7. Выбор тока срабатывания максимальной токовой защиты.

1. I_вз > I_з.max – при этом условии будет возврат в Q1

2. I_знач = К`_з · I_раб.max

3. I_вз = К_отс · К`_з · I_раб.max

К_отс – учитывает неточность расчета, погрешности в работе реле.

Iвз – максимальное значение тока, при котором пусковой орган защиты – реле тока – возвращается в первоначальное состояние.

- коэффициент возврата защиты (< 1 всегда)

4. I_вз = К_в · I_сз

5. 

эта формула получена для первичных реле, где I_сз = I_ср

I_кз = I_сз

Схема включения обмоток реле и трансформаторов тока в неполную звезду

для этой схемы.

I_р = I_ср (при КЗ)

6.

приравняв 5 к 6 получим

7.

эта формула для вторичных реле

Возможно произойдет КЗ в т. К1. АПВ включит отключившуюся линию.

8. I_сз > I_зmax

9. I_зmax = К``_з · I_раб.max

10. I_зmax = К_отс · К``_з · I_раб.max

Из 5 и 10 берем большую уставку и выставляем по реле

11.

11. для вторичных реле

К``<sub>з</sub> = К`<sub>з</sub> = 1.5 – 6 К``_з > К`_з

К_в = 0.8 – 0.85 – для вторичных реле косвенного действия

К_отс = 1.2 – 1.3

К_в = 0.65 – 0.7 – для вторичных реле прямого действия

К_отс = 1.5 – 1.8

- коэффициент чувствительности

К_ч ≥ 1.5 – основная зона

К_ч ≥ 1.2 – резервная зона

; ; .

Чем больше К_в < 1, тем больше К_ч.

8. Предохранители до 1 кВ: определение, основные характеристики, условия выбора.

Предохранитель – эл.аппарат, способный защищать важные элементы системы ЭС посредством прерывания эл. цепи при определенных условиях (нагреве).

Предохранители – самовосстанавл.(жидкометаллические)

- невосстанавл.(плавкие)

Плавкие предохр.: 1) инерц. 2) безинерц. 3) токоограничивающие;

Основ хар-ки:

Время срабатыв предохр.- время плавления до появлен. эл. дуги. Tоткл=Тс+Тд

Ток срабатывания - ток, прив.к срабатыв.пред., за время достат. для достиж. установившегося тепл. состояния. Т=1 - 4 ч. Ток, который в этих условиях не привод к сраб назыв током несрабат.

Пограничный ток: 1,1·Iном <=Iпог<= 2·Iном;

Условия выбора:

1. По напр: Uном пр≥Uсети;

2. По току: Iном пр≥Iрасч; Iрасч = Кпуск·Iн.дв/К доп.пер.;

Для трансформатора: Iном пр >= 2·Iном тр;

Условия проверки:

1. По чувствит: Iкз.min/Iном пл вст = Кч ≥3; для взрывоопасных: Кч≥4;

2. Пров на откл способность: ПОС≥Iкз.max

Плавкие пред, выбранные по пусковым условиям не обеспечив защиту от перегрузок.

9.Условия выбора сечений низковольтных кабелей и шинопроводов.

Выбранный тип кабеля должен строго сооветствовать его назначению, характеру среды, способу прокладки.

Сечения жил кабелей цеховой сети на напряжение до 1 кВ выбираются по следующим условиям: 1.) По нагреву расчетным током I_p ≤ К_пр∙ К_ср∙ I_доп , где I_р – расчетный ток линии, питающей группу приемников (для линии питающей единичный приемник вместо I_р принимается I_ном приемника); К_ср – поправочный коэф-т, учитывающий отличие температуры в цехе от температуры среды, при которой снижение допустимой токовой нагрузки для кабелей при их многослойной прокладке в коробах.

