MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 1 Phần chung GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ CÔNG TY THAN QUANG HANH – TKV VÀ TÌNH HÌNH CUNG CẤP ĐIỆN CỦA CÔNG TY 2 Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY THAN QUANG HANH VINACOMIN 3 1.1. Vị trí địa lý – Địa Chất và khí hậu 3 1.1.1. Vị trí địa lý 3 1.1.2. Địa hình 3 1.1.3. Khí hậu 3 1.1.4. Tình hình địa chất 4 1.1.5. Khí mỏ 5 1.2. Tình hình khai thác và cơ giới hóa trong mỏ 6 1.2.1. Tình hình khai thác 6 1.2.2. Các thiết bị cơ giới chính của mỏ 8 1.3. Tổ chức quản lý xí nghiệp 8 Chương 2. TÌNH HÌNH CUNG CẤP ĐIỆN CAO ÁP CỦA 12 CÔNG TY THAN QUANG HANH 12 2.1. Giới thiệu về nguồn cung cấp điện 35 kV 12 2.2. Trạm biến áp chính 356 kV 12 2.2.1. Vị trí trạm biến áp chính 12 2.2.2. Sơ đồ nguyên lý trạm 356 kV 12 2.3. Các hình thức bảo vệ rơle trong trạm biến áp 13 2.4. Thiết bị đo lường trạm biến áp chính 356 kV 14 2.4.1. Đo lường phía 6kV 14 2.4.2. Đo lường phía 35kV 15 2.5. Hiện trạng mạng hạ áp mỏ hầm lò 16 2.6. Đánh giá khả năng mang tải của máy biến áp 17 Chương 3 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI ĐIỆN VÀ LỰA CHỌN MÁY BIẾN ÁP CỦA KHUKHAI THÁC SẼ THIẾT KẾ 23 3.1. Đối tượng thiết kế, mục tiêu, yêu cầu và nhiệm vụ thiết kế 23 3.1.1. Đối tượng thiết kế 23 3.1.2. Mục tiêu thiết kế 24 3.1.3. Yêu cầu và nhiệm vụ thiết kế 24 3.2. Xác định phụ tải tính toán, chọn công suất định mức MBA khu vực khai thác 26 3.2.1. Xác định phụ tải tính toán khu vực khai thác 26 3.2.2. Chọn công suất định mức MBA khu vực khai thác 27 Chương 4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP CHO KHU VỰC KHAI THÁC 35 4.1. Tính toán thiết kế mạng điện hạ áp cho khu vực khai thác 35 4.2. Lựa chọn cáp điện hạ áp cho khu vực khai thác 35 4.3. Kiểm tra mạng cáp hạ áp theo các điều kiện kỹ thuật chính 40 4.3.1. Kiểm tra mạng hạ áp theo điều kiện tổn hao điện áp cho phép lúc làm việc bình thường 40 4.4. Kiểm tra cáp điện mạng hạ áp đã chọn theo điều kiện khởi động động cơ 44 4.5. Kiểm tra điều kiện làm việc ổn định của các động cơ khác khi có động cơ mở máy 53 4.6. Kiểm tra điều kiện làm việc ổn định của công tắc tơ khi động cơ mở máy 56 Chương 5 TÍNH NGẮN MẠCH, LỰA CHỌN VÀ CHỈNH ĐỊNH CÁC THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN VÀ BẢO VỆ 60 5.1. Tính toán ngắn mạch 60 5.3. Chỉnh định thiết bị điều khiển và bảo vệ 69 Chương 6 TÍNH TOÁN TIẾP ĐẤT BẢO VỆ ĐẢM BẢO AN TOÀN ĐIỆN GIẬT ĐỐI VỚI CON NGƯỜI 73 6.1. Bảo vệ khỏi điện giật bằng thiết bị bảo vệ rò 73 6.2. Bảo vệ khỏi điện giật bằng tiếp đất bảo vệ 75 6.2.1. Giá trị cho phép điện trở tiếp đất bảo vệ 75 6.2.2. Tiếp đất đảm bảo an toàn điện giật 76 6.2.3. Tính toán thiết kế mạng tiếp đất 77 TÍNH TOÁN CHI PHÍ VẬN HÀNH HỆ THỐNG CẤP ĐIỆN 60,69 K LÒ CHỢ 110 , VỈA 5.1 80 7.1. Tổng vốn đầu tư mua sắm thiết bị 80 7.1.1. Vốn đầu tư mua sắm thiết bị 80 7.1.2. Vốn đầu tư xây dựng hầm trạm 80 7.1.3. Chi phí cho vận chuyển và lắp đặt ban đầu 81 7.2. Chi phi tổn thất điện năng 81 7.3. Chi phí bảo hành 83 7.4. Chi phí tiền lương cho công nhân vận hành 83 7.5. Chi phí khác 83 7.6. Chi phí tính toán hàng năm 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO 86
Trang 1ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: Lê Như Vũ
Nghành: Điện khí hóa Khóa: 60 Hệ đào tạo: LT chính quy
Mã số nghành:
Thời gian nhận đề tài: 15/03/2017
Thời gian hoàn thành: 19/05/2017
TÊN ĐỀ TÀI
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP CHO PHÂN XƯỞNG KHAI THÁC LÒ CHỢ VỈA 5.1 (MỨC -110 ÷ -50) CÔNG TY THAN QUANG HANH
Phần chung
Giới thiệu khái quát về công ty than Quang Hanh – TKV và tình hình cung
cấp điện của công ty
Phần chuyên đề
Thiết kế cung cấp điện hạ áp cho phân xưởng khai thác lò chợ vỉa 5.1 mức
(-110 ÷ -50) công ty than Quang Hanh
Giáo viên hướng dẫn: Thầy Nguyễn Xuân Nhỉ
Trưởng Bộ môn: TS Đỗ Như Ý
Trang 2MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 1
Phần chung GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ CÔNG TY THAN QUANG HANH – TKV VÀ TÌNH HÌNH CUNG CẤP ĐIỆN CỦA CÔNG TY 2
Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY THAN QUANG HANH-VINACOMIN 3
1.1 Vị trí địa lý – Địa Chất và khí hậu 3
1.1.1 Vị trí địa lý 3
1.1.2 Địa hình 3
1.1.3 Khí hậu 3
1.1.4 Tình hình địa chất 4
1.1.5 Khí mỏ 5
1.2 Tình hình khai thác và cơ giới hóa trong mỏ 6
1.2.1 Tình hình khai thác 6
1.2.2 Các thiết bị cơ giới chính của mỏ 8
1.3 Tổ chức quản lý xí nghiệp 8
Chương 2 TÌNH HÌNH CUNG CẤP ĐIỆN CAO ÁP CỦA 12
CÔNG TY THAN QUANG HANH 12
2.1 Giới thiệu về nguồn cung cấp điện 35 kV 12
2.2 Trạm biến áp chính 35/6 kV 12
2.2.1 Vị trí trạm biến áp chính 12
2.2.2 Sơ đồ nguyên lý trạm 35/6 kV 12
2.3 Các hình thức bảo vệ rơle trong trạm biến áp 13
2.4 Thiết bị đo lường trạm biến áp chính 35/6 kV 14
2.4.1 Đo lường phía 6kV 14
2.4.2 Đo lường phía 35kV 15
2.5 Hiện trạng mạng hạ áp mỏ hầm lò 16
