2.7 Расчет и выбор коммутационной аппаратуры

Выбор автоматических выключателей производится с соблюдением следующих условий:

1. Номинальное напряжение автомата не должно быть ниже напряжения сети, т.е

, (16)

2. Номинальные токи автомата и его расцепителя не должны быть меньше максимального рабочего тока, т.е

, (17)

, (18)

3. Автомат должен отключать максимальные токи к.з, проходящие по защитной линии

, (19)

Таким образом из каталога фирмы Schneider Electric выбираю автоматический выключатель Compact NS100-630 с электромагнитным расцепителем МА, который имеет следующие технические характеристики:

• Номинальный ток автоматического выключателя I_на = 50 А

• Номинальный ток расцепителя I_нр = 50 А

Электромагнитный расцепитель настраиваю на 3 номинальных тока автомата.

Выбор линейного контактора

Контакторы должны выбираться по следующим основным параметрам:

1. По назначению и области применения;

2. По категории применения;

3. По величине механической и коммутационной износостойкости;

4. По числу и исполнению главных и вспомогательных контактов;

5. По роду тока и величинам номинального напряжения и тока главной цепи;

6. По номинальному напряжению и потребляемой мощности выключающих катушек;

7. По режиму работы;

8. По климатическому исполнению и категории размещения.

Таким образом из каталога выбираю трёх полюсный контактор переменного тока серии Контактор КМИ-35012 50А 400В/АС3, который имеет следующие технические характеристики:

• Номинальный рабочий ток - Iном = 50 А

• Номинальное напряжение катушек управления – Uном.к = 400 В

• Количество и вид контактов - 1 замыкающий / 1 размыкающий

Этот контактор предназначен для управления асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором на напряжение до 660 В (категория применения АС-3).

2.8 Расчет и выбор силовых и контрольных кабелей

Выбор кабельной продукции производится по экономической плотности тока.

, (20)

где S – необходимое сечение проводника, мм²

I – расчётный ток в час максимума нагрузки, А

J_эк – нормированное значение экономической плотности тока выбирается по таблице 1.3.36 ПУЭ (для медных проводов составляет

3 А/мм²)

Ток в час максимума нагрузки рассчитывается по следующей формуле:

, (21)

где I_н – номинальный ток электродвигателя (преобразователя частоты)

Сечение, полученное в результате расчета, округляется до ближайшего, стандартного сечения.

По каталогу в соответствии с сечением и способом прокладки кабеля определяется рабочий ток кабеля I_д.

Далее производится проверка выбранного кабеля по потере напряжения по формуле:

, (22)

где I_д - допустимый (рабочий) ток кабеля, А

L – длина кабельной линии, м

R₀, – удельное активное сопротивление проводника, мОм/м

X₀ - удельное реактивное сопротивление проводника, мОм/м

cosφ – коэффициент мощности и соответствующий ему sinφ

U_н – номинальное напряжение, В

Падение напряжения в кабельной линии не должно быть больше

(3 – 5%)

Выбор кабель для преобразователя частоты.

Для этого сначала находим ток в час максимума нагрузки:

А

Затем определяем необходимое сечение проводника:

мм²

Сечение полученное в результате расчета округляем до ближайшего, стандартного сечения, которое составляет 50 мм². Выбираем кабель ВВГ и по каталогу определяем его рабочий ток I_д, который составляет 215 А.

Далее производим проверку выбранного кабеля по потере напряжения. При этом падение напряжения в кабельной линии не должно превышать 3-5%.

%

Так как ΔU меньше 5 %, то кабель выбран верно.

Выбор кабель для электродвигателя.

Находим ток в час максимума нагрузки:

А

Определяем необходимое сечение проводника:

мм²

Сечение полученное в результате расчета округляем до ближайшего, стандартного сечения, которое составляет 25 мм². Выбираем кабель ВВГ и по каталогу определяем его рабочий ток I_д, который составляет 135 А.

Далее производим проверку выбранного кабеля по потере напряжения. При этом падение напряжения в кабельной линии не должно превышать 3-5%.

%

Так как ΔU меньше 5 %, то кабель выбран верно.

2.9 Описание принципиальной схемы управления

Рисунок 9 – Принципиальная схема управления

2.10 Описание внешних проводок электропривода.

2.11 Спецификация электрооборудования накопителя трубоэлектросварочного агрегата 10-38 ЦГП отделения №2

2.12 Расчет освещения

Расчёт освещения будем производить по методу коэффициента использования, который осуществляется в следующем порядке:

1. Определяется требуемая нормами освещённость Е, лк. Выбор нормируемой освещённости осуществляется в зависимости от размера объекта различения, контраста объекта с фоном и коэффициента отражения фона (рабочей поверхности).

Фон считается:

• Светлым – при коэффициенте отражения поверхности более 0,4 (побелённые потолки, стены, чистый бетонный и светлый деревянный потолок);

• Средним - при коэффициенте отражения поверхности 0,2-0,4 (бетонный потолок в грязных помещениях, деревянный потоло, бетонные стены с окнами, стены оклеенные светлыми обоями);

• Тёмным – при коэффициенте отражения поверхности менее 0,2 (стены и потолки в помещениях с большим количеством тёмной пыли, сплошное остекление без штор, красный кирпич неоштукатуренный, стены с тёмными обоями).

Контраст объекта различения с фоном считается:

• Большим – если объект и фон резко отличаются по яркости;

• Средним - если объект и фон заметно отличаются по яркости;

• Малым - если объект и фон мало отличаются по яркости;

По Таблице 51 (Дьяков В.И Типовые расчёты по электрооборудованию. М.: Высшая школа) определяем нормируемую освещённость при следующих полученных данных :

• Размер объекта различения – от 1 до 5 мм;

• Фон – светлый

• Контраст объекта с фоном – средний.

Нормируемая освещенность Е составила 200 лк

2. Определяем индекс помещения по следующей формуле:

, (23)

где S – площадь помещения, м²

h – расстояние от светильника до рабочей поверхности, м

A и B – длина и ширина помещения, м

3. По Таблице 52 (Дьяков В.И Типовые расчёты по электрооборудованию. М.: Высшая школа) определяем коэффициент использования светового потока (η), который составил 55%

4. Определяем необходимый поток каждого светильника Ф, лм по формуле:

, (24)

где E – нормируемая освещённость, лк

k_з – коэффициент запаса (Таблица 55)

S – освещаемая площадь, м²

z - коэффициент минимальной освещенности ( для ламп накаливания и ДРЛ равен 1,15; для люминесцентных ламп – 1,1)

лм

5. Так как в каждом светильнике используется 2 лампы, то для определения светового потока (Ф, лм) одной лампы используем следующую формулу:

, (25)

где Ф_с – световой поток 1 светильника, лк

лм

По найденному световому потоку лампы Ф_л из Таблицы 56 выбираем лампу ЛБ мощностью 80 Вт со световым потоком Ф = 4960 лм.