
- •Электроснабжение ремонтно-механического цеха
- •Содержание
- •Задание
- •1.Выбрать и обосновать выбор места положения трансформаторной подстанции (тп) и распределительного пункта (рп), схему распределительной сети питания электроприемников.
- •2.На плане задания нанести распределительную сеть подвода питания к рп и электрооборудованию, с учетом мест расположения всего оборудования цеха.
- •Введение
- •1. Исходные данные.
- •2. Краткое описание технологического процесса ремонтно-механического цеха.
- •4. Выбор схемы электроснабжения
- •5. Расчет электрических нагрузок цеха
- •6. Выбор типа и сечения проводников
- •7. Расчет токов короткого замыкания
- •8. Выбор и проверка защитной аппаратуры до 1000 в
- •Список сокращений
- •Заключение
- •Литература
8. Выбор и проверка защитной аппаратуры до 1000 в
Автоматические выключатели - более совершенные защитные устройства по сравнению с предохранителями. Это аппараты многократного действия, в которых не требуется заменять защитные элементы, как это делают в предохранителях. Выключатели служат как для включения, так и для отключения рабочих токов потребителей.
В качестве защитного аппарата выбираются автоматические воздушные выключатели серии ВА51. Выключатели выбирают по следующим условиям:
по номинальному напряжению автоматического выключателя;
(8.1)
где
– номинальное напряжение сети.
= 380 В
по номинальному току теплового расцепителя ;
(8.2)
где
= 1,1...1,3 – коэффициент надежности
учитывающий разброс времени срабатывания
теплового расцепителя;
Iр – максимальный рабочий ток, А
по току срабатывания электромагнитного расцепителя
(8.3)
где
= 1,25 – коэффициент запаса,
– максимальный
ток с учетом пуска электродвигателей,
А.
Рабочий ток магистрали ТП-РП:
(8.4)
Максимальный ток одного ЭД – это его пусковой ток, а группы ЭД:
,
(8.5)
где
-
наибольший пусковой ток одного ЭД;
- коэффициент
одновременности работы потребителей.
Для производственных потребителей
=0,9.
-
сумма рабочих токов ЭП без одного,
пусковой ток которого наибольший, А.
Например, рассмотрим выбор автомата для ЭП15 :
= 7,78 А , тогда
А,
А,
А,
Выбираем
автоматический выключатель серии
ВА0431Про. номинальный ток автомата
16 А ,ток теплового расцепителя-
16
А, кратность тока электромагнитного
расцепителя -
=25.
условие выполнено
А,
400>63,27 условие выполнено
Таким образом, данный выключатель по всем параметрам подходит.
Для линии ТП-РП1:
А
Выбираем
автоматический выключатель серии
ВА04−36 номинальный ток автомата
=400,
ток уставки теплового расцепителя-
=320А,
имеющий нерегулируемую обратно зависящую
от тока характеристику. Принимаем
кратность тока электромагнитного
расцепителя
=10.
,
условие соблюдено
Условие несрабатывания электромагнитного расцепителя при пуске электродвигателя:
,
,
следовательно, условие выполнено.
Аналогично выбираются автоматические выключатели для других ЭП, РП. Результаты выбора сводятся в таблицу 8.1.
Таблица 8.1
Результаты выбора автоматических выключателей.
