем реле тока РСТ, .

Ток срабатывания защиты:

.

Рассчитываем чувствительность защиты:

где - коэффициенты для определения чувствительности максимальной токовой защиты при двухфазном коротком замыкании.

Так как , следовательно, защита чувствительна.

Остальные приключательные пункты рассчитываем аналогичным образом. Расчет МТЗ и токовой отсечки для подстанционных КРУ и приключательных пунктов представлен в виде таблицы 4.14, 4.15.

Таблица 4.14 - Расчет МТЗ для приключательных пунктов

Наименование

Номер линии

ППП №1

ППП №2

ППП №3

ППП №4

ППП №5

ППП №6

ППП №7

ППП №8

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Максимальный рабочий ток, А

32,3

32,3

32,3

32,3

37,8

37,8

37,8

37,8

Коэффициент трансформации ТТ

300/5

300/5

300/5

300/5

200/5

200/5

200/5

200/5

Минимальное значение тока 3-х-фазного КЗ при КЗ в зоне защиты

3,311

3.2

3,06

2,96

3,378

3,366

3,311

3,15

Максимальное значение тока 3-х-фазного КЗ при КЗ в зоне защиты

3,458

3,337

3,185

3,077

3,532

3,518

3,458

3,283

Пусковой ток, А

161,5

161,5

161,5

161,5

151,2

151,2

151,2

151,2

Максимальная токовая защита

Расчетные коэффициенты

Кратность максимального тока

2

2

2

2

1

1

1

1

Схемы включения реле

1

1

1

1

1

1

1

1

Отстройки

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

Возврата реле

0,85

0,85

0,85

0,85

0,85

0,85

0,85

0,85

Ток срабатывания защиты Ic.з,

Первичный, А

91,2

91,2

91,2

91,2

53,3

53,3

53,3

53,3

Расчетный реле, А

1,51

1,51

1,51

1,51

1,33

1,33

1,33

1,33

Реле Ic.р

Принятый, А

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

Защиты Iс.з

Фактический

90

90

90

90

60

60

60

60

Коэффициенты Ксч для определения чувствительности

От сборных шин до тр-ра и др ЭП

0,87

0,87

0,87

0,87

0,87

0,87

0,87

0,87

Чувствительность защиты при 2-х фазном КЗ

32,006

30,93

29,58

28,61

29,39

29,28

28,81

27,41

Выбрано токовое реле

Тип

РСТ

РСТ

РСТ

РСТ

РСТ

РСТ

РСТ

РСТ

Выбрано реле времени

тип

РВ 142

РВ 142

РВ 142

РВ 142

РВ 142

РВ 142

РВ 142

РВ 142

принята уставка времени, с

5

5

5

5

5

5

5

5

Токовая отсечка

Расчетные коэффициенты

Схемы включения реле

1

1

1

1

1

1

1

1

отстройки

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Ток срабатывания защиты Iсзо

Первичный (защиты), А

212,55

212,55

212,55

212,55

248,72

248,72

248,72

248,72

Расчетное реле,А

3,54

3,54

3,54

3,54

4,45

4,45

4,45

4,45

Принятый, А

4

4

4

4

5

5

5

5

Чувствительность защиты (отсечки)

13,5

13,1

12,5

12,1

11

10,6

10,7

10,2

Выбрано реле тока

тип

РСТ

РСТ

РСТ

РСТ

РСТ

РСТ

РСТ

РСТ

Принята уставка времени, с

-

-

-

-

-

-

-

-

Таблица 4.15 - Расчет МТЗ для подстанционных КРУ

Наименование

Номер линии

Отходящая линия №1

Отходящая линия №2

Отходящая линия №3

Отходящая линия №4

1

2

3

4

5

Максимальный рабочий ток, А

123,7

137,24

162,96

103,4

Коэффициент трансформации ТТ

500/5

500/5

600/5

300/5

Минимальное значение тока 3-х-фазного КЗ при КЗ в зоне защиты

3,06

3,366

3,161

2,96

Максимальное значение тока 3-х-фазного КЗ при КЗ в зоне защиты

3,458

3,535

3,295

3,458

Пусковой ток, А

618,5

411

814

430

Максимальная токовая защита

Расчетные коэффициенты

Кратность максимального тока

2

2

2

2

Схемы включения реле

1

1

1

1

Отстройки

1,5

1,5

1,5

1,5

Возврата реле

0,8

0,8

0,8

0,8

Ток срабатывания защиты Ic.з,

Первичный, А

231

257

305

164

Расчетный реле, А

2,3

2,51

2,54

3,2

Реле Ic.р

Принятый, А

2,5

2,5

2,5

3,5

Защиты Iс.з

Фактический

250

250

300

210

Коэффициенты Ксч для определения чувствительности

От сборных шин до тр-ра и др ЭП

0,87

0,87

0,87

0,87

Чувствительность защиты при 2-х фазном КЗ

10,6

11,7

9,1

6,13

Выбрано токовое реле

Тип

РТ 86/2

РТ 86/2

РТ 86/2

РТ 86/2

принята уставка времени, с

0,5

0,5

0,5

0,5

Токовая отсечка

1

2

3

4

5

Расчетные коэффициенты

Схемы включения реле

1

1

1

1

отстройки

1,5

1,5

1,5

1,5

Ток срабатывания защиты Iсзо

Первичный (защиты), А

928

616,5

1221

624

Расчетное реле,А

9,28

6,1

10,1

6,2

Принятый, А

9

6

10

6

Кратность тока срабатывания отсечки.

