Тип
Sтр,
кВ×А
Напряжение холостого хода, Uo
кВ
Напряжение
К.3,
Uк.3
%
Потери при к.3
Р,
Вт
Ток
Iн
А
Ток уставок
Iу
А
690
| ДП0308 | Лист | |||
| 38 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
5.1.4. Расчет кабельной сети до 660В.
Перед расчетом составляется расчетная схема электроснабжение части КУ-13с с указанием марок и длин кабелей, потребителей, предполагаемых аппаратов управления и защиты.
| ДП0308 | Лист | |||
| 39 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
| ДП0308 | Лист | |||
| 40 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
- Расчёт кабельной сети по току нагрева
Определяем ток фидерного кабеля.
где Sтр.р – расчётная мощность силового трансформатора кВ×А×Vн – номинальное напряжение сети. В сечением силовых жил (КГЕШ-3x50+1x10+3x4) Iдоп=220А. Длина кабелей от ТСВП до энергопоезда составляет 110м. Для наиболее мощного потребителя конвейера 2ЛП100 №1 (Iн=2x265А) по току нагрева принимаем два кабеля КГЭШ 3x70+1x10+3x4 Iдоп=275А.
Длина кабелей с учётом провисания (10%) lк.г.=20м. Подробно выбираются кабели и для остальных потребителей, результаты выбора – в «кабельном журнале» (таблица 2,7).
- Расчёт кабельной сети по падения напряжения в номинальном режиме.
Производится с целью проверки кабельной сети по падению напряжения в номинальном режиме до наиболее мощного потребителя 2ЛП100 №1.
- Определяется допустимый уровень падения напряжения в сети 
Гед U0 – напряжение холостого хода тр ПУПП,В;
Umin=0.95Uн – минимальный уровень напряжение на зажимах двигателя 2ЛП100 №1 (по ПБ допускается падение напряжения асинхронных двигателей не более 5% Uн)
- Определение падения напряжения вторичной обмотки силового трансформатора ПУПП:
| ДП0308 | Лист | |||
| 41 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
где 
- коэффициент загрузки трансформатора ПУПП.
Sтр.р; Sтр.н – расчётная и номинальная мощность трансформатора ПУПП (кВ×А)
Uа; Uр – активная и реактивная составляющие напряжения к.з.(%)
где Рк – мощность потерь при коротком замыкании ПУПП (кВт)
- Определяем падение напряжения в гибких кабелях конвейера Sкг.к=70мм2
где Iк.г. – ток гибкого кабеля двигателя конвейера (А)
Lк.г. – длина гибкого кабеля (м)
cosjн – коэффициент мощности двигателя конвейера.
gк.г.=53m/Ом мм2 – удельная проводимость медных проводом.
Sк.г. – сечение силовых жил гибкого кабеля (мм2 )
- Определяем необходимое сечение силовых жил фидерного кабеля по падению напряжения DUк.ф.доп.
принятого по току конвейера.
| ДП0308 | Лист | |||
| 42 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
По падению напряжения в номинальном режиме кабельная сеть удовлетворяет.
- Расчёт кабельной сети по падению напряжения в пусковом режиме:
Определяем допустимый уровень напряжения на зажимах двигателя 2ЛП100 №1 при пуске:
где 0,8Uн – допустимый уровень напряжения во вторичной обмотке трансформатора ПУПП при пуске:
Iгт – ток вторичной обмотки трансформатора ПУПП, А
cosjл=0,5 – коэффициент мощности в пусковом режиме.
Определяем падение напряжения в фидерном и гибком кабеле x2ЛП100 №1
где:
Iк.ф.п=Im.n - пусковой ток в фидерном кабеле, А.
Iк.г.n - Ig.n - пусковой ток в гибком кабеле, А.
Lк.ф. и Lк.г. - длины фидерного и гибкого кабеля, м.
| ДП0308 | Лист | |||
| 43 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Определяем паяное сопротивление кабеля до РПП-6
Определяем полное сопротивление системы до РПП-6
ZS=Zc+Zк6=1,07+0,993=2,03Ом
– разрывной ток.
Определяем минимально допустимое сечение силовых жим 6кВ по термической устойчивости(для кабеля ЭВТ-6-3х25) токов короткого замыкания
гдеa=7 – коэффициент термической устойчивости для шахтных кабелей с изоляцией из ПВХ(ЭВТ)
tф=0,15с – фиктивное время срабатывания максимально-токовой защиты и выключателя ячеек КРУВ-6. На основании расчета кабельной сети 6кВ, к прокладке принимается кабель питающий ПУПП, марки ЭВТ-6-3х25+1х10+4х4.
