З1 = рК + DРg;                                                       (2.7)

З1 =

З2 =

По технико-экономическим показателям выбираем для привода буровой лебедки двигатель АКБ-13-62-8

                               DЗ = З2 – З1                                                        (2.8)

DЗ = 265818 – 186376,5 = 79441,5 р.

                                     (2.9)

=66,7 %

2.3 Расчет электрического освещения

Тип светильников выбирают по исполнению – должно соответствовать условиям окружающей среды. Для взрывоопасных помещений применяют светильники взрывозащищенные типа ВЗГ, ВЧА, ВЗВ, а также НЗБ,НЧБ,НОБ и т.д.

Рисунок 2.1

Расчет освещения роторного стола выполним точечным методом.

Определяем расстояние d, мм

d1 = d2 = 2250 мм;

d3 = d4 = d5 = d6 = мм

Определяем tq a.

                                ,                           (2.10)

Находим a и cos3a

a1 = 14

a2 = 24

cos3a1 = 0,913

cos3a2 = 0,762

Находим силу тока Iа, кд

Iа1 = 259 кд

Iа2 = 237 кд

Определяем горизонтальную освещенность Ег, лк от условной лампы

                             ,                  (2.11)

лк

лк

Определяем сумму освещенности

                                     (2.12)

лк

Определяем световой поток одной лампы

                    ,                  (2.13)

где kз – коэффициент запаса;

    m - коэффициент отражения.

лм

Определяем мощность одной лампы из условия

                                     Fл £ Fн                                             (2.14)

1737 лм £ 1845 лм

Рлн = 150 Вт

Определяем установленную мощность Руст, Вт

                                  Руст = Рлн п,                                         (2.15)

где п – количество светильников

Вт.

Выбираем 6 взрывонепроницаемые светильников В-3Г-220-150

Рисунок 2.2

Расчет освещения палаты верхового выполним точечным методом.

Опредеяем расстояние d, мм

d1 = d2 = 1401 мм;

Определяем tq a.

Находим a и cos3a

a1 = 14

cos3a1 = 0,913

Находим силу тока Iа, кд

Iа1 = 259 кд

Определяем горизонтальную освещенность Ег, лк от условной лампы

лк

Определяем сумму освещенности

лк

Определяем световой поток одной лампы

лм

Определяем мощность одной лампы из условия

1317 лм £ 1845 лм

Рлн = 150 Вт

Определяем установленную мощность Руст,, Вт

Вт.

Выбираем 2 взрывонепроницаемые светильников В-3Г-220-150

Рисунок 2.3

Расчет освещения рамы подкранблочной выполним точечным методом.

Определяем расстояние d, мм

d1 = 1920 мм;

Определяем tq a.

Находим a и cos3a

a1 = 27

cos3a1 = 0,707

Находим силу тока Iа, кд

Iа1 = 259 кд

Определяем горизонтальную освещенность Ег, лк от условной лампы

лк

Определяем сумму освещенности

лк

Определяем световой поток одной лампы

 лм

Определяем мощность одной лампы из условия

1710 лм £ 1845 лм

Рлн = 150 Вт

Определяем установленную мощность Руст, Вт

кВт

Выбираем 1 взрывонепроницаемые светильников В-3Г-220-150

2.4 Расчет электрических нагрузок

Первоначальным этапом проектирования системы электроснабжения – это определение электрических нагрузок. По значению электрических нагрузок выбирают и проверяют электрооборудование системы электроснабжения, определяют потери мощности и электроэнергии. От правильной оценки ожидаемых нагрузок зависят капитальные затраты на систему электроснабжения, расходы на дизельное топливо, надежность работы электрооборудования.

При проектировании системы электроснабжения или анализа режимов ее работы, потребителей электроэнергии рассматривают в качестве нагрузок. Различают следующие виды нагрузок: активную мощность Р, реактивную мощность Q, полную мощность S и ток I.

При расчете силовых нагрузок важное значение имеет правильное определение электрической нагрузки во всех элементах силовой сети. Завышение нагрузки может привести к перерасходу проводникового материала, удорожанию строительства; занижение нагрузки – к уменьшению пропускной способности электрической сети и невозможности обеспечения нормальной работы силовых электроприемников.

Расчет электрических нагрузок основывается на опытных данных и обобщениях, выполненных с применением методов математической статистики и теории вероятности.

Расчет начинают с определения номинальной мощности каждого электроприемника независимо от его технологического процесса средней мощности: мощности, затраченной в течение наиболее загруженной смены и максимальной расчетной мощности участка, цеха, завода или объекта

Рассчитываем нагрузку на двигатель буровой лебедки по методу коэффициента спроса

                                                                       (2.16)

Находим активную мощность ,  кВт, по формуле:

                                                (2.17)

 Определяем среднесменную реактивную мощность электродвигателя лебедки QСР.Л, квар, по формуле:

                                                                              (2.18)

 Определяем полной мощность электродвигателя лебедки SЛ, кВА, по формуле::

                                                           (2.19)

Таблица 2.3 Электрооборудование на 0,4 кВ.

Определяем суммарную номинальную мощность - РНОМ, кВт, всех потребителей:

                                          (2.20)

кВт

         Определяем суммарную среднесменную активную мощность РСМ кВт, по формуле:

                                                         (2.21)

Определяем суммарную среднесменную реактивную мощность QСМ, квар, по формуле:

                                                              (2.22)

Определяем средний коэффициент использования КИ СР по формуле:

                                                              (2.23)

Определяем коэффициент силовой сборки m по формуле:

                                                                               (2.24)

Определяем эффективное число электроприемников nЭ по формуле:

                                                                 (2.25)

n = 6.

