Расчет параметров и выбор аппаратов защиты

Независимо от параметров установки и типа применяемых защитных аппаратов и систем выделяют следующие общие требования к защите.

1. Быстродействие - обеспечение минимально возможного времени срабатывания защиты, не превышающего допустимого.

2. Селективность. Аварийное отключение должно производится только в той цепи, где возникла причина аварии. А другие участки силовой цепи при этом должны оставаться в работе.

3. Электродинамическая стойкость. Максимальный ток, ограниченный защитными устройствами, не должен превышать допустимого для данной электроустановки значения по электродинамической стойкости.

4. Уровень перенапряжений. Отключение аварийного тока не должно вызывать перенапряжений, опасных для полупроводниковых приборов.

5. Надежность. Устройства защиты не должны выходить из строя при отключении аварийных токов.

6. Помехоустойчивость. При появлении помех в сети собственных нужд и в цепях управления устройства защиты не должно ложно срабатывать.

7. Чувствительность. Защита должна срабатывать при всех повреждениях и токах, опасных для полупроводниковых приборов, независимо от места и характера аварии.

 

ВЫБОР ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ

Предохранители выбираются по следующим условиям:

1) по номинальному напряжению сети:

U_{ном.пред.} >= U_ном.с.,                

где U_{ном. пред.} – номинальное напряжение предохранителя;

U_ном.с.- номинальное напряжение сети;

Рекомендуется номинальное напряжение предохранителей выбирать по возможности равным номинальному напряжению сети (в этих случаях плавкие вставки имеют лучшие защитные характеристики);

2) по длительному расчетному току линии:

_{Iном. вст}. >= I_длит;             

где _Iном. вст.- номинальный ток плавкой вставки; I_длит – длительный расчетный ток цепи.

    Кроме того при использовании безынерционных предохранителей не должно происходить перегорание плавкой вставки от кратковременных толчков тока, например от пусковых токов электродвигателей. Поэтому при выборе предохранителей таких электроприемников необходимо также выполнение и другого условия:

_{Iном. вст}. >= I_пуск/2,5 ,      

где I_пуск – пусковой ток двигателя.

    Часто возникает необходимость в защите магистральной линии, по которой питается группа электродвигателей, причем часть из них или все они могут пускаться одновременно. В этом случае предохранители выбираются по следующему соотношению:

I_ном. _вст. >= I_кр/2,5 (при легких условиях пуска)и

 I_ном. _вст. >= I_кр/(1,5-2)(при тяжелых условиях пуска) ,

где I_кр = I’_пуск + I’_длит – максимальный кратковременный ток линии; I’пуск – пусковой ток электродвигателя или группы одновременно включаемых двигателей, при пуске которых кратковременный ток линии достигает наибольшего значения; I’длит – длительный расчетный ток линии до момента пуска электродвигателя (или группы электродвигателей), определяемый без учета рабочего тока пускаемого электродвигателя (или группы двигателей).

    В цепях управления и сигнализации плавкие вставки выбираются по соотношению:

 ,                 

где I_раб. _макс. – наибольший суммарный ток, потребляемый катушками аппаратов, сигнальными лампочками и т. д. при одновременной работе; - наибольший суммарный ток, потребляемый при включении катушек одновременно включаемых аппаратов.

    Следует отметить, что плавкие предохранители, выбранные в соответствии с (16) или (17) не всегда будут защищать электродвигатель от перегрузки. Так, например, если номинальный ток двигателя составляет 10А, а пусковой ток 70А, то номинальный ток плавких вставок, выбранный по (17), составляет 28А (ближайшая плавкая вставка предохранителей имеет номинальный ток 30А). Такая защита не будет чувствительна к токам перегрузки, не превышающим номинальный ток двигателя в три раза. В таких случаях плавкие предохранители осуществляют защиту только от токов короткого замыкания, а защиту от перегрузок можно выполнить, например, с помощью тепловых элементов, встроенных в магнитные пускатели.