- Выбор ячейки КРУ-6, питающей ПУПП.
Принимаем к установке современную конструкцию ячеек КРУВ-6-0(отводную), у которой:
Iном=80А>Iн=I1т=60,6А
| ДП0308 | Лист | |||
| 44 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Sк=100МВ×А>Sкрпп-6=23,37МВ×А
I0 =9,6кА>Iр=3,18кА (I0 – отключающая способность).
Расчет тока установки МТР типа РТ-40 производится по методике из «ПТЭ для угольных и сланцевых шахт».
- Определяем вторичный «I» срабатывания РТ-40:
где Кн=1,2¸1,4 – коэффициент надежности
Iн=I1т – номинальный ток ячейки КРУВ-6
Iгтт=5А – ток вторичной обмотки трансформатора ячейки КРУВ-6.
По школе МТР принимаем Iy³Iср.г.=25А.
Определяем первичный ток срабатывания РТ-40.
Iср.1 =Ктт×Iy=16×25=400А.
Проверка надежности срабатывания МТР:
где Iк.(2) з – ток двухфазного короткого замыкания в точке К0 , А.
| ДП0308 | Лист | |||
| 45 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
5.1.7. Основные мероприятия по электрооборудованию
1) Защитное заземление. Реле утечки.
Система защитных заземлений состоит из тестных заземлителей, которые на данном участке выполнены с использованием металлической арочной крепи: три арки крепи электрически соединены перемычками из жилы медного кабеля (S'≤25мм2
) или стали (S'≤ 50мм2
) к этим перемычкам и присоединяется общая шина заземления РП-0,66 №1 и №2.
Местные заземлители имеют связь с общетактной системой заземления через заземляющие жилы магистральных кабелей 660 и 6000 В.
Заземление механизмов из КУ-13с производится через заземляющие жилы гибкого кабеля.
2) Защита от утечки тока.
В трансформаторную подстанцию ТСВП встроен блок защиты АЗШ-1 АЗУР, который состоит из реле утечки и термореле для защиты от перегрузок (перегрева) трансформатора. Это реле утечки контролирует всю сеть 660 В.
Для контроля сети 127 В от токов утечки в пусковой агрегат АПШ встроено реле утечки РУ-127.
Все современные пускатели ПВИ имеют схему БРУ - блокировочное реле утечки, которое препятствует включению пускателя на кабель или двигатель с поврежденной изоляцией, БРУ имеет схему проверки.
В месте установки электроотработки должны присутствовать индивидуальные и коллективные средства защиты.
| ДП0308 | Лист | |||
| 46 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
5.1.8. Основные мероприятия противопожарной защиты. Автоматический газовый контроль.
Мероприятия противопожарной защиты - 9 пояснительной записки специальной части.
С целью контроля газа метана на платформах энергопоезда установлено метан-реле типа АС-3Т, датчики которого ДМТ-3 устанавливаются в соответствии с "ПБ в угольных и сланцевых шахтах". Один на поступающей струе на КУ-13с, другой на исходящей.
Датчики настраиваются на 1,3% содержания метана, так, как допустимая концентрация метана в выработках с исходящей струей воздуха за пределами выемочных участков - 1%.
Для локализации взрывов метана или угольной пыли в смеси с воздухом предусмотрена установка водяных заслонов на расстоянии не более 250 м. друг от друга в соответствии с ПБ.
5.2 Расчет электроснабжения для конвейера 2ЛП100 №2 не производится, так как он аналогичен расчету электроснабжения для 2ЛП100 №1.
6. Выбор аппаратуры автоматического управления; краткое описание выполняемых функций.
Для автоматизации подземных конвейеров должна приниматься серийно выпускаемая аппаратура без каких-либо переделок и дополнений.
Существует и серийно выпускается целый ряд такой аппаратуры:
| ДП0308 | Лист | |||
| 47 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
1) Аппаратура АУК-10ТМ-68 предназначается для автоматизированного управления с центрального пульта неразветвленными конвейерными линиями с числом конвейеров в линии не более 10 шт.
2) Аппаратура АУК-1М предназначена для автоматического управления стационарными и полустационарными неразветвленными конвейерными линиями, состоящими из ленточных и скребковых конвейеров. Рассчитана на применение в подземных выработках шахт, опасных по газу и пыли.
