3.Расчётно – конструктивная часть

3.1.Расчет и выбор аппаратов защиты автоматических выключателей в цепи топливоподачи

Защита электродвигателей от различного рода повреждений должна обеспечивать автоматическое отключение их от электросети при перегрузках или внутренних коротких замыканиях.

Следствием перегрузок и коротких замыканий является усилен­ный нагрев двигателя возрастающими в его обмотках токами.

Токовая защита сейчас осуществляется с помощью автоматических устройств в виде тепловых реле макси­мального тока или тепловых расцепителей, встраиваемых в пуско­вые аппараты.

Пусковой ток электродвигателя в несколько раз превышает его номинальный ток. Если расцепитель выключателя выбрать точно по номинальному току электродвигателя, то двига­тель не удастся включить в работу, так как при его пуске расцепитель будет отключать машину. Если же расцепитель взять из расчета пускового тока электродвигателя, то он не будет

за­щищать двигатель от перегрузок. Номинальные токи плавки вставок

предохранителей или автоматических выключателей следует выбирать таким обра­зом, чтобы было обеспечено надежное отключение тока короткого замыкания на зажимах электродвигателя. Вместе с тем электро­двигатели при номинальных для данной установки всплесках, пиках тока (пиках технологических нагрузок, пусковых токах, токах самозапуска и т.п.) не должны быть отключены этой защи­той. Для электродвигателей механизмов с легкими условиями пуска отношение пускового тока электродвигателя к номиналь­ному току плавкой вставки должно быть не более 2,5, а для элек­тродвигателей механизмов с тяжелыми условиями пуска (боль­шая длительность разгона, частые пуски и т.п.) оно должно быть равным 1,6...2,0.

Выбор тепловых реле.

Тепловые реле для защиты электро­двигателей от длительной перегрузки

выбирают по номинальному току электродвигателя в соответствии с условием:

I_{уст.ном.} > I_ном.дв.

Технические характеристики электродвигателя	М1	М2	М3
Рном, кBт	1,5	2,2	15
Iном , А	3,7	4,9	29
кпд, %	75	78	88
cos φ	0,78	0,83	0,85
Iпуск/ Iном	5,5	5,5	6,8
Iуст.ном	4,5	5,9	34,8

Задание:

Определение номинального тока уставки теплового реле. Для лучшего согласования перегрузочной способности двигателя и защитной (время – токовой) характеристики реле номинальный ток уставки выбирается на 15 – 20% выше номинального тока двигателя, т.е.

Выбрать тепловое реле для защиты электродви­гателя М1, М2,М3 от перегрузки. Номинальный ток электродвигателя М1 равен 3,7А, следова­тельно, условию выбора удовлетворяет тепловое реле на номинальный ток уставки 6,3А с пределами регулирова­ния тока уставки в диапазоне 4 – 6,3 А.

6,3 А > 3,7 А

Выбрать автоматический выключатель серии ВА для защиты электродвигателя М3. Технические характеристики электродвигателя приведены в таблице.

Номинальный ток электродвигателя I_ном = 34,8 А, следова­тельно, условию удовлетворяет автоматический выключа­тель с тепловым расцепителем на 63 А.

Тогда 63 А > 34,8∙1,25, 63 А > 43,5 А.

Проверим ток срабатывания электромагнитного расцепителя I_{ср.эм.расц} автоматического выключателя с тепловым расце­пителем на 63 А. Для этого подставим расчетные значения в усло­вие :

63∙10 > 34,8∙6,8∙1,25; 630 А > 295,8 А.

Условиям выбора удовлетворяет автоматический выключа­тель серии ВА

на номинальный ток 63 А с уставкой теп­лового расцепителя на ток 45 А.

Максимальный кратковременный ток I_кр для группы электродвигателей можно определить по уравнению:

I_{кр =} I_{пуск.макс .+ ном =} 295,8 + 3,7 + 4,9 = 304,4 А