MụC Lục Trang Lời nói đầu Phần chung. giới thiệu chung về công ty than Mạo khê Và tình hình cung cấp điện Chương 1. Giới thiệu chung về công ty than Mạo Khê 3 1.1. Vị trí địa lý, địa chất và khí hậu 3 1.2. Điều kiện giao thông 4 1.3. Công nghệ khai thác 5 1.4. Công tác cơ giới 5 1.5. Công tác tổ chức hành chính 6 Chương 2. Tình hình cung cấp điện của công ty than Mạo Khê 9 2.1. Nguồn cung cấp điện 9 2.2. Trạm biến áp chính 10 2.3. Các hình thức bảo vệ trạm biến áp chính 16 2.4. Các thiết bị đo lường 21 2.5. Hiện trạng trang bị điện hạ áp 23 2.6. Tình trạng sử dụng công suất máy biến áp 27 Phần chuyên đề. Tính toán thiết kế mạng điện hạ áp cho vỉa 10 cánh bắc tầng +32+91 mỏ than mạo khê Chương 3. Xác định phụ tải điện và lựa chọn máy biến áp của khu khai thác thiết kế 35 3.1.Giới thiệt chung về khu khai thác sẽ thiết kế 35 3.2.Xác định phụ tải điện sẽ khai thác thiết kế 37 3.3. Lựa chọn công suất của máy biến áp khu vực 42 Chương 4. Tính toán lựa chọn hệ thống cung cấp điện cao áp cho khu vực khai thác vỉa 10 cánh bắc tầng +32+91 43 4.1. Nguồn cung cấp 43 4.2. Tính chọn cáp và dây dẫn theo điều kiện dòng nung nóng cho phép 45 4.3. Kiểm tra mạng cáp theo điều kiện 46 4.4. Lựa chọn thiết bị điều khiển và bảo vệ phía cao áp 48 Chương 5. Tính toán cung cấp điện mạng hạ áp cho công trường khai thác vỉa 10 cánh bắc tầng +32+91 54 5.1.Thành lập sơ đồ nguyên lý và sơ đồ thay thế mạng hạ áp 5.2. Lựa chọn các phần tử trong mạng hạ áp 54 5.3. Kiểm tra mạng cáp hạ áp đã thiết kế theo các điều kiện kỹ thuật chính 65 Chương 6 . Tính toán ngắn mạch, lựa chọn và chỉnh định thiết bị điều khiển và bảo vệ 87 6.1. Tính toán ngắn mạch 87 6.2. Lựa chọn, kiểm tra khả năng cắt của aptomat và khởi động từ 94 6.3. Chỉnh định và kiểm tra độ nhạy của thiết bị điều khiển và bảo vệ 98 Chương 7. Tính toán tiếp đất bảo vệ 103 7.1. Bảo vệ khỏi điện giật bằng thiết bị bảo vệ rò 103 7.2. Tiếp đất bảo vệ đảm bảo an toàn điện giật 105 7.3. Tính toán tiếp đất bảo vệ thiết bị 107 Kết luận 111 Tài liệu tham khảo 112
Đồ án Tốt nghiệp Bộ mơn điện khí hóa Đề tài : Thiết kế cung cấp điện cho khu khai thác than hầm lò mỏ mạo khê Sinh viên thực : Phạm Văn Quyền Giáo viên hướng dẫn : Ths Ngơ Thanh Tuấn Hà Nội 6-2017 Trường đại học mỏ - Địa chất Bộ mơn điện khí hóa xí nghiệp …………………… Đề tài tốt nghiệp Họ tên sinh viên: Phạm Văn Quyền Ngành: Điện Khí Hóa Khóa : 60 Hệ đào tạo: Liên Thơng Thời gian nhận đề tài: Ngày 02 tháng 03 năm 2017 Thời gian hồn thành: Ngày 25 tháng năm 2017 Tên đề tài Thiết kế cung cấp điện cho khu khai thác than mỏ mạo khê Phần chung Giới thiệu khái qt cơng ty than Mạo Khê tình hình cung cấp điện Cơng ty than Mạo Khê Phần chun đề Tính tốn thiết kế cung cấp điện cho vỉa 10 cánh bắc tầng +32/+91 Giáo viên hướng dẫn: TS Ngơ Thanh Tuấn Trưởng Bộ mơn: TS Đỗ Như Ý