2. Расчёт и выбор аппаратов защиты и линий электроснабжения

1. Линия ШНН-РШ, SF1, линия без ЭД.

Выбирается распределительный шкаф (РШ) типа ПР: ПР 8503-058-21-43

Iн=250А

Iр=188А

Iдл=Iраб=250А (2.1)

Iнр 1.1 Iм = 1,1∙188=206А. (2.2)

Выбирается автомат ВА 53-37-3

Vн.а=380В

Iн.а=250А

Iн.р=250А

Iу(кз)=3∙ Iн.р=3∙250=750А (2.3)

Iуп=1,25∙Iн.р=1,25∙250=312,5А (2.4)

Iоткл=20кА

2. Линия РШ-РП2, SF1, линия без ЭД:

Iн=160А

Iр=120А

Iдл=Iраб=120А

Iнр 1,1∙Iдл=1,1∙120=132А.

Выбирается автомат ВА 51-33-3

Vн.а=380В

Iн.а=160А

Iн.р=160А

Iу(кз)=5∙ Iн.р=5∙160=800А

Iуп=1,25∙Iн.р=1,25∙160=200А

Iоткл=12,5кА Выбирается кабель ВВГ 3 95 I=200A

3. Линия РП2, печь сопротивления

Iд =

Iн.а Iн.р

Выбирается автомат ВА 51-31-3

Vн.а=380В

Iн.а=100А

Iн.р=80А

Iу(кз)=5∙ Iн.р=7∙80=560А

Iуп=1,25∙Iн.р=1,25∙80=100А

Iоткл=5 кА Выбирается кабель ВВГ 3 10;

2.4 Выбор элементов схемы и контрольно-измерительной аппаратуры

1. Выбор силовых симисторов производим по следующим условиям (1,6,7):

- по току симистора:

_(2.5)

- по обратному напряжению:

_(2.6)

где I_ном.т – номинальный ток симистора, (А);

I_мах.кр. – масимальный возможный ток через симистор, (А);

К₀ – коэффициент учитывающий условия охлаждения,

К₀ – 0,5;

К₀ – коэффициент учитывающий загрузку симистора в зависимости от температуры окружающей среды,

К₀ – 1;

К – коэффициент учитывающий угол проводимости симистора К=1;

К_ф - коэффициент учитывающий форму симистора, К_ф = 1,1;

U_{обр.ном.т.} – обратное номинальное напряжение симистора (В).

Произведем выбор симисторов S1 – S6 в цепи питания нагревательных элементов. Максимальный кратковременный ток через симистор, в нашем случае принимаем равным пусковому току печи.

Выбираем по справочнику симисторы класса TC132-50-12 с I_ном.т = 50 (А); U_{обр.ном.т} = 1200 (В).

2. Произведем выбор контактора КМ1 в данном случае I_дл.к.ц. будет равен номинальному току нагревательных элементов печи.

I_ном. = 29,3 (А)

U_ном.к.к = 380 (В).

Выбираем по справочнику контактор КМ марки КМ12 – 063 с U_ном.к.к = 380 (В),

I_ном. = 63 (А).

Регулирование печи сопротивления состоит из регулятора температуры, программно-реализованного в контроллере (ОВЕН ПЛК154), исполнительного устройства (ОВЕН БУСТ и симисторов) и объекта управления (нагревательных элементов). Регулятор главного контура регулирования программно-реализован в логическом контроллере ОВЕН ПЛК154. Данные с регулятора каждого канала регулирования поступают сначала на контроллер, а затем на компьютер, где обрабатываются и хранятся при помощи SCADA-системы, приспособленной для работы с данным технологическим процессом и выбранным контроллером.

Основными управляющими и контролирующими элементами являются (9) :

Таблица №3 «Программируемый логический контроллер ОВЕН ТРМ151-01»

Конструктивное исполнение	Унифицированный корпус для крепления на DIN-рейку (ширина 35 мм), длина 105 мм (6U), шаг клемм 7,5 мм
Степень защиты корпуса	IР20
Напряжение питания ПЛК154-24	90-264 В переменного тока (номинальное напряжение 220 В) частотой 47-63 Гц
Потребляемая мощность	Вт

Таблица №4 «Блоки управления симисторами и тиристорами ОВЕН БУСТ»

Напряжение питания	220 В, 50 Гц
Максимальный импульсный ток управления	не более 600 мА
Амплитуда управляющих импульсов	5 В
Макс. допустимый преобразованный трансформатором ток нагрузки на входах контроля	2 А
Допустимое отклонение номинального напряжения	–15...+10 %

Таблица №5 «Термопары ТХА (К)»

Диапазон регулирования	200…+1300 °С
Сопротивление изоляции, не менее	100 Мом
Схема соединения внутренних проводников	2-х, 3-х, 4-х проводная