Современные подземные рудничные комплектные трансформаторные подстанции КТП-РН (часть 2)

18.02.2025

В начало

На прошедшем в апреле 2024 года 3-ем форуме-выставке на промплощадке компании ШЭЛА много дебатов было посвящено комплектным трансформаторным подстанциям КТП-РН-10÷1600кВА. Компанией ШЭЛА были предложены новые формы корпусов подстанции в форме 6-ти угольника, в форме 8-и угольника и в прямоугольном исполнении, привычном для производства ШЭЛА корпусах. Однако, мнения разделились.

Одни оппоненты за прямоугольный корпус, так как он более устойчив при передвижении на санях. Другие оппоненты за 8-ми угольные корпуса, которые меньше по габаритам, а это очень важно при доставке по горным выработкам. В результате бурных дебатов пришли к компромиссному мнению, т.е. корпус КТП-РН и КТПВ-РВ будет изготавливаться в прямоугольном корпусе, но со скругленными углами. Таким образом получился корпус в форме «чемодан», отвечающий требованиям по прочности, так как на корпусе прокладывается только один сварной шов, а не десятки сварных швов, которые не обеспечивают надлежащую надежность.

Кроме того, КТП-РН и КТПВ-РВ, изготовленные по блочной схеме сборки (т.е. к корпусу силового трансформатора присоединяются различные, в зависимости от функционала, отсеки РУНН и РУВН), что повышает производительность труда при изготовлении КТП, так как РУНН и РУВН собираются вне зависимости от сборки корпуса силового трансформатора. После этого подстанция собирается в целом и проводятся приемо-сдаточные испытания. Блочная схема сборки позволяет собирать отдельно в запас-задел корпуса силовых трансформаторов и затем пристыковывать различные типы РУНН и РУВН, которые также можно изготавливать в задел. Все это ускоряет процесс сборки и не делает его поспешным. Работы ведутся по графику, при этом соблюдаются технические условия изготовления, что позволяет заказчикам получить заказ в кратчайшие сроки с надлежащим качеством.


Остановимся более подробно на сборочных единицах подстанции.

РУНН – распределительное устройство низшего напряжения. Может изготавливаться с одним или несколькими отходящими фидерами, а также иметь в своем составе аппарат для освещения типа АОШ-0,8кВА, при условии, что изготовлена с одним отходящим фидером. Т.е. вместо одного их отходящих фидеров может быть установлен аппарат для освещения типа АОШ-0,8 кВА-660-380/36.

В корпусе силового трансформатора может быть смонтирован 3-х обмоточный трансформатор, что позволяет экономить пространство горной выработки, иначе необходимо было бы размещать две подстанции — одну на напряжение 0,4кВ, другую на 0,69кВ различной мощности.

К примеру: для основных механизмов напряжение – 0,69кВ 400кВА и напряжение для вспомогательных механизмов – 0,4кВ мощностью порядка 160кВА. Таким образом, общая мощность 3-х обмоточного трансформатора составит 560-630кВА и соответственно в РУНН будут применены два фидера на разные напряжения, каждый со своим реле утечки тока.

РУВН – распределительное устройство высшего напряжения может быть изготовлено с применением:

  • элегазового выключателя нагрузки SL-12-630А ПО «Элтехника»;
  • вакуумного выключателя нагрузки типа
    ВНВР-10/630-20;
  • присоединенной к корпусу трансформатора ячейки КРУ-РН с вакуумным выключателем BB/TEL – в исполнении SmartKit, что особенно актуально при мощностях трансформатора 630-1000-1600кВА, где защитное отключение от РУНН будет производиться в РУВН.

 

Таким образом, рудничная подстанция представляет собой набор блоков типа «моделист-конструктор», где всегда можно подобрать необходимый по проекту вариант.

Отдельного внимания заслуживают подстанции КТП-РН-10÷63кВА – маломощные многофидерные, конструктивно выполненные таким образом, что их возможно встраивать в комплект ячеек КРУ-РН.
В этом случае нет необходимости подключать отдельностоящую подстанцию кабелем, так как эта подстанция подключается к системе шин КРУ-РН.

На предприятиях, где применяются сразу два напряжения – 0,4 и 0,69кВ, особенно в переходный период, востребованы так называемые переходные рудничные подстанции КТП-РН различной мощности от 5 до 63кВА 0,69/0,4кВ для организации электроснабжения вспомогательными меха-низмами 0,4кВ при основном напряжении 0,69 кВ. Компактность и простота эксплуатации делают их незаменимыми.