MụC Lục Tr ang Lời nói đầu Phần chung giới thiệu chung cơng ty than Mạo khê Và tình hình cung cấp điện Chương Giới thiệu chung cơng ty than Mạo Khê 1.1 Vị trí địa lý, địa chất khí hậu 1.2 Điều kiện giao thơng 1.3 Cơng nghệ khai thác 1.4 Cơng tác giới 1.5 Cơng tác tổ chức hành Chương Tình hình cung cấp điện cơng ty than Mạo Khê 2.1 Nguồn cung cấp điện 2.2 Trạm biến áp 10 2.3 Các hình thức bảo vệ trạm biến áp 16 2.4 Các thiết bị đo lường 21 2.5 Hiện trạng trang bị điện hạ áp 23 2.6 Tình trạng sử dụng cơng suất máy biến áp 27 Phần chun đề Tính tốn thiết kế mạng điện hạ áp cho vỉa 10 cánh bắc tầng +32/+91 mỏ than mạo khê Chương Xác định phụ tải điện lựa chọn máy biến áp khu khai thác thiết kế 35 3.1.Giới thiệt chung khu khai thác thiết kế .35 3.2.Xác định phụ tải điện khai thác thiết kế 37 3.3 Lựa chọn cơng suất máy biến áp khu vực 42 Chương Tính tốn lựa chọn hệ thống cung cấp điện cao áp cho khu vực khai thác vỉa 10 cánh bắc tầng +32/+91 43 4.1 Nguồn cung cấp 43 4.2 Tính chọn cáp dây dẫn theo điều kiện dòng nung nóng cho phép 45 4.3 Kiểm tra mạng cáp theo điều kiện 46 4.4 Lựa chọn thiết bị điều khiển bảo vệ phía cao áp 48 Chương Tính tốn cung cấp điện mạng hạ áp cho cơng trường khai thác vỉa 10 cánh bắc tầng +32/+91 .54 5.1.Thành lập sơ đồ ngun lý sơ đồ thay mạng hạ áp 5.2 Lựa chọn phần tử mạng hạ áp .54 5.3 Kiểm tra mạng cáp hạ áp thiết kế theo điều kiện kỹ thuật .65 Chương Tính tốn ngắn mạch, lựa chọn chỉnh định thiết bị điều khiển bảo vệ 87 6.1 Tính tốn ngắn mạch 87 6.2 Lựa chọn, kiểm tra khả cắt aptomat khởi động từ 94 6.3 Chỉnh định kiểm tra độ nhạy thiết bị điều khiển bảo vệ 98 Chương Tính tốn tiếp đất bảo vệ .103 7.1 Bảo vệ khỏi điện giật thiết bị bảo vệ rò 103 7.2 Tiếp đất bảo vệ đảm bảo an tồn điện giật 105 7.3 Tính tốn tiếp đất bảo vệ thiết bị 107 Kết luận 111 Tài liệu tham khảo 112 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Lời nói đầu Đất nước ta thực q trình cơng nghiệp hóa đại hóa tất lĩnh vực, để góp phần vào phát triển ngành lượng nói chung ngành lượng điện nói riêng đóng vai trò đặc biệt quan trọng Nó đòi hỏi hộ tiêu thụ điện phải sử dụng cách hợp lý kinh tế Đối với dự án, cơng trình xây dựng cho cơng ty, nhà máy hay phân xưởng u cầu phải có thiết kế cung cấp điện khơng hồn chỉnh kỹ thuật mà phù hợp kinh tế đảm bảo chất lượng cung cấp điện chất lượng điện Đồng thời thiết kế cung cấp điện phải đảm bảo an tồn cho người vận hành, đơn giản, dễ dàng thi cơng, lắp đặt sửa chữa, nâng cấp cải tạo sau Là sinh viên ngành Điện Khí Hóa trải qua q trình học tập, nghiên cứu, dạy bảo tận tình thầy khoa Cơ điện thầy trường giúp em trang bị vốn kiến thức chun mơn Với thời gian thực tập gần hai tháng Cơng ty than Mạo Khê trí thầy giáo hướng dẫn: TS.Ngơ Thanh Tuấn, em chọn đề tài “ Thiết kế cung cấp điện cho khu vực khai thác ” thuộc Cơng ty than Mạo Khê làm đồ án tốt nghiệp Trong thời gian làm đồ án, thân em cố gắng tìm hiểu tài liệu tham khảo phục vụ cho đề tài hướng dẫn, bảo nhiệt tình thầy mơn đặc biệt TS Ngơ Thanh Tuấn bạn đến em hồn thành đồ án tốt nghiệp Mặc dù vậy, kiến thức, thời gian kinh nghiệm hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót, mong thầy bạn tham gia góp ý để đồ án em hồn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 25 tháng năm 2017 Sinh viên thực Phạm Văn Quyền Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp PHẦN CHUNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CƠNG TY THAN MẠO KHÊ VÀ TÌNH HÌNH CUNG CẤP ĐIỆN CỦA CƠNG TY Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG GIỚI THIỆU KHÁI QT CHUNG VỀ CƠNG TY THAN MẠO KHÊ 1.1 Vị trí địa lý, địa chất khí hậu 1.1.1 Vị trí địa lí Cơng ty than Mạo Khê thuộc huyện Đơng Triều tỉnh Quảng Ninh, nằm gần khu cơng nghiệp Cơng ty xi măng Hồng Thạch, nhà máy nhiệt điện ng Bí, Cơng ty than ng Bí, nhà máy Nhiệt Điện Phả lại Nằm dãy núi vòng cung Đơng Triều có tọa độ: 106033’45’’- 106041’15’’ Kinh độ Đơng 21002’33’’- 21006’15’’ Vĩ độ Bắc Cơng ty Than Mạo Khê chạy dài từ Tây sang Đơng từ khu Văn Lơi đến khu Tràng Bạch chia làm hai cánh Bắc Nam Cánh Bắc vùng đồi núi, cánh Nam địa hình phẳng Diện tích Cơng ty Than Mạo Khê quản lý khoảng 40km Được giới hạn bởi: - Phía Đơng giáp xã Phạm Hồng Thái cách địa phận nhà máy Điện ng Bí Cơng ty than ng Bí 25km, cách Hòn Gai 58km - Phía Tây giáp xã Kim Sơn, cách Hà nội 105km - Phía Nam giáp thị trấn Mạo Khê, quốc lộ 18, cách Hải Phòng 30km - Phía Bắc giáp xã Tràng Lương 1.1.2 Điều kiện khí hậu Mỏ Mạo Khê nằm phía Đơng Bắc Tổ Quốc nên khí hậu mang tính chất khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, mưa nhiều với hai mùa rõ rệt mùa mưa mùa khơ Trong mùa mưa kéo dài từ tháng đến tháng 10 hàng năm, mùa khơ từ tháng 11 đến tháng năm sau Lượng mưa trung bình 1700 mm/năm tập trung chủ yếu vào mùa mưa, chiếm 90% lượng mưa năm Khi mùa mưa đến thường có trận mưa to kéo dài ảnh hưởng lớn đến việc khai thác than Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp - Nhiệt độ trung bình hàng năm 23,30 C - Về mùa hè chủ yếu gió Đơng Nam, mùa đơng chủ yếu gió Đơng Bắc Vận tốc gió lớn 35m/s Gió mạnh gây ảnh hưởng khơng tốt đến sản xuất tình trạng sức khỏe cơng nhân 1.1.3 Địa hình khu mỏ Cơng ty than Mạo Khê khu vực đồi núi, thấp dần phía Nam, bị bào mòn, kéo dài từ Đơng sang Tây với độ cao từ +15 đến +505m Độ dốc vỉa than khơng đều, vỉa cánh Bắc thoải có độ dốc thay đổi từ 450 đến 800 Trong vỉa than mỏ có chứa khí Mêtan (CH4) có hàm lượng lớn Phía Nam địa hình thấp, lớp phủ vỉa than tương đối dày nên khí CH kém, mỏ xếp vào loại mỏ có khí bụi hại loại 1.1.4 Điều kiện thủy văn Mặt nước Trong khu vực mỏ có hai suối chảy qua