2.6 Đánh giá khả năng mang tải của máy biến áp 17
Trang 3Chương 3 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI ĐIỆN VÀ LỰA CHỌN MÁY BIẾN ÁP CỦA
KHUKHAI THÁC SẼ THIẾT KẾ 23
3.1 Đối tượng thiết kế, mục tiêu, yêu cầu và nhiệm vụ thiết kế 23
3.1.1 Đối tượng thiết kế 23
3.1.2 Mục tiêu thiết kế 24
3.1.3 Yêu cầu và nhiệm vụ thiết kế 24
3.2 Xác định phụ tải tính toán, chọn công suất định mức MBA khu vực khai thác 26
3.2.1 Xác định phụ tải tính toán khu vực khai thác 26
3.2.2 Chọn công suất định mức MBA khu vực khai thác 27
Chương 4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP CHO KHU VỰC KHAI THÁC 35
4.1 Tính toán thiết kế mạng điện hạ áp cho khu vực khai thác 35
4.2 Lựa chọn cáp điện hạ áp cho khu vực khai thác 35
4.3 Kiểm tra mạng cáp hạ áp theo các điều kiện kỹ thuật chính 40
4.3.1 Kiểm tra mạng hạ áp theo điều kiện tổn hao điện áp cho phép lúc làm việc bình thường 40
4.4 Kiểm tra cáp điện mạng hạ áp đã chọn theo điều kiện khởi động động cơ 44
4.5 Kiểm tra điều kiện làm việc ổn định của các động cơ khác khi có động cơ mở máy 53
4.6 Kiểm tra điều kiện làm việc ổn định của công tắc tơ khi động cơ mở máy 56
Chương 5 TÍNH NGẮN MẠCH, LỰA CHỌN VÀ CHỈNH ĐỊNH CÁC THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN VÀ BẢO VỆ 60
5.1 Tính toán ngắn mạch 60
5.3 Chỉnh định thiết bị điều khiển và bảo vệ 69
Chương 6 TÍNH TOÁN TIẾP ĐẤT BẢO VỆ ĐẢM BẢO AN TOÀN ĐIỆN GIẬT ĐỐI VỚI CON NGƯỜI 73
6.1 Bảo vệ khỏi điện giật bằng thiết bị bảo vệ rò 73
6.2 Bảo vệ khỏi điện giật bằng tiếp đất bảo vệ 75
6.2.1 Giá trị cho phép điện trở tiếp đất bảo vệ 75
Trang 46.2.2 Tiếp đất đảm bảo an toàn điện giật 76
6.2.3 Tính toán thiết kế mạng tiếp đất 77
TÍNH TOÁN CHI PHÍ VẬN HÀNH HỆ THỐNG CẤP ĐIỆN 6/0,69 K LÒ CHỢ -110 , VỈA 5.1 80
7.1 Tổng vốn đầu tư mua sắm thiết bị 80
7.1.1 Vốn đầu tư mua sắm thiết bị 80
7.1.2 Vốn đầu tư xây dựng hầm trạm 80
7.1.3 Chi phí cho vận chuyển và lắp đặt ban đầu 81
7.2 Chi phi tổn thất điện năng 81
7.3 Chi phí bảo hành 83
7.4 Chi phí tiền lương cho công nhân vận hành 83
7.5 Chi phí khác 83
7.6 Chi phí tính toán hàng năm 84
TÀI LIỆU THAM KHẢO 86
Trang 6LỜI NÓI ĐẦU
Để thực hiện sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước nghành khai thác
mỏ đã đóng góp một phần đáng kể vào công cuộc đổi mới đất nước
Muốn vậy hệ thống cung cấp điện của mỏ phải có chất lượng cung cấp điện đảmbảo, nghĩa là phải đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật, cung cấp điện tin cậy cho phụ tải, linhhoạt trong vận hành, an toàn khi sử dụng, đảm bảo kinh tế, bên cạnh đó người sử dụngphải có một chuyên môn nhất định
Sau 5 năm học đại học, ngành Điện khí hóa, khoa Cơ Điện, trường Đại học Mỏ Địa chất, và qua quá trình thực tập và tiếp cận thực tế ở Công ty than Quang Hanh,cùng với sự hướng dẫn của thầy giáo Nguyễn Xuân Nhỉ, em quyết định chọn đề tài tốtnghiệp:
-“Thiết kế cung cấp điện hạ áp cho phân xưởng khai thác lò chợ vỉa 5.1
(mức -110 ÷ -50) Công ty than Quang Hanh’’
Sau hơn 3 tháng học hỏi, nghiên cứu và tìm hiểu, cùng với sự cố gắng của bảnthân và sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo Nguyễn Xuân Nhỉ cùng toàn thể các thầy côtrong Bộ môn Điện khí hóa và bạn bè cùng lớp, đến nay quyển đồ án của em đã đượchoàn thành
Do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên bản đồ án còn nhiều thiếu sót.Kính mong nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy, cô và bạn bè để đồ ánđược hoàn chỉnh hơn
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn Nguyễn Xuân Nhỉ cùng tất cảcác thầy, cô trong Bộ môn Điện khí hóa và bạn bè
Hà Nội, ngày 19 tháng 5 năm 2017
Sinh viên
Lê Như Vũ
Trang 7Phần chung GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ CÔNG TY THAN QUANG HANH – TKV VÀ
TÌNH HÌNH CUNG CẤP ĐIỆN CỦA CÔNG TY
Trang 8Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY THAN QUANG HANH- VINACOMIN
1.1 Vị trí địa lý – Địa Chất và khí hậu
1.1.1 Vị trí địa lý
Công ty than Quang Hanh - Vinacomin là một doanh nghiệp nhà nước, đơn vịthành viên hạch toán độc lập của Tập đoàn Công nghiệp Than Khoáng sản Việt Nam.Công ty có khai trường là Mỏ than Ngã Hai thuộc xã Dương Huy - TX Cẩm Phả -Quảng Ninh
Khu Mỏ nằm trong tọa độ:
+ 20000/46// đến 21003/46// vĩ Độ Bắc;
+ 107010/37// đến 107014/58// kinh Độ Đông;
+ Phía Bắc giáp với thôn Thác Cát xã Dương Huy;
+ Phía Nam giáp với khu mỏ Khe Sím – mỏ Thống Nhất;
+ Phía Tây giáp với mỏ Hà Ráng;
1.1.3 Khí hậu
Khí hậu được chia thành hai mùa rõ rệt, mùa mưa bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 9thường hay gây lũ nên rất khó khăn cho việc vận tải và đi lại cũng như sinh hoạt cũngnhư khó khăn cho việc thoát nước trong lò nhất là các đường lò giếng sâu, mùa khô cógió mùa đông bắc, vào các ngày rét đậm có ngày nhiệt độ xuống 00C Khí hậu khu mỏ
Trang 9không ổn định do vậy ảnh hưởng lớn đến việc sản xuất, sinh hoạt vào mùa mưa khókhăn cho việc khai thác và thăm dò.
