образования Свердловской области

Целью дипломного проекта является:

• Изучение литературы по электроснабжению отвала

2) Изучение схемы управления главными электроприводами экскаватора ЭКГ-8И, выполненной по системе Г-Д с СМУ.

3) Поиск информации по сети интернет о различных схемах электроснабжения и электрооборудования участка отвала с нагрузкой три экскаватора ЭКГ-8И и два экскаватора ЭШ 10/70 и о различных схемах управления главными электроприводами экскаватора ЭКГ-8И, выполненной по системе Г-Д с СМУ.

4) Изучить предъявляемые технические требования к коммутационной аппаратуре и аппаратуре защиты по требованию уровня надежности электроснабжения данных потребителей.

Задачи моего проекта:

Научиться

• Выбирать системы электроснабжения;

• Определению мощности и выбора количества и типа трансформатора;

• Расчету распределительных воздушных и кабельных линий, шинопровода;

• Выбору переключательных пунктов для экскаватора;

• Расчету освещения отвала. Выбору типа и числа светильников.

•

• ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1 Общие сведения о предприятии

Баженовское месторождение хризотил - асбеста является богатейшим в мире по запасам, уникальным по широте набора волокон по длине и прочности, безвредных для здоровья волокон крокодолита, тремолита.

Месторождение было открыто в 1885 году землемером-топографом А.П.Ладыженским в 60 километрах к северо-востоку от города Екатеринбурга. 20 июня 1889 года горный департамент дал разрешение на добычу асбеста и в том же году были добыты первые 900 пудов сортового асбеста. В настоящее время месторождение разрабатывается открытым способом комбинатом ОАО «Ураласбест» в соответствии с выданной лицензией от 25.04.2008 года на право пользования недрами сроком до 2022 года.

Пересчёт запасов асбеста проводился несколько раз, а в 1980-1984 годах Баженовской геологоразведочной партией была проведена детальная разведка в пределах проектных контуров карьеров комбината и произведён четвёртый генеральный пересчёт запасов асбеста.

Утверждённые запасы в объёме 69502 тыс.тонн (категории В+С) обеспечивают работу комбината не менее чем на 100 лет.

В 70-80 годы комбинат производил более 1 млн. тонн в год асбеста, а в связи с сильнейшей антиасбестовой компанией, проводимой странами запада, а также спадами экономики из-за мировых кризисов в настоящее время объёмы производства и добычи руды сократились в 3 раза, а объёмы горно-подготовительных работ более чем в 4 раза. Тем не менее, комбинат продолжает успешно работать, уделяя большое внимание качеству своей основной продукции.

В 1996 году на комбинате внедрена Система обеспечения качества по версии международного стандарта ИСО 9002, в 2004 году внедрена более современная Система менеджмента качества по версии международного стандарта 9001. Большое внимание на предприятии уделяется вопросам экологии, в 2004 году на комбинате внедрена Система управления окружающей средой (СУОС) в соответствии с требованиями международного стандарта ИСО 14001.

Кроме хризотил - асбеста комбинат производит большое количество нерудных строительных материалов: песок, различные смеси, щебень фракции 5-10мм, 5-20мм, 20-40 мм, 40-80мм.

Сегодня ОАО «Ураласбест» взяло курс на диверсификацию производства.

В 2010 году на предприятии построен и запущен в эксплуатацию завод по производству теплоизоляционных материалов (завод ТИМ), который явился необходимой и весомой поддержкой финансового состояния ОАО «Ураласбест». Сырьём для производства теплоизоляции является порода габбро, добываемая в карьерах комбината. Для увеличения объёма теплоизоляционных материалов в начале 2014 года запущена вторая линия завода ТИМ.

Кроме этого в 2014 году дочернее предприятие «Стилобит» начало выпуск ещё одного вида новой продукции - стабилизирующей добавки для щебёночно-матичного асфальтобетона, которая тоже пользуется большим спросом на рынке.