suối Văn Lơi suối Bình Minh, dài từ đến km, rộng từ đến 7m Hai hồ hồ Tràng Bạch hồ n Thọ, địa hình dốc nên sau trận mưa lớn nước tập trung vào hai hồ với tốc độ lớn Nước ngầm Tầng nước chứa địa tầng sa thạch cứng, độ ngấm nước yếu Trong địa bàn mỏ khơng có túi nước ngầm Lượng nước ngầm chủ yếu nước mưa ngấm xuống nên lượng nước ngầm phụ thuộc vào lượng mưa mùa mưa lượng nước mưa ngấm xuống tương đối lớn khoảng 547m, mùa khơ khoảng 120m 3/h, nhiệt độ nước 250C đến 260C 1.2 Điều kiện giao thơng Cơng ty than Mạo Khê nằm cạnh Quốc lộ 18A tuyến đường sắt Quốc gia Cơng ty than Mạo Khê có tuyến đường sắt nối liền từ nhà máy sàng cơng ty đến ga Mạo Khê nên thuận lợi cho việc tiêu thụ cho nhà máy nhiệt điện Phả Lại hộ tiêu Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp thụ có tuyến đường sắt qua, việc cung cấp ngun vật liệu, thiết bị phục vụ cho việc sản xuất cơng ty Hệ thống giao thơng đường khu mỏ nối liền với Quốc lộ 18A nâng cấp bê tơng hóa 100% thuận tiện cho việc vận tải lại cơng nhân, dân cư khu vực mỏ Về đường thủy Cơng ty than Mạo Khê có cảng bến đủ điều kiện cho xà lan tải trọng < 200 vào, thuận tiện cho việc tiêu thụ than vận chuyển ngun vật liệu đường thủy 1.3 Cơng nghệ khai thác 1.3.1 Tình hình khai thác Kể từ chuyển sang chế thị trường hoạch tốn độc lập, Cơng ty than Mạo Khê khắc phục khó khăn phát huy thuận lợi, động chế mới, cải cách lại cấu tổ chức, cắt giảm phòng ban khơng cần thiết, mạnh dạn vay vốn đầu tư cho sản xuất, mua sắm nhiều thiết bị đại có tính giới đại cao, đồng thời mở rộng mạng lưới tiêu thụ, sản lượng than ngày cao Để đáp ứng nhu cầu than nay, Cơng ty than Mạo Khê đẩy nhanh tiến độ khai thác, phấn đấu tăng suất lao động, nâng cao sản lượng khai thác lò chợ, đẩy nhanh tiến độ đào đường lò chuẩn bị cơng trình -25 mở rộng Đặc biệt Cơng ty than Mạo Khê tiến hành đào lò chuẩn bị khơi phục cơng trình giếng nghiêng -80 bắt đầu khai thác 1.3.2 Cơng nghệ khai thác Cơng nghệ khai thác mỏ cơng nghệ khai thác thủ cơng bán giới, khâu khoan, nổ mìn, bốc xúc, vận tải giới hóa, khâu khác làm thủ cơng Sau than khai thác phương pháp khoan nổ dùng máng cào SKAT-80 đặt dọc lò chợ để tải than xuống chân lò chợ, chân lò chợ dốc nên than tự chảy máng trượt vào bunke từ bunke rót vào gòong dùng tàu điện ác quy kéo ga nhà sàng hệ thống băng chuyền loại PTG20/600 PTG-30/800 Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp 1.4 Cơng tác giới Cơng tác giới hóa tự động hóa chưa cao, số dây truyền tự động hóa bán tự động băng tải rót than lên tàu tuyến băng tải -80, trục tải -80 1.4.1 Cơng tác nước Cơng tác nước mỏ áp dụng nước tự nhiên, phần lớn đường lò mỏ khai thác có độ dốc lớn nên nước tự chảy Lợi dụng ưu nên cần khai mương, đào rãnh mép thành lò nước đổ ngồi đổ suối Riêng khu vực lò giếng có lưu lượng nước lớn Q max = 