3,6

2,4

4

3

Чувствительность защиты (отсечки)

2,86

4,75

2,2

2,06

Выбрано реле тока

тип

РТ-86/2

РТ-86/2

РТ-86/2

РТ-86/2

Принята уставка времени, с

0,5

0,5

0,5

0,5

Расчет токов однофазного замыкания на землю и токов срабатывания защит. Защита от ОЗЗ на подстанциях должна работать с выдержкой времени

t = 0,5 с, на приключательных пунктах без выдержки времени.

Приведем пример расчета защиты от однофазного замыкания на землю на первой линии.

Ток емкостной магистральной части воздушной линии:

Icвл1маг = iуд.емк.вл lвл = 0,0168 0,25 = 0,0042 А,

где iуд.емк.вл - ток удельный емкостной воздушной линии;

lвл - длинна воздушной линии.

Ток емкостной отпайки воздушной линии от магистрали:

Icвл1отп= iуд.емк.вл lвл = 0,0168 0,195 = 0,0032 А.

Ток емкостной кабельной линии:

Icкл= iуд.емк.кл lкл = 1,08 0,75 = 0,81 А,

где iуд.емк.кл - ток удельный емкостной кабельной линии;

lкл - длинна кабельной линии.

Ток емкостной экскаватора:

Icэк= iуд.емк.эк. nэк = 0,05 3 = 0,15 А,

где iуд.емк.эк - ток удельный емкостной экскаватора;

nэк - количество экскаваторов на линии (3шт).

Емкостной ток суммарный:

Ic.соб= Icвл1маг + Icвл1отп + Icкл + Icэк = 0,0042 + 0,0032 + 0,81 + 0,15 = 0,967 А.

Активный ток суммарный:

Iа.соб=0,1 Ic.соб = 0,1 0,967 = 0,0967 А.

Ток трансформаторов НАМИ-6:

Iнами= iуд.инд. nнами = 0,11 3 = 0,33 А,

где iуд.инд - ток удельный индуктивный;

nнами - количество трансформаторов (3шт).

Реактивный ток линии суммарный:

IR cоб = Ic.соб - Iнами = 0,967 - 0,33 = 0,637 А.

Полный собственный ток:

Ток однофазного замыкания на землю активный:

0,096 = 0,2695 А.

Ток однофазного замыканию на землю реактивный:

Ток однофазного замыкания на землю:

0,764 А.

Ток активный проходящий через защиту:

А.

Ток реактивный проходящий через защиту:

А.

Ток проходящий через защиту:

А.

Ток срабатывания защиты:

А,

где - коэффициент учитывающий броски собственного емкостного тока защищаемой линии в момент возникновения однофазного замыкания на землю если выдержка времени составляет 0.5с.

А.

где - коэффициент надежности работы защиты.

Создаем дополнительный емкостной ток на подстанции при помощи ячейки с конденсаторной установкой. Принимаем КЭП-6,3-30-2УХЛ1:

Емкость фазы Сдоп = 2,41 мкФ;

Круговая частота ;

Фазное напряжение Uф = 3637 В.

Рассчитываем дополнительный емкостной ток:

Находим ток срабатывания защиты с КЭП-6,3-30-2УХЛ1.

Ток проходящий через защиту:

Принимаем ток срабатывания защиты

А,

Условие выполняется.

А,

Условие выполняется.

Остальные линии считаем аналогичным способом. Расчет защиты от токов однофазного замыкания на землю на подстанционных КРУ приведен в таблице 4.16. Расчет защиты от токов однофазного замыкания на землю на приключательных пунктах приведен в таблице 4.17.

Таблица 4.16 - Расчет защиты от однофазных замыканий на землю на подстанционных КРУ

Раздел расчета

Пояснения, расчетные величины и формулы

Защищаемые линии

1

2

3

4

Магистральная часть ВЛ

Марка и сечение проводов ВЛ

А-35

А-35

А-35

А-35

Длина lвл., км

0,25

0,2

0,45

0,25

Ток удельный iуд.емк.вл, А

0,0168

0,017

0,017

0,0173

Icвл1маг= iуд.емк.вл lвл.

0,0042

0,0034

0,0076

0,00432

Отпайки ВЛ от магистрали

Марка и сечение проводов ВЛ

А-35

А-35

А-35

Длина lвл., км

0,195

0,07

0,26

Ток удельный iуд.емк.вл, А

0,0168

0,0168

0,0168

Icвл1отп= iуд.емк.вл lвл.

0,0032

0,0011

0,0043

Кабельные линии

Марка и сечение кабелей

КГЭ 3х35 +1х16+1х10

КГЭ 3х35 +1х16+1х10

КГЭ 3х70 +1х35+1х25

КГЭ 3х35 +1х16+1х10

Длина lкл., км

0,75

0,4

0,025

0,65

Ток удельный iуд.емк.кл, А

1,08

1,08

1,4

1,08

Icкл= iуд.емк.кл lкл.

0,81

0,432

0,035

0,702

ЭКГ-5А

Количество, nэк, шт.

3

1

Ток удельный iуд.емк.эк, А

0,05

0,05

Icэк= iуд.емк.эк. nэк

0,15

0,05

А4-450Х-4

Количество, nдв, шт.

1

Ток удельный iуд.емк.дв, А

0,09

Icдв= iуд.емк.дв. nдв

0,09

ПСКТП-400/6/0,4

Количество, nтп, шт.

2

2

Ток удельный iуд.емк.тп, А

0,02

0,02

Icдв= iуд.емк.дв.*nтп

0,04

0,04

Емкостной ток суммарный, А

Ic.соб= Icвл1маг + Icвл1отп + Icкл + Icэк + Icдв,+ Icтп А

0,967

0,636

0,132

0,96

Активный ток суммарный, А

Iа.соб=0,1 Ic.соб

0,0967

0,0636

0,0132

0,096

НАМИ-6 в ППП

Количество, nнами, шт.