Позиция |
Токи |
Расчетные токи |
Тип выключа-теля |
Номинальный ток выключателя
|
Токи расцепителей |
Предел.коммут. способн |
|||
Расчет- ный |
Максимальный |
Теплового |
Элек-тро-магнитного |
Тепло-вого |
Электро-магнитного |
||||
Iр, А
|
Imax, А
|
Iн.т.расч., А
|
Iэ.р.расч, А
|
Iном., А
|
Iн.т., А
|
Iэ.р., А
|
Iпр.., кА
|
||
ТП1 |
230,98 |
669,66 |
277,17 |
837,07 |
ВА04−36 |
400 |
320 |
3200 |
15 |
ЭП15.1 |
7,78 |
50,62 |
9,34 |
63,28 |
ВА0431Про |
16 |
16 |
400 |
10 |
ЭП15.2 |
7,78 |
50,62 |
9,34 |
73,02 |
ВА0431Про |
16 |
16 |
400 |
10 |
ЭП15.3 |
7,78 |
50,62 |
9,34 |
73,02 |
ВА0431Про |
16 |
16 |
400 |
10 |
ЭП15.4 |
7,78 |
50,62 |
9,34 |
73,02 |
ВА0431Про |
16 |
16 |
400 |
10 |
ЭП17.1 |
40,98 |
307,4 |
49,18 |
384,25 |
ВА0431Про |
50 |
50 |
500 |
10 |
ЭП17.2 |
40,98 |
307,4 |
49,18 |
384,25 |
ВА0431Про |
50 |
50 |
500 |
10 |
ЭП19.1 |
52,88 |
396,64 |
63,46 |
495,80 |
ВА0431Про |
80 |
80 |
800 |
10 |
ЭП19.2 |
52,88 |
396,64 |
63,46 |
495,80 |
ВА0431Про |
80 |
80 |
800 |
10 |
ТП2 |
231,67 |
580,72 |
278 |
725,9 |
ВА04−36 |
400 |
320 |
3200 |
15 |
ЭП 6 |
16,29 |
16,29 |
19,55 |
20,372 |
ВА0431Про |
20 |
20 |
400 |
10 |
ЭП31.1 |
44,95 |
337,15 |
53,94 |
421,43 |
ВА0431Про |
63 |
63 |
630 |
10 |
ЭП31.2 |
44,95 |
337,15 |
53,94 |
421,43 |
ВА0431Про |
63 |
63 |
630 |
10 |
ЭП32 |
30,86 |
231,45 |
37,03 |
289,31 |
ВА0431Про |
40 |
40 |
400 |
10 |
ЭП33 |
52,88 |
396,64 |
63,46 |
495,80 |
ВА0431Про |
80 |
80 |
800 |
10 |
ЭП34 |
37,23 |
279,23 |
44,67 |
349,03 |
ВА0431Про |
50 |
50 |
500 |
10 |
ЭП35 |
30,25 |
226,87 |
36,3 |
283,59 |
ВА0431Про |
40 |
40 |
400 |
10 |
ТП3 |
270,85 |
829 |
325 |
1036,37 |
ВА04−36 |
400 |
400 |
4000 |
15 |
ЭП55.1 |
16,26 |
121,99 |
19,51 |
152,49 |
ВА0431Про |
20 |
20 |
400 |
10 |
ЭП55.2 |
16,26 |
121,99 |
19,51 |
152,49 |
ВА0431Про |
20 |
20 |
400 |
10 |
ЭП56.1 |
18,25 |
136,90 |
21,90 |
171,12 |
ВА0431Про |
25 |
25 |
400 |
10 |
ЭП56.2 |
18,25 |
136,90 |
21,90 |
171,12 |
ВА0431Про |
25 |
25 |
400 |
10 |
ЭП57.1 |
16,26 |
121,99 |
19,51 |
152,49 |
ВА0431Про |
20 |
20 |
400 |
10 |
ЭП57.2 |
16,26 |
121,99 |
19,51 |
152,49 |
ВА0431Про |
20 |
20 |
400 |
10 |
ЭП57.3 |
16,26 |
121,99 |
19,51 |
152,49 |
ВА0431Про |
20 |
20 |
400 |
10 |
ЭП57.4 |
16,26 |
121,99 |
19,51 |
152,49 |
ВА0431Про |
20 |
20 |
400 |
10 |
ЭП58.1 |
19,55 |
146,68 |
23,46 |
183,35 |
ВА0431Про |
25 |
25 |
400 |
10 |
ЭП58.2 |
19,55 |
146,68 |
23,46 |
183,35 |
ВА0431Про |
25 |
25 |
400 |
10 |
ЭП59 |
43,21 |
324,10 |
51,85 |
405,13 |
ВА0431Про |
63 |
63 |
630 |
10 |
ЭП61 |
84,58 |
634,36 |
101,49 |
792,95 |
ВА0435Про |
125 |
125 |
1250 |
15 |
Согласование и проверка защитной аппаратуры.