28,6 m3/h, mỏ dùng loại bơm chống ăn mòn có đặc tính kỹ thuật ghi bảng 1.1 Lưu Chiều lượng cao hút Pđm quay (m3/h) (m) (kW) (v/p) OH 18,2 8,7 1400 134x552x483 200 1/2GC 30 7 2900 1500x530x630 234 Mã hiệu bơm Tốc độ Trọng Kích thước lượng (mm) (kg) Bảng 1.1 1.4.2 Cơng tác thơng gió Vì mỏ có khí bụi nổ loại Cơng ty than Mạo Khê dùng phương pháp thơng gió hút, quạt hút mỏ có thơng số kỹ thuật ghi bảng 1.2 sau: Bảng 1.2 Mã hiệu quạt BOAK-1,5 ΠPOXỘ Đường kính Tốc độ bánh cơng tác quay Lưu lượng áp lực Hiệu suất (m/s2) (kg/cm2) (%) (mm) (v/p) 1500 1000 11- 43 60- 150 72,5 508 2960 115- 225 24- 50 70 KA-2M500 Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN 10 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Sau tính tốn kiểm tra khả cắt, kiểm tra độ nhạy thiết bị bảo vệ ta thấy đạt u cầu Sơ đồ thiết kế hồn chỉnh cuối mạng hạ áp cho hình 6.3 Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN 116 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN Đồ án tốt nghiệp 117 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG TÍNH TỐN TIẾP ĐẤT BẢO VỆ Trong cơng nghiệp mỏ tai nạn điện giật xảy người thường gặp trường hợp sau: - Chạm, tiếp xúc trực tiếp vào pha mạng - Chạm, tiếp xúc với vỏ kim loại thiết bị điện làm việc bị nhiễm điện cố hư hỏng cách điện - Đi vào vùng chịu tác dụng từ trường tản dòng ngắn mạch gây Để đảm bảo an tồn điện giật, mỏ hầm lò người ta thường sử dụng kết hợp phương pháp chủ yếu sau: -Trang bị thiết bị bảo vệ cho mạng điện - Tiếp đất vỏ thiết bị 7.1 Bảo vệ khỏi điện giật thiết bị bảo vệ rò Khi người chạm vào pha mạng điện trung tính cách ly xuất dòng điện (dòng rò) qua người xuống đất Để làm thời gian tồn dòng điện qua thể người, đảm bảo an tồn, u cầu mạng phải tự động cắt nhanh khỏi nguồn cung cấp Ngồi điện trở cách điện mạng điện giảm, làm tăng dòng rò từ mạng vào đất u cầu phải cắt mạng khỏi nguồn thiết bị bảo vệ rò điện nhằm giảm xác suất gây nổ bầu khơng khí mỏ tia lửa điện dòng rò gây ngăn ngừa hồ quang điện làm hư hỏng vỏ thiết bị phòng nổ, ngăn ngừa hỏ hoạn hỗ trợ cho bảo vệ khỏi ngắn mạch có dòng ngắn mạch khơng đủ lớn Để bảo vệ dòng rò tác động chắn xảy rò điện pha, ngăn ngừa hậu xấu dòng ngắn mạch kép gây mỏ hầm lò bắt buộc phải sử dụng cáp có màng chắn nắp đặt màng chắn cáp mềm vỏ cao su, vỏ bọc thép chì cáp cứng phải tiếp đất chắn Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN 118 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Để bảo vệ trường hợp xảy ra, mạng phải lắp đặt rơle bảo vệ rò YAKẩ -660V có thơng số kỹ thuật thống kê bảng 7.1 Bảng 7.1 Hình thức Mã hiệu Ud m chế (V) tạo Rc' R (kΩ ) (kΩ ) '' c Rth (kΩ ) Điện trở tối Loại mạng thiểu để mạng làm việc (kΩ ) Khơng JY-82A - 660V PB 660 11 ÷ 14 21 30 phân 60 nhánh Do mạng vừa thiết kế tổng chiều dài nối mạng điện áp 660V 900m