    Если известны номинальные мощности электроприемников, то их номинальные токи могут быть определены по следующим соотношениям:

, А         

- для трехфазных электроприемников переменного тока;

, А               

- для однофазных электроприемников, присоединенных у одной фазе сети трехфазного тока;

, А              

- для электроприемников постоянного тока,

где Р – номинальная мощность электроприемника (или группы электроприемников), кВт; U_ном – номинальное напряжение (для электроприемников переменного тока – линейное напряжение сети), кВ; соs f – коэффициент мощности; h – КПД электродвигателя.

 

Таблица 12.Результат выбора предохранителей

 

	Позиционное обозначение		Тип предохранителя		Напряжение, В	Номинальный ток, А	Номинальный ток плавкой ставки, А
FU1		ПРС-100		требуется	380	73.1	80
				выбрано	380	100
FU2		ПРС-20		требуется	380	17,5	20
				выбрано	380	20

4.3.2  ВЫБОР АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

Выбор автоматических выключателей производится по номинальным напряжению и току с соблюдением следующих условий:

U_ном.а. >= U_ном.с.; I_ном. _а >= I_длит;                

где U_{ном. а.} – номинальное напряжение автоматического выключателя;U_ном.с.- номинальное напряжение сети; где Iном.а.- номинальный ток автоматического выключателя; Iдлит – длительный расчетный ток цепи.

    Кроме того, должны быть правильно выбраны: номинальный ток расцепителей I_ном._расц.; ток уставки электромагнитного расцепительного элемента комбинированного расцепителя I_уст._эл._магн.; номинальный ток уставки теплового расцепителя или теплового элемента комбинированного расцепителя - I_ном._уст._тепл.

    Номинальные токи электромагнитного, теплового или комбинированного расцепителя должны быть не меньше номинального тока двигателя:

I_ном._расц. >= I_{ном. дв}.         

    Ток уставки электромагнитного расцепителя (отсечки) или электромагнитного элемента комбинированного расцепителя с учетом неточности срабатывания расцепителя и отклонений действительного пускового тока от католожных данных выбирается из условия

I_уст._эл._магн. >= 1,25I_пуск.,          

где I_пуск.- пусковой ток двигателя.

Для группы двигателей:

,  

где - сумма номинальных токов одновременно работающих двигателей до момента пуска двигателя (группы двигателей), дающего наибольший прирост пускового тока; I’пуск –пусковой ток двигателя (или группы двигателей, пускаемых одновременно), дающего наибольший прирост пускового тока.

    Номинальный ток уставки теплового расцепителя или теплового элемента комбинированного расцепителя:

I_ном._уст._тепл. >= I_ном. _дв.             

    Так же выбираются уставки расцепителей автоматических выключателей и для защиты цепей других электроприемников системы электропитания, например цепей контрольно-измерительных приборов и др. (разумеется, если в этом возникает необходимость, так как в большинстве случаев для защиты приборов и других подобных электроприемников малой мощности по соображениям чувствительности оказывается необходимым применять плавкие предохранители). При этом надо учитывать, что если автоматический выключатель с электромагнитным расцепителем устанавливается в цепях электроприемников, при включении которых не возникают броски пускового тока, то надобности в отстройке от последних нет и ток уставки электромагнитного расцепителя в этом случае должен выбираться минимально-возможным.

 

4.3.3  ВЫБОР ТЕПЛОВЫХ РЕЛЕ МАГНИТНЫХ ПУСКАТЕЛЕЙ

Тепловые реле выбираются по номинальному току двигателя (или длительному расчетному току):

I_ном.т.р  I_{ном. дв}  

При выборе теплового реле необходимо стремиться к тому, чтобы ток уставки находился в центре диапазона регулирования. При выборе тепловых реле предпочтительнее выбирать трехполюсное реле серии РТЛ, при больших токах – 3 однополюсных реле серии РТТ.

                                                                                                   

---

Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 122; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!