3

2

1

3

Ток удельный индуктивный iуд.инд, А

0,11

0,11

0,11

0,11

Iнами= iуд.инд. nнами, А

0,33

0,22

0,11

0,33

Реактивный ток линии суммарный

IR cоб = Ic.соб - Iнами, А

0,637

0,416

0,022

0,63

Полный собственный ток

0,644

0,42

0,025

0,637

Ток однофазного замыкания на землю

, А

0,2695

0,715

0,764

Ток, проходящий через защиту

0,172

0,206

0,256

0,173

0,078

0,299

0,693

0,085

0,188

0,363

0,738

0,192

Ток срабатывания защиты

Кб

2

2

2

2

, А

1,288

0,84

0,05

1,274

Кн

0,77

0,77

0,77

0,77

, А

0,144

0,279

0,56

0,147

Требование селективности и чувствительности

Нет

Нет

Да

Нет

Создание дополнительного емкостного тока на подстанции при помощи ячейки с конденсаторной установкой

КЭП-6,3-30-2УХЛ1

Емкость фазы Сдоп, мкФ

2,41

Круговая частота

314

Фазное напряжение Uф, В

3637

, А

8,257

Ток срабатывания защиты с КЭП-6,3-30-2УХЛ1

8,33

8,55

8,95

8,34

8,338

8,553

8,952

8,341

, А

1,288

0,84

0,05

1,274

, А

6,42

6,58

6,89

6,42

Принят ток срабатывания защиты Iср защ, А

3

3

3

3

Уставка реле защиты, А

IecnРТЗ-51

0,03

0,03

0,03

0,03

Условия селективности и чувствительности

Выполняется

Полный ток ОЗЗ с дополнительной емкостью

8,976

Не превышает норм

Таблица 4.17 - Расчет защиты от однофазных замыканий на землю на ППП

Раздел расчета

Пояснения, расчетные величины и формулы

Номер приключательного пункта

1

2

3

4

5

6

7

8

Магистральная часть ВЛ

Марка и сечение проводов ВЛ

А-35

А-35

А-35

А-35

А-35

Длина lвл., км

0,275

0,37

0,23

0,285

0,425

Ток удельный iуд.емк.вл, А

0,017

0,017

0,017

0,017

0,017

Icвл1маг= iуд.емк.вл lвл.

0,004

0,006

0,004

0,005

0,007

Отпайки ВЛ от магистрали

Марка и сечение проводов ВЛ

А-35

А-35

А-35

А-35

А-35

А-35

А-35

А-35

Длина lвл., км

0,025

0,02

0,15

0,2

0,03

0,04

0,035

0,025

Ток удельный iуд.емк.вл, А

0,017

0,017

0,017

0,017

0,017

0,017

0,017

0,017

Icвл1отп= iуд.емк.вл lвл.

0,0004

0,0003

0,002

0,003

0,0005

0,0006

0,0005

0,0004

Кабельные линии

Марка и сечение кабелей

КГЭ 3х35 +1х16+1х10

КГЭ 3х35 +1х16+1х10

КГЭ 3х35 +1х16+1х10

КГЭ 3х35 +1х16+1х10

КГЭ 3х35 +1х16+1х10

КГЭ 3х35 +1х16+1х10

КГЭ 3х35 +1х16+1х10

КГЭ 3х35 +1х16+1х10

Длина lкл., км

0,25

0,25

0,25

0,25

0,015

0,015

0,015

0,015

Ток удельный iуд.емк.кл, А

1,08

1,08

1,08

1,08

1,08

1,08

1,08

1,08

Icкл= iуд.емк.кл lкл.

0,27

0,27

0,27

0,27

0,216

0,216

0,216

0,216

ЭКГ-5А

Количество, nэк, шт.

1

1

1

1

Ток удельный iуд.емк.эк, А

0,05

0,05

0,05

0,05

Icэк= iуд.емк.эк. nэк

0,05

0,05

0,05

0,05

СКТП-400/6/0,4

Количество, nтп, шт.

1

1

1

1

Ток удельный iуд.емк.тп, А

0,02

0,02

0,02

0,02

Icдв= iуд.емк.дв. nтп,А

0,02

0,02

0,02

0,02

Емкостной ток суммарный, А

Ic.соб= Icкл + Icэк + Icдв,+ Icтп

0,324

0,326

0,322

0,323

0,22

0,216

0,221

0,223

Активный ток суммарный, А

Iа.соб=0,1 Ic.соб

0,0324

0,0326

0,0322

0,0323

0,032

0,0316

0,0321

0,0323

НАМИ-6 в ППП

Количество, nнами, шт.

1

1

1

1

1

1

1

1

Ток удельный индуктивный iуд.инд, А

0,11

0,11

0,11

0,11

0,11

0,11

0,11

0,11

Iнами= iуд.инд. nнами, А

0,11

0,11

0,11

0,11

0,11

0,11

0,11

0,11

Реактивный ток линии суммарный

IR cоб = Ic.соб - Iнами, А

0,214

0,216

0,211

0,213

0,212

0,206

0,211

0,213

Полный собственный ток

0,216

0,218

0,213

0,215

0,214

0,208

0,213

0,215

Ток однофазного замыкания на землю

, А

0,254

0,784

0,824

Ток, проходящий через защиту

0,221

0,221

0,221

0,2217

0,222

0,2224

0,2219

0,2217

0,574

0,574

0,574

0,574

0,578

0,578

0,578

0,578

0,615

0,615

0,615

0,615

0,619

0,619

0,619

0,619

Ток срабатывания защиты

Кб

5

5

5

5

5

5

5

5

, А

1,06

1,06

1,06

1,06

1,04

1,04

1,04

1,04

Кн

0,77

0,77

0,77

0,77

0,77

0,77

0,77

0,77

, А

0,473

0,473

0,473

0,473

0,476

0,476

0,476

0,476

Требование селективности и чувствительности

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Создание дополнительного емкостного тока на подстанции при помощи ячейки с конденсаторной установкой

