Архив новостей

22.05.2017

Установки конденсаторные рудничные высоковольтные типа УКРВ со встроенным вакуумным контактором

Установки конденсаторные рудничные высоковольтные типа УКРВ со встроенным вакуумным контактором

Предлагаем Вашему вниманию статью "Уголь Украины: Установки конденсаторные рудничные высоковольтные типа УКРВ со встроенным вакуумным контактором", в которой показана необходимость компенсации реактивной мощности (КРМ) в шахтной подземной системе электроснабжения (ПСЭС) с напряжением 6-10 кВ; сформулированы основные требования, необходимые для создания разных типов установок конденсаторных рудничных высоковольтных, и построения на их основе оптимальной системы КРМ в ПСЭС шахты; рассмотрены конструктивные особенности созданных АО «ДИГ» рудничных конденсаторных установок типа УКРВ со встроенным вакуумным контактором, а также приведены структурно-функциональная схема УКРВ (исполнение «К»), технические характеристики и принцип работы.

Ключевые слова: компенсация реактивной мощности, подземная система электроснабжения, рудничная конденсаторная установка, основные видения требований, структурно-функциональная схема, технические данные, принцип работы.

Контактная информация: bmk@deg.com.ua

Постановка проблемы. Для угольной промышленности Украины актуальны проблемы экономии электроэнергии, энергоресурсов и уменьшения расхода кабельной продукции. Одно из направлений энергосбережения - применение в системах электроснабжения устройств компенсации реактивной мощности (КРМ) в высоковольтных и низковольтных сетях. Использование конденсаторных установок для КРМ в подземных системах электроснабжения (ПСЭС) шахт и рудников - одно из самых эффективных средств повышения их технико-экономических показателей за счет уменьшения всех видов технологических потерь электроэнергии и капиталовложений в сетевые объекты ПСЭС.

Анализ исследований и публикаций. История разработки, испытаний в условиях шахт и рудников, а также промышленного производства рудничных конденсаторных установок для компенсации реактивной мощности в ПСЭС шахт подробно изложены авторами в работе.

Цель исследований - разработка и внедрение установки конденсаторной рудничной высоковольтной типа УКРВ со встроенным вакуумным контактором, предназначенной для создания в шахтных ПСЭС с номинальным напряжением 6 или 10 кВ автоматической многоуровневой и многоступенчатой системы КРМ шахты.

Результаты исследований. С 2010 г. АО «ДИГ» серийно изготовляет установки конденсаторные рудничные высоковольтные типа УКРВ-ХХ-ХХХ-К УХЛ5 со встроенным вакуумным контактором (далее - установка УКРВ, исполнение «К»), предназначенные для компенсации реактивной мощности (повышения коэффициента мощности) в электрических сетях трехфазного переменного тока с изолированной нейтралью напряжением 6(10) кВ в подземных системах электроснабжения шахт и рудников, в том числе опасных по газу (метану) и угольной пыли.

Установка УКРВ (исполнение «К») создана на базе многолетнего опыта серийного производства и эксплуатации рудничных конденсаторных установок типа УКРВ исполнений «О» и «А», что позволило сформулировать основные требования, необходимые для создания различных типов установок конденсаторных рудничных высоковольтных, и построения на их основе оптимальной системы КРМ в подземных системах электроснабжения шахты:

·               установки должны иметь компактные размеры и мобильное исполнение, позволяющее перемещать их в горных выработках для возможности подключения в других местах ПСЭС по мере изменения плана горных работ при отработке шахтного поля;

·               размещение установок возможно в следующих точках ПСЭС: на центральной подземной подстанции (ЦПП), на большинстве распределительных пунктов высоковольтных (РПВ), в конце кабельных линий, питающих передвижные участковые подземные подстанции (ПУПП) добычных, подготовительных участков и конвейерного транспорта;

·               для эффективного использования конденсаторные установки должны быть максимально приближены к наиболее энергоемким центрам потребления электроэнергии, фактическое время работы которых максимально;

·               установки могут быть трех исполнений - нерегулируемые, нерегулируемые автоматически управляемые и ступенчато регулируемые;

·               для реализации принципа ступенчатого регулирования реактивной мощности установки должны быть нерегулируемые автоматически управляемые, имеющие две ступени мощности: номинальную (при подключении к сети) и нулевую (при отключении от сети);