3) Аппаратура РПКД-2М предназначена для автоматизированного управления с мест загрузки стационарными и полустационарными разветвленными конвейерными линиями, состоящими из ленточных и скребковых односкипных конвейеров с однодвигательным приводом.
4) Аппаратура БИСУК-1 предназначена для автоматизированного управления из лавы или погрузочного пункта разветвленными или неразветвленными стационарными и полустационарными конвейерными линиями, состоящими из ленточных и скребковых одноцепных конвейеров с одно или многодвигательным приводом.
5) Аппаратура ЦИКЛ позволяет автоматизировать управление линиями, в состав которых входят конвейеры нового типа, в том числе конвейеры с автоматическими натяжными станциями, предназначенные для транспортирования груза и людей по горизонтальным и наклонным выработкам.
| ДП0308 | Лист | |||
| 48 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
6) УКП-1 предназначена для централизованного управления стационарными и полустационарными конвейерными с общим числом конвейеров до 30, количество ответвлений до 6.
Проанализировав вышеперечисленную аппаратуру и руководствуясь техническими характеристиками и областью применения по шахтах, в проекте предусматривается для автоматизированного управления конвейерной линией из двух стационарных грузо-людских конвейеров 2ЛП100, установка, как наиболее подходящий к данным условиям и обеспечивающий необходимыми блокировками и защитами, аппаратуры АУК-1М.
6.1 Комплектность
В состав комплекса АУК1М входят;
· выносной прибор-указатель ВПУ;
· блоки управления конвейеров БУ (2 шин.);
· блок концевого реле БКР;
· пульт управления АУК-1М (1 шт.);
· датчики скорости УПДС (ДС)
· датчики контроля схода ленты КСЛ-2;
· кабель-тросовые выключатели КТВ-2;
· сирены ВСС-3М;
· запасные блоки ЗИП и инструмент.
| ДП0308 | Лист | |||
| 49 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
6.2 Выполняемые функции.
Комплекс АУК.1М выполняет следующие функции:
1) Автоматический последовательный пуск конвейеров, включенных в линию, в порядке, обратном движению грузопотока, с необходимой выдержкой времени между пусками отдельных приводов
2) Пуск с пульта управления как всей конвейерной линии, так и ее части.
3) Дозапуск с пульта управления части конвейерной линии без отключения работающих конвейеров и с подачей предупредительной сигнализации.
4) Пуск с места любого конвейера при осмотрах, ремонтах, опробованиях.
5) Контроль заданного максимального времени запуска каждого конвейера.
6) Автоматическое отключение привода конвейера при аварийных режимах и отключение всех конвейеров, подающих груз на поврежденный конвейер.
7) Возможность экстренного прекращения запуска с любой точки конвейерной линии.
8) Возможность работы аппаратуры на разветвленной конвейерной линии.
| ДП0308 | Лист | |||
| 50 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
6.3 Общий принцип работы комплекса
Управление, сигнализация и телефонная связь для комплекса АУК.1М, предусмотрены по двухпроводной линии, проложенной вдоль конвейерной линии, и общешахтному контуру "земля". При этом линия связи в нашем случае выполнена в виде кабеля.
Питание комплекса ≈36 В. обеспечивается от пускателя двигателя конвейера. Для экстренного прекращения пуска и аварийного останова конвейера (линии) предусматривается дополнительный телефонный кабель. Пуск конвейерной линии осуществляется с выносного кнопочного поста командами, выдаваемыми через линию связи (привод 1;2 на блоке управления)
Рисунок 2.4
Структурная схема работы АУК-1М для двух конвейеров.
| ДП0308 | Лист | |||
| 51 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Обозначения :
РП - реле пуска;
РН - реле нулевой защиты от потери управляемости;
РЗС - реле звуковой сигнализации;
РВ - реле выдержки времени на подачу предупредительного сигнала и пуска;
РЗС-1 - реле звуковой сигнализации;
РВС - реле сигнализации на БУ;
РУ-1, РУ-2 - реле управления;
ПВН №1 и ПВН №2 - пускатели первого и второго конвейеров;
2ЛП100 №1 и 2ЛП100 №2 - конвейера №1 и №2;
ДС - датчик скорости;
БКР - блок концевого реле.