1.1.4 Tình hình địa chất
Trong một vài năm trở lại đây khai thác theo kiểu lộ vỉa, làm thay đổi địa hìnhnguyên thuỷ, tạo ra một lớp phủ, đổ thải tràn lan khắp nơi trên địa hình mỏ, cho nênnước không còn khả năng tạo dòng chảy mà ngấm trực tiếp xuống các hệ thống lò vàcác moong lộ thiên, tạo một hệ thống trữ nước gây khó khăn và nguy hiểm cho quátrình khai thác hầm lò mức +40 và +20 Hàng năm do mưa lớn kéo dài, lưu lượngnước chảy vào lò mức + 40 m là 3.650m3/ngày, mức +20 là 7.145m3 / ngày, mức -175
là 11.688 m3 / ngày
Vỉa 3: Có chiều dày không ổn định thay đổi từ 5,54-8,83m, trung bình 6,72m.
Phần phía nam có chiều dày lớn hơn phần trung tâm Vỉa 3 thuộc loại vỉa có cấutạo phức tạp vỉa có từ 1 5 lớp kép phổ biến từ 2 3 lớp chiều dày kẹp thay
đổi từ 0,05 0,41 m độ tro trung bình 27,55%
Vỉa 6: Có chiều dày không ổn định thay đổi từ 6,31% m trung bình 7,66
m Chiều dày vỉa giảm dần từ tây sang đông.Vỉa 6 thuộc loại vỉa có cấu tạophức tạp vỉa có từ 1 lớp kẹp phổ biến từ 1 lớp chiều dày các lớp kẹp từ
0,25 1,35m Độ tro trung bình của vỉa là 30,89%
Vỉa 7: Có chiều dày không ổn định thay đổi từ 4,81 m trung bình 6,06m.Vỉa thuộc cấu tạo phức tạp có từ 1 lớp kẹp phổ biến từ 2 lớp Chiều
dày các lớp kẹp từ 0,38 m Độ tro trung bình của vỉa 35,32%
Vỉa 8: Có chiều dày không ổn định thay đổi từ 4,43 6,07 m trung bình 5,11m;
chiều dày vỉa giảm dần từ tây sang đông, vỉa 8 thuộc loại vỉa có cấu tạo phứctạp vỉa có từ 1-8 lớp kẹp số lượng lớp kẹp giảm dần từ tây sang đông, độ trotrung bình là 33,81%
Trang 10 Vỉa 9: Có chiều dày không ổn định chiều dày vỉa từ 5,03 10,08m,vỉa có từ 1-12
lớp kẹp, phổ biến từ 2-5 lớp kẹp chiều dày các vỉa đá kẹp từ 0,27-1,09m Độ trotrung bình của vỉa là 28,58%
Vỉa 10: Có chiều dày không ổn định thay đổi từ 6,71 9,83m trung bình 7,94m
vỉa có từ 1 6 lớp kẹp phổ biến từ 1 4 lớp chiều dày các lớp kẹp từ 0,0 0,66m
Độ tro trung bình của vỉa là 24,57%
Vỉa 14: Có chiều dày không ổn định thay đổi từ 5,37 11,94m trung bình 8,58m
vỉa có từ 1 10 lớp kẹp phổ biến từ 3 6 lớp chiều dày các lớp kẹp từ 0,160,23m Độ tro trung bình cảu vỉa ;à 22,55%
*) Địa chất công trình
Kết quả các công trình thăm dò cho thấy Công ty than Quang Hanh có nhiều vỉathan nằm xen kẽ giữa các lớp đất đá Độ dốc của vỉa than thay đổi bất thường, độ dốctrung bình 150 400 Hầu hết các vách trụ của các vỉa than được cấu tạo bởi các trầmtích gồm than, đá, cát kết, sạn kết, sét than
Dựa vào cấu tạo, đặc điểm và sự phân bố của vỉa than và trữ lượng trong cột địatầng, có thể chia làm các tập vỉa:
+ Tập vỉa giữa gồm các vỉa than có chiều dày lớn và phân bố khắp khu mỏ;
+ Tập vỉa trên: Gồm các vỉa than nằm ở mức +40m, +60m, ít có giá trị côngnghiệp;
+ Tập vỉa dưới nằm ở mức +20m, chiều dày từ (815)m;
+ Tập vỉa sâu: Gồm các vỉa than nằm dưới mặt đất ở mức từ -50m đến 175m cótrữ lượng than lớn nhưng khai thác khó khăn và tốn kém hơn các tập vỉa khác
Nhìn chung các vỉa than nằm trong vùng mỏ có chiều dày ổn định Chất lượngthan của mỏ có độ cứng, giòn nhẹ và có màu đen ánh
Trang 11trực tiếp đến quá trình khai thác nên được coi là đối tượng nghiên cứu chính Hàmlượng các chất khí như sau:
Trong đới phong hóa (từ mặt địa hình tới chiều sâu trung bình khoảng 200m,tương ứng với cốt cao từ mặt đất đến -150m có độ chứa khí tự nhiên của khí cháy nổ(H +CH2 4) trung bình 2,56 m3 /tấn ngày đêm, có thể xếp vào loại mỏ cấp khí I theo độchứa khí
- Trong đới khí metan (khoảng từ 200m so với mặt địa hình trở xuống tương ứngvới cốt cao từ -150 trở xuống) có độ chứa khí tự nhiên của khí cháy nổ (H +CH2 4) =
6,28 cm3 /kg ứng với độ thoát khí tương đối 8,02 m3 /tấn ngày đêm Có thể xếp vào loại
2 Khai thác hầm lò
- Gồm 11 Phân xưởng khai thác chính: Phân xưởng KT1, KT2, KT3, KT4, KT5,KT6, KT7, KT8, KT9, KT10, KT11 với sản lượng khai thác hầm lò hàng năm đạt tới(700 000 1 000 000) tấn/năm
Nét đặc thù của Mỏ than Ngã Hai - Công ty than Quang Hanh là các vỉa than cógiá trị công nghiệp lớn chủ yếu nằm ở dưới sâu, vì vậy Mỏ sử dụng phương pháp khaithác lò bằng và giếng nghiêng là chủ yếu