На сегодняшний день в составе ОАО «Ураласбест» 9 структурных подразделений: управление, рудоуправление, асбестообогатительная фабрика, управление железнодорожного транспорта, автотранспортное предприятие, предприятие «Промтехвзрыв», центральная производственная лаборатория, центр АСУ, завод ТИМ. Численность работающих на предприятии составляет около 6500 человек.

Кроме этого есть и дочерние предприятия- ООО «Асбестовский ремонтно-машиностроительный завод», ООО «Уральский завод по ремонту электрических машин», ООО «Энергоуправление», ООО «Уралтехносервис», ЗАО «Водоканал», ООО «Экопромтекстиль», ООО «Мастер», ООО «ТООП»,

ООО «Управление здравоохранения «МСЧ», ООО «Санаторий -профилакторий «Горный Лён», ООО «Стоматологическая поликлиника», ЗАО «УралАС», ООО «Стилобит».

Таблица 1- Показатели производства «Ураласбест»

• ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Выбор горнотранспортного оборудования отвала

Современный отвал представляет собой предприятие с высоким уровнем механизации производственных процессов, осуществляемое на базе электрифицированного оборудования.

На проектируемом участке отвала эксплуатируются экскаваторы ЭКГ-8И (4 шт.), ЭШ 10/70 (5 шт.)

Расчет производительности отвала в год

Эксплуатационная производительность одного экскаватора:

, (1)

Где -ёмкость ковша,;

коэффициент наполнения ковша, =0,65;

-время цикла экскаватора, =26с;

- коэффициент использования экскаватора во времени, =0,68;

- коэффициент разрыхления пород, =1,43.

.

Годовая производительность одного экскаватора (П_год, тонн):

П_год=П_эксп, (2)

где С- занятость на основной работе в год, С=6120 ч, 365дней в году;

y- плотность горной массы, y= 2,5 т/м³.

Годовая производительность отвала (Q_год, млн. тонн):

Q _год =, (3)

Где -число экскаваторов, шт.;

- коэффициент списочного состава, учитывающий машины, находящиеся в ремонте (в резерве), =1,2.

Q_год=

2.2 Электроснабжение

Электроснабжение карьера имеет ряд особенностей, обусловленных технологией ведения работ и условия эксплуатации электрооборудования и электросетей.

К ним относятся: работы на открытом воздухе, значительная площадь, рассредоточенность оборудования по всей территории, применение мощных электрифицированных машин и комплексов, сезонность нагрузки.

Электрооборудование и электросети на отвалах работают круглый год на открытом воздухе и подвергаются воздействию атмосферных осадков, резких колебаний температуры, запыленности.

Для распределения электроэнергии между отдельными электроустановками сооружают главные понизительные подстанции.

На ГПП отвала, напряжения понижается до величины, соответствующей номинальному напряжению потребителей, и распределяется между ними.

Выбор схемы электроснабжения и места расположения подстанции

Высокие требования к системе электроснабжения участка отвала могут быть обеспечены рациональным построением схемы электроснабжения с применением электрооборудования, обладающего устойчивостью к работе в условиях открытых горных работ.

Важнейшим требованием при построении схемы распределительных сетей отвала является поддержание номинальных значений напряжений на клеммах электрооборудования отвала.

В зависимости от расположения воздушных линий электропередач относительно фронта горных работ схемы электроснабжения подразделяются на продольные, поперечные и комбинированные.

В продольной схеме сетей воздушных и кабельных линий электропередач прокладка трассы может осуществляться на поверхности отвала.

При применении поперечной схемы по периметру отвала прокладываются воздушные линии электропередач, к которым через переключательные пункты присоединяются распределительные линии.

Вывод: продольная схема электроснабжения более удобна. Поперечная схема мешала бы прокладке контактной сети при железнодорожной откатке.

Выбор системы электроснабжения

Для выбора системы электроснабжения необходимо знать число экваторов, длину участка ведения горных работ.

В общем числе электроприемников на отвале имеются потребители первой и второй категории.

Все остальное горнотранспортное оборудование, вспомогательные цеха и службы относятся к потребителям третей категории, перерыв в электроснабжении которых допускается на время, необходимое для ремонта или замену оборудования.