КИ СР  = 0,3

         КМАХ = 1,88

Определяем максимальную активную мощность РМАХ, кВт, по формуле:

                                                                     (2.26)

Определяем максимальную реактивную мощность QМАХ, квар, по формуле:

                                                                       (2.27)

Определяем максимальное значение полной мощности SМАХ, кВА, по формуле:

                                          (2.28)

2.5 Выбор числа и мощности дизель электростанции

Выбор дизель-электростанции производится по коэффициенту загрузки Кз = 0,7.

                             ,                    (2.29)

где n = 1  число дизель-электростанции

При n= 3

Выбираем три АС-630/51-АН дизель-электростанции. На буровой установке устанавливаем три дизель-электростанции   АС-630/51-АН, повышающий трансформатор  0,4/6 кВ для питания двигателя буровой лебедки. Резервное питание обеспечивается с помощью дизель-электростанции АСДА-200

2.6 Технико-экономическое обоснование выбранного типа дизель – электростанции

В данном дипломном проекте мною выбрана комбинация 3 ДЭСа по 630 кВт. Мною подсчитано, что данная комбинация является самой оптимальной для работы БУ 2500ЭУ.

Обоснование. Допустим, возможен выбор 9 ДЭС по 200 кВт. Результатом будет являться увеличением площади, занимаемой энергоблоком, а также увеличение потребления дизельного топлива, в результате чего мы получаем большие затраты в эксплуатации энергоблока.

Для работы данной буровой установки возможен другой вариант: использование комбинации 2 дизеля по 1000 кВт. В результате использования этих ДЭС получается, что они будут работать при определенных режимах загрузки бурового оборудования в мало загруженном режиме, что часто приводит к коксованию поршневой системы, и, следовательно, к преждевременному выхода из строя дизеля, что повлечет за собой простой всей буровой установки на длительное время.

Вывод: для данной БУ 2500ЭУ 3 ДЭС по 630 кВт является самой экономичной в использовании. Также в результате оптимальной нагрузке двигателя мото-часы остаются в норме.

2.7 Расчет токов короткого замыкания

Коротким замыканием называют всякое случайное или преднамеренное, не предусмотренное нормальным режимам работы, электрическое соединение различных точек электроустановки между собой или землёй, при котором токи в ветвях электроустановки резко возрастают, превышая наибольший допустимый ток продолжительного режима.

В системе трехфазного переменного тока могут быть замыкания между тремя фазами - трехфазные короткие замыкания, между двумя фазами - двухфазные короткие замыкания. Если нейтраль электроэнергетической системы соединена с землей, то возможны однофазные короткие замыкания. Чаще всего возникают однофазные короткие замыкания (60 - 92% общего числа коротких замыканий), реже трехфазные короткие замыкания (1 - 7%).

Возможны двойное замыкание на землю в различных, но электрически связанных частях электроустановки в системах с незаземленными или резонансно-заземленными нейтралами.

Как правило, трехфазные короткие замыкания вызывают в поврежденной цепи наибольшие токи, поэтому при выборе аппаратуры обычно за расчетный ток короткого замыкания принимают ток трехфазного короткого замыкания.

Причинами коротких замыканий могут быть: механические повреждения изоляции - проколы и разрушение кабелей при земляных работах; поломка фарфоровых изоляторов; падение опор воздушных линий; старение, т.е. износ, изоляции, приводящее постепенно к ухудшению электрических свойств изоляции; увлажнение изоляции; различные набросы на провода воздушных линий; перекрытие фаз животными и птицами; перекрытие между фазами вследствие атмосферных перенапряжений. Короткие замыкания могут возникнуть при неправильных оперативных переключениях, например при отключении нагруженной линии разъединителем, когда возникающая дуга перекрывает изоляцию между фазами.

Последствиями коротких замыканий являются резкое увеличение тока в короткозамкнутой цепи и снижение напряжения в отдельных точках системы. Дуга, возникшая в месте короткого замыкания, приводит к частичному или полному разрушению аппаратов, машин и других устройств. Увеличение тока в ветвях электроустановки, примыкающих к месту короткого замыкания, приводит к значительным механическим воздействиям на токоведущих части и изоляторы, на обмотки электрических машин. Прохождение больших токов вызывает повышенный нагрев токоведущих частей и изоляции, что может привести к пожару в распределительных устройствах, в кабельных сетях и других элементах энергоснабжения и будет причиной дальнейшего развития аварии.

Снижение напряжения приводит к нарушению нормальной работы механизмов, при напряжении ниже 70% номинального напряжения двигатели затормаживаются, работа механизмов прекращается. Еще большее влияние снижение напряжения оказывает на работу энергосистемы, где могут быть нарушены условия синхронной параллельной работы отдельных генераторов или станций между собой.

Ток короткого замыкания зависит от мощности генерирующего источника, напряжения и сопротивления короткозамкнутой цепи. В мощных энергосистемах токи короткого замыкания достигают нескольких десятков ампер, поэтому, последствия таких ненормальных режимов оказывают существенное влияние на работу электрической установки.

Для уменьшения последствий коротких замыканий необходимо как можно быстрее отключить поврежденный участок, что достигается применением быстродействующих выключателей и релейной защиты с минимальной выдержкой времени. Немаловажную роль играют автоматическое регулирование и форсировка возбуждения генераторов, позволяющие поддерживать напряжение в аварийном режиме на необходимом уровне.

Рисунок 2.4- Расчетная схема     Рисунок 2.5- Схема замещения

Расчет ведем в относительных единицах. Задаемся базисной мощностью Sб = 100 МВА.

Определяем сопротивление генератора

                     ;                      (2.30)

Определяем сопротивление кабельной линии

                                     (2.31)

Определяем сопротивление трансформатора:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6