Тип конденсаторной установки

КЭП-6,3-30-2УХЛ1

Емкость фазы Сдоп, мкФ

2,41

Круговая частота

314

Фазное напряжение Uф, В

3637

, А

8,257

Ток срабатывания защиты с КЭП-6,3-30-2УХЛ1

8,872

8,872

8,872

8,872

8,876

8,876

8,876

8,876

8,874

8,874

8,874

8,874

8,878

8,878

8,878

8,878

, А

1,06

1,06

1,06

1,06

1,04

1,04

1,04

1,04

, А

6,832

6,832

6,832

6,832

6,836

6,836

6,836

6,836

Принят ток срабатывания защиты Iср защ, А

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

Уставка реле защиты, А

IecnРТЗ-51

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

Условия селективности и чувствительности

Выполняется

Полный ток ОЗЗ с дополнительной емкостью

9,044

Не превышает норм

4.8 Выбор устройств защиты от перенапряжений

Выбор устройств защиты от атмосферных перенапряжений. Принимаем для защиты ПКТП - 4000/35/6 кВ от прямых ударов молнии 2 молниеотвода с превышением над уровнем земли Н = 12м. Высота защищаемого объекта = 4,2 м. Радиус круга на высоте защищаемого объекта

где = 1 - коэффициент для высоты молниеотвода менее 30 м;

- превышение молниеотвода (активная высота) над рассматриваемым уровнем

Произведем выбор и проверку разрядников типа РВО-6. У этого типа разрядников = 7-8 кВ, что удовлетворяет нашим требованиям

.

где - остающееся напряжение( = 7-8 кВ), кВ; -гарантированный уровень электрической прочности изоляции оборудования, кВ.

где - испытательное для каждого вида изоляции, кВ.

Выбор разрядников сделан правильно, так как условие выбора выполняется:

7-811,04 кВ.

Для защиты воздушных ЛЭП от перенапряжений на ВЛ-6 устанавливают трубчатые разрядники. Произведем выбор и проверку разрядников типа РТВ-10-2/10У1. Значение предельно отключаемого тока у данного типа разрядников находится в промежутке от 0,5 до 10 кА, что удовлетворяет нашим требованиям, так как самое большое значение действующего тока трёхфазного короткого замыкания на карьере IКЗ(3)= 3,946кА.

Расчет коммутационных перенапряжений и выбор устройств защиты. Коммутационные перенапряжения возникают как при включении, так и при отключении линий с индуктивной нагрузкой и имеют локальный характер. В качестве индуктивной нагрузки выступают высоковольтные двигатели и силовые трансформаторы.

Оценка величины коммутационных перенапряжений осуществляется с помощью коэффициента кратности коммутационных перенапряжений:

где - максимальное значение напряжения на зажимах электродвигателя, трансформатора, в начале и конце кабельной линии, связывающей выключатель и нагрузку, кВ.

Ккп сравнивают с допустимым коэффициентом кратности коммутационных перенапряжений Кдоп, при котором возникающие в сетях 1-10 кВ перенапряжения не способны привести к пробою изоляции кабельных линий и обмоток высоковольтных электродвигателей и трансформаторов.

Для трансформаторов, электродвигателей и кабельных линий, срок эксплуатации которых больше 5 лет Кдоп соответственно равен: 2,8, 1,8 и 2,8.

Коэффициенты Ккп рассчитывают для двух точек: К1 - место соединения кабельной линии и выключателя, К2 - место соединения кабельной линии с нагрузкой, как при включении, так и при отключении нагрузки;

включение нагрузки

отключение нагрузки

где Кп - понижающий коэффициент, зависящий от длины и сечения кабельной линии,

Кmax - максимальное значение Ккп для данного типа нагрузки и данной мощности.

Так как параметры кабельных линий, автоматические выключатели и мощности нагрузки для всех экскаваторов, ПСКТП-400/6/0,4 и двигателей водоотливной установки соответственно одинаковы, проводим расчет и выбор только для одного элемента однотипной нагрузки, а выбранные защитные аппараты применяем на других электроприемников.

Для защиты от перенапряжений применяют нелинейные ограничители перенапряжений (ОПН), RC - гасители (при токе ОЗЗ 3А и менее) или RC - ограничители (при токе ОЗЗ более 3А).

Расчет коммутационных перенапряжений и выбор устройств защиты проведем в виде таблицы 4.18.

Таблица 4.18 - Расчет коммутационных перенапряжений и выбор защитных устройств

Наименование параметра

ЭКГ-5А

ПСКТП-400/6/0,4

А4-450Х-4

1

2

3

4

Тип кабельной линии

КГЭ 3х35 + 1х16 + 1х10

КГЭ 3х35 + 1х16 + 1х10

КГЭ 3х70 + 1х35 + 1х25

Длина кабельной линии, м

250

15

25

Кп

2

1,05

1,2

Кдоп

Кабельной линии

2,8

2,8

2,8

Нагрузки

1,8

2,8

1,8

Кmax

7

5,25

5,52

Включение нагрузки

К1

1

1

1

К2

1

1

1

Необходимость защиты

Нет

Нет

Нет

Отключение нагрузки

К1

3,5

4,76

4,6

К2

7

5

5,52

Необходимость защиты

Да в К1 и в К2

Да в К1 и в К2

Да в К1 и в К2

Устанавливаемые устройства защиты

К1

ОПН - КС/TEL - 6

"Таврида электрик"

г. Москва

ОПН-6/6,5-10(1) УХЛ2

"Феникс-88" г. Новосибирск

ОПН - КС/TEL - 6

"Таврида электрик"

г. Москва

К2

RC-гаситель

ООО "Рутас"

г. Красноярск

RC-гаситель

ООО "Рутас"

г. Красноярск

RC-гаситель

ООО "Рутас"

г. Красноярск

Результирующий коэффициент перенапряжения

К1

2,33

2,53

2,33

К2

1,4

1,4

1,4

4.9 Расчет защитного заземления

Расчет заземляющих устройств карьеров и угольных разрезов ведется исходя из нормированной допустимой величины сопротивления заземления. Согласно "Единым правилам безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом" величина сопротивления заземления у наиболее удаленной установки должна быть не более 4 Ом.

Время срабатывания защиты от однофазных замыкания на землю на подстанции равно 0,5 с. В качестве магистрального заземляющего провода, прокладываемого по опорам ВЛ 6 кВ, принимаем провод марки АС сечением 25 мм2, для которого =1,146 Ом/км.

Схема заземлителя представлена на рисунке 4.5.Где d-диаметр заземлителя, L1-длинна над поверхностью, L2-дланна углубления заземлителя.

Рисунок 4.5 - Схема заземлителя

Допустимое напряжение прикосновения Uпр.доп. при времени отключения 0,5 с составляет 100В.

Полный ток однофазного замыкания на землю составляет:

.

По величине Uпр.доп. допустимое расчетное сопротивление заземления:

,

где кпр - коэффициент прикосновения (в карьерных сетях кпр = 1).

Согласно нормам безопасности на электроустановки разрезов и требования по их безопасной эксплуатации допустимое сопротивление заземления не должно превышать 4 Ом.

Сопротивление заземляющего провода на ЛЭП 6 кВ:

.

Сопротивление заземляющей жилы кабеля:

Необходимое сопротивление центрального заземлителя на подстанции:

Выполняем заземлитель из стальных труб диаметром = 0,058 м, длиной = 3 м, соединенных между собой стальным прутом диаметром = 0,01 м; расстояние между трубами = 6 м.

Трубы и соединительный прут заглублены на = 0,5 м от поверхности земли. Грунт имеет удельное сопротивление с = 0,7·104 Ом·см. Повышающий коэффициент = 1,65. Электроды расположены в ряд.

Количество вертикальных электродов с учетом коэффициента экранирования равно:

Принимаем к установке 21 вертикальных электродов (труб)

Длина соединительного прута:

.

Сопротивление растеканию тока с соединительного прута:

Сопротивление заземлителя с учетом коэффициентов экранирования:

.

Сопротивление защитного заземления наиболее удаленного приемника:

Напряжение прикосновения:

Расчетное значение напряжения прикосновения меньше нормированного почти в 6 раз, следовательно условия норм безопасности на электроустановки разрезов и требования по их безопасной эксплуатации выполняется с запасом.

5. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

5.1 Общая часть

Горевское свинцово-цинковое месторождение расположено в Мотыгинском районе Красноярского края на левом берегу реки Ангары в 38 км от ее устья. Сложность разработки месторождения связана с необходимостью защиты его от вод реки Ангары, протекающей над значительной частью рудных тел.

Основные параметры карьера:площадь по поверхности 68,14 га; глубина: максимальная 295 м, минимальная 260 м; длина: по поверхности 1220 м, по дну 310 м; ширина: по поверхности 750 м, по дну 50 м; углы откосов бортов: северный 2857, южный 3419, восточный 45, западный 3351;эксплуатационные запасы руды 32 239,2 тыс.т.; объем вскрышных пород 53 692 тыс.м3; объем горной массы 63 927 тыс.м3; средний коэффициент вскрыши 1,66 т м3/т.

Для повышения устойчивости бортов на уступах оставляются предохранительные бермы.

Производительность карьера по добыче руды проектом определена в размере 1 000 тыс. тонн в год.

5.2 Безопасность жизнедеятельности в производственной среде

Все основные и вспомогательные работы на руднике должны производиться в соответствии с требованиями «Единых правил безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом» ПБ 03-498-02, «Единых правил безопасности при взрывных работах» ПБ 13-407-01, действующих инструкций, методических рекомендаций, указаний и положений Ростехнадзора России.

Все работы производятся в соответствии с утвержденными руководством ОАО «Горевский ГОК» инструкциями:

- инструкция по безопасности труда для работников карьера;

- инструкция по безопасности труда для машинистов экскаваторов;

- инструкция по безопасности труда для машинистов и помощников СБШ-250 МНА-32;

- инструкция по безопасности труда для водителей автосамосвалов;

- инструкция по безопасности труда при обращении с ВМ;

- инструкция по технике безопасности для рабочих карьера, обслуживающих отвалы.

Строительство, расширение, реконструкция, техническое перевооружение, эксплуатация объектов открытых горных работ должны осуществляться в соответствии с проектом.

Ширина предохранительных берм должна быть не менее 8 м. Очистка предохранительных берм от осыпей предусматривается при помощи бульдозера. В случае обнаружения признаков сдвижения пород работы должны быть прекращены и приняты меры по обеспечению их устойчивости. Работы могут быть возобновлены с разрешения технического руководителя организации по утвержденному им проекту организации работ, предусматривающему необходимые меры безопасности. Формирование временно нерабочих бортов карьера и возобновление горных работ на них должно производиться по проектам, предусматривающим меры безопасности.

Рабочие и специалисты должны быть обеспечены и обязаны пользоваться специальной одеждой, специальной обувью, исправными защитными касками, очками и другими средствами индивидуальной защиты, соответствующими их профессии.