Основным требованием к системе является обязательное устройство релейной защиты.

Различают следующие системы электроснабжения:

• Фронтально-продольная;

• Поперечно-продольная;

• Комбинированная.

Для проектируемого участка отвала выбираю фронтально продольную систему.

В настоящее время широкое применение получило электроснабжение с приближением высокого напряжения для уменьшения числа степеней трансформации.

На основе выше сказанного применяем двух трансформаторную подстанцию с двумя системами сборных шин.

Определение мощности и выбор количества и типа трансформаторов ГПП. Выбор установки для повышения коэффициента мощности

В процессе проектирования электрической части предприятия определяется мощность трансформатора, требуемая для обеспечения питания потребителей электрической энергией установленных на проектируемом объекте.

Выбор мощности на основании расчетных вариантов с учетом категории потребителя и электрической энергии удовлетворения требования обеспечения надежного электроснабжения.

Мощность трансформатора определяется по суммарной полной мощности установленного на предприятии электрооборудования.

Расчет электрических нагрузок будем вести методом коэффициента спроса. Составляем таблицу 2, в которую входят высоковольтные (ВС) и низковольтные (НС) потребители.

Определяем мощность трансформатора ГПП по высоковольтным потребителям:

(4)

где ∑Р_уст – суммарная активная мощность всех сетевых двигателей экскаваторов, работающих по системе «Генератор-двигатель», ∑Р_уст=9820 кВт;

К_с – коэффициент спроса для определения мощности трансформаторов, К_с=0,59;

сosφ_ср - средний коэффициент мощности, сosφ_ср = 0.86.

Определяем мощность трансформатора ГПП по низковольтным потребителям:

(5)

Где ∑Р_р- расчетная активная мощность по низковольтным потребителям, ∑Р_р=40;

К_с.max- коэффициент совмещения максимальной нагрузки, К_с.max=1;

– КПД сети,

Cosφ_р.о – коэффициент мощности расчетный общий

S_тр. =(6737+2982)∙0,7= 6803 кВА

Таблица 2 – Высоковольтные и низковольтные потребители

Выбираю два трансформатора ТМ-4000/35/6.[246.3].

где ТМ – трансформатор масляный

4000-номинальная мощность,КВА

35 – напряжение первичной обмотки трансформатора, кВ

6 – напряжение на вторичной обмотки трансформатора, кВ

Расчет средневзвешенного коэффициента мощности и выбор количества БСК

Определяем средневзвешенный коэффициент мощности cosφ_ср.взв. по формуле (6)

(6)

где P – общая активная мощность кВА;

Q – общая реактивная мощность, кВАр.

Согласно правилам технической эксплуатации средневзвешенный коэффициент мощности должен быть cosφ_ср.взв ≥ 0,95, следовательно, cosφ_ср.взв=0,78 не удовлетворяет правилам. Для увеличения коэффициента мощности до 0,95 используется батарея статистических конденсаторов.

сosφ₁=0,78=>tgφ₁=0,80

сosφ₂=0,95=>tgφ₂=0,32

Определяем потребную мощность , кВАр батареи статических конденсаторов по формуле (7)

Где P_p - расчетная мощность, кВт;

tgφ₁-tgφ₂ - коэффициент реактивной мощности соответственно до и после компенсации.

Q_ск=5876,8·0,48=2820,864 кВАр.

Количество батарей статистических конденсаторов n определяем по формуле (8)

(8)

где q_ск- мощность БСК; Q_ск= 2820,864 кВАр [2.421];

U_p- рабочее напряжение, В;

U_н- номинальное напряжение, В.

Принимаем конденсатор КСК2-У1-6-150 [2.421];

К – для повышения коэффициента мощности

С –синтетическая жидкость

2 –габариты корпуса (второй 380×120× 640 мм)

У1 –климатическое исполнение

Расчет кабельных линий

Производим выбор кабельных линий.

Для питания сетевого электродвигателя СДЭУМ2-14-29-6 экскаватора ЭКГ-8И мощностью P=630 кВт с коэффициентом мощности 0,9 и КПД двигателя 0,94 принимаем кабель типа КГЭ.