Касаясь переходных подстанций, нередко при слабых сетях 6 кВ на карьере, возникает необходимость повысить напряжение сети. Для этого устанавливается передвижная карьерная подстанция напряжением 6/6,9кВ мощностью, определяемой нагрузкой ПКТПК-630-П-6/6,9кВ, что позволяет поднять напряжение сети в 1,15 раза, обеспечивая в этом случае нормальную работу технологического оборудования.

 


 Экономия затрат при капитальном строительстве

 

В этой статье рассмотрим экономию затрат при прохождении горных выработок для организации энергоснабжения участковых подземных подстанций, организации энергоснабжения участковых и главных водоотливных установок и других подобного рода горных выработок для установки в них необходимого для технологии электрооборудования, например для комплекса дробильно- доставочного или комплекса обмена вагонеток. Компания ШЭЛА за счёт специально разработанного электрооборудования предлагает сократить объемы для размещения необходимого электрооборудования.

Многие годы компания ШЭЛА разрабатывало и совершенствовало малогабаритную модульную компактную полной заводской готовности электроаппаратуру и вот после разработки моноблока комплектных распределительных устройств КРУ-РН-ММ.

 

и трёхобмоточных комплектных трансформаторных подстанции типа КТП-РН-630-Т стало возможным разместить УПП-6кВ и (участковую подземную подстанцию) в специально пройденной нише горной выработке глубиной не более 10 м.

Тем самым отпадает необходимость в проходке специальной горной выработки (сбойки) между штреками (ортами) для организации проветривания. При размещении электрооборудования в нише глубиной
не более 10м позволяет не прибегать к дополнительным мероприятиям по вентиляции участкового подземной подстанции, что допускается правилами.

При построении схем УПП-6кВ применяется следующее электрооборудование:

а также возможно применение двухэтажной трёхобмоточной комплектной трансформаторной подстанции КПТ-РН-Т на два выходных напряжения, где силовой трансформатор расположен внизу, а коммутационная аппаратура КТП-РН-630 расположено сверху.

Подобного рода УПП-6кВ уже эксплуатируется на рудники СЗФК «Оленьи ручей» и Яковлевский ГОК, т.е. мы уходим от традиционной схемы построения энергоснабжения из отдельных пускозащитных единиц оборудования обедняя их вертикальную стойку-сборку малогабаритную компактную полной заводской готовности, тем самым сокращая площадь горной выработки в несколько раз.

 

Полностью рассчитать экономию от внедрения схем с применением малогабаритного модульного оборудование возможно только конкретно для каждого отдельного рудника, так как некоторых на некоторых рудниках проходка горно-выработки для электроснабжения идёт в план в добычи, а на других затраты, которые необходимо снижать.

При применении модульного компактного электрооборудования косвенным образом мы сокращаем количество трудозатрат на СМР и ПНР этого оборудования, так как оно уже полной заводской готовности, а также экономятся материалы необходимые для монтажа.

Аналогично, для организации мест для энергоснабжения главным или участковым водоотливом, применение модульного компактного оборудования, позволяет также сократить объём горной выработки. К примеру, для главного водоотлива необходимо расположить порядка 12-14 пуско-защитного оборудования для управления задвижками, что занимает до 30 метров горной выработки, а если объединить эти пуско-защитные аппараты в один корпус то получается так называемая станция управления электроприводами задвижек СУЭП-2х160 в которой объединяется до 14 единиц пуско-защитного оборудования.

Для участковых водоотливов следует специально разработана модульная комплектная станция СУВ-РН-250-3Н для работы трёх насосов в комплекте с аппаратурой автоматизации АСУВ-Каскад и аппаратом осветительным АОШ-5,0 необходимого для организации освещения горной выработки водоотлива светодиодной лентой ЛСР-36В-9,6Вт/м. Рассмотрев, только некоторые примеры применения модульного компактного рудничного электрооборудования приходим к выводу, что на лицо экономия затрат при капитальном строительстве сокращение трудозатрат на СМР и ПНР, что особенно важно при нынешнем дефиците кадров.

Компания ШЭЛА надеется, что применение данного модульного компактного рудничного электрооборудования найдёт достойное место в проектах добывающей отрасли.

 

 

Продолжение статьи