Trang 123 Hệ thống mở vỉa, chuẩn bị
Với địa hình đồi núi thấp, công ty than Quang Hanh mở vỉa bằng phương pháphỗn hợp lò bằng và giếng nghiêng (chủ yếu giếng nghiêng là chính) Tại mặt bằng mức+ 30 mở cặp giếng chính, phụ, xuống đến mức -175 mở hệ thống sân ga hầm trạm, sau
đó đào các đường lò xuyên vỉa mức -175 để gặp các vỉa than (phương án mở vỉa theotầng), từ vị trí gặp các vỉa than tiến hành đào các đường lò dọc vỉa than tới giới hạncủa khu vực, đào lò thượng nối giữa các mức làm thượng khởi điểm khai thác lò chợ.Trong giới hạn mỗi cánh được chia ra thành các phân tầng khai thác với chiềucao mức từ 55m đến 60 m
4 Công nghệ khai thác và phương pháp bảo vệ lò chuẩn bị
Để khai thac các khu vực vỉa dày, dốc nghiêng, công ty than Quang Hanh đã ápdụng một số các sơ đồ công nghệ khai thác: Lò chợ trụ hạ trần thu hồi than nóc chốnggiữ bằng cột thủy lực đơn DZ-22 và xà hộp HDFBC-2600, giá khungZH1600/16/24ZL, giá XDY-1T2/Hh/Lr
Trong công nghệ khai thác này, khu vực được chuẩn bị theo sơ đồ công nghệ khaithác cột dài theo phương lò đầu (lò dọc vỉa thông gió), lò chân được đào trong than(Dọc vỉa vận tải – Lò cái chân) Để bảo vệ lò dọc vỉa vận tải và phục vụ khai thác tầngdưới (làm lò dọc vỉa thông gió cho tầng dưới) tiến hành đào lò song song chân vớikhoảng cách từ 15 ÷ 20m theo hướng dốc với lò dọc vỉa vận tải Khép kín khu vựcbằng thượng khởi điểm bám vách để điều khiển vách và thượng khởi điểm bám trụ lắpđặt lò chợ Sau khi lắp đặt lò chợ xong tiến hành phá hỏa toàn bộ thượng vách và thànhthan giữa lò chợ và thượng vách để điều khiển áp lực mỏ Sau đó đảm bảo các điềukiện kỹ thuật thì tiến hành khấu lò chợ bình thường
Công nghệ khai thác chủ yếu là khoan nổ mìn Sau khi nổ mìn than được rótxuống máng trượt đến máng cào và tới goòng, băng tải, dùng tầu điện ắc quy CDXT-5chuyển ra ngoài
+ Công tác thông gió: Sử dụng sơ đồ thông gió chung của mỏ với quạt hút trung
tâm Gió sạch đi từ cửa lò giếng chính, qua lò xuyên vỉa vận tải, vào lò dọc vỉa vận tải,qua họng sáo, lò song song chân lên lò chợ Gió thải từ lò chợ lên lò dọc vỉa thông gió,qua giếng thông gió và được quạt hút trung tâm hút ra ngoài mặt bằng
Trang 13+ Công tác vận tải than: Than từ lò chợ được vận tải bằng máng trượt (máng càovới góc dốc < 25 độ) xuống máng cào đặt tại lò song song chân, sau đó rót qua họngsáo xuống goòng 3 tấn hoặc băng tải và được tàu điện kéo ra ngoài quang lật, đổ xuốngbăng tải giếng chính được băng tải kéo ra ngoài mặt bằng.
+ Công tác vận chuyển vật liệu: Vật liệu phục vụ công tác khấu than lò chợ đượcchuyển từ ngoài mặt đất qua hệ thống lò ngầm thông gió bằng tời trục cộng tích chởvật liệu, đường ray 900mm, xuống lò dọc vỉa thông gió và được đẩy bộ thủ công hoặctàu điện kéo đến đầu lò chợ
1.2.2 Các thiết bị cơ giới chính của mỏ
1 Khai thác vận chuyển
- Trong hầm lò dùng các máng cào xích SGB420/30, SGB 420/22, SKAT -80
- Ngoài nhà sàng dùng băng tải loại B - 800, B-650, B-500,… tời JTB công suất
55 kW, ngoài ra còn có các loại băng tải nhỏ, sàng, cấp liệu, các máy công cụ khác,máy xúc lật KAWASAKI
- Dùng xe tải loại KAMAZ6520, KPAZ65055 và Hyundai HD 270
2 Thông gió
Sử dụng các trạm quạt thông gió đặt tại các của lò + 17, + 20, + 22 , + 30, + 46,+ 72, mỗi trạm quạt gió chính gồm 2 máy: Một máy làm việc, một máy dự phòng, mãhiệu BDII 6N№15-2/55 Pđm= 110kW; điện áp Uđm=380V, Qos=94,2m3/giây Khi có sự
cố cháy bầu không khí mỏ việc thay đổi chiều gió được thực hiện bằng hệ thống cáccửa gió đóng mở bằng tời điện Đối với gương lò chợ thông gió bằng quạt cục bộ, mãhiệu YBT điện áp 380V
1.3 Tổ chức quản lý xí nghiệp
Trang 14 Sơ đồ quản lý xí nghiệp được thể hiện trên hình 1.1
PhòngKỹThuật
Phòng
Cơ Điện Vận Tải
Phòng
An Toàn
Phòng Điều Khiển Sản Suất
Ngành đời Sống
Trang 15Hình 1.1 Mô hình quản lý Công ty than Quang Hanh.
Sơ đồ quản lý cơ điện thể hiện trên hình 1.2
PhòngHànhChính
PXKhaiThác7
PXĐàoLò1
PXĐàolò3
PXCơKhí
PX
CB &TTThan
Trang 16Hình 1.2 Mô hình quản lý công tác Cơ - Điện Công Ty Than Quang Hanh.