Запрещается:

- находиться людям в опасной зоне работающих механизмов, в пределах призмы возможного обрушения на уступах и в непосредственной близости от нижней бровки откоса уступа;

- работать на уступах в зоне нависающих козырьков, глыб, крупных валунов, а также нависей из снега и льда. В случае невозможности произвести ликвидацию заколов или оборку борта все работы в опасной зоне должны быть остановлены, люди выведены, а опасный участок должен быть огражден и установлены предупредительные знаки;

- принимать или направлять на работу, связанную с эксплуатацией объекта открытых горных работ, лиц, имеющих медицинские противопоказания;

- направление на работы в места, имеющие нарушения правил безопасности;

- запрещается без письменного разрешения технического руководителя рудника (кроме аварийных случаев) остановка объектов жизнеобеспечения (электроподстанции, водоотлив, калориферные установки и др.).

При обнаружении нарушений требований безопасности работник должен, не приступая к работе, сообщить об этом горному мастеру, начальнику участка.

Для каждого объекта открытых горных работ не позднее 15 дней до начала года должен быть разработан в соответствии с Рекомендациями по составлению плана ликвидации аварий и согласован со специализированным аварийно-спасательным формированием план ликвидации аварий (ПЛА).

О каждом случае травмирования пострадавший или очевидец обязан немедленно сообщить руководителю работ или горному диспетчеру.

О каждом несчастном случае или остром заболевании горный диспетчер обязан сообщить руководству организации и вызвать бригаду «скорой медицинской помощи». Рабочее место, на котором произошли несчастный случай или авария, если это не угрожает жизни и здоровью людей, должно быть сохранено до начала расследования в неизменном состоянии.

Высота вскрышных и добычных уступов не должна превышать максимальную высоту черпания экскаватора, а угол откоса рабочего уступа не должен превышать:

в рыхлых и мягких породах 60є;

в разрушенных скальных 70є;

в неизмененных скальных80є.

5.3 Анализ опасных и вредных производственных факторов

На карьере применяются следующие виды производственных процессов: бурение, взрывание, экскавация, транспортирование, отвалообразование.

Исходя из выше изложенного, можно выявить следующие основные производственные факторы, которые могут привести к травматизму и профессиональным заболеваниям работающих на карьере, а также рабочие места, где проявляется действие того или иного производственного фактора. Основные опасные вредные факторы производства приведены в таблице 5.1

Таблица 5.1 - Анализ опасных и вредных факторов производства

Технологический процесс

Источник вредности

Наименование.

фактора

Характеристика фактора

Величина фактора,

ПДК и нормативный документ

Бурение

СБШ-250 МНА-32

пыль

Горная порода

7

2, ГОСТ 12.1005-85

Взрывание

Граммонит

79/21

газ

СО,

до 45

20

NO+NO2

до 11

5

Экскавация

ЭКГ-5А

пыль

Горная порода

4

2, , ГОСТ 12.1005-85

Транспорт

БелАЗ-7555

пыль

Горная порода

3

2, , ГОСТ 12.1005-85

газ

СО

До 20

20

NO+NO2

До 8

5

Отвалообразование

Д-171

пыль

Горная порода

7

2, , ГОСТ 12.1005-85

поверх.отвала

пыль

Горная порода

7

2, , ГОСТ 12.1005-85

5.4 Технические и организационные мероприятия по охране труда

Состав атмосферы карьера должен отвечать установленным нормативам по содержанию основных частей воздуха и вредных примесей (ЕПБ, п. 475).

На период строительства карьера и ввода карьера в эксплуатацию, горные работы по вскрытию и отработке горизонтов осуществляются также в соответствии со СНиП, «Технике Безопасности в строительстве», ПТЭ.

Контроль за составом атмосферы карьера по содержанию вредных газов производится согласно ЕПБ 476, 152 силами лаборатории.

При положительной температуре воздуха, для снижения пылеобразования на автомобильных дорогах, принято проводить поливку дорог водой питьевого качества с применением при необходимости связующих добавок. При экскавации горной массы предусмотрено систематическое орошение взорванной горной массы водой.

В соответствий с приведенным выше анализом вредных и опасных производственных факторовпредложены следующие технические и организационные мероприятия и средства, которые могут снизить или предотвратить воздействие этих факторов на работающих или предупредить аварийные ситуации.

Для снижения интенсивности пылевыделения при буровых работах на карьере, достигают применением:

- мокрых способов пылеподавления;

- бурением на оптимальных режимах и специальными долотами.

Для борьбы с пылегазовыделением при массовых взрывах, применяют:

- предварительное увлажнение взрываемого массива;

- перенесение времени взрывов на период ветровой активности;

- водовоздушные струи, а именно применением водовоздушной установки АИ-21-КВ.

Для пылеподавления при выемочно-погрузочных работах, применяют:

- искусственную вентиляцию для выноса пыли из забоя экскаватора;

- увлажнение пыли, находящейся в навале.

Меры борьбы с пылью при транспортировании горной массы достигаются:

- применением усовершенствованных покрытий автодорог;

- увлажнением поверхности автодорог.

Методы борьбы с пылью при отвалообразовании:

- систематическое увлажнение поверхности верхней площадки бульдозерного отвала.

5.5 Обеспечение безопасности при эксплуатации электроустановок

На карьере в обязательном порядке должны иметься:

- схема электроснабжения, нанесенная на план горных работ,

- принципиальная однолинейная схема с указанием силовых сетей, электроустановок (трансформаторных подстанций, распределительных устройств и т.п.), а также рода тока, сечения проводов и кабелей, их длины, марки, напряжения и мощности каждой установки, всех мест заземления, расположения защитной и коммутационной аппаратуры, установок тока максимальных реле и номинальных токов плавких вставок предохранителей, а также токов короткого замыкания в наиболее удаленной точке защищаемой линии.

