9.2 Конструкции марки и характеристики токопровода.

В зависимости от воздействия окр.среды токопроводы разделяют:

1)открытые(проводники не защищены от атмосфер.воздействий и от попадания на них различных предметов).

2)защищенные(ограждены от попадания внутрь посторонних предметов защитною сеткой).

3)токопроводы вмонтированы в сплошной короб.

В сетях до 1кВ испол-ся токопроводы с расширением фаз:

А А В В С С 0

Используют расщепление фаз(шиктованые).В этом случае выравнивается Эл.-магнитное поле параметры схем замещения становятся симметричными.

А В С А В С

Токопроводы со спаренными шинами. При таком расположении проводников фаз эффект переноса мощности получается одинаковым по фазам и взаимно компенсируются.

В С С А А В

Жесткий шинопровод на опорных изоляторах наружной установки.

Симметричный шинопровод на подвесных изоляторах.

В сетях от 6-35 кВ на пром.предприятиях получили распр-е след-е типы токороводов:

1)жесткие токопроводы расположенные на вертикальных изоляторах

2) жесткие токопровода на подвесных изоляторах

Токопроводы могут выполнятсяслед.профилями:

1) 2) 3)

Исп-ся из Al и Cu.

1) корытный профиль обладает большой мех.прочностью и малым коэфф.добавочных потерь

10.2. Конструкции марки и характеристики шинопровода.

Шинопроводами называют линии передач эл.энергии; проводниками которых служат жесткие шины. Они могут быть открытыми (неиз.шины на опорных изоляторах) и закрытые ( с Ме или изол.кожухом). В сетях НН наиб.применение нашли компл.закрытые шинопроводы, используемые в качестве магистральных линий. Такие шинопроводы комплектуются из секций, максимальная длина которых в зависимости от типа и I_ном 1,5-4 м. В шинопроводах НН применяют плоские Al шины, контактные поверхности шин могут быть покрыты Cu, Ag. Число шин в трехфазных шинопроводах может быть от 3 до 5. В состав шинопроводов, кроме прямых секций могут входить: 1) питющие, ответвительные, узловые вставки; 2)гибкие вставки для компенсации теплового расширения;3) огнеупорные вставки;4) съемные или несъемные ответ.коробки. Достоинства:1)легкая перестановка, замена и измененение длины ответвлений;2)малая стоимость и высокая скорость электромонтажных работ;3)высокая надежность проводников и изоляции;4)возможность многократного использования секций и других узлов;5)возможность использования шинопроводов для прокладки мотков проводов и кабелей.

11.2 Защита плавкими предохранителями

Плавкие предохр-ли считают одним из наиболее простых, дешевых и надежных аппаратов защиты мах тока в сетях низшего и высшего напряжений (до 110 кВ).

В то же время предохр-ль является наиболее ослабленным звеном электрической цепи. На рис. приведена классификация предохранителей по принципу действия, материалу плавкой вставки и конструкциям.

Далее будем рассматривать только плавкие предохранители. Их защитные свойства определяются типом предохранителя, ном током плавкого элемента, а также менее существенными дополнительными факторами (температурой окружающей среды, степенью старения плавкого элемента и т.п.).

Временем срабатывания плавкого предохранителя считают время плавления плавкого элемента до момента появления электрической дуги. Полное время отключения цепи составляет: t_откл =t_c+t_д

где t_откл - полное время отключения цепи предохранителем;

t_c - время срабатывания предохранителя;

t_д - время гашения дуги (от 1 до 10 мс).

Пропускаемый токоограничивающим предохранителем ударный ток КЗ определяется исключительно временем срабатывания предохранителя.

При токах незначительно превышающих ток срабатывания плавкой вставки перегорание последней наступает за время, достаточное для достижения установившегося теплового состояния (за время от 1 до 4 ч и зависимости от номинального тока плавкого элемента). Ток, который в этих усл не приводит к срабатыванию предохранителя, наз током несрабатывания. Среднее геометрическое этих 2-х токов наз. пограничным током предохранителя: 1,1I_н ≤ I _погр≤ 2I _н

Условия выбора и проверки плавкого предохранителя.

1. Номинальное напряжение предохранителя должно быть равно или больше номинального напряжения электрической сети: U _н,пр ≥U _{н с}

2. Номинальный ток плавкой вставки выбирают по расчетному току защищаемой цепи и отстраивают от токов кратковременной допустимой перегрузки, пусковых и пиковых токов электроприемников: I _н,в ≥I_р ;I _н,в ≥I _п /К_дп

где I_Р - расчетный ток защищаемой цепи;

I_п -расчетный ток перегрузки, пусковой ток, пиковой ток - для узла нагрузок;

К_дп - коэффициент, учитывающий длительность перегрузки.

Для эл двигателей под I_п понимается пусковой ток I_п=К_п• I_н,

где К_п задается в паспортных данных на двигатель, а в случае отсутствия таких данных, принимается равным 5 -:- 8 для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором и 2, 5 для двигателей с фазным ротором.

К_дп принимает значения: 2,5 , если время разгона меньше 10 сек. и 1,6-2, если время разгона больше 10 сек. или при частых пусках двигателя.

Для защиты трансформатора предохранителем с высокой стороны необходимо учитывать бросок тока намагничивания при его включении, который принимается равным двойному номинальному току трансформатора, поэтому: I _н,в ≥2I_{н тр}

Броски токов при включении лампы накаливания не учитывают вследствие их кратковременного проявления. Номинальный ток плавкой вставки не должен превышать номинальный ток патрона предохранителя.

3. Выбранные плавкие вставки проверяют на чувствительность к минимальным токам КЗ:

в электрических сетях общего назначения: К_ч =(I_{кз min} /I _н,в) ≥3

для взрывоопасных помещений: К_ч =(I_{кз min} /I _н,в) ≥4,

где К_ч - коэффициент чувствительности; I_{кз min}- мин ток КЗ в конце защищаемой линии.

4. Проверка на отключающую способность: I_кз⁽³⁾ ≤I_{п откл}

где I_кз⁽³⁾ - максимально ожидаемый ток КЗ в месте установки предохранителя; I_{п откл} - предельно отключаемый ток.

Необходимо заметить, что плавкие предохранители, выбранные по пусковым условиям и обладающие крутопадающей защитной характеристикой не обеспечивают защиту от перегрузок. Кроме того, перегорание предохранителя в одной фазе приводит к ненормальному режиму работы электродвигателя: при запуске двигателя перегорают его обмотки, если не обеспечивается его автоматическое отключение. В этом случае обязательно требуется установка в качестве дополнительного аппарата магнитного пускателя или контактора (на большие токи) со встроенными тепловыми расцепителями, контакты которых включаются в цепь управления катушки пускателя. Магнитный пускатель является одновременно аппаратом защиты, при напряжении меньше некоторого критического значения (обычно от 0,6 до 0,7 Uн) он отключается и, в случае использования обычного кнопочного управления, при восстановлении напряжения самостоятельно не включается. Если осуществляется самозапуск электродвигателя, то применяется шунтирование пусковой кнопки контактами реле времени, выдержка времени которого при возврате перекрывает кратковременный перерыв в электропитании.

Номинальный ток защищаемого от перегрузки теплового реле магнитного пускателя выбирают только по расчетному току линии: I _н,т ≥I_дл

Кроме уже перечисленных достоинств плавких предох-лей необходимо при проектировании учитывать и их недостатки: независимая работа предохранителей каждой фазы, одноразовость срабатывания, сложность обеспечения защиты электрической цепи во всем диапазоне возможных сверхтоков, старение плавкой вставки.