Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Декабря 2014 в 13:14, контрольная работа
ЦПП, предназначенная для распределения электрической энергии к высоковольтным распределительным подземным пунктам, участковым трансформаторным подстанциям, а также для питания высоковольтных электроприемников околоствольного двора. Высоковольтный РПП предназначен для распределения электроэнергии участковым передвижным понижающим подстанциям;
участковая стационарная подстанция, служащая для понижения напряжения 6 (10) кВ до 380, 660 или 1140 В с дальнейшим распределением электроэнергии к низковольтным распределительным пунктам подземных горных работ;
Министерство образования и
Специальность
0707000 ''Техническое обслуживание
и ремонт горного
по дисциплине ''Электроснабжение горных предприятий''
Подготовил: Учащийся группы ТО-42 Рахимов Е.Б.
Проверил: Преподаватель Турдымуратов О.О.
ПОДЗЕМНЫЕ ПОДСТАНЦИИ
Распределение и преобразование электрической энергии в подземных выработках шахт и рудников осуществляется на подземных подстанциях, которые могут быть стационарными и передвижными. К стационарным подземным подстанциям относятся:
ЦПП, предназначенная для распределения электрической энергии к высоковольтным распределительным подземным пунктам, участковым трансформаторным подстанциям, а также для питания высоковольтных электроприемников околоствольного двора. Высоковольтный РПП предназначен для распределения электроэнергии участковым передвижным понижающим подстанциям;
Передвижные подстанции в отличие от стационарных являются комплектными. Они включают в себя необходимое высоковольтное и низковольтное электрооборудование и благодаря своей мобильности получили широкое распространение, особенно на угольных шахтах.
Основным оборудованием подземных подстанций являются КРУ, силовые трансформаторы, преобразовательные агрегаты, коммутационная аппаратура напряжением до 1000 В (см. гл. 6).
1.1 Комплектные распределительные устройства
КРУ предназначены для распределения электрической энергии напряжением 6 (10) кВ, а также защиты сетей и управления высоковольтными электропри-емниками. В комплект КРУ входит коммутационная, защитная и измеритель-ная аппаратура. К коммутационной аппаратуре относятся разъединители и выключатели. В качестве защитной аппаратуры используются реле максимального тока, а также реле напряжения, осуществляющие нулевую и минимальную защиту. Измерительные средства включают в себя трансформаторы тока и напряжения, предназначенные для питания цепей защиты, управления, сигнализации, а также измерительные приборы (амперметры, вольтметры) и др.
На рудниках и шахтах, не опасных по газу и пыли, применяются КРУ в нормальном исполнении ВЯП-6 или в рудничном исполнении КРУРН-6 на напряжение 6 кВ. Комплектное распределительное устройство КРУРН выпускается в трех модификациях: вводное, секционное, отходящих присоединений. Электрическая схема КРУРН обеспечивает: оперативное (ручное, местное и дистанционное) включение и отключение; закорачивание и заземление отходящих присоединений при производстве осмотра и
ремонта; защиту от токов перегрузки и к. з.; защиту высоковольтных асинхронных электродвигателей от пусковых токов недопустимой продолжительности; минимальную защиту; защиту от потери управляемости при обрыве жил дистанционного управления. КРУРН осуществляет электрическую блокировку против подачи напряжения на отходящие присоединения с сопротивлением утечки относительно земли ниже допустимой величины; однократное автоматическое повторное включение (АПВ) и автоматический ввод резерва (АВР); блокировку против повторного включения при отказе механизма, удерживающего выключатель во включенном положении; функциональную проверку исправности максимальной токовой защиты и БРУ; сигнализацию о срабатывании максимальной токовой защиты и БРУ. КРУРН-6 снабжено электромагнитным выключателем ВЭВ-6-16/630 с пружинным приводом. Гашение дуги в выключателе осуществляется в многощелевой дугогасительной камере в воздушной среде.
Распределительные устройства для применения в угольных шахтах, опасных по газу или пыли, выпускаются во взрывобезопасном исполнении. Находящиеся в эксплуатации в шахтах распределительные устройства РВД-6 в исполнении РП имеют две модификации: вводные и отходящих присоединений. В состав КРУ входит масляный выключатель с моторно-пружинным приводом, допускающий ручное и дистанционное (с выносного поста) управление.