Определяем расчетный ток нагрузки на кабель по формуле (9)

, А

(9)

где Р - мощность двигателя кВт;

U_н - номинальное напряжение, на котором работает двигатель В;

cosφ_расч- коэффициент мощности двигателя;

- КПД двигателя.

По длительному допустимому току нагрузки выбираем сечение жилы кабеля

I_расч = 71,74 А< 235 А = I_дл.доп

Принимаем трех жильный кабель с сечением жилы 50 мм² [3.162]

Проверяем выбранное сечение жилы кабеля по потере напряжения по формуле (10)

(10)

где I_расч- расчетный ток, А;

L - длина линии, м; 200

-удельная проводимость материала (для меди 55);

S - сечение проводника, мм²;

U_н- номинальное напряжение, В.

Выбранное сечение жилы кабеля по потере напряжения проходит.

Окончательно принимаем кабель типа КГЭ 3х50+1х16

Расчет сечения жил кабеля для остальных потребителей выбираем аналогично. Результаты выбора заносим в таблицу 3

Таблица 3 – Расчет сечения жил кабеля

Расчет воздушных линий от РПС до ГПП

Электроснабжение от РПС осуществляется двумя линиями 35 кВ.

Определяем расчетный ток нагрузки I_расч, А

(11)

где S_расч – расчетная мощность, кВА;

U_н – номинальное подводимое напряжение, кВ.

По длительно допустимому току нагрузки выбираем сечение провода так, чтобы выполнялось условие:

I_p ≤ I_{дл.доп .}

I_р = 123,96 ≤ 142А

Выбираем провод марки АС-25 сечением 25 мм² по таблице ПУЭ 1.3.29

Проверяем провод по потере напряжения по формуле:

(12)

где Z_оφ – общее сопротивление линии.

Согласно ПУЭ, потери напряжения в линии меньше допустимого, т.е. U%_доп≤5%, 0,5=5%.

Принимаем провод АС-25 длиной 4,5 км.

Исходя из того, что воздушная линия, постоянная, со сроком службы 5 лет, проверяем ее по экономической плотности тока по формуле:

где Δi_экон – экономическая плотность тока.

Так как t=(50008000) час/год, то Δi_экон =1,2.

По экономической плотности тока принимаем провод марки АС-50.

Минимальное сечение проводов из условий механической прочности принимать согласно ПУЭ п.п. 2.5.77, согласно которому для двухцепных ВЛ напряжением 35кВ минимальное сечение составляет 120/19 мм².

По механической прочности окончательно принимаем провод марки АС-120 длинной 5 км.

Расчет воздушных линий от ГПП до потребителей

Электроснабжение от ГПП осуществляется линией 6 кВ.

Определяем расчетный ток нагрузки I_расч, А

(13)

где S_расч – расчетная мощность, кВА;

U_н – номинальное подводимое напряжение, кВ.

По длительно допустимому току нагрузки выбираем сечение провода так, чтобы выполнялось условие:

I_p ≤ I_{дл.доп .}

I_р = 723,12 ≤ 730А

Выбираем провод марки АС-330 сечением 330 мм² по таблице ПУЭ 1.3.29

Минимальное сечение проводов из условий механической прочности принимать согласно ПУЭ п.п. 2.5.77, согласно которому для ВЛ напряжением 6кВ минимальное сечение составляет 70/11 мм².

По механической прочности окончательно принимаем провод марки АС-330 длинной 5 км.

Расчет токов короткого замыкания

Коротким замыканием (КЗ) называется нарушение нормальной работы электрической установки, вызванное замыканием фаз между собой, а в системах с изолированной нейтралью также замыкание фаз на землю. Такой режим является самым тяжелым для элементов системы. И именно по нему производят выбор и проверку электрооборудования отвала.

