5. Выбор электрооборудования цеховой сети

   1. Выбор магистрального шинопровода

Магистральные шинопроводы в схеме «блок трансформатор магистраль» выбираются по нагреву максимальным током трансформатора, проверяются по потери напряжения и динамической стойкости токам короткого замыкания.

Максимальный ток трансформатора это ток послеаварийного режима. Согласно п.7.4. [7] в аварийных случаях, если коэффициент начальной нагрузки не более 0,93, трансформаторы с системой охлаждения М, Д, ДЦ и Ц допускают в течение не более 5 суток подряд перегрузку на 40% сверх номинального тока на время максимумов нагрузки общей продолжительностью не более 6 ч в сутки. При этом должны быть приняты все меры по усилению охлаждения трансформатора (включены все вентиляторы дутья, резервные охладители и т. д.). Длительная допустимая перегрузка трансформатора без учета предварительной загрузки приведена в табл. Приложения 6.

,

где К_д.п. – коэффициент допустимой перегрузки.

Шинопровод выбирается по условию нагрева .

В исходно примере применяется схема «блок трансформатор – магистраль», S_н.тр=630 кВА, перегрузка трансформатора согласно табл. Приложения 6 принимается минимальная для работы в продолжительном режиме работы с повышенной температурой окружающей среды – 1,2.

Ток трансформатора с учетом перегрузки

Согласно условию выбирается шинопровод ШМА 4-1250-44-1 УЗ, с I_н.шм=1250 А, r₀=0,033 Ом/км, х₀=0,018 Ом/км, z_ф-0=0,112 Ом/км, i_д=50 кА (табл. П.7.1).

Защита выполняется вводным выключателем «Э16В Про» с I_н=1600А, установленном в ШНВ.

2. Расчет и выбор распределительных шинопроводов и пунктов

Согласно ПУЭ ШР и РП выбираются по нагреву током нормального и аварийного режимов, потери напряжения и проверяются по электродинамической стойкости.

За ток нормального (аварийного) режима принимается ток 10 минутного максимума [5]. Расчетная мощность определяется по методике, приведенной в п 2.1., .2.2, с учетом однофазных электроприемников при их наличии.

Расчетная мощность определяется для всех электроприемников подключенных к ШР или СП. Если СП питается от ШР, то электроприемники СП также включаются в расчет нагрузки ШР. Если расчетная мощность (Р_р) меньше номинальной мощности наибольшего электроприемника (Р_н.max) группы, то Р_р= Р_н.max.

При выборе СП учитывается количество отходящих линий и наличия вводного аппарата защиты.

Пример расчета ШР2, приведен в табл. 9. В таблице К_р определяется по таблице Приложения 2, Q_р=Q_см.

Выбирается шинопровод KLM-R-00-Al 55-4-1 с I_н.шм=160 А, r₀=0,3 Ом/км, х₀=0,194 Ом/км, i_д=41 кА (табл. П.7.2).

Пример расчета СП3, приведен в табл. 10. В таблице К_р определяется по таблице Приложения 2, Q_р=1,1Q_см.

Выбирается ПР-11-7123-21УЗ с I_н.СП=630 А без вводного автомата с возможностью подключения 12 трехфазных электроприемника (табл. П.7.5).

3. Выбор защитной аппаратуры и сечения проводников

Условия выбора автоматического выключателя [10]:

- по напряжению U_н.а≥ U_с;

- по номинальному току автомата I_н.а≥ I_р;

- расчетные формулы для выбора расцепителей приведены в табл. 11.

- по отключающей способности I_откл≥ ;

- по чувствительности : (по ПУЭ характеризуется временем отключения – определяется по время токовым характеристикам);

• для взрывоопасных зон: (1,25 – 1,4) – электромагнитный расцепитель; 6 – тепловой;

• для невзрывоопасных зон: (1,25 – 1,4) – электромагнитный расцепитель (1,25 при I_н.а свыше 100 А, 1,4 – до 100 А); 3 – тепловой.

- на согласование с выбранным сечением I_дд ≥К_з I_з, где К_з - коэффициент защиты приведенный в таблице П. 9.1.

Кроме этого защита должна быть селективной.

Выбор кабеля, согласно ПУЭ, при Т_м≤5000 часов осуществляется по нагреву рабочим (аварийным) током, проверяется по отклонению напряжения и на согласование с выбранной защитной аппаратурой с учетом ограничения по механической прочности.

Таблица 9