Взрывобезопасное КРУ типа ЯВ-6400 с исполнением по взрывозащите РВ имеет модификации:
вводное, секционное, отходящих присоединений. КРУ снабжено электромагнитным выключателем ВС-6400 с пружинным приводом, обеспечивающим предельную мощность отключения 75 MB • А.
Для применения в шахтах, опасных по газу или пыли, выпускаются комплектные распределительные устройства КРУВ-6
Рис. 1.1. Устройство КРУВ-6:
/-корпус; 2-выключатель; 3-выключателя; 4-проходные изоляторы; 5-разъединители; 6, 14-камеры разъединителей; 7, 9, 11, 13, 22, 25-крышки камер; 8-зажим для присоединения кабелей, шин; 10, 12-вводные камеры; 15-камера выключателя; 16-штепсельные разъемы; 17-трансформатор тока; 18-трансформатор напряжения; 19-винтовые домкраты; 20-блокировочное кольцо; 21-смотровые окна
(рис. 1.1). В КРУВ-6 встроен электромагнитный выключатель ВЭВ-6, осуществляющий гашение дуги в многощелевой дугогасительной камере в воздушной среде.
Шкафы КРУВ-6 с маркировкой по взрывозащите РВ-4В с искробезопасными цепями управления выпускаются: вводные (В), секционные (С), отходящих присоединений (Ф). По своей конструкции вводной, секционный шкафы и шкаф отходящих присоединений аналогичны, имеют одинаковые основные и присоединительные размеры и отличаются друг от друга только устанавливаемой внутри аппаратурой.
КРУВ-6 обеспечивает: оперативное местное и дистанционное включение и отключение; закорачивание и заземление отходящих присоединений при отключении разъединителей (в шкафу отходящих присоединений); защиту от токов перегрузки и защиту асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором от пусковых токов недопустимой продолжительности; защиту от токов к. з.; минимальную защиту; защиту от потери управляемости при замыкании или обрыве жил дистанционного управления; электрическую блокировку против подачи напряжения на отходящие присоединения с сопротивлением утечки на землю ниже 300 кОм±20%, а также на отключенные защитой от сверхтоков, блокировку против повторного включения при отказе механизма, удерживающего выключатель во включенном положении; однократное АПВ и АВР; функциональную проверку исправности максимальной токовой защиты и блокировочного реле утечки; измерение величин тока и напряжения в силовых цепях; сигнализацию о срабатывании максимальной токовой защиты и блокировочного реле утечки; возможность при необходимости вывода минимальной защиты.
Цепи схем управления и защиты питаются от встроенного трансформа-тора напряжения 6000/100/127 В. Искробезопасность обеспечивается при длине кабеля до 3 км при сечении жил 2,5 мм2.
1.2 Шахтные трансформаторы.
Для преобразования электрической энергии при электроснабжении подземных горных работ на шахтах и рудниках широко применяются трансформаторы. На угольных шахтах в настоящее время нашли применение сухие трансформаторы двух типов: трансформаторы с кварцевым заполнением (ТКШВ) и трансформаторы с кремнийорганической изоляцией (ТСВ).
Независимо от типа конструкции шахтный трансформатор состоит из активной части (собственно трансформатора), оболочки вводного устройства высшего напряжения (ВН), вводного устройства низшего напряжения (НН), ходовой части.
Конструкция шахтного трансформатора определяется применяемым способом обеспечения взрывозащиты и системой охлаждения активной части. Особенностью конструкции кварценаполненного трансформатора мощностью 1000 кВ-А, к примеру, является система охлаждения, исполь-зующая принцип теплопередачи, в основе которой лежит испарительно-конденсацион-ный процесс.
Магнитопровод трансформатора-трехфазный, стержневой, изготовлен из холоднокатаной трансформаторной стали и расположен так, что стержни с обмотками находятся в горизонтальном положении. Обмотки трансформа-тора выполнены чередующимися в виде двойных дисковых катушек, что обеспечивает высокую динамическую стойкость при коротких замыканиях. Катушки ВН и НН изолированы одна от другой изоляцией типа «монолит», класс нагревостойкости F.