При коротких замыканиях токи в фазах увеличиваются, а напряжение снижается. Как правило, в месте К.З. возникает электрическая дуга, которая вместе с сопротивлением пути тока образует переходное сопротивление. Непосредственное К.З. без переходного сопротивления в месте повреждения называется металлическим К.З. Пренебрежение переходным сопротивлением значительно упрощает расчет и дает максимально возможное при одних и тех же исходных условиях значения тока К.З. для выбора аппаратуры необходим именно этот расчет.

При расчете токов К.З. примем следующие допущения: - не учитываются емкости, а следовательно и емкостные токи в кабельной линии; - трехфазная цепь считается симметричной, сопротивления фаз равными друг другу; - отсутствует насыщение стали электрических машин - не учитываются токи намагничивания трансформаторов; - не учитывается сдвиг по фазе э.д.с. различных источников питания, входящих в расчетную схему; - не учитывается влияние регулирования коэффициента трансформации силовых трансформаторов на величину напряжения короткого замыкания (U_КЗ %) этих трансформаторов;

- не учитываются переходные сопротивления в месте короткого замыкания.

Указанные допущения приводят к незначительному преувеличению токов короткого замыкания (погрешность не превышает 10%, что допустимо).

Составляем схему для расчета токов коротких замыканий и определяем характерные точки по рисунку 1.

Рисунок 1 – Схема для расчета тока короткого замыкания

Определяем базисные величины:

S_б = 100 МВА

U_б1 = 35 кВ

U_б2 = 6 кВ

Определяем базисный ток от районной подстанции до ГПП:

(13)

Определяем базисный для внутриотвального участка:

, кА (14)

Сопротивление всех элементов схемы определяются в относительных и переводится в базисные величины.

Определяем сопротивление линии от районной подстанции до ГПП:

U=35 кВ, L=15км, марка провода АС-70.

(15)

r₀=0,445 Ом/км; х₀=0,355 Ом/км.

(16)

Определяем сопротивление трансформатора ТМ-4000/35/6.

Для трансформаторов S> 1000 кВА относительное активное сопротивление не учитывается (r = 0). Относительное базисное сопротивление рассчитывается по формуле 13:

(17)

Где U_к.з. % - напряжение к.з. (для трансформатора ТМ-4000/35/6

U_к.з. % =7,5)[1.117]

Определяем сопротивление линии 6 кВ, длинна 1,5 км, r₀=0,693 Ом/км; х₀=0,355 Ом/км.

(18)

(19)

Кабель для экскаватора КГЭ 3/35

r₀=0,51 Ом/км; х₀=0,079 Ом/км

Рассчитываем сопротивление синхронных двигателей экскаваторов.

Реактивное сопротивление этих машин определяется по формуле:

(20)

Где -реактивное сопротивление относительное; х_*н=0,2 о.е.

(21)

Расчет токов короткого замыкания в точке К1

Ввиду большого расстояния от потребителя до точки КЗ1, подпиткой системы со стороны синхронных электродвигателей пренебрегаем.

Рисунок 2 – Эквивалентная схема замещения токов к.з. в точке К1

Активным сопротивлением системы пренебрегаем, а реактивное сопротивление принимаем 0,2.

Определяем результирующее сопротивление до точки КЗ1, как при последовательном соединении сопротивления.

r_*б.рез.=0+0,055=0,055

х_*б.рез.=0,2+0,44=0,64

Нельзя пренебречь активным сопротивлением.

Тогда принимаем полное результирующее сопротивление Z равное индуктивному.

Определяем ток КЗ в точке К1 в моменты времени:

t=0;0,2;. Так как мощность системы неизвестна, кривая тока систем незатухающая.

(22)

кА

Определяем мощность КЗ в точке К1 в моменты времени: t=0;0,2;. Т.к мощность системы неизвестна и бесконечно велика, то:

S₀=S_0,2==·I_k1·U_б1 (23)

·I_k1·U_б1=157,6 МВА

Определяем ударный ток КЗ

(24)

где К_у- ударный коэффициент; К_у=1,05

Находим действующее значение тока КЗ в точке К1

(25)

Полученные данные заносим в таблицу 4

Таблица 4 - Расчетные значения короткого замыкания в точке К1

Расчет токов КЗ в точке К2

Ввиду большого расстояния от потребителя до точки КЗ₂, подпиткой системы со стороны синхронных электродвигателей пренебрегаем.