После кратковременного нажатия кнопки "Пуск" происходит следующее:
по линии подается предупредительный сигнал;
не менее, чем через 5с. на первый блок управления поступает сигнал пусковой полярности с пульта управления, расположенного на приводе 2ЛП100 №1;
¨ с первого блока управления поступает сигнал включения пускателей первой ленты, он запускает двигатели конвейера, датчик скорости подает сигнал на реле скорости;
| ДП0308 | Лист | |||
| 52 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
¨ по истечению выдержки времени соответствующей разгону рабочего органа запускаемого конвейера до номинальной скорости, сигнал пусковой полярности поступает на второй блок управления и пускателя №2, включаясь, запускает 2ЛП100 №2;
¨ включается 2ЛП100 №2, приводит в движение датчики скорости и, следовательно, включается реле скорости и сигнал пусковой полярности поступает в блок концевого реле БКР;
¨ включается БКР и по линии сигнализации (привод 2, "земля") на пульт управления подается команда на прекращение пуска;
¨ пульт управления линии связи (провода 1;2) переключают пусковую полярность на рабочую, отключает БКР;
¨ конвейеры линии работают в нормальном режиме с контролем заданных параметров (скорости, пробуксовки, заштыбовки и других.
6.4 Дополнительная аппаратура автоматизации конвейеров.
В связи с концентрацией и интенсификацией горных работ все более широкое распространение получает конвейерный транспорт. В приводе шахтных конвейеров обычно используются асинхронные электродвигатели
| ДП0308 | Лист | |||
| 53 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
с короткозамкнутым или фазовым ротором. В последние годы мощность приводов магистральных конвейеров значительно возросла, достигнув в отдельных случаях 500 кВт и более. Это усложнило систему автоматизированного управления и контроля работы конвейерами, появился ряд новых аппаратов, широко используемых при автоматизации конвейеров.
Для достижения более высокой безопасности эксплуатации, контроля работы, управления проектируемыми конвейерами, предлагаю установку следующих аппаратов автоматизации:
Для автоматизированных конвейерных линий обязательными требованиями является подавление угольной пыли в местах перегрузки угля с конвейера на конвейер с помощью водяного орошения.
Для этой цели предназначается аппаратура автоматизации орошения Ю-3, в комплект которой входят:
- блок управления и искробезопасными цепями; датчик наличия угля на конвейере, контролирующий слой угля и породы на конвейерной линии, толщиной от 50 до 500 мм; электромагнитный каплан на расход 10 л/мин под давлением 30 кПс/см2 .
| ДП0308 | Лист | |||
| 54 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Рисунок 2.5
Структурная схема АО-3
Д - датчик контроля груза;
БУ - блок управления;
ЭМК - электромагнитный клапан;
Работа схемы:
Начало движения груза на конвейере определяется датчиком контроля груза, который подключен к блоку управления, через 2 с. после начала движения груза блок управления включает (подает напряжение) электромагнитный клапан, вода под давлением поступает на форсунки орошения. После прекращения движения ленты или при отсутствии груза на конвейере ЭМК отключается с выдержкой времени до 5 секунд.
- Устройство контроля и информации (УКИ), предназначено для подачи сигналов в аппаратуру управления на аварийное включение конвейера при сбрасывании датчиков КТВ-2 либо КСП-2 с автоматическим поиском и индукцией сработавшего датчика с помощью линейных модулей, а также для подачи сигналов на аварийное отключение конвейера при предельных усилиях в ленте, для автоматического управления лебедкой напряжения ленты и создания выдержки времени на увеличение длительности пуска конвейера.
| ДП0308 | Лист | |||
| 55 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Устройство УКИ состоит из релейного блока БР, блока индикации БИ и линейных модулей ЛМ (10 шт.)
Релейный блок служит для реализации команд управления и выполнен во взрывонепроницаемой оболочке. Блок индикации БИ выполнен в прямоугольном металлическом корпусе с встроенными светодиодами и индикаторами "Номер", "Стоп", "Сход", "к.з.", "Закл." - выведенными на крышечку вместе с переключателями ("Датчик-линия") "Разрешение-Запрет", "Автоматическая-местное". Все элементы блока искробезопасны. Линейный модуль ЛМ выполнен в пластмассовом корпусе, внутри которого размещена плата с искробезопасными элементами схемы.
Информация по линии контроля состояние датчиков КСЛ-2 и КТВ-2 передается по четырехжильному кабелю ТАШС 1х4.
- Устройство УКПЛ-1 предназначено для контроля состояния тросовой основы резинотросовых конвейерных лент.