Кожух трансформатора сварной, прямоугольной формы, выполнен из листовой стали, боковая поверхность гофрированная. Взрывозащита трансформаторов в аварийном режиме обеспечивается за счет гашения электрической дуги кварцевым песком, засыпанным в пространство между активной частью, кожухом и крышкой трансформатора.
Вводное отделение ВН имеет один кабельный ввод под силовые кабели марки СБ или ЭВТ диаметром до 40 мм. Вводное отделение НН имеет три ввода под силовые кабели марки ЭВТ, ГРШЭ или СБ диаметром до 60 мм и один под контрольный кабель диаметром до 30 мм.
Наибольшее распространение в подземных системах электроснабжения шахт получили сухие трансформаторы мощностью от 100 до 630 кВ • А
(в составе передвижных
комплектных трансформаторных
обмотки ВН—многослойные или непрерывные катушечные (для мощностей 400 и 630 кВ • А).
Система охлаждения активной части трансформатора, заключенного внутри герметичного корпуса, в которой в качестве теплоносителя служит воздух, недостаточно эффективна по сравнению с системой охлаждения кварценаполненных трансформаторов, что приводит к повышению рабочей температуры обмоток и магнитопровода. Это привело к необходимости применения кремнийорганической изоляции класса нагревостойкости Н. Для улучшения охлаждения поверхность оболочки делается оребренной или гофрированной.
На боковой стенке оболочки (кожуха) расположен люк, обеспечива-ющий доступ к панели регулировочных отводов обмотки ВН. Взрывонепроницаемость этого типа оболочек трансформаторов обеспечивается посредством щелевой (фланцевой) взрывозащиты. В конструкции трансформаторов ТСВ используются устройства разгрузки давления взрыва в отличие от трансформаторов ТСШВ, не содержащих разгрузочных устройств.
Для электрического разделения протяженных подземных электрических линий с целью уменьшения емкостных токов замыкания на землю применяется разделительный трансформатор ТСШВ-630/6-6, предназначенный для систем электроснабжения шахт, опасных по внезапным выбросам угля или газа. Исполнение трансформатора—рудничное взрывобезопасное РВ-4В. В конструкции использована система воздушного охлаждения, изоляция кремнийорганическая. Вводные коробки со стороны ВН и НН обеспечивают подсоединение кабелей ЭВТ. По заказу трансформа-торы могут поставляться с муфтами под кабель СБ.
Для питания выпрямительных агрегатов АТП-500/600 и АТП-500/275 предназначены трансформаторы ТСП. Конструкция состоит из сухого трансформатора с воздушным охлаждением, вводной кабельной коробки ВН и вводной коробки НН. Исполнение рудничное нормальное РН. Трансформа-торы ТСП применяются на рудниках и шахтах, не опасных по газу и пыли.
Режим работы шахтных трансформаторов характеризуется большой неравномерностью нагрузки как в течение суток, так и в течение отдельных смен, поэтому при эксплуатации шахтных трансформаторов всегда целесообразно стремиться к наиболее полному использованию тепловой мощности.
В соответствии с ГОСТ 15542—79 сухие трансформаторы с изоляцией класса нагревостойкости Н и естественным воздушным охлаждением должны выдерживать систематические
допустимые перегрузки с сохранением расчетного срока службы (табл.1).
Следует отметить, что из-за отсутствия селективных защит, а также значительного увеличения токов к. з. на стороне НН, при параллельном включении шахтных трансформаторов всегда целесообразна по технико-экономическим соображениям их раздельная работа. Поэтому аварийные перегрузки, устанавливаемые для условий параллельной работы трансформаторов, в данном случае существенного значения не имеют.
ЦПП служит для приема электроэнергии с поверхности шахты (от ГПП) и распределения ее между подземными подстанциями, распределительными пунктами и электроприемниками. В ЦПП осуществляется также преобразо-вание электроэнергии для питания электроприемников околоствольного двора.
Информация о работе Контрольная работа по ''Электроснабжение горных предприятий''