На каждом пусковом аппарате должна быть четкая надпись, указывающая включаемую им установку.

Распределительные устройства и трансформаторные подстанции. В помещениях стационарных электрических подстанций и распределительных устройств обязательно вывешиваются схемы первичной и вторичной коммутации воздушных и кабельных сетей, инструкции для обслуживающего персонала, правила оказания первой помощи пострадавшим от электрического тока, устанавливаются предупредительные знаки и стенды с плакатами.

Воздушные и кабельные линии электропередачи. Устройство и эксплуатация передвижных (временных) воздушных линий электропередачи напряжением до 1000 В и выше на карьерах производится согласно Инструкции по безопасной эксплуатации электрооборудования и электросетей на карьерах.

5.6 Производственная санитария

Метеоусловия на рабочих местах.Обогрев работников производится в бытовках с водяным отоплением с температурой горячей воды до 1000С.

Кабины буровых станков необходимо оборудовать кондиционерами. Обязательным условием применения кондиционеров является обеспечение герметизации и теплоизоляции кабин.

Помещения должны содержаться в чистоте, подвергаясь ежедневной уборке, а также генеральной уборке и периодическому ремонту. Для хранения одежды имеются гардеробные, располагающиеся при входе в здание.

Предусматриваться душевые, помещения для мытья рук, туалеты, изолированные от производственных помещений и помещений для хранения сырья и продукции. Количество душевых составляет 40 кабинок. Так же имеется парилка. Помещения для приема пищи и отдыха изолированы от других помещений. Прием пищи осуществляется в столовой, в соответствии с распорядком дня.

Проветривание карьера.Карьер имеет размера в плане по длине 1,7км и по ширине 380м. и глубину до 150м. Данный карьер удовлетворяет условиям свободного проветривания, и для него нет необходимости применения дополнительных способов проветривания

5.7 Мероприятия по пожарной безопасности

На карьере предусмотрена система противопожарного водоснабжения. Она включает в себя водозаборные сооружения, насосную станцию, станции очистки и подготовки воды, магистральный трубопровод, резервуар.

По способу использования воды - система оборотная, по способу подачи - с механической подачей.

Поселковая пожарная часть, обслуживающая карьер, имеет в наличие две пожарные машины. Пожарная характеристика и обеспечение противопожарными средствами объектов приведена в таблице 5.2

Таблица 5.2 - Пожарная характеристика и обеспечение противопожарными средствами.

Наименование

объекта

Категория по-жаробезопасности

Степень

огнестойкости

Средства

пожаротушения

Количество

1

2

3

4

5

Котельная

Г

III

пенообразователь

ОП-1

огнетушители

1

8

Центральные ремонтные мастерские (ЦРММ)

Г

II

огнетушители,

ящик песка,

пожарный щит

4

1

1

Здание управления

Д

I

огнетушитель

ящик песка

2

1

Обязательно проводится регулярные обследования

1. Генеральное обследование проводится пожаротехнической комиссией два раза в год.

2. Контрольное обследование проводится с целью проверки выполнения мероприятий по актам генерального обследования.

3. Оперативное обследование проводится после пожаров.

Для тушения возможных возгораний из за пробоя электропроводки или несоблюдения правил безопасности буровой станок укомплектован противопожарным инвентарем:

- углекислотные огнетушители, емкостью не менее 5л-2шт.;

- ящик с песком, емкостью не менее 0,05м3-1шт.

На буровом станке запрещено хранить взрывчатые материалы (ВМ).

При обнаружении отказавшего заряда взрывчатых веществ или детонирующего шнура, немедленно прекратить бурение и сообщить об этом лицу горного или технического надзора. Выставить охрану у отказавшего заряда. Продолжение работы в указанном месте разрешается руководителем взрывных работ, после ликвидации отказавшего заряда. Разрешение записывается руководителем взрывных работ в вахтенный журнал бурового станка.

Методы противодействия пожару делятся на:

- уменьшающие вероятность возникновения пожара (профилактические);

- защиту и спасение людей от огня.

5.8 Охрана окружающей среды

Окружающая среда состоит из трех составных частей: гидросфера, атмосфера, биосфера. Наиболее остро на «Горевском ГОКе» стоит проблема с загрязнением гидросферы. Карьерные сточные воды образуются в результате попадания поверхностных и подземных природных вод в горные выработки, где они подвергаются загрязнению в процессе ведения различных работ по добыче полезных ископаемых.

Очистка от взвешенных веществ основана на принципе удаления из сточных вод нерастворимых твёрдых частиц, которые выпадают в осадок или всплывают на поверхность под действием гравитационных сил (механическая очистка) и в результате изменения их физического состояния под воздействием специальных добавок органического и неорганического происхождения (физико-химическая очистка). Механическая очистка осуществляется отстаиванием, фильтрованием, флотацией и центрифугированием; физико-механическая - коагуляцией, флокуляцией, сорбцией, электрокоагуляцией, электрофлотацией и электронейтрализацией.

Очистка от минеральных солей заключается в опреснении сточных вод с солесодержанием долее 1г/дм3 путём выделения, разделения и очистки содержащихся в них минеральных примесей до товарных продуктов. Наиболее распространенные способы очистки: термические, основанные на изменении агрегатного состояния очищаемой сточной воды (дистилляция, вымораживание и др.), мембранные (обратный осмос, электродиализ) и реагентные (ионный обмен, осаждение солей).

Очистка от солей тяжёлых металлов обусловлена присутствием в сточных водах растворённых солей железа и алюминия, а также других тяжёлых металлов в виде микроэлементов. Для нейтрализации обычно используют известь или известняк в сочетании с известью.