nhỏ tổng chiều dài nối mạng cho phép 1km có điện dung cách điện pha nhỏ nên q trình tính tốn bỏ qua Khi người chạm vào pha mạng (hình 7.1) giá trị dòng điện qua người tính theo biểu thức: Trong đó: - Điện áp pha mạng,V - Điện trở người (trong trường hợp điện trở người thấp lấy 1000 (Ω) - Điện trở cách điện mạng, Ω Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN 119 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp U IA U U IB IC I R C® R C® n R C® R n Hình 7.1 Sơ đồ minh họa người chạm vào pha mạng trung tính cách ly Khi điện dung pha so với đất bỏ qua điện trở cách điện tới hạn người chạm vào pha mạng mà đảm bảo an tồn cho người xác định theo cơng thức: Trong đó: - Điện áp pha mạng,V - Dòng điện an tồn lâu dài qua người, A - Điện trở người, Ω Đối với mạng vừa thiết kế có 660V trang bị rơle rò JY-82A- 660V( khơng bù tự động thành phần điện dung dòng rò) ta lấy 0,03(A) Với điện trở thể người lấy 1000(Ω) Ta có : Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN 120 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp 3 35,105(k Ω) Từ ta thấy mạng điện vừa thiết kế có điện trở cách điện lớn 35,105 kΩ người chạm vào pha mạng đảm bảo an tồn Ngưỡng giá trị điện trở cắt giới hạn rò ba pha đối xứng với mạng 660V rơle rò JY-82A-660V 30kΩ Như điện trở rò ba pha đối xứng mạng bị giảm thấp giá trị thiết bị bảo vệ rò cắt mạng khoảng thời gian khơng q 0,2(s) theo quy phạm an tồn Để vận hành mạng vừa thiết kế cần phải có biện pháp đảm bảo điện trở cách điện mạng lớn 30kΩ 7.2 Tiếp đất bảo vệ đảm bảo an tồn điện giật Xét cho hai trường hợp : 7.2.1 Trường hợp giả sử khơng tiếp đất bảo vệ hệ thống tiếp đất bảo vệ hư hỏng Khi pha chọc thủng cách điện, điện rò vỏ,người chạm vào vỏ thiết bị dòng điện rò Trong trường hợp tương đương với trường hợp người chạm trực tiếp vào pha mạng điện.đối với mạng điện áp 660V, điện trở cách điện pha so với đất 30000Ω, điện trở thể người 1000Ω Khi đó: Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN 121 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp 0,03464(A) Giá trị dòng điện 34,64(mA) 34,64mA 30mA nguy hiểm người tồn dài 7.2.2 Trường hợp tiếp đất bảo vệ thơng qua điện trở tiếp đất Khi pha chọc thủng cách điện,điện rò vỏ,người chạm vào vỏ thiết bị dòng điện rò: ,A Điện áp vỏ thiết bị đó: Khi lấy dòng qua người: Đối với điện áp mạng 660V thực tiếp đất bảo vệ theo quy phạm 30000(Ω), 2Ω, 1000(Ω), ta có: A) Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN 122 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Như tiếp đất bảo vệ theo quy phạm an tồn giá trị dòng qua người giảm 512 lần người bảo đảm an tồn 7.3 Tính tốn tiếp đất bảo vệ thiết bị 7.3.1 Mục đích u cầu tiếp đất bảo vệ thiết bị Quy phạm an tồn quy định: tất vỏ kim loại thiết bị điện bị phá hỏng, người vơ tình chạm tay vào