,                                                                                     (5.6)

где – допустимый ток защищаемого проводника ().

По таблице 1.3.5 /3/ выбираем изолированный провод в трубе с алюминиевыми жилами сечением 2,5 мм2 с допустимым током .

Условие согласования плавкой вставки с защищаемым проводником только от короткого замыкания

;                                                                                    (5.7)

 <  – номинальный ток плавкой вставки согласуется с допустимым током защищаемого проводника.

5.6 Согласование по селективности с предыдущей плавкой вставкой

Согласование по селективности с предыдущей плавкой вставкой производится для схемы на рисунке 5.2.

Рисунок 5.2 Схема согласования по селективности

На рисунке использованы следующие обозначения:

FU1 – предыдущий предохранитель;

FU2 – выбираемы предохранитель;

 – номинальный ток плавкой вставки предыдущего предохранителя;

 – номинальный ток плавкой вставки выбираемого предохранителя, .

При коротком замыкании в точке  должен сработать только выбираемый предохранитель для локализации повреждения, для этого необходимо соблюдение условия

.                                                                                                (5.8)

Ток  плавкой вставки выбирается из соотношения .

.                                                                               (5.9)

По полученному соотношению из таблицы с. 163 /7/ определяем ток плавкой вставки предыдущего предохранителя (=100 А).

Выбираемый предохранитель согласуется во всем условиям, поэтому выбираем предохранитель ПН2-100.

Автоматизированный выбор плавкой вставки и предохранителя производится с помощью программы WSTAWKA. Результаты приведены в распечатке с.

ВЫБОР ПЛАВКОЙ ВСТАВКИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ

Исходные данные

Защищаемый потребитель : Асинхронный электродвигатель

Номинальная активная мощность двигателя Рн (кВт):   7.500

Кратность пускового тока Iп/Iн :    7.50

Коэффициент мощности cos fн  :   0.880

Коэффициент полезного действия  КПДн ( o.e.) :   0.875

Пуск двигателя : легкий

Расчет

Номинальный ток двигателя Iн =   14.799 A

Пусковой    ток двигателя Iп =  110.991 A

Отношение    Iп / 2.5        =   44.396 A

Номинальный ток плавкой вставки Iном.в >=   44.396 A

ДАННЫЕ ВЫБРАННЫХ ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ :

Тип предохранителя                  НПН2-60       ПН2-100

Номинальное напряжение (В)              500           380

Номинальный ток предохранителя (А)       60           100

Номинальный ток плавкой вставки (А)      60            50

Предельный ток отключения (кА)            6            50(100)

ПРОВЕРКА ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ ПО ОТКЛЮЧАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ:

Наибольший ток  КЗ  за предохранителем

Iк должен быть меньше пpедельного тока отключения пpедоханителя

6 кА - для  НПН2-60  ,

50(100) кА - для  ПН2-100  .

CОГЛАСОВАНИЕ ПЛАВКОЙ ВСТАВКИ С ЗАЩИЩАЕМЫМ ПРОВОДНИКОМ:

НПН2-60

Допустимый ток защищаемого проводника Iдоп (А) :    22.00

(Изолированный провод в трубе, алюминиевые жилы,   3.0 мм2)

Защита только от КЗ.

I ном.в  <  3*I доп

Плавкая  вставка  согласуется с защищаемым проводником.

ПН2-100

Допустимый ток защищаемого проводника Iдоп (А) :    19.00

(Изолированный провод в трубе, алюминиевые жилы,   2.5 мм2)

Защита только от КЗ.

I ном.в  <  3*I доп

Плавкая  вставка  согласуется с защищаемым проводником.

CОГЛАСОВАНИЕ ПО СЕЛЕКТИВНОСТИ С ПРЕДЫДУЩЕЙ ПЛАВКОЙ ВСТАВКОЙ :

НПН2-60

Наибольший ток КЗ за Номинальный ток плавкой вставки выбранным предохранителем предыдущего предохранителя

Iк ( кА ) :                      Iв1 ( А ) :

Если      Iк <=  2.1   ,  то         Iв1 >=   80

2.1 < Iк <=  4.5                 Iв1 >=  100

4.5 < Iк <=  7.5                 Iв1 >=  120

Iк >   7.5                 Iв1 >=  120

ПН2-100

Наибольший ток  КЗ  за        Номинальный ток плавкой вставки

выбранным предохранителем     предыдущего предохранителя

Iк ( кА ) :                      Iв1 ( А ) :

Если      Iк <=  1.8   ,  то         Iв1 >=   60

1.8 < Iк <=  3.8                 Iв1 >=   80

3.8 < Iк <=  6.3                 Iв1 >=  120

Iк >   6.3                 Iв1 >=  120

ВЫБОР ПЛАВКОЙ ВСТАВКИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ

Исходные данные

Защищаемый потребитель : Группа электроприемников

Номинальная активная мощность группы ЭП Pн (кВт) :    55.500

Коэффициент  использования  группы  ЭП  Ки  :     0.438

Коэффициент  максимума  группы  ЭП  Км      :     1.583

Расчетный коэффициент мощности группы ЭП cos fр  :     0.732

Данные мощного двигателя с наибольшим пусковым током :

Номинальная активная мощность двигателя Рн (кВт) :     7.500

Кратность пускового тока    Iп/Iн        :     7.50

Коэффициент  мощности      cos fн        :     0.880

Коэффициент полезного действия ( o.e.)   :     0.875

Расчет

Номинальный ток двигателя Iн =    14.799 A

Пусковой    ток двигателя Iп =   110.991 A

Коэффициент спроса группы Кс =     0.693

Расчетная активная мощность группы Pp =    38.481 кВт

Расчетный  ток  группы    Ip =    79.872 A

Пиковый    ток  группы  Iпик =   180.602 A

Отношение         Iпик / 2.5 =    72.241 A

Номинальный ток плавкой вставки Iном.в >=   79.872 A

ДАННЫЕ ВЫБРАННЫХ ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ :

Тип предохранителя                  ПН2-100       ПН2-250

Номинальное напряжение (В)              380           380

Номинальный ток предохранителя (А)      100           250

Номинальный ток плавкой вставки (А)      80            80

Предельный ток отключения (кА)           50(100)       40(100)

ПРОВЕРКА ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ ПО ОТКЛЮЧАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ :

Наибольший ток  КЗ  за предