Выбор автоматических выключателей

Автоматы предназначены для защиты от токов короткого замыкания (т.к. имеют электромагнитные расцепители) и токов перегрузки (т.к. имеют тепловые расцепители) электрических линий и приемников энергии, для не частого включения и отключения линий и приемников энергии.

Автоматические выключатели выбираются, прежде всего по номинальным значениям тока и напряжения.

1) Для автоматических выключателей номинальный ток и напряжение расцепителя должны быть не меньше расчетного тока установки, т.е.

U_н ³ U_уст , В

I_н.а ³ I_р , А

Для автоматов предназначенных для защиты двигателей, работающих в повторнократковременном режиме при ПВ = 25% или работающих в длительном режиме с легкими условиями пуска номинальный ток автомата рассчитывается по формуле:

I_н.а ³ I_н.дв , A

А для двигателей, работающих в напряженном повторнократковременном режиме или в длительном режиме работы с тяжелыми условиями пуска:

I_н.а ³ 1,5 I_н.дв , A

где I_н.дв - номинальный ток двигателя, А.

Если автомат устанавливается в закрытых шкафах, то номинальный ток автомата рассчитывается по формуле:

   I_н.а = 0,85 I_н.п , A

где I_н.п - номинальный ток по паспорту, А.

Автомат выбирается по каталогам ближайший больший по ряду номинальных значений.

Затем определяют токи уставок теплового и электромагнитного расцепителей для выбранного автомата.

 

2) Тепловой расцепитель защищает электроустановку от токов длительной перегрузки. Ток уставки выбирается по формуле:

I_т.р = (1,15 ¸ 1,25) I_р , A где

I_р -рабочий расчетный ток установки, А.

 

3) Ток уставки регулируемого электромагнитного расцепителя должен быть пропорционален току кратковременной перегрузки. Для автоматов защищающих электроустановки не содержащих эл/двигателей:

I_{уст э/м} = 1,25 I_мах , A - для автоматов с I_ном до 100 А;

I_{уст э/м} = 1,4 I_мах , A - для автоматов с I_ном выше 100 А.

I_{уст э/м} = 3 I_мах , A - для автоматов с обратнозависимой от тока характеристикой.

где I_мах - максимальный ток потребления защищаемой линией.

Если автомат служит для защиты двигателя с кз ротором:

I_{уст э/м} ³ (1,5 ¸ 1,8) I_пик , A 

где I_пик - пиковый ток ответвления, А.

 Пиковый ток ответвления, идущего к одиночному двигателю, равен пусковому току двигателя:

I_пик = I_пуск , А

          I_пуск – ток потребляемый двигателем в момент пуска определяется выражением:

I_пуск=к I_н.дв , А

где к- кратность тока при пуске (справочн)

Пиковый ток линии, питающей группу двигателей (не более 3-х) определяется выражением:

I_пик = åI_н - I_н.б (1 - к^ç), А 

где åI_н - сумма номинальных токов всех двигателей группы, А;

I_н.б - номинальный ток двигателя, имеющего наибольший пусковой ток, А

к^ç= I_пуск / I_н.б - кратность пускового тока двигателя, имеющего наибольший пусковой ток.

Пиковый ток линии, питающей группу электроприёмников (более 3-х), определяется по формуле:

I_пик = I_р + к^çI_н.б - I_н.б(I_р/åI_н), А 

Где I_р - расчетный ток линии, есть сумма номинальных токов всех потребителей включенных в эту линию включая эл/двигатели.

 Для двигателя с фазным ротором:

I_{уст э/м} ³ (2,5 ¸ 3) I_н.дв , А

где I_н.дв - номинальный ток двигателя, А.

 

4) Выбранный автоматический выключатель проверяется на чувствительность и по отключающей способности. Автоматы с I_н до 100 А должны срабатывать при уставке:

I_{э/м р} = 1,4 I_окз , А

где I_окз - ток однофазного короткого замыкания, А

Автоматы с I_н более 100 А должны срабатывать при уставке:

I_{э/м р} = 1,26 I_окз, А

Чувствительность автомата, имеющего только тепловой расцепитель определяется соотношением:

I_т.р = 3 I_окз , А

Отключающая способность автомата с электромагнитным расцепителем определяется величиной тока трехфазного кз:

I_{э/м р откл} ³ I_т.кз , А

где I_т.кз - величина тока трехфазного кз, А.

Для группы силовых электроприемников (двигателей):

I_т.р ³ 1,1 I_max , А

где I_max - наибольший суммарный ток группы одновременноработающих электроприемников в номинальном режиме, А.

I_{э/м р} ³ 1,2 (I_пуск + I_max), А где

I_пуск - пусковой ток наиболее мощного двигателя, А.

 

Выбор предохранителей

Плавкий предохранитель представляет собой аппарат, служащий для защиты электрических цепей от токов короткого замыкания и чрезмерных токов нагрузки.

Предохранители следует выбирать по следующим условиям:

1) U_{п. ном} ³ Uц , В

где U_{п. ном} - номинальное напряжение предохранителя, В;

Uц - напряжение цепи, в которую установлен предохранитель, В.

 

2)  I_пред ³ I_{кз max} , А

где I_пред - предельный ток, отключаемый предохранителем, А;

I_{кз max} - максимальный ток короткого замыкания в цепи, защищаемой предохранителем, А.

 

3) Номинальный ток плавкой вставки, служащей для защиты электрической цепи с учетом колебания нагрузки сети определяется:

I_н = 1,25 I_нагр , А

где I_нагр - максимальный ток нагрузки, А.

 

4) Для предохранителей, защищающих двигатели от кз при легких условиях пуска, когда время пуска = от 2 до 10 с:

I_н= I_д.н* k/2,5 , А

где I_д.н - номинальный ток двигателя, А;

к - кратность пускового тока, равная I_п/ I_дн ,

I_п – пусковой ток двигателя.

Для двигателей с тяжелыми условиями пуска, когда время пуска больше 20 с:

I_н= I_д.н* k/(1,6¸2,0), А

Номинальный ток плавкой вставки на ответвлении, где стоят более одного двигателя:

I_н.в = (I_p+I_п)/2,5 , А где I_p= åI_н , А

 

I_p - расчетный ток ответвления, А;

I_п - пусковой ток наиболее мощного двигателя, А.

При тяжелых условиях пуска I_н.в определяется по формуле:

I_н.в = (I_p+I_п)/(1,6¸2,0) , А

 

5) Плавкие вставки, установленные последовательно в сети должны работать селективно, т.е. должна перегорать та вставка, которая установлена ближе к месту кз. Для этого нужно I_н.в , расположенной ближе к месту кз выбрать на 1 или 2 ступени ниже по шкале номинальных токов вставок.

 

6) Затем выбирается предохранитель с учетом выше полученных соотношений и рекомендуемой области применения из каталога.

 

Выбор тепловых реле

    Тепловые реле служат для защиты приемников от токов перегрузки возникающих при: перенапряжениях в сети, при обрыве одной из фаз и других ненормальных режимах работы.

1) Номинальный ток теплового реле определяется из выражения:

 

I_нтр > I_рас, А  где

 

               I_нтр - номинальный ток теплового реле,

               I_рас - расчетный ток нагрузки, определяется как сумма номинальных токов всех нагрузок питающихся через данное тепловое реле.  

  По каталогу выбирается тепловое реле учетом выше полученного выражения и рекомендуемой области применения. Для защиты эл/двигателей обычно применяются реле типа ТРН, имеющее исполнения на номинальные токи 10А, 25А и 40А. Внутри каждого исполнения имеются сменные нагревательные элементы на различные номинальные токи.

 

    2) Определяют номинальный ток нагревательного элемента для ТРН, другие типы реле могут не иметь исполнения позволяющие производить замену и установку различных нагревательных элементов с другими номинальными токами. У таких реле номинальный ток реле соответствует номинальному току нагревательного элемента.

 

                       I_нтэ=(1,15-1,25)I_{н ,} А 

где

                I_нтэ= номинальный ток нагревательного элемента,

                I_н = номинальный ток установки.

      Выбирают по каталогу ближайший по номиналу нагревательный элемент.  

 

3) Рассчитывают уставку нагревательного элемента.

 

                       N = (I_нтэ-I_втэ)/( I_втэС)*100, дел

 

              I_втэ- наминальный ток выбранного нагревательного элемента,

              С- цена одного деления корректора ,обычно задается в процентах к номиналу нагревательного элемента.

              Если N выходит отрицателным ,то корректор вращают в сторону уменьшения номинала.

 

        4) Если после установки корректора, запас по корректировке остается менее чем на два деления в одну из сторон то рекомендуется выбрать другой по номиналу нагревательный элемент ближайший меньший при отрицательном N и ближайший больший при положительном N. Затем вновь пересчитать п3.

 

Выбор магнитного пускателя

    Магнитный пускатель предназначен для управления электрическим двигателем и для коммутации других электрических нагрузок.             Магнитный пускатель должен удовлетворять условиям:

1. Iн >= Iнн.

где, Iн – номинальный ток главных контактов

  Iнн- номинальный ток нагрузки, если данный магнитный пускатель управляет несколькими нагрузками, то сумма номинальных токов всех нагрузок.

2. Uн>= Uc

где, Uн – номинальное напряжение главных контактов.

   Uc- напряжение сети.

3. Uнк=Uц

где, Uнк-номинальное напряжение катушки магнитного пускателя

        Uц-напряжение цепи в которую включена катушка.

 

Далее по справочникам выбирают магнитный пускатель удовлетворяющий всем вышеперечисленным условиям включая климатическое исполнение, коммутационную стойкость и категорию. Переписывают технические характеристики выбранного магнитного пускателя и приводят его эскиз с указанием габаритных и установочных размеров.

 

Технологическая часть

В технологической части курсового проекта раскрываются вопросы технической эксплуатации электрооборудования. Перечень раскрываемых вопросов индивидуален для каждого обучающегося отражается в листе задания и выдаётся руководителем курсового проекта.

Охрана труда

В данном разделе необходимо описать различные мероприятия, включая организационные, посвященные технической эксплуатации электрооборудования в целом и отдельных его элементов, но только того оборудования которое непосредственно входит в состав оборудование или аналогичное, которое рассматривается в данном курсовом проекте. Так же допускается рассмотреть применение различных защитных средств при эксплуатации, требования к ним, сроки и методы испытаний на пригодность к эксплуатации.

 

Заключение

В заключении необходимо указать чему именно был посвящён курсовой проект, какие вопросы в нём разрабатывались, какие результаты были получены. Так же необходимо указать где и каким образом можно полученные результаты использовать на производстве и в свое будущей профессиональной деятельности. Объём не более 1 стр.

 

11. Список использованных источников.

 

Приводится список источников используемых при выполнении курсового проекта. Среди таких источников должны быть отраслевые правила, нормативные документы, стандарты и ГОСТы, например по выполнению схем электрических, ПУЭ, ЕСКД и другие. На каждый указанный источник информации в тексте курсового проекта должна быть хотя бы одна ссылка или упоминание.

Графическая часть

12.1 Схема электрическая принципиальная

Принципиальные электрические схемы управления, регулирования, измерения, сигнализации, питания, входящие в состав проекта, выполняют в соответствии с требованиями государственных стандартов по правилам выполнения схем, условным графическим обозначениям, маркировке цепей и буквенно-цифровым обозначениям элементов схем. Исключением является основная надпись чертежа, которую оформляют так же, как и основные надписи других чертежей, входящих в состав проекта; обозначение (шифр) схемы имеет порядковый номер по описи материалов проекта.

Перечень стандартов по правилам выполнения схем, условным графическим и буквенно-цифровым обозначениям элементов схем, обозначению цепей, распространяемых на выполнение принципиальных электрических схем проектов автоматизации технологических процессов, приведены в разделе «Справочные материалы» методического обеспечения курса.

Из перечисленных там стандартов ГОСТ 2.701-84, ГОСТ 2.702-75 и ГОСТ 2.708-81 определяют общие требования и правила выполнения схем.

ГОСТ 2.709-72 устанавливает требования к обозначению цепей, а ГОСТ 2.710-81 - к буквенно-цифровым обозначениям элементов схем.

В зависимости от сложности проектируемого объекта указанные различные цепи могут изображаться совмещено на одном чертеже или нескольких либо для каждой из цепей разрабатываются отдельные схемы, например принципиальные электрические схемы управления, сигнализации и т.п.

Если в состав принципиальной схемы входит какое-либо устройство, имеющее самостоятельную принципиальную схему, то выделяется (очерчивается) сплошной линией, равной по толщине линии связи.

Данные об элементах, входящих в состав принципиальной электрической схемы - аппаратах, приборах и т.п., должны быть записаны в перечень элементов, который оформляется в виде таблицы.

---

Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 613; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!