В соответствии с ПУЭ условия согласования для проводников с поливинилхлоридной изоляцией и для кабелей с бумажной и поливинилхлоридной изоляцией и выключателей с обратно зависимой от тока характеристикой теплового расцепителя следующие:
Iдоп > Iн.т (8.6)
Проверка автомата на чувствительность к току однофазного короткого замыкания в самой удаленной точке производится по условию:
(8.7)
Для надежного срабатывания Кч 3.
Например для РП 1 Iн.т = 320 А, то берется сечение кабеля F =185 мм Iдоп =350 А.
Iн.т < Iдоп (8.8)
320А < 350 А.
Чувствительность к току однофазного короткого замыкания в удаленной точке (ЭП15.1) для РП1:
Условие выполняется.
По проверке на ток трехфазного короткого замыкания все выключатели подходят, так как предельная коммутационная способность у них больше тока трехфазного короткого:
выключатель
ВА04-36:
Аналогично согласовываются проводники ко всем РП и ЭП и проверяются автоматические выключатели. Результаты согласования заносим в табл. 8.2 и 8.3
Таблица 8.2
-
Номер РП
Ток тепл. расцеп.авт.
, А
Сечение кабеля
, мм
Допустимый ток
, А
РП1
320
185
350
РП2
320
185
350
РП3
400
240
410
Таблица 8.3
Позиция |
Ток теплового расцепителя |
Ток однофазного КЗ |
Коэффици-ент чувствительности |
Допус-тимый ток |
Сечение
|
Iн.т, А |
|
Кч |
Iдоп, А |
F, мм2 |
|
РП1-ЭП15.1 |
16 |
668,85 |
41,80 |
16 |
1 |
РП1-ЭП15.2 |
16 |
690,29 |
43,14 |
16 |
1 |
РП1-ЭП15.3 |
16 |
753,71 |
47,10 |
16 |
1 |
РП1-ЭП15.4 |
16 |
818,14 |
51,13 |
16 |
1 |
РП1-ЭП17.1 |
50 |
2478,76 |
49,57 |
46 |
6 |
РП1-ЭП17.2 |
50 |
2629,77 |
52,59 |
46 |
6 |
РП1-ЭП19.1 |
80 |
3789,12 |
47,36 |
70 |
10 |
РП1-ЭП19.2 |
80 |
4466,01 |
55,82 |
70 |
10 |
РП2-ЭП6 |
20 |
2196,96 |
109,84 |
18 |
1,5 |
РП2-ЭП31.1 |
63 |
2226,69 |
35,34 |
46 |
6 |
РП2-ЭП31.2 |
63 |
2170,71 |
34,45 |
46 |
6 |
РП2-ЭП32 |
40 |
1764,88 |
44,12 |
38 |
4 |
РП2-ЭП33 |
80 |
2575,01 |
32,18 |
70 |
10 |
РП2-ЭП34 |
50 |
2760,44 |
55,20 |
38 |
4 |
РП2-ЭП35 |
40 |
2066,11 |
51,65 |
38 |
4 |
РП3-ЭП55.1 |
20 |
849,93 |
42,49 |
18 |
1,5 |
РП3-ЭП55.2 |
20 |
1099,42 |
54,97 |
18 |
1,5 |
РП3-ЭП56.1 |
25 |
1718,98 |
68,75 |
27 |
2,5 |
РП3-ЭП56.2 |
25 |
1414,51 |
56,58 |
27 |
2,5 |
РП3-ЭП57.1 |
20 |
1677,48 |
83,87 |
18 |
1,5 |
РП3-ЭП57.2 |
20 |
1278,98 |
63,94 |
18 |
1,5 |
РП3-ЭП57.3 |
20 |
1528,64 |
76,43 |
18 |
1,5 |
РП3-ЭП57.4 |
20 |
1476,25 |
73,81 |
18 |
1,5 |
РП3-ЭП58.1 |
25 |
2259,33 |
90,37 |
27 |
2,5 |
РП3-ЭП58.2 |
25 |
2371,13 |
94,84 |
27 |
2,5 |
РП3-ЭП59 |
63 |
4083,37 |
64,81 |
46 |
6 |
РП3-ЭП61 |
125 |
4360,19 |
34,88 |
87 |
16 |
Результаты согласования автоматов и проводов ЭП удовлетворяют условию, следовательно, данные автоматы подходят для защиты линии данного сечения.