ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНОЙ
СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ГОРНОГО УЧАСТКА
В УСЛОВИЯХ ООО «РАЗРЕЗ ТУЛУНУГОЛЬ»
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………..2
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ……………………………………………………………...4
1.1 Общие сведения о предприятии…………………………………………...4
1.2 Электроснабжение предприятия
и участка……………………………..7
2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ……………………………………………………20
2.1 Способы включения электрических
машин в работу…………………….20
2.2 Проведение диагностики
баковому масляному выключателю…………..34
2.3 Эксплуатация гибких
кабелей, применяемых при работе
экскаватора….42
2. 4 Организация планово-предупредительного
ремонта
синхронного двигателя………………………………………………………….51
2.5 Охрана труда и ТБ
при сушке электродвигателей……………………...60
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ………………………………..64
ВВЕДЕНИЕ
Современные горные предприятия
оснащены высокоэффективными механизированными
комплексами для прохождения и добычи
полезных ископаемых, роторными экскаваторами,
бурильными установками, мощными транспортными
средствами, стационарными установками,
средствами автоматики, телемеханики,
вычислительной техники. Специально для
добывающей промышленности выпускают
комплектные распределительные устройства,
передвижные трансформаторные подстанции,
магнитные станции управления и защиты,
электродвигатели любой мощности переменного
и постоянного тока, устройства компенсации
реактивной мощности, различного рода
кабели, осветительную технику, средства
сигнализации, связи и диспетчерского
управления производством.
Разработкой и внедрением новых
видов электрооборудования и систем электроснабжения
для добывающей промышленности занимается
ряд научно-исследовательских и проектно-конструкторских
институтов, выпуск рудничного электрооборудования
производится на специализированных заводах
с учетом специфики его использование
в конкретных горно-геологических условиях.
Машины и механизмы, используемые
при организации работ на горных предприятиях,
образуют технологический комплекс, т.е.
технологически связанную совокупность
горных машин и транспортных средств,
обеспечивающих максимальную производительность
добычных машин, начиная с подготовки
горных работ к выемке и кончая переработкой
полезного ископаемого.
Производственный процесс заключается
в действии людей и орудий производства
по добыче и переработке полезного ископаемого,
следовательно, в состав производственного
процесса входит не только монтаж и эксплуатация
оборудования, но и работы по поддержанию
его в исправном состоянии.
Высокую производительность
труда при использовании горных машин
и оборудования можно достигнуть только
при условии высококачественного монтажа,
технического обслуживания и ремонта,
гарантирующих надежную и долговечную
работу.
Рост добычи угля вызывает увеличение
парка горнодобывающих машин, особенно
мощных экскаваторов и буровых станков
и соответствующее расширение системы
энергоснабжения. В связи с этим особое
значение приобретает необходимость обеспечения
бесперебойности электроснабжения всех
основных звеньев технологического процесса
разрезов.
Развитие горнодобывающей техники разрезов
на основе повышения мощности и производительности
машин еще более усиливает значение вопросов
их надежности и улучшения использования
во времени.
В связи с этим повышение надежности
электрооборудования и систем электроснабжения
является важным резервом роста производительное
те горнодобывающего оборудования при
добыче полезных ископаемых открытым
способом.
Целью данного курсового проекта
является выбор наиболее рациональной
схемы электроснабжения горного участка
в условиях ООО «Разрез «Тулунуголь»,
обеспечения минимальных экономических
затрат на передачу электроэнергии. Также
рассматриваются вопросы эксплуатации
электрооборудования горного предприятия,
охраны труда и техники безопасности.
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Общие сведения о предприятии
«Разрез «Тулунуголь» является филиалом
ООО «Компания «Востсибуголь». В его
состав входят три производственных участка:
- Мугунский;
- Азейский;
- Погрузочно-транспортное управление.
ПУ
«Мугунский» осуществляет разработку открытым способом
Мугунского буроугольного месторождения
с сентября 1990 года. Балансовые запасы месторождения
в пределах горного отвода по состоянию
на 01.01.11г. составляют 303 млн. тонн угля марки
3БР.
Проектная производственная мощность
ПУ «Мугунский» составляет 6 млн. тонн угля
в год.
Введенные производственные мощности:
- 1992г.- 150 тыс.т.;
- 1993г.- 850 тыс.т.;
- 1994г. – 1500 тыс.т.;
- 1995г. – 500 тыс.т.;
- 2004г. – 3000 тыс.т.