an tồn điện trở tiếp đất đủ nhỏ Tiếp đất vỏ thiết bị mỏ phải nối thành mạng nối liền phần tử tiếp đất với hình 7.2 Rd Rd Rc Rc Rc Rd Rz.tt UfA UfB UfC Ir In Iz Hình 5.2 Sơ đồmạng tiế p đấ t vàngườ i chạm o vỏ thiế t bò córòđiệ n mạng trung tính cá ch ly Hình 7.2 Sơ đồ minh họa mạng tiếp đất mỏ Mạng tiếp đất tồn mỏ cần nối đến khơng tiếp đất đặt chìm hố tích tụ nước Các tiếp đất cần dự trữ hoạt động cho nhau,còn tham số chúng cần đảm bảo điện trở tản dòng u cầu tiếp đất thứ bị đứt Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN 123 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Trong tính tốn điều kiện để đảm bảo an tồn người chạm phải vỏ thiết bị có điện là: Nghĩa giá trị điện trở tiếp xúc phải thỏa mãn điều kiện: Trong đó: - điện áp tiếp xúc,V - điện áp tiếp xúc cho phép,V - hệ số tiếp xúc ( tốn lấy thực tế nhỏ 1, q trình tính 1) - dòng ngắn mạch pha xuống đất, A Theo quy định mỏ hầm lò dòng ngắn mạch pha xuống đất 18(A) điện áp tiếp xúc cho phép 36(V) Do đó: 2(Ω) Vì theo an tồn quy phạm mỏ hầm lò, điện trở tiếp đất lớn đo điểm năm khơng vượt q 2(Ω) Kích thước tiếp đất phải đảm bảo quy định: Tiếp đất (tiếp đất trung tâm) phải có diện tích S 0,85 , dài 2,5m, rộng 0,35m, dày 7mm, số lượng nhúng chìm vị trí khác hầm chứa nước Dây nối thép tiết diện Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN 100 , đồng 124 50 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Tiếp đất cục phải có dạng cọc có kích thước: dài 1,5m, đường kính cọc d 5cm chơn sâu xuống đất 1,4m Tất mối nối phải bắt chắn bulơng hàn liền 7.3.2 Tính tốn tiếp đất cho mạng hạ áp khu giếng -Tính tốn điện trở tiếp đất trung tâm Tấm tiếp đất trung tâm có kích thước: S 0,85 , dài 2,5m, rộng 0,35m, dày 7mm Ta có điện trở tiếp đất trung tâm: 0,27(Ω) (với điện trở suất nước mỏ 0,01 (Ω/cm) - Tính tốn điện trở tiếp đất cục Tiếp đất cục có kích thước : Dài 1,5m, đường kính d 5cm, chiều dài chơn sâu đất L 140cm Điện trở tiếp đất cục cọc tính: ln (Ω) Trong đó: - Điện trở suất đất đá; d - Đường kính cọc, d l - Chiều sau chơn cọc, l 0,2 Ω/cm; mm 140cm Thay số ta có: Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN ln 125 10,73(Ω) Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Tính tốn điện trở tiếp đất mạng tiếp đất, thiết kế cho mạng điện hạ áp khu vực mặt bằng, giếng giếng phụ, kể đến điện trở thân trạm tiếp đất trung tâm Trong mạng cáp hạ áp thiết kế cho khu vực mặt bằng, giếng giếng phụ, số lượng cọc tiếp đất cục có nhiều 10 cọc nên ta xác định giá trị điện trở theo phương pháp gần sau: Giá trị điện trở đo điểm xa xác định: Trong đó: - Giá trị điện trở tiếp đất cọc tiếp đất cục bộ, Ω - Giá trị điện trở lõi dây nối tiếp đất hai cọc tiếp đất liên tiếp vỏ cáp có vỏ chì bọc thép,1Ω/km, chọn ρ - Điện trở suất dây nối tiếp đất, ρ 0,02 0,3Ω /m L - Khoảng cách