Устройство обеспечивает:
а) Обнаружение тросовых повреждений в поперечном сечении ленты, движений с рабочей скоростью;
б) Автоматическое суммирование повреждений тросовой основы с учетом их взаимного влияния на прочность ленты из-за повреждений тросовой основы по длине ленты;
в) Выдачу команды на отклонение привода конвейера и подачи светового сигнала при обнаружении повреждений тросов, превышающего установленный предел в поперечном сечении по длине ленты;
| ДП0308 | Лист | |||
| 56 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
г) Непрерывную регистрацию показателей;
д) Возможность определения оператором числа поврежденных тросов на обнаруженных дефектных участках и на стыковых соединениях ленты;
В состав устройства УКПЛ-1 входят электронный блок, магнитомодуляционные датчики МДИ-1 и ММД-2, намагничивающие устройство и регулирующий блок.
Электронный блок состоит из типовой взрывобезопасной строительной оболочки и выемной части, которая представляет собой плоскую металлическую панель с размещенными на ней узлами электрической схемы.
Датчик МДИ-1 предназначен для обнаружения поврежденной тросовой основы в движущейся ленте одновременной по всей ее ширине. Датчик устанавливается так, чтобы плоскости пластин феррозондов были параллельно поверхности ленты, а продольные оси феррозондов были направлены вдоль тросов.
Датчик ММД-2 предназначен для точного определения места и характера на неподвижной ленте, а также для обследования стыков.
Определение места повреждения ленты датчиком ММД-2 производится после остановки конвейера.
Намагничивающее устройство предназначено для продольного намагничивания тросов в ленте и представляет собой сборную алюминиевую касту, в которой размещены постоянные магниты.
| ДП0308 | Лист | |||
| 57 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Рисунок 2.6 Структурная схема УКПЛ-1
БР - блок регистрирующий;
БП - блок питания;
БЭ - блок электронный;
ПВИ - пускатель конвейера;
ЗГ - задающий генератор;
МУ - намагничивающее устройство;
МДИ-1 - датчик;
ММД - датчик точного определения.
Работа схемы аппаратуры УКПЛ-1
Для возбуждения датчиков служит генератор синусоидальных колебаний чистотой 2 кГц, состоящий из автогенератора и усилителя мощности.
Сигнал с датчика МДИ-1 в виде напряжения поступает на разделительный трансформатор со вторичной обмотки которого сигнал подается на вход резонансного усилителя. Выпрямительный сигнал поступает на регистрирующий блок. В электронном блоке заряжаются конденсаторы С4 , С5 , С6 , которые по мере поступления сигналов от датчика МДИ-1 снова подзаряжаются на некоторую величину, которая определяется амплитудой и длительностью входного сигнала.
| ДП0308 | Лист | |||
| 58 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Т.е. производится суммирование сигналов о дефектах, обнаруженных ранее, и расположенных в пределе восстановления тяговой способности повреждения тросов. По мере накопления зарядов на конденсаторах может быть достигнут порог срабатывания. После чего срабатывает реле 2Р и своим размыкающим контактом издает сигнал на отключение привода конвейера, одновременно загорается красная лампа, сигнализирующая о снижении прочности ленты ниже допустимого предела.
Теоретическая характеристика устройства УКПЛ-1
Номинальное напряжение питания, В 36
Потребляемая мощность, В*А, не более 30
Ширина контролируемых лент, мм, не более 1200
Скорость контролируемых лент м/с 0,8-3,5
Чувствительность (число обнаруженных дефектов
тросов диаметром 4,2 мм.) при работе с датчиком МДИ-1
и зазором между датчиком и лентой 100 мм 7
Исполнение:
- электронного и рассматривающего блока РВ, ИВ, И, ИР54
- датчиков МДИ-1 и МДИ-2 РО, И, Т, Р54
| ДП0308 | Лист | |||
| 59 | ||||
| Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
2.7 Эксплуатация конвейерной линии; организация и системы ТО и ППР
К обслуживанию ленточных конвейеров допускаются лица, прошедшие медицинское освидетельствование с заключением возможности работы на подземных конвейерных установках, обладающие соответствующими навыками и знаниями по обслуживанию и ремонту конвейеров, прошедшие инструктаж по ТБ, техминимум и имеющие право на обслуживание конвейерных установок.
Первичная эксплуатация конвейеров заключается в обеспечении нормальных условий его работы, соблюдении правил его эксплуатации систематическим наблюдением за конвейером во время работы, осмотре отдельных узлов и деталей, своевременном
29-04-2015, 04:13