В соответствии с гоpно-геологическими
условиями Мугунского месторождения в границах
поля разреза принята бестранспортная
система разработки с использованием:
- на вскрышных работах экскаваторов –
дpаглайнов ЭШ-40/100, ЭШ-20/90 и ЭШ-11/70;
- на добычных работах роторных экскаваторов
ЭР-1250 и механических лопат типа ЭКГ.
Тpанспоpтировка угля осуществляется
железнодорожным транспортом.
ПУ
«Азейский» осуществляет разработку открытым способом
Азейского буроугольного месторождения.
Балансовые запасы месторождения по состоянию
на 01.01.14 г. составляют 109 млн. тонн угля марки
3БР.
Проектная производственная мощность
ПУ «Азейский» составляет 7,3 млн. тонн угля
в год. Фактическая производственная мощность
в настоящее время составляет 1,8 млн. тонн
угля в год.
В соответствии с гоpно-геологическими
условиями Азейского месторождения в границах
поля разреза принята бестранспортная
система разработки с использованием:
- на вскрышных работах экскаваторов –
дpаглайнов ЭШ65/100, ЭШ-40/85, ЭШ-20/90 и ЭШ-10/70;
- на добычных работах роторных экскаваторов
ЭР-1250 и механических лопат типа ЭКГ. Тpанспоpтировка
угля также осуществляется железнодорожным
транспортом.
Транспортный железнодорожный участок,
ранее называвшийся Азейское ОПТУ, создан
20 мая 1969г. Основной деятельностью ПУ «ПТУ» является перевозка угля, добываемого
на производственных участках «Мугунский»
и «Азейский». Уголь круглосуточно доставляется
по собственным железнодорожным путям
из забойных тупиков до станций примыкания
РЖД Тулун и Азей. Максимальный пик перевозки
угля 1985 - 89 годы – где среднегодовая перевозка
составляла 17,5 – 18 млн. тонн с Азейского
угольного разреза. Перевозка угля с разреза
Мугунский производится начиная с 1992 г.
Первый состав с углем пошел 8 августа 1992 г.
Основная часть перевозки угля осуществляется
отправительскими маршрутами из 65 полувагонов.
Поезда формируются с использованием собственных
локомотивов и вагонов, принадлежащих
как ООО «Компании «Востсибуголь», так
и другим перевозчикам (Трансгарант, Кузбассэнерго,
РЖД).
Помимо перевозки угля, ПУ «ПТУ» осуществляет
перевозку различных грузов для хозяйственных
нужд филиала «Разрез «Тулунуголь», а также
грузов сторонних контрагентов (щебень,
лесные грузы).
Развернутая длина собственных железнодорожных
путей составляет 172 км. Локомотивный парк
участка составляет 35 единиц. В хозяйстве
участка имеется 5 железнодорожных
станций и 5 железнодорожных разъездов.
Средняя дальность перевозки угля с Мугунского
участка до станции примыкания Тулун составляет
65км., с Азейского участка до станции примыкания
Азей составляет 15 км.
ОАО «Разрез «Тулунский» является
владельцем лицензии на разработку разреза
«Тулунский» (Тулунский район, промплощадка
разреза «Азейский»), который в настоящее
время законсервирован.
1.2 Электроснабжение предприятия
и участка
Электроснабжение горных предприятий
при открытых разработках имеет определённую
специфику. Современные карьеры — полностью
электрифицированные горные предприятия
с установленной мощностью до нескольких
десятков MBA. Характерная их особенность
— расположение карьерных электроустановок
на значительной площади. Экскаваторы,
буровые станки непрерывно или периодически
перемещаются, эксплуатируются на открытом
воздухе, в запылённой среде, подвергаясь
значительным механическим воздействиям
при взрывах, передвижениях и т.п. Электроприёмники
питаются напряжением 6-10 кВ и 0,4 кВ. Основные
элементы системы электроснабжения карьера:
одна или несколько ГПП, ЦРП, карьерные
линии электропередач, карьерные распределительные
пункты КРП, передвижные УТП, переключательные
пункты ПП и передвижные пункты защиты.
Схемы распределительных сетей карьера
подразделяют на радиальные, магистральные
и комбинированные. В зависимости от расположения
линий электропередач относительно фронта
работ их разделяют на продольные и поперечные.
Внешнее электроснабжение открытых
горных работ осуществляют ЛЭП переменного
тока промышленной частотой 50 Гц напряжением
6-220 кВ. независимо от класса напряжения
на каждое горное предприятие прокладывают
не менее двух питающих ВЛ или КЛ.