Для снижения пылевыделения при массовых взрывах так же может применяться: рациональная сетка расположения скважин, короткозамедленное взрывание, заряды с воздушными промежутками, а так же гидрообеспылевание. Гидрообеспылевание при массовых взрывах может применяться до взрыва, одновременно и после него.

Количество вредных выбросов при сгорании 1т дизельного топлива составляет: СО-0,1г, углеводородов-0,03г, NO2-0,04г, SO2-0,02г, сажи-15,5кг, бензопирена-0,32г.

5.9 Возможные чрезвычайные ситуации (ЧС)

- Прорыв дамбы

- Пожар

Меры принимаемые по предупреждению возможных ЧС

Аварийный план ликвидации аварий, предусматривает:

- возможные аварии и условия, опасные для жизни людей и места их возникновения;

- мероприятия по спасению людей, застигнутых аварией;

- мероприятия по ликвидации аварий, а также действия инженерно-технических работников и рабочих при возникновении аварий;

- места нахождения средств для спасения людей и ликвидации аварии;

- действия ВГСЧ при ликвидации аварий.

План ликвидации аварий содержит:

- оперативную часть;

- распределение обязанностей между отдельными лицами, участвующими в ликвидации аварий;

- список должностных лиц и учреждений, которые должны быть немедленно извещены об аварии.

К оперативной части плана ликвидации аварий прилагаются следующие документы:

- план горных работ с нанесением мест расположения подсобных построек, плотин, дамб, перемычек, переправ, с отметкой уровня воды и глубин водоема;

- схема с нанесением расположения основного оборудования и выходов;

- схема противопожарного водовода;

- схема электроснабжения;

- схема аварийного освещения.

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Существенный рост стоимости электроэнергии обуславливает необходимость поиска технических решений по снижению энергетической составляющей в цене выпускаемого предприятием изделия.

Экономического эффекта будем добиваться путем замены светильников для освещения автодорог типа СКЗПР-400 с лампами ДРЛ-400 на светодиодный светильник СДУ-180.

Экономия будет достигаться за счет:

- долговечности и длительного использования светодиодного светильника,

- отсутствия необходимости замены светодиодов и обслуживания светильника в течении всего срока эксплуатации,

- минимального электропотребления.

6.1 Расчет капитальных затрат

С этой целью необходимо рассчитать основные технико-экономические показатели по сравниваемым вариантам.

Для организации системы энергоснабжения карьера необходимо внедрение и использование таких видов электрооборудования, которые будут соответствовать нормам и правилам технической эксплуатации, а так же будут использоваться в соответствии с рекомендациями завода - изготовителя. Виды электрооборудования, расчет затрат и суммы амортизационных отчислений сведенных в таблицу 6.1

Таблица 6.1 - Капитальные затраты и величина амортизационных отчислений

Наименование

Оборудования


Подобные документы

  • Основные технические данные фрезерного станка 6Н82. Расчет механических характеристик главного привода. Выбор преобразователя частоты. Расчет потерь напряжения в линии. Выбор сечения проводников, коммутационного оборудования и распределительного пункта.

    дипломная работа [1,3 M], добавлен 15.06.2014

  • Разработка системы управления насосной станцией, построенной на базе частотного преобразователя. Расчет электродвигателя и его механических характеристик. Выбор преобразователя частоты. Экономический эффект и срок окупаемости предлагаемого решения.

    дипломная работа [1,5 M], добавлен 08.01.2012

  • Разновидности лифтовых электроприводов. Системы с регулируемым напряжением и частотой. Состав и устройство лифта. Исходные данные и расчет мощности двигателя. Требования, обзор и выбор преобразователя частоты. Принципиальная схема устройства управления.

    дипломная работа [4,9 M], добавлен 13.12.2013

  • Выбор электродвигателя и преобразователя. Определение расчетных параметров силовой цепи. Расчет и построение регулировочных характеристик преобразователя. Статические характеристики разомкнутой системы. Определение параметров обратной связи по скорости.

    курсовая работа [286,4 K], добавлен 19.03.2013

  • Общая характеристика исследуемого предприятия и анализ его деятельности. Технологические возможности станка, его устройство и принцип работы. Расчет и выбор мощности двигателя, частотного преобразователя. Расчет системы электроснабжения цеховой сети.

    дипломная работа [2,0 M], добавлен 21.07.2015

  • Определение времени цикла, пуска и остановки электродвигателя. Построение нагрузочной диаграммы механизма. Проверка выбранного двигателя по нагреву, на нагрузочную способность. Выбор преобразователя частоты и его обоснование. Механическая характеристика.

    курсовая работа [802,0 K], добавлен 25.12.2011

  • Выбор функциональной схемы электропривода токарного станка. Передаточная функция управляемого силового преобразователя. Определение параметров структурной схемы управления. Расчет основных возмущающих воздействий. Настройка системы на технический оптимум.

    курсовая работа [567,0 K], добавлен 20.06.2015

  • Основные вопросы проектирования системы электропривода производственного механизма грузовых лебедок. Выбор типа электропривода, рода тока и типа электродвигателя, напряжения и частоты питающей сети или преобразователя. Расчёт мощности и подбор двигателя.

    контрольная работа [251,7 K], добавлен 14.01.2015

  • Режимы работы крановых механизмов. Выбор типа электропривода, двигателя и силового преобразователя. Общие сведения о применениях различных электроприводов, расчет тахограммы и нагрузочной диаграммы. Проверка выбранного двигателя по нагреву и перегрузке.

    дипломная работа [2,7 M], добавлен 08.03.2015

  • Выбор и проверка электродвигателя. Схема редуктора. Диапазон возможных передаточных чисел для привода. Возможные частоты вращения электродвигателя. Требуемая максимальная мощность. Определение мощности, крутящих моментов на валах и срока службы привода.

    контрольная работа [86,7 K], добавлен 25.04.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.