Кабели могут эксплуатироваться в подземных помещениях и шахтах с повышенной влажностью воздуха, в которых возможно длительное наличие воды или частая конденсация влаги. Марка кабеля КГЭС расшифровка:К-кабель.Г-кабель гибкий.Р-изоляция жил резина теплостойкая.Э-наличие экрана.С-для самоходного вагонаОбласть применения кабеля марки КГЭС предназначен для присоединения самоходных вагонов с электрическим приводом к электрическим сетям на нормальное напряжение до 1140В переменного тока частотой 50 Гц на основных жилах и до 220 В на вспомогательной жиле.Кабель предназнаены для эксплуатаии в подземных помещениях и шахтах с повышенной влажностью воздуха, в которых возможно длительное наличие воды или частая конденсация влаги. Марка кабеля КГЭШ-Т расшировка:К-кабель.Г-кабель гибкий.Р-изоляция жил резина теплостойкая.Э-наличие экранаШ-шахтный.Кабели марки КГЭШ-Т предназначены для присоединения угольных комбайнов, передвижных машин и механизмов при подземных горных работах к электрическим сетям на номинальное напряжение переменного тока до 1140 В частотой 50 Гц на основных жилах и до 220 В на вспомогательной жиле [3].Кабели могут эксплуатироваться в подземных помещениях и шахтах с повышенной влажностью воздуха, в которых возможно длительное наличие воды или частая конденсация влагиПередача и распределение электроэнергии в подземных выработках рудников осуществляется шахтными кабелями с изолированными медными токопроводящими жилами, заключенными в защитную оболочку из материала, не распространяющего горение: свинца, поливинилхлорида (ПВХ), резинокаучуковой смеси.В соответствии с [2] для присоединения передвижных участковых подстанций и распредпунктов участков используются бронированные кабели с проволочной или ленточной броней или гибкие экранированные. Присоединение распредпунктов допускается гибкими экранированными кабелями. Для питания передвижных машин и механизмов, а также для электроустановок в очистных блоках, в сетях напряжением 380-660 В - гибкие экранированные кабели. Для присоединения стационарных осветительных сетей – бронированные кабели в свинцовой или пластмассовой оболочке, а так же гибкие экранированные кабели.Из выше изложенного условия, произведен выбор марок следующих кабелей: между УРП-6 и КТПВ используем полугибкий бронированный кабель марки ЭВТ-6, для питания самоходного вагона 5ВС-15М используется специальный гибкий экранированный кабель марки КГЭС с упрочняющим сердечником, для питания распредпунктов и остальных электроприемников гибкие экранированные кабели КГЭШ или КГЭТШ.
Выбор сечения кабелей низкого напряжения производится по расчетному току, длительно допустимому току, температурным условиям и механической прочности, а фидерный кабель высокого напряжения (от УРП-6 до КТПВ) выбирается также по условию экономичности.Выбор сечения кабелей производится от низкого напряжения к высокому напряжению[1].Расчетный ток для фидерных и магистральных кабелей, питающих группу электроприемников: , (3)где - номинальное напряжение электроприемников, кВ.Для группы электроприемников с = 660В, = 0,65, (КС и cos приняты по данным энергослужб) формула, указанная выше упрощается и приводится к виду: , (4)По расчетным токам определяется ближайшее большее стандартное сечение кабелей, соблюдая условие: , (5)где, - поправочный коэффициент на токи для кабелей в зависимости от температуры окружающей среды (+15˚С) и допустимого нагрева жилы. Табл.1.4 [1] до +75˚С, =1,1 (КГЭШ, КГЭС), +90˚С, =1,07 (КГЭТШ), +70˚С, =1,11 (ЭВТ-6). - длительно допустимый ток по условию нагрева при температуре окружающего воздуха +25˚С.Расчётный ток для кабеля от АП-4 до РП-2: , (6)Для питания сети освещения 127 В выбираем кабель марки КГЭШ (7 жил) сечением 3х10+1х2,5+3 х1,5 с =75 А , (7)Расчётный ток вентилятора местного проветривания СВМ-6:
, (8)Для питания вентилятора местного проветривания СВМ–6 выбираем кабель марки КГЭШ сечением 3х16+1х10+3х4 с =105 А , (9)Расчетный ток для кабеля от Урал-20Р до БП-14: , (10)Для питания бункера перегружателя БП – 14 выбираем кабель марки КГЭШ сечением 3х10+1х6+3х4 с =75АРасчетный ток для кабеля от самоходного вагона 5ВС-15М до РП-1: , (11)Для питания самоходного вагона выбираем кабель марки КГЭС (5 жил) сечением 3х16+1х10+1х16 с =105 А.При нахождении кабеля в бухтах или на барабанах нагрузка по току должна быть снижена на 30% против номинальной: , (12)где, - коэффициент, учитывающий повторно-кратковременный режим работы двигателей АВТ15 с ПВ=25% по заводским данным , (13)КБ=0,7 – коэффициент, учитывающий намотку кабеля на барабан (снижение тока на 30%).Расчетный ток для магистрального кабеля 1 (от РП-1 до УРАЛ-20Р): , (14)Выбираем кабель марки КГЭШ (7 жил) сечением 3х95+1х10+3х6,0 с , (15)Расчетный ток для магистрального кабеля 2 (от РП-2 до УРАЛ-20Р):, (16)Выбираем кабель марки КГЭШ (7 жил) сечением 3х95+1х10+3х6,0 с , (17)Расчетный ток для фидерного кабеля-1 (от КТПВ до РП-1): , (18) Для питания фидера 1 выбираем кабель марки КГЭШ-Т (7 жил) сечением 3х95+1х10+3х6 с 356 А
, (19)
Расчетный ток для фидерного кабеля-2 (от КТПВ до РП-2):
, (20)
Для питания фидера 2 выбираем кабель марки КГЭШ-Т (7 жил) сечением 3х95+1х10+3х6 с
356 А
, (21)
Расчетный ток для кабеля ВН, питающего КТПВ:
, (22)
где,
- - расчетный ток трансформатора со стороны 6 кВ , А
- номинальное напряжение питания КТПВ, кВ.
Выбираем кабель на высокой стороне марки ЭВТ-6 (8 жил) сечением 3х25+1х10+4х2,5 с
110 А.
Длительно допустимый ток для кабеля высокого напряжения ЭВТ-6:
, (23)
Результаты расчётов сводим в таблицу 3
3 Результаты расчетов
Наименование кабеля
| Расчетный ток
| Марка кабеля
| Выбранное сечение жилы
|
Кабель 6 кВ от УРП-6 до КТПВ 1000 кВА
| 80,15
| ЭВТ-6
| 25 мм2
|
Фидерный кабель 1 от КТП до РП-1
| 388,8
| КГЭШ-Т
| 95мм2
|
Фидерный кабель от КТП до РП-2
| 337,77
| КГЭШ-Т
| 95 мм2
|
Магистральный кабель от РП-1 до Урал 20Р
| 289,98
| КГЭШ
| 95 мм2
|
Магистральный кабель от РП-2 до Урал 20Р
| 315,9
| КГЭШ
| 95 мм2
|
Кабель от Урал-20Р до БП-14
| 34
| КГЭШ
| 10 мм2
|
Кабель от РП-2 до АП-4
| 3,5
| КГЭШ
| 10 мм2
|
Кабель от РП-2 до СВМ-6М
| 27
| КГЭШ
| 16 мм2
|
Кабель от РП-1 до 5ВС-15М
| 98,8
| КГЭС
| 16 мм2
|
Кабельная сеть участка обычно состоит из кабелей имеющих различные сечения, длину и сопротивление. Для упрощения расчетов токов к.з. и потерь напряжения в сети все кабели приводятся к кабелю сечением силовых жил 50 мм2. Активное сопротивление такого кабеля при температуре нагрева жил составляет 0,363 Ом/км, а при – 0,423 Ом/км.При расчётах по приведённой длине кабеля индуктивное сопротивление его принимают равным 0,075 Ом/км[5]Приведенная длина кабельной линии: , (24)где, фактические длины кабелей различных сечений от базовой расчетной точки, где определенно ; - коэффициент приведения кабелей к кабелю сечением 50 мм2;табл 1.8[1] n – число участков кабелей, включенных последовательно. При расчетах к.з. в сети НН учитывается и влияние сети ВН. Приведенная длина кабельной сети ВН приводится к сети НН: , (25)где, - приведенная длина кабелей ВН от базовой расчетной точки; - коэффициент трансформации трансформатора КТП, при номинальных напряжениях 6/0,69 кВ равен 8,7; - коэффициент для перевода приведенной длины кабелей сети ВН к приведенной длине кабельной сети НН. Приведенная длина кабельной линии от ЦПП до УРП-6: ,Приведенная длина кабельной линии от УРП-6 до КТП: