7.2. Задания на расчет

Задание N7.2.1. Рассчитать отключающую способность проектируемого зануления ЭУ цеха и определить потребное сопротивле­ние ЗУ нейтрали трансформатора, если известно: электропитание осуществляется по трехжильному кабелю от масляного (варианты 1...12) или сухого (варианты 13...25) трансформатора с вторич­ным напряжением 400/230 В; для защиты электродвигателя с короткозамкнутым ротором установлены плавкие предохранители с кратностью тока 3 (варианты 1...15) или 4 (варианты 16...25);

в кабеле жилы использованы алюминиевые (варианты 1...15) или медные (варианты 16...25); остальные исходные данные приведены в табл. 7.5.

Задание N7.2.2. Рассчитать проектируемая сеть зануления ЭУ промышленного предприятия, цеха, ВЦ или промобъекта, если известно: электропитание осуществляется четырехжильным кабелем от сухого (варианты 1...12) или масляного (варианты 13...25) трансформатора с вторичным напряжением 400/230 В; сопротивле­ние естественного заземлителя Rе = 0 (варианты 1...5), 5 (ва­рианты 6...10), 10 (варианты 11...15), 15 (варианты 16...20) или 20 Ом (варианты 21...25); количество вертикальных заземли­телей nв = 4шт.; длина их lв = 2.5 (варианты 1...10), 3 (ва­рианты 11...20) или 5 м (варианты 21...25); они заглублены в землю на Н0 = 0,9 м от ее поверхности; остальные исходные дан­ные приведены в табл. 7.6 и 7.7 (масляные трансформаторы имеют напряжение на высокой стороне 6-10 кВ).

7.3. Методические указания по выполнению заданий и анализу результатов расчета

Перед выполнением задания(й) студент изучает обеспечение электробезопасности техническими способами и средствами защиты по учебному пособию [7, с. 110...121] и методику проектирова­ния зануления (см. выше подраздел 7.1), а также он знакомится со своим вариантом задания(й) из подраздела 7.2.

При выполнении задания N7.2.1 студент рисует принципиаль-

Таблица 7.5. Исходные данные к заданию N7.2.1

Вари­ант	Данные по трансформатору			Номинальная мощность электродви­гателя Pg,. КВт <F	Длина пвоводов lп,м
	мощность S, кВ*А	напряжение на высокой стороне, кВ	соединение обмоток
1	25	6-10		10	100
2	40	6-10	Y/Y0	20	110
3 4	63 63	б - 10 20 - 35		30 35	120 130
5	100	6-10	/Y0	40	140
6 7	100 160	20 - 35 6-10		50 75	150 160
8	160	20 - 35	Y/ Y0	80	170
9 10	250 250	6 - 10 20 - 35		90 100	180 190
11	400	6-10	/ Y0	110	200
12 13	400 630	20 - 35		115 120	250 300
14	630	-	Y / Yо	125	350
15 16	1000 1000	-		125 125	400 400
17	630	-	/ Y0	120	350
18 19	400 750	-		115 125	300 250
20	560	-	Y / Yо	120	200
21 22	320 160	-		100 75	190 180
23	250	-	/ Y0	90	170
24	400	-		110	160
25	180	—		80	150

Таблица 7.6. Исходные данные к расчетe отключающей способности сети зануления по заданию N7.2.2

Вари­ант	Характеристика трансформатора		Характеристика фазного провода			Величина Jн, А	Коэффи­циент кратнос­ти тока К
	мощ­ность кВ*А	соеди­нение обмоток	сече­ние Sф, мм	длина lф, м	материал
1	1000		70	500		140	1.25
2	630	/Y0	50	450	медь	100	1.4
3 4	400 750		35 70	400 350		70 126	3 1.25
5	560	Y/ Y0	50	300	алюминий	90	1.4
6 7	320 160		35 10	250 200		63 20	3 4
8	250	/ Y0	16	150	медь	32	3
9 10	400 180		25 16	170 190		50 32	4 3
11	320	Y/Yо	25	210	алюминий	50	6
12 13	560 250		35 50	230 250		70 90	3 1.4
14	630	/ Y0	70	270	медь	126	1.25
15 16	1000 1000		95 70	300 350		171 140	3 1.25
17	630	Y/Y0	50	400	алюминий	100	1.4
18 19	400 1000		35 95	450 500		70 190	3 1.25
20	630	/ Yо	70	550	медь	140	1.25
21 22	400 250		50 35	600 650		100 63	1.4 3
23	160	Y/Y0	25	700	алюмииий	45	4
24	100		16	100		30	6
25	250		25	130		50	3

-92-

Таблица 7.7. Исходные данные к расчету 3E нейтрали трансформатора по задани. N7.2.2

Вари­ант	rзм, Ом	табл Ом м	Диаметр вертик, и горизонт, эаземлителя dв и dг, м	Длина горизонт. Заземлителя lг, м	Зна­чение ав/lв	Тип контура 3У
1		400	0.030
2		350	0.028
3	20	300	0.026	10	1	Замкнутый
4		250	0.024
5		200	0.022
6		150	0.020
7		100	0.018
8	25	90	0.016	15	2	Разомкнутый
9		80	0.014
10		70	0.012
11		60	0.012
12		50	0.014
13	30	40	0.016	36	3	Замкнутый
14		30	0.018
15		20	0.020
16		15	0.022
17		10	0.024
18	35	30	0.026	24	2	Замкнутый
19		50	0.028
20		70	0.030
21		90	0.030
22		110	0.028
23	40	130	0.026	15	1	Разомкнутый
24		150	0.024
25		170	0.022

- 93 -

ную схему зануления ЭУ цеха по своим исходным данным и ведет расчет на отключающую способность проектируемого зануления ЭУ по формулам (7.1...7.8), т.е. реализует все пять пунктов рас­чета на отключающую способность. Примечание. В случае невыполнения требования ПУЭ, отраженного в формуле (7.8), следует идти на увеличение сечения стальной полосы, на применение двух таких полос одинакового сечения или медного (алюминевого) провода определенного сечения, а в иск­лючительных случаях - на замену плавкого предохранителя на ав­томатический выключатель с кратностью тока 1,4 (или 1,25) или кабеля трехжильного на четырехжильный с тем же Sф.

После расчета на отключающую способность студент опреде­ляет r0 по формуле (7.9), проверяет его на выполнение условия формулы (7.10) и принимает величину r0 к реализации. Затем он приступает к конструктивному решению с учетом материалов и указаний подраздела 7.4.

При выполнении задания N7.2.2 студент определяет отключающую способность проектируемого зануления ЭУ промышленного предприятия по формулам (7.4...7.8), т.е. реализует 2...5 пункты расчета на отключающую способность. При невыполнении условия в формуле (7.8) студент руководствуется вышеприведенным примечанием. Затем он вычисляет ro по формуле (7.9), про­веряет его на выполнение условия формулы (7.10) и принимает величина rо к дальнейшему расчету. После зтого студент ведет детальный расчет конструкции ЗУ rо , выполняя 1...4 пункты второго этапа расчета защитного заземления или используя формулы (6.1...6.8) раздела 6 (см. выше, в том числе и пример по двухступенчатому расчету R). При этом Rк - он должен сравнивать с принятой величиной rо. Если условия формулы (6.8) выполняют­ся, то детальный расчет 3У нейтрали трансформатора завершен. Расчет rп в данном задании не производится, так как питание ЭУ предприятия осуществляется по кабелю (см. исходные данные за­дания N7.2.2). Затем студент приступает к конструктивному решению с учетом материалов и указаний подраздела 7.4.

Анализ результатов расчета по этим заданиям ведется в хо­де расчета по обеспечению требуемого уровня электробезопаснос­ти. Последний определяется условиями обеспечения, отключающейся способности проектируемого зануления ЭУ () и непревышения наибольших допустимых величин , т.е. и . Студент в ходе расчета добивается, чтобы эти условия были выполнены. Следовательно, он создает требуемый уровень

- 94 -

электробезопасности при проектировании зануления конкретных ЭУ промышленного предприятия.