2.) По термической стойкости:

F_ст = I³⁾_кз/ С *√(t_отк + Т_а.ср) , где t_отк = t_с.о + t_а – время отключения КЗ, с; t_со – выдержка времени срабатывания отсечки селективного автомата; t_а – время гашения дуги, для автоматических выключателей типа «Электрон» принимают равным 0,06 с, для А3700 – 0,01 с; Т_а.ср – усредненное значение времени затухания свободных токов КЗ, принимается равным 0,03 с; I³⁾_кз – расчетный ток КЗ, С – постоянная, принимающая значение для кабелей с алюминиевыми и полиэтиленовой изоляцией – 62 А∙с/мм². на основании проведенных исследований установлено, что кабели с пластмассовой изоляцией на U до 1 кВ можно не проверять на термическую стойкость при КЗ, если алюминиевые жилы мимеют сечение 25 мм² и более, а медные 16 мм² и более. Выбранные сечения кабелей необходимо проверить на потери напряжения, которые определяются по формуле: ∆U = I_p∙√3∙(r₀∙l∙cosф + x₀∙l ∙sinф), (∆U = ±5%, допускается 10%), где r₀ ,x₀ – удельные активное и индуктивное сопротивления соответственно, l – длина линии, ф – угол сдвига между током и напряжением сети. Для защиты проводов и кабелей кабелей от перегрузки должны быть обеспечены определенные соотношения между допустимым током проводника и током срабатывания защиты.

В сетях U до 1 кВ с числом часов использования максимума нагрузки не превышающим 4000-5000 часов, сечение проводников по экономической плотности не выбирается т.к. в этом случае они превышают в 2-3 раза сечения, выбранные по нагреву расчетным током. По экономической плотности тока не выбираются осветительные сети, сборные шины, сети временных сооружений.

(F_p = I_p / j [A/ мм²] где j – экономическая плотность тока).

Выбор комплектных шинопроводов

Комплектные шинопроводы предназначены для помещений с нормальными условиями среды. Они поставляются в виде отдельных сборных секций, которые представляют собой три или четыре шины, заключенные в оболочку и скрепленные самой оболочкой или изоляторами – клещами. Применение комплектных шинопроводов значительно облегчает монтаж цеховой сети.

Выбор главных магистралей.

Особенность выбора главных магистралей, обычно выполняемых шинопроводами типа ШМА, для общепромышленных нагрузок заключается в том, что номинальный ток шинопровода не должен превышать максимальный ток, проходящий через трансформатор. I_max/тр ≥ I_н.ШМА .

При выборе ШМА для питания сварочных нагрузок необходимо учитывать допустимые кратковременные перегрузки ШМА. Такие данные существуют для шинопроводов типа ШМА-68-Н-1600. С учетом допустимых перегрузок ШМА-68-Н-1600, а также во избежании больших потерь напряжения в сетях, при питании нагрузок шинопровода следует осуществлять по условию:

I_н.ШМА ≤ I_пик / 1,5-2,0 ,

Где I_пик – значение пикового тока. Для однофазных сварочных машин оно опр-ся

I_пик = S_П∙К_з /U_н , для 2х.ф. машин, включенных по схеме открытого треугольника для общей фазы: I_пик = S_П∙К_з ∙√3 /2∙U_н, для остальных фаз I_пик = S_П∙К_з /2∙U_н ,

Для 3х.ф. машин: I_пик = S_П∙К_з /U_н , где S_П – паспортная мощность машин; К_з – коэффициент загрузки; U_н – ном-е U сети. При использовании указанного типа шин-ов необходимо предусматривать соединение секций между собой преимущественно сваркой.

Потери U в магистральном шиноп-де определяются по формуле,%

∆U = √3∙∑I_p∙L∙100 / U_н (r₀∙cosф + x₀∙sinф) , где ∑I_p – сумма моментов токовых нагрузок шин-да, А∙км, r₀ , x₀ – удельное акт-е и ин-е R шин-да.

Шинопроводы проверяются на электродинамическую стойкость i_уд ≤ i_дин , где - i_уд расчетный ударный ток КЗ в начале шинопровода; i_дин – допустимый ударный ток (ток динамической стойкости) для данного типа шинопровода.

Распределительные шинопроводы. Распределительные шинопроводы выбирают по расчетному току из усл.: I_p ≤ I_н Где I_н номинальный ток шинопровода.

Потери напряжения в распределительном шин-де с равномерной нагрузкой и расположением вводной секции в начале шин-да определяют по: ∆U = I_p∙√3∙(r₀∙l∙cosф + x₀∙l ∙sinф), если вводная секция расположена в середине шинопровода, то по формуле: ∆U = √3∙∑I_p∙L∙100 / U_н (r₀∙cosф + x₀∙sinф), проверка на динамическую стойкость выполняется по ф. i_уд ≤ i_дин.