cọc tiếp đất liên tiếp xa mạng tiếp đất chính, L 150m S - Tiết diện dây nối tiếp đất, S 10 1,79(Ω) 2(Ω) => đạt Giá trị điện trở đo điểm gần trạm tiếp đất trung tâm chưa kể đến điện trở thân trạm tiếp đất trung tâm là: 0,5 0,5.1,79 0,895(Ω) Giá trị điện trở tiếp đất kể đến điện trở thân trạm tiếp đất trung tâm là: Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN 126 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp 0,2 0,5(Ω) =>Mạng tiếp đất vừa thiết kế đảm bảo tốt điều kiện an tồn điện giật Trong thời gian làm đồ án em thấy khả kinh nghiệm thân hạn chế, việc tìm tài liệu nội dung đồ án khơng tránh khỏi thiếu xót Em mong nhận góp ý thầy, giáo mơn bạn bè đồng nghiệp để đồ án tốt nghiệp hồn thiện Qua em xin bày tỏ cảm ơn chân thành đến: - TS Ngơ Thanh Tuấn - Các thầy, giáo mơn điện khí hóa, khoa điện, trường đại học Mỏ -Địa Chất Hà Nội - Ban lãnh đạo, phòng điện cơng ty THHH than mạo khê -Bạn bè đồng nghiệp Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN 127 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Đã tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ em tận tình suốt q trình làm đồ án Một lần em xin chân thành cảm ơn ! Hà nội, ngày 25 tháng năm 2017 Sinh viên Phạm Văn Quyền Tài liệu tham khảo Bộ cơng nghiệp Quy phạm an tồn mỏ hầm lò diệp thạch TCN14.06.2000.hà nội - 2000 Đặng văn cương Mở vỉa khai thác than hầm lò Nhà xuất giao thơng vận tải Hà Nội -1998 Nguyễn Anh Nghĩa (chủ biên ), Trần Bá Đề Giáo trình điện khí hóa mỏ Nhà xuất giao thơng vận tải Hà Nội -1997 Nguyễn Anh Nghĩa hướng dẫn thiết kế đồ án mơn học Điện Khí Hóa mỏ hầm lò Trường đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội -2001 Nguyễn Hanh Tiến Giáo trình máy điện tập tập Trường đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội -2003 Nguyễn Đức Lượng, Hồng Hữu Hiên tác giả Sổ tay điện mỏ Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN 128 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Nhận xét giáo viên hướng dẫn: Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN 129 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Sinh viên : PHẠM VĂN QUYỀN Đồ án tốt nghiệp 130 Lớp : Điện Khí Hóa – K60 ... Khí Hóa – K60 Trường đại học Mỏ - Địa chất Tủ chỉnh lưu Tụ điện MBA đo lường MBA tự dùng Chống sét van Đồ án tốt nghiệp GKA-100/200 YL-6, 3-3 5TH JDJJ-6 SJ5 0-6 /0,4 PBC-6 Uđm,kV 220 Iđm,A 400 Uđm,kV... đoạn 6kV GFC-3 Tủ đo lường, tủ đặt máy biến áp Số : 15,30 đo lườngmã hiệu JDJJ-6 GFC-3 chống sét van mã hiệu PBC-6 Số : 9, 23 Số 16 Tủ bù cosử, tủ có tụ điện Mã hiệu tụ :YL 3-6 , 3-3 5-TH GFC-3 Tủ phân... học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Bảng 2.12 Tổn thất Mã hiệu Sđm Uđm (kV) (kVA) (kW) Không tải Un % I n% Tổ đấu dây Có tải TM- 1000 0,69 2,9 12,7 5,5 Y/Y-12 560 0,69 2,9 9,0 5,5 Y/Y-12 TM-400