Chế độ làm việc:
Số ngày làm việc của mỏ được áp dụng như sau:
+ Số ngày làm việc trong một năm: 300 ngày;
+ Số ngày làm việc trong một tháng: 26 ngày;
+ Số ca làm việc trong một ngày: 3 ca;
+ Số giờ làm việc trong một ca: 8 giờ
Ngày chủ nhật và ngày lễ được nghỉ theo quy định của nhà nước
Đối với các bộ phận làm việc ở vị trí: Trạm điện, trạm quạt, bơm nước thì phải cóchế độ nghỉ luân phiên để có thể bố trí người làm việc trong tất cả các ngày đảm bảo24/24 giờ, kể cả ngày chủ nhật và ngày lễ
Trang 17Chương 2 TÌNH HÌNH CUNG CẤP ĐIỆN CAO ÁP CỦA
CÔNG TY THAN QUANG HANH 2.1 Giới thiệu về nguồn cung cấp điện 35 kV
Nguồn điện 35 kV cung cấp cho trạm biến áp 35/6 kV của Công ty than Quang
Hanh được cung cấp từ 2 nguồn độc lập
+ Từ trạm biến áp vùng 110/ 35/6 kV Quang Hanh qua một đường dây tải điện
Trạm biến áp 35/6 kV của Công ty có kết cấu kiểu ngoài trời Các thiết bị phía 35
kV và máy biến áp 35/6 kV đặt ngoài trời Các tủ phân phối, tủ bù, tủ điều khiển, máybiến áp tự dùng được đặt trong nhà mái bằng bê tông cốt thép Tất cả các thiết bị trongtrạm đảm bảo tính đồng bộ, trạm có dung lượng lớn được thiết kế đảm bảo thoả mãnnhững nhu cầu cung cấp điện năng cho các phụ tải của Công ty than Quang Hanh.Trạm 35/6 kV được đặt ở phía Tây Bắc của cụm vỉa 13-1, 13-2 mặt bằng +87, xungquanh trạm có tường bao, diện tích trạm là 800m2
2.2.2 Sơ đồ nguyên lý trạm 35/6 kV
Sơ đồ nguyên lý trạm biến áp chính 35/6 kV được thể hiện trên hình 2.1
Trạm gồm 2 máy biến áp mã hiệu BAD – 7500kVA đặt ngoài trời, 1 máy làm
việc, 01 máy dự phòng nguội
Mã hiệu và thông số kĩ thuật của máy biến áp được thống kê trong bảng 2.1
Trang 18Bảng 2.1 Thông số kĩ thuật máy biến áp BAD – 7500kVA
dây
Sơ cấp
Thứcấp
Sơ cấp
Thứcấp
2.3 Các hình thức bảo vệ rơle trong trạm biến áp
Nằm trong dự án nâng cấp hệ thống cung cấp điện của Công ty những năm gầnđây Công ty đã thay thế các rơle cơ bằng các rơle kỹ thuật số nhằm đảm bảo sự antoàn, tin cậy và thuận tiện cho việc vận hành hệ thống điện của Công ty
Để bảo vệ trạm biến áp 35/6 kV công ty đã sử dụng rơle kỹ thuật số Sepam s20của hãng Schneider có các tính năng chính như bảo vệ quá dòng cắt nhanh, bảo vệ quádòng cắt nhanh chạm đất, bảo vệ quá dòng có thời gian, bảo vệ quá dòng chạm đất cóthời gian duy trì
Chức năng đặc trưng của rơle Sepam S20:
- Rơle số đa chức năng;
- Bảo vệ quá dòng cắt nhanh, bảo vệ quá dòng có thời gian duy trì (50/51);
- Bảo vệ quá dòng cắt nhanh chạm đất, bảo vệ quá dòng chậm đất có thời gian(50N/51N);
- Hiển thị dòng pha I1, I2, I3, dòng hiệu dụng;
- Hiển thị số cho quá dòng pha và dòng chạm đất ;
- Hiển thị dòng rò;
- Hiển thị thông số cài đặt rơle;
- Ghi lại thời gian vận hành của rơle;
- Lập trình linh hoạt cho các ngõ ra của rơle;
- Ngõ vào đa chức năng bên ngoài;
- Bảng chọn tần số 50 Hz / 60 Hz
Trang 191 Bảo vệ chống quá dòng điện pha
Khi dòng điện ở bất kỳ pha nào cao hơn giá trị dòng cài đặt ở mức thấp I>, phần tửquá dòng ở mức thấp bắt đầu và gửi một tín hiệu ban đầu lên màn hình và một nhómRơle ngõ ra đã được lập trình trước Sau thời gian trễ được xác định bởi hệ số trên đặttuyến IDMT hay thời gian xác định t>, phần tử quá dòng ở mức thấp sẽ cắt và gửi mộttín hiệu cắt hiện lên trên màn hình và một nhóm các rơle ngõ ra đã được chỉnh địnhtrước để hoàn thiện tín hiệu cắt quá dòng pha ở mức thấp
Khi dòng điện ở bất kỳ pha nào cao hơn giá trị dòng cài đặt ở mức cao I>>, phần tửquá dòng ở mức cao bắt đầu và gửi một tín hiệu ban đầu lên màn hình và một nhóm Rơlengõ ra đã được lập trình trước Sau thời gian trễ được xác định bởi thời gian xác địnht>>, phần tử quá dòng ở mức cao sẽ cắt và gửi một tín hiệu cắt lên trên màn hình vàmột nhóm các rơle ngõ ra đã được chỉnh định trước để hoàn thiện tín hiệu cắt quá dòngpha ở mức cao
2 Bảo vệ dòng chạm đất
Khi dòng chạm đất cao hơn giá trị dòng chạm đất mức thấp đặt trước , phần
tử chạm đất mức thấp bắt đầu và gửi một tín hiệu ban đầu lên màn hình và một nhóm cácrơle ngõ ra đã được lập trình trước Sau thời gian trễ được xác định bởi hệ số trên đặttuyến IDMT hay thời gian xác định , khi dó phần tử chạm đất ở mức thấp sẽ cắt vàgửi một tín hiệu cắt lên màn hình và một nhóm các rơle ngõ ra đã được chỉnh định trước
để hoàn thiện tín hiệu cắt dòng chạm đất ở mức thấp