Внутреннее электроснабжение
в зависимости от применяемого электрооборудования
может осуществляться переменным и постоянным
током. При использовании переменного
тока допустимо для питания передвижных
электроустановок использовать напряжение
до 35 кВ с изолированной нейтралью. Непосредственно
напряжение 35 кв необходимо применять
для экскаваторов с вместимостью ковша
35 м2 и более. В системе Г-Д используют постоянный
ток напряжением до 0,7 кВ, а для контактных
сетей железнодорожного транспорта –
постоянный ток напряжением 1,65 и 3,3 кВ.
Для контактных сетей применяют
и однофазный переменный ток напряжением
25 кВ.
При выборе схем электроснабжения
открытых горных работ учитывают мощность,
напряжение и размещение электроприемников
по территории предприятия, удаленность
источников электроснабжения и требуемую
надежность, гибкость в эксплуатации и
перспективы развития, сведение к минимуму
потерь электроэнергии и расхода цветных
металлов в ЛЭП, применение надежной защиты
от поражения электрическим током.
В продольных схемах радиальные
и магистральные ВЛ могут сооружаться
по трасам, проложенным по поверхности
разреза, а также по рабочим уступам и
предохранительным бермам вдоль фронта
работ. В поперечных схемах по периметру
разреза или карьера за технической границей
отработки сооружают магистральные бортовые
ВЛ, к которым через переключательные
пункты подключают ответвления ВЛ или
КЛ. Данные ответвления спускаются к местам
разработки, пресекая уступы, и дают питание
передвижным переключательным пунктам.
В комбинированных схемах применяют сочетание
продольных и поперечных схем.
При эксплуатации электрооборудования
(ЭО) и электрических сетей, особенно в
ненастную погоду, существует повышенная
опасность поражения электрическим током.
Большая разбросанность работ, применение
передвижных подстанций и приключательных
пунктов создают большие трудности устройства
защитных заземлений, контроля состояния
сети, защитных средств. Поэтому на ОГР
приходится уделять большое внимание
обеспечению безопасности обслуживания
электроустановок. Электрооборудование
(двигатели, генераторы, трансформаторы,
пусковая и коммутационная аппаратура),
установленное на горных машинах, находится
в условиях постоянной тряски, толчков
и вибраций, связанных с характером работы
этих машин и агрегатов. При эксплуатации
ЭО возможно возникновение пожаров, источником
которых могут быть электрические разряды
и нагретые до высокой температуры токоведущие
части. Причинами появления очагов с высокой
температурой являются: перегрузки и короткие
замыкания (КЗ) в проводниках, машинах
и аппаратах, местные перегревы в результате
высокого переходного сопротивления цепи
и др.
Электрические двигатели, применяемые
на горных машинах, механизмах и комплексах,
как правило, должны обладать повышенной
электрической и механической прочностью,
обеспечивающей надежную работу при резко
изменяющихся нагрузках.
Электрооборудование, применяемое
на ОГР, должно быть защищенным от попадания
внутрь его влаги и пыли. При выборе исполнения
и эксплуатации ЭО большое внимание уделяется
обеспечению надежности и безопасности
его обслуживания.
При проектировании, создании и эксплуатации
систем электроснабжения предприятий
следует стремиться к гибкости системы,
оптимизируя параметры, технические условия
на присоединение к энергосистеме, электрические
нагрузки, число и мощность трансформаторов,
схемы и конструкций распределительных
и питающих сетей и т. п. [3]
Электроснабжение горных предприятий
осуществляется следующими основными
способами: - От автономных источников
питания - От собственных электростанций,
связанных с энергетической системой
- От энергетических систем - От автономных,
несвязанных друг с другом тепловых электростанций,
а также от передвижных дизель электростанций
питаются шахты и рудники небольшой производительности,
расположенные в малоосвоенных районах
и удалённые от ЛЭП энергосистемы.
Системы электроснабжения разделяют
на внешние и внутренние. Под системой
внешнего электроснабжения понимают комплекс
сооружений, обеспечивающих передачу
электроэнергии от источника питания
до приемных подстанций предприятия. Система
внутреннего электроснабжения — комплекс
подстанций и сетей, находящихся на территории
предприятия. Для крупных предприятий
наиболее экономичной и надежной является
система электроснабжения с применением
глубокого ввода 35+220 кВ, при котором высшее
напряжение максимально приближено к
потребителям электроэнергии. В большинстве
случаев глубокий ввод осуществляется
непосредственно от энергосистемы. Электроэнергия
от источников питания к пунктам приема
электроэнергии на предприятия подается,
как правило, по радиальным или магистральным
линиям.