Рисунок 3 – Эквивалентная схема замещения токов к.з. в точке К2

Определяем результирующее сопротивление до точки КЗ₂, как при последовательном соединении сопротивления.

r_*б.рез.=0+0,055=0,055

х_*б.рез.=0,2+0,44+1,19=1,83

Нельзя пренебречь активным сопротивлением.

Тогда принимаем полное результирующее сопротивление Z равное индуктивному.

Определяем ток КЗ в точке К2 в моменты времени:

t=0;0,2;..

(22)

Определяем мощность КЗ в точке К2 в моменты времени: t=0;0,2;. Т.к мощность системы неизвестна и бесконечно велика, то:

S₀=S_0,2==·I_k2·U_б1 (23)

·I_k2·U_б1=54,507 МВА

Определяем ударный ток КЗ

(24)

где К_у- ударный коэффициент; К_у=1,8

Находим действующее значение тока КЗ в точке К2

(25)

Полученные данный заносим в таблицу 5

Таблица 5 - Расчетные значения короткого замыкания в точке К2

Расчет токов КЗ в точке К3

Рисунок 4 - Эквивалентная схема замещения токов к.з. в точке К3

Определяем результирующее сопротивление до точки КЗ₃, как при последовательном соединении сопротивления.

r_*б.рез.=0,28+0,055=0,335

х_*б.рез.=0,2+0,44+1,19+0,04=1,87

Нельзя пренебречь активным сопротивлением.

Тогда принимаем полное результирующее сопротивление Z равное индуктивному.

Определяем ток КЗ в точке К3 в моменты времени:

t=0;0,2;.

(22)

Определяем мощность КЗ в точке К3 в моменты времени: t=0;0,2;. Т.к мощность системы неизвестна и бесконечно велика, то:

S₀=S_0,2==·I_k3·U_б1 (23)

·I_k3·U_б1=53,291 МВА

Определяем ударный ток КЗ

(24)

где К_у- ударный коэффициент; К_у=1,8

Находим действующее значение тока КЗ в точке К3

(25)

Полученные данные заносим в таблицу 6.

Таблица 6 - Расчетные значения короткого замыкания в точке К3

Определим, нужно ли учитывать синхронный двигатель как источник питания:

Условие не выполняется, поэтому синхронный двигатель не учитывается как источник подпитки точки к.з.

Выбор аппаратуры управления и защиты ГПП

Для питания потребителей используются сборные медные шины. Выбираем шины по длительно допустимому току, а затем проверяем их на динамическую и термическую устойчивость трехфазному току короткого замыкания.

Определяем нагрузку на шину согласно формуле:

(26)

где S_расч – общая расчётная мощность всех потребителей;

U_ном – номинальное напряжение на шинах.

Если ток равен 894,13 А, то по таблице 1.3.31 выбираем медные шины 50х5, где 50 – это ширина шины, а 5 – толщина шины.

Длина 1200 мм, расстояние между шинами 300 мм.

Проверяем шины по длительному допустимому току:

I_расч.< I_доп.

723,12 < 860

По длительному току шины подходят.

Проверяем шины на динамическую устойчивость от токов КЗ.

Определяем наибольшую силу действия на шину:

(27)

где i_уд – ударный ток КЗ;

l – длина шины, мм;

a – расстояние между шинами, мм;

W_ф – сопротивление фазы.

, (28)

где b – толщина шины;

h – ширина шины.

Окончательно принимаем медные шины 50х5 длинной 1200 мм.

Выбор изоляторов

Выбираем изолятор ИП-10/630-750-1V, ХЛ, Т2.

Проверяем изолятор по механической прочности.

Определяем минимальное разрушающее усилие по формуле:

(29)

F_расч < F_доп

434.9˂750

По механической прочности изолятор подходит. Окончательно принимаем изолятор марки ИП-10/630-750-1V, ХЛ, Т2.

Выбор разъединителей

Определим максимальный рабочий ток наиболее мощного присоединения.

(30)

где S_{расч. max} – максимальная нагрузка, КВА;

U_ном – номинальное напряжение, кВ.

А

Выбираем разъединитель РВЗ-10/630У2. Р — разъединитель; В — внутренней установки; Р — рубящего типа; (3) - число заземляющих ножей с пластинами; цифра в числителе — номинальное напряжение, кВ; цифра в знаменателе — номинальный ток, А, буквы после цифр означают климатическое исполнение У — район с умеренным климатом; цифры 2 и 3 на конце обозначают категорию размещения (3 — в закрытом помещении с естественной изоляцией, 2 — для работы в помещениях со свободным доступом наружного воздуха).

Окончательно выбираем разъединитель РВЗ-10/630У2.

Выбор трансформатора тока на стороне высокого напряжения.

Трансформатор тока выбираем по: номинальному напряжению; первичному и вторичному току; по классу точности; проверяем на термическую и электро-динамическую стойкость при КЗ. При выборе ТТ учитывается род установки внутренний и наружный. Трансформатор тока опорно-проходной предназначен для передачи сигнала, измерения информации, измерения защиты, сигнализации и управления в цепях переменного тока.

Выбираем трансформатор типа ТОЛ-10.

Выбор высоковольтных выключателей

Высоковольтный выключатель – это коммутационный аппарат, для электрических цепей в нормальных режимах и для автоматического отключения поврежденных систем при коротком замыкании и других аварийных режимах.

Поэтому высоковольтный выключатель способен отключать не только токи нагрузки, но и токи короткого замыкания.

Классификация высоковольтных выключателей производится по следующим основным признакам.

По роду установки: для работы в помещениях (категории размещения 3 и 4), для работы на открытом воздухе (категория размещения 1) и для работы в металлических оболочках КРУ, устанавливаемых в помещениях (категории размещений 3 и 4) и на открытом воздухе (категория размещения 2).

По виду дугогасящей среды: масляные, воздушные, элегазовые, авто-газовые, электромагнитные и вакуумные.

По конструктивной связи между полюсами - однополюсное исполнение (нефиксированное расстояние между полюсами) и трёхполюсное исполнение (с тремя полюсами в общем кожухе или с тремя полюсами, каждый из которых находится в отдельном кожухе).

По конструктивной связи выключателя с приводом: с отдельным приводом, связанным с выключателем механической передачей, и со встроенным приводом, являющимся неотъемлемой частью выключателя.

По наличию или отсутствию резисторов, шунтирующих разрывы ДУ: без шунтирующих резисторов, с шунтирующими резисторами, действующими только в процессе отключения или только в процессе включения (одностороннего действия), и с шунтирующими резисторами, действующими как в процессе отключения, так и в процессе включения (двухстороннего действия).

По пригодности выключателя для работы при АПВ предназначенные для работы при АПВ и не предназначенные для работы при АПВ.

Высоковольтные выключатели выбираются: по месту установки, по требованию надежности, по способу обслуживания и по принципу построения систем релейной защиты и автоматики.

Всегда технические характеристики должны быть больше расчетных.

Окончательно выбираем ВМП-10-1000-20.

Рисунок 5- Однолинейная схема участка отвала

Расчет освещения участка отвала

Определяем площадь освещаемой поверхности:

(31)

Определяем суммарный световой поток:

(32)

Выбираем для установки прожектор ГО 50-1000 с металлогалогенными лампами ДРИ-1000-6 мощностью 1000 Вт.

Так как освещается не помещение, а открытое пространство, то индекса помещения равен η = 50 %.

(33)

где Ф_с – это суммарный световой поток;

Ф_л – это световой поток лампы.

Располагаем прожекторы на 4 осветительных мачтах по 2 прожектора на каждой мачте.

Расчет заземляющей сети

Суммарная длина всех воздушных линий U=6 кВ составляет 19,5 км. Определяем емкостной ток однофазного замыкания на землю:

(34)

где U_л – напряжение линии, кВ;

L_k – длина кабельных ЛЭП, км;

L_в – длина воздушных ЛЭП, км.