Khi dòng chạm đất cao hơn giá trị dòng chạm đất mức cao đặt trước phần tửchạm đất mức cao bắt đầu và gửi một tín hiệu ban đầu lên màn hình và một nhóm cácrơle ngõ ra đã được lập trình trước Sau thời gian trễ được xác định bởi thời gian xácđịnh , khi đó phần tử chạm đất ở mức cao sẽ cắt và gửi một tín hiệu cắt lên mànhình và một nhóm các rơle ngõ ra để hoàn thiện cắt dòng chạm đất ở mức cao
2.4 Thiết bị đo lường trạm biến áp chính 35/6 kV
2.4.1 Đo lường phía 6kV
Trang 20Phía 6kV trạm sử dụng máy biến áp đo lường 3 pha 5 trụ JDJJ - 6 có các thông
Thứ cấp, (V)
Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý đo lường phía 6kV
Đo lường dòng điện:
Để đo lường dòng điện phía 6kV các khởi hành sử dụng máy biến dòng loạiTI5015 và các đồng hồ ampe kế
2.4.2 Đo lường phía 35kV
Phía 35kV sử dụng máy biến áp đo lường JDJJ - 35 cung cấp điện cho mạch đolường
Thông số kỹ thuật của máy biến áp đo lường phía 35kV được ghi trong bảng 2.3
Bảng 2.3 Thông số kỹ thuật của máy biến áp đo lường 35kV
Trang 21Mạng lưới điện của mỏ được chia làm 2 hệ thống:
- Mạng điện hạ áp trên mặt bằng công nghiệp mỏ, sử dụng mạng trung tính nối đất, cácphụ tải chủ yếu sử dụng điện áp xoay chiều 380V gồm các băng tải, sàng rung, tờitrục, bơm nước sinh hoạt, chiếu sáng mặt bằng, điện sinh hoạt và chiếu sáng dùngđiện áp 220V
Để cung cấp phụ tải cho mặt bằng công nghiệp, sử dụng các máy biến áp dầu loại
TM - 100/6/0,4 kVA, thông số kỹ thuật thể hiện ở bảng 2.4
Bảng 2.4 Thông số máy biến áp TM - 100/6/0,4 kVA
Ngắn mạch
Trang 22Mạng điện hạ áp sử dụng trong hầm lò là mạng trung tính cách ly Các phụ tảichủ yếu là các động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc kiểu phòng nổ, điện áp xoay chiều
3 pha 660V Riêng khoan điện cầm tay và chiếu sáng sử dụng điện áp xoay chiều127V
Để cung cấp điện hạ áp cho hầm lò, sử dụng các trạm biến áp 6/0,69 kV đặt gầnkhu vực mức khai thác, nguồn 6 kV được lấy từ các trạm phân phối 6 kV đặt dưới lò
để cung cấp điện cho các phụ tải trong lò
2.6 Đánh giá khả năng mang tải của máy biến áp
Để đánh giá mức độ mang tải của máy biến áp trong trạm biến áp chính 35/6 kVcủa công ty than Quang Hanh, cần đi xây dựng biểu đồ phụ tải ngày điển hình
Dựa trên chỉ số đồng hồ đo năng lượng tác dụng Wtđ và năng lượng phản kháng
Wpk được ghi lại theo từng giờ một, tác giả đã thu thập được số liệu điện năng tácdụng và điện năng phản kháng trong 7 ngày đêm liên tục, từ 20/02/2017 đến26/02/2017 như bảng 2.5
Số liệu khảo sát trong 7 ngày: từ ngày 20/02/2017 đến 26/02/2017 được ghi trongbảng 2.5
Bảng 2.5 Th ng kê tiêu th i n trong 7 ng y c a công ty ống kê tiêu thụ điện trong 7 ngày của công ty ụ điện trong 7 ngày của công ty điện trong 7 ngày của công ty ện trong 7 ngày của công ty ày của công ty ủa công ty
W td ,kWh
Năng lượng phản kháng W pk , kVArh
Dựa vào số liệu trong bảng (2.5) ta có:
- Năng lượng tác dụng trung bình trong 7 ngày khảo sát là:
Trang 23Công suất tác dụng, công suất phản kháng tiêu thụ từng giờ một trong ngày điển
hình được cho trong bảng (2.6)
Bảng 2.6 Thống kê công xuất tác dụng và công suất phản kháng trong ngày điển
Trang 24Hình 2.4 Biểu đồ phụ tải ngày điển hình
2.6.1 Các thông số đặc trưng của biểu đồ phụ tải ngày điển hình
Trang 25- Hệ số mang tải của máy biến áp:
- Hệ số mang tải kinh tế của máy biến áp:
kVA
Trang 26I0% - dòng điện không tải máy biến áp tính bằng %; I0% = 5;
Un% - điện áp ngắn mạch máy biến áp tính bằng %; Un% = 6,07;
Sđm - công suất định mức của máy biến áp; Sđm= 7500 kVA
* Nhận xét:
- Với các thông số tính toán ở trên cho thấy máy biến áp vẫn có thể đáp ứng nhucầu phát triển của phụ tải trong tương lai Mặt khác hệ số mang tải thực tế của máybiến áp cũng gần với hệ số mang tải kinh tế của máy biến áp, nên tổn thất điện năngtrong máy biến áp khi làm việc là gần nhỏ nhất
Trang 27Phần chuyên đề THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP CHO PHÂN XƯỞNG KHAI THÁC LÒ CHỢ VỈA 5.1 ( MỨC -110 CỦA CÔNG TY THAN QUANG HANH
Trang 28Chương 3 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI ĐIỆN VÀ LỰA CHỌN MÁY BIẾN ÁP CỦA KHU
KHAI THÁC SẼ THIẾT KẾ 3.1 Đối tượng thiết kế, mục tiêu, yêu cầu và nhiệm vụ thiết kế
3.1.1 Đối tượng thiết kế
Đối tượng thiết kế: “ thiết kế cung cấp điện cho khu vực khai thác lò chợ trungtâm mức (-110 -50) vỉa số 5.1 ” của Công ty than Quang Hanh
Sơ đồ mặt bằng bố trí thiết bị của lò chợ như hình 3.1
1 Phương thức mở vỉa và phương thức khai thác
- Ranh giới khu vực lò chợ mức (-110 -50) khu trung tâm phân xưởng khaithác 11 được giới hạn như sau :
Phía đông giới hạn bởi lò dọc vỉa thông gió mức -175
Phía tây giáp với lò chợ vỉa 5.2
Phía nam giới hạn bởi lò DVVT -200
Phía bắc giới hạn bởi lò chợ trung tâm vỉa 14.15
- Theo tài liệu, các thông số kỹ thuật của lò chợ:
Chiều dài theo phương khu khai thác : 270m
Chiều dày vỉa than : 4m
Góc dốc trung bình của vỉa: 380
Độ tro trung bình của than: 30,89%
Kích thước theo hướng dốc: 100 m
Lò chợ áp dụng công nghệ khai thác giá khung di động, được chuẩn bị theo công nghệkhai thác cột dài theo phương, phương pháp khai thác lò chợ bằng phương pháp khấu giật
từ biên giới khai thác về lò vận tải kết hợp với khai thác nổ mìn
Công tác tổ chức sản xuất:
Các công việc chính trong một chu kỳ khai thác lò chợ bao gồm :
- Củng cố lò chợ;
- Khoan lỗ mìn gương;
Trang 29- Nạp nổ mìn, thông gió;
- Sửa nóc, nối, trải lưới, đẩy dầm tiến gương;
- Xúc tải than, dọn nền;
- Di chuyển giá khung di động sang luồng mới;
- Di chuyển máng trượt và khung treo sang luồng mới;
Tổ chức sản xuất trong lò chợ được thực như sau: 1 ngày đêm sản xuất 3 ca, mỗi ca làmviệc 8 giờ, 1,5 ca hoàn thành 1 chu kỳ khai thác
2 Thông gió
Thông gió cho khu khai thác bằng phương pháp thông gió hút Gió sạch trong lò chợ
được lấy từ trạm quạt gió của khu vực đào lò bên cạnh đi vào lò dọc vỉa vận tải của lòchợ và thông gió cho lò chợ, sau đó gió thải từ lò chợ (đường gió bẩn) qua lò dọc vỉathông gió mức -50 tập trung về thượng thông gió rồi thoát ra ngoài trạm quạt gió hútchính đặt tại cửa rãnh gió trên mặt bằng Qúa trình thông gió cho LCKTT vỉa 5.1 đượcthể hiện như sơ đồ hình 3.1
3 Thoát nước
Trong quá trình khai thác than, nước trong lò chợ được thoát bằng việc lợi dụng
độ dốc nghiêng của lò chợ qua các rãnh thoát nước và đổ xuống hầm chứa nước trungtâm của mỏ, sau đó được bơm đưa ra bên ngoài qua các đường ống thoát nước Qúatrình thoát nước trong lò chợ trung tâm mức -110 -50 vỉa 5.1 được thể hiện như sơ
đồ hình 3.1
4 Vận tải
Than sau khi khai thác từ lò chợ theo các máng cào và đổ lên các băng tải, sau đóđược đổ qua phỗng rồi đổ vào xe goong và qua các đường lò vận chuyển của mỏ vàđưa lên các mặt bằng
3.1.2 Mục tiêu thiết kế
Thiết kế cung cấp điện hạ áp cho khu vực lò chợ mức ( -110 -50) vỉa 5.1 củaCông ty than Quang Hanh - TKV
3.1.3 Yêu cầu và nhiệm vụ thiết kế
1 Yêu cầu thiết kế
Việc tính toán thiết kế mạng điện hạ áp cho 1 khu khai thác phải đảm bảo nhữngyêu cầu sau:
Trang 30- Đảm bảo về tính liên tục cung cấp điện: Bảo đảm cung cấp điện liên tục và
tin cậy cho các phụ tải
- Đảm bảo về an toàn: Dây dẫn và các thiết bị trong mạng hạ áp được chọn sao
cho cả lúc làm việc bình thường cũng như sự cố không gây nguy hiểm cho người vànguy hiểm cháy nổ mỏ
- Đảm bảo về kỹ thuật: Dây dẫn và các thiết bị trong mạng hạ áp được chọn sao
cho đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật đặt ra tức đảm bảo điều kiện về dòng nung nóng chophép, đảm bảo điều kiện tổn hao điện áp lúc làm việc bình thường, đảm bảo điều kiệnlàm việc ổn định của động cơ và công tắc tơ khi động cơ lớn nhất và xa nhất mở máy
- Đảm bảo độ bền cơ học: Tác động của ngoại lực không gây ứng suất nguy
hiểm cho dây dẫn
- Đảm bảo về kinh tế: Dây dẫn được lựa chọn phải đảm bảo yêu cầu về mặt
kinh tế đồng thời thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật
Cáp điện và các thiết bị điện được lựa chọn thỏa mãn các yêu cầu sau:
- Đối với cáp điện: Là loại cáp phòng nổ, có độ bền cơ học cao, có khả năng làm việc
trng môi trường khắc nghiệt như môi trường axit, môi trường nóng ẩm, Cáp mềm hạ áp
sử dụng loại vỏ cao su chống lan truyền cháy có màng chắn, khi lắp đặt màng chắn phảiđược tiếp địa đảm bảo đúng yêu cầu kỹ thuật
- Đối với các thiết bị như Aptomat, khởi động từ, động cơ điện : Phải là thiết bị
phòng nổ trọn bộ, có kết cấu gọn gàng chắc chắn được chế tạo vỏ bằng thép chịu được vađập và áp lực cao làm việc được trong môi trường khắc nghiệt Khi lựa chọn thiết bị phải cótính đến tính đồng bộ, tuổi thọ của thiết bị
2 Nhiệm vụ thiết kế
- Lựa chọn sơ bộ phương án cung cấp điện cao áp cho MBA khu vực khai thác.