·               нерегулируемые автоматически управляемые установки должны иметь возможность включения в рассечку кабельной линии, идущей от РПВ к ПУПП удаленных лав с добычными комплексами или к ПУПП мощных проходческо-добычных комплексов при камерной системе добычи полезного ископаемого;

·               нерегулируемые установки следует размещать на ЦПП и (или) РПВ со значительной реактивной нагрузкой, не имеющей резких из­менений в течение суток и рабочих смен;

·               в рудничных конденсаторных установках необходимо применять устройства постоянного непрерывного контроля расширения боковых широких стенок корпусов конденсаторов для выполнения требований Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП) об ежедневной или ежемесячной проверки корпусов конденсаторов на отсутствие вспучивания (расширения) стенок их корпусов;

·               вакуумный контактор конденсаторной установки должен выполнять функции отключения при срабатывании защит: от токов перегрузки (в том числе и от токов высших гармоник); от повышения напряжения в сети выше заданного порога; от расширения корпуса конденсатора сверх допустимого значения и от перегрева конденсаторов;

·               защита от токов короткого замыкания всей конденсаторной установки должна осуществляться шкафом КРУ питающим установку;

·               сигнал о срабатывании датчиков блокировочных устройств при открытии крышек отсеков управления, конденсаторов и сетевой камеры токовой отсечки при коротких замыканиях в конденсаторах должен подаваться на контакты системы отключения шкафа КРУ, подающего питание на конденсаторную установку;

·               использование силовых косинусных конденсаторов на номинальное напряжение 6,6 кВ для установок на UH, равное 6,3 кВ, и 11 кВ на UH = 10,5 кВ, так как в ПСЭС шахт и рудников соотношение мощностей источников гармоник SИ.Г (кВ*А), присутствующих в месте подключения конденсаторной установки, к номинальной мощности трансформатора SН.Т (кВ*А), питающего данную ПСЭС меньше чем на 15 %, и на ближайшую перспективу не ожидается повышение SН.Т/ SИ.Г выше 25 %. Для такого значения искажений защита от высших гармоник по току и напряжению и от протекания токов высших гармоник по конденсаторам достаточно надежно обеспечивается конденсаторами на номинальное напряжение 6,6 кВ для сетей с номинальным напряжением 6 кВ и 11 кВ для сетей с номинальным напряжением 10 кВ];

·               рекомендуемые номинальные мощности рудничных конденсаторных установок на номинальное напряжение 6,3 кВ при использовании в них силовых косинусных конденсаторов на номинальное напряжение 6,6 кВ должны составлять (при этом отклонение их фактической мощности от номинальной при напряжении 6,З кВ будет в пределах от -0,7З до +2,70 %):

для нерегулируемых установок - 45; 68; 90; 110; 1З5; 160; 180; 225; 270; З00; 320; З65; 400; 450; 500 кВАр;

для нерегулируемых автоматически управляемых установок - 110; 1З5; 160; 180;225; 270; З00; З20; З65; 400; 450; 500; 550; 600; 620; 640; 660; 7З0; 770; 820; 865; 900 кВАр.

·               наиболее эффективные технические решения по КРМ в ПСЭС шахт должны обеспечиваться в случае, если с помощью высоковольтных нерегулируемых установок достигается степень компенсации реактивной мощности, равная 0,З-0,4, а с помощью высоковольтных нерегулируемых автоматически управляемых установок, отключаемых при реактивных нагрузках меньше 0,5 мощности установки, достигается степень КРМ, равная 0,6-0,7.


Ознакомиться с дополнительной информацией об устройстве и принципе работы УКРВ Вы можете перейдя по ссылкам:
"Уголь Украины": Установки конденсаторные рудничные высоковольтные типа УКРВ со встроенным вакуумным контактором
;
"Уголь Украины": Разработка рудничных конденсаторных установок для компенсации реактивной мощности в системе подземного электроснабжения шахт;
Рудничная конденсаторная установка типа УКРВ-6,3.


Ознакомиться подробнее с выпускаемой АО "ДИГ" продукцией Вы можете перейдя по ссылке Установка конденсаторная рудничная высоковольтная типа УКРВ-6,3.


Вернуться к списку новостей