- Tính toán thiết kế mạng điện hạ áp
- Lựa chọn thiết bị đóng cắt, điều khiển và bảo vệ
- Tính toán ngắn mạch, chỉnh định, kiểm tra hệ số nhạy thiết bị aptomat và khởi độngtừ
- Tính toán tiếp đất bảo vệ mạng hạ áp
- Tính toán chi phí phương án thiết kế
Trang 313.2 Xác định phụ tải tính toán, chọn công suất định mức MBA khu vực khai thác
3.2.1 Xác định phụ tải tính toán khu vực khai thác
Trên cơ sở phương án khai thác theo phương pháp khấu giật, khai thác than bằng hìnhthức khoan nổ mìn, vận tải bằng máng cào, theo sơ đồ công nghệ thiết bị phục, vụ khai thác
lò chợ có mã hiệu và thông số kỹ thuật sau:
2 Băng tải vận chuyển
Lò vận tải được bố trí một băng tải B650 thông số kỹ thuật của băng tải ghi trongbảng 3.2
Bảng 3.2 Thông số kỹ của thuật băng tải
suất
(T/h)
Tốc độ (m/s)
(kW)
dài (m)
3 Tời trục
Thông số kỹ thuật của tời trục mã hiệu JD-1 ghi trong bảng 3.3
Bảng 3.3 Thông số kỹ thuật của tời trục
Trang 324 Quạt
Thông số quạt thông gió lò ghi trong bảng 3.4
Bảng 3.4 Thông số kỹ thuật của quạt thông gió
Bảng 3.5 Thông số kỹ thuật giá đỡ thủy lực
3.2.2 Chọn công suất định mức MBA khu vực khai thác
1 Tính toán thắp sáng cho khu vực khai thác
Để thắp sáng cho khu vực khai thác, chọn loại đèn mã hiệu ΡΒЛ-20 thông số kỹЛ-20 thông số kỹthuật ghi trong bảng 3.6 cho lò dọc vỉa vận tải Còn các trạm biến áp, trạm tời và lối đilại và lò chợ dùng đèn PЛ -100 như trong bảng 3.7
Bảng 3.6.Thông số kỹ thuật đèn chiếu sáng PBJI-20
Trang 33thức chế tạo
a Tính toán chiếu sáng cho lò dọc vỉa vận tải
- Số đèn cần thiết để chiếu sáng cho lò cái vận chuyển được tính sơ bộ theo côngthức:
trong đó:
a - khoảng cách giữa các đèn, chọn a=10;
L - Chiều dài cần thắp sáng, chiều dài lò dọc vỉa than vận tải L = 270 m
Vậy số đèn cần thắp sáng cho lò vận tải là 27 đèn PBJI-20
- Công suất thắp sáng cho lò cái vận tải là:
=0,54 kW
b Lò chợ
- Diện tích thắp sáng cần thiết cho lò chợ:
Slc = c.d = 100 x 4 = 400m2
trong đó: c = 100 m (là chiều dài theo hướng dốc của lò chợ);
d = 4 m (là chiều dày vỉa than)
- Công suất cần thiết thắp sáng cho lò chợ:
Ptstt = S = 400 5 = 2000 W = 2kW
trong đó: là công suất riêng, W/m2
Trang 34c Tính toán chiếu sáng cho trạm biến áp
- Diện tích cần thắp sáng cho trạm biến áp là :
Đối với lối đi lại: = 1 2 W/m2
Vậy để thắp sáng cho trạm biến áp chọn 2 bóng đèn PЛ-100M
= > Ptsba= 2 100 = 200 W = 0,2kW
d Tính toán chiếu sáng cho trạm tời
- Diện tích cần thắp sáng cho trạm tời là :
e Tính toán chiếu sáng cho lối đi lại
- Diện tích thắp sáng cho các lối đi lại dự tính sơ bộ 100m2
- Công suất thắp sáng cho các lối đi lại :
Trang 35Theo bảng tính toán trên có tổng công suất tính toán: ∑Ptt = 3140 W =3,14 kW.
2 Chọn máy biến áp chiếu sáng cho khu vực khai thác
- Công suất biểu kiến thắp sáng cho khu vực khai thác :
Chọn 1 máy biến áp thắp sáng cho khu vực khai thác có mã hiệu ZBZ-4 có thông
số kỹ thuật như trong bảng 3.9
Bảng 3.9 Thông số kỹ thuật máy biến áp ZBZ-4
- Phụ tải tính toán của các khu vực khai thác thường được xác định theo phương pháp
hệ số yêu cầu và công suất đặt:
Trang 36Stt = 1
n
yc dmi i tb
P - tổng công suất định mức của các phụ tải đấu vào trạm biến áp khu vực
kyc - hệ số yêu cầu của nhóm phụ tải được xác định theo công thức như sau:+ Khi số lượng phụ tải đấu vào máy biến áp khu vực trong nhóm n
1
i d.mi
max dm
P
P 71 , 0 29 ,
0 P
1
i d.mi
max dm
P
P 57 , 0 43 ,
0 P
P
+ Khi số lượng phụ tải đấu vào máy biến áp khu vực trong nhóm n 4:
kyc = 1trong đó:
Pđmmax - công suất định mức của phụ tải lớn nhất đấu vào máy biến áp khu vực, kW
)cos
trong đó: cos tt(i) - hệ số công suất thực tế của phụ tải thứ i;
Pđmi - công suất định mức của phụ tải thứ i
b Xác định các phụ tải tính toán của khu vực khai thác
Thông số phụ tải của khu vực khai thác thiết kế được thống kê trong bảng 3.10
Trang 37Bảng 3.10 Thông số phụ tải khu vực khai thác
∑ (kW)
Trang 38costb - hệ số công suất trung bình thực tế của các phụ tải trong khu vực khai thác
n i
tti dmi
P P
1
1cos
- Thay số vào công thức tính được:
= > Stt =
tb dmi n i
k
cos
.1
- Như vậy xác định được công suất tính toán biểu kiến của khu khai thác:
Stt =
4 Tính toán lựa chọn công suất máy biến áp cho khu vực khai thác thiết kế
Do công suất của trạm biến áp di động bị hạn chế ( ≤ 630 kVA) nên việc xácđịnh công suất của máy biến áp 6/0,69 kV phải đồng thời theo hai điều kiện: theo khảnăng mở máy trực tiếp của động cơ rôto lồng sóc và theo giá trị của phụ tải tính toán
Để mở máy trực tiếp được động cơ rôto lồng sóc, cần chọn công suất biểu kiến nốimạng lớn nhất của động cơ rôto lồng sóc trong số các động cơ đấu vào máy biến ápkhông vượt quá 30% công suất định mức của máy biến áp khi động cơ ít mở máy vàkhông quá 20% khi động cơ mở máy thường xuyên
- Các điều kiện lựa chọn công suất máy biến áp cho khu vực khai thác cần thiếtkế:
+ Điều kiện phát nóng: Stt
+ Điều kiện mở máy của động cơ rotor lồng sóc: Sđmba >
trong đó:
Trang 39- công suất biểu kiến của động cơ có công suất lớn nhất ( máng cào SGB420/30 ).
Trang 40Chương 4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP CHO KHU
VỰC KHAI THÁC 4.1 Tính toán thiết kế mạng điện hạ áp cho khu vực khai thác
*) Nguyên tắc chung của sơ dồ nguyên lý cung cấp điện hạ áp
- Ngoài việc phải đảm bảo yêu cầu chung của mạng cáp hạ áp mỏ hầm lò, sơ dồnguyên lý cung cấp điện khi thành lập phải đảm bảo thêm một số yêu cầu cơ bản sau:+ Thuận tiện cho vận hành, sửa chữa và bảo dưỡng;
+ Bám sát đường lò mở vỉa;
+ Đáp ứng được nhu cầu mở rộng diện sản xuất cũng như khả năng phát triển trongtương lai
4.2 Lựa chọn cáp điện hạ áp cho khu vực khai thác
- Cáp điện mạng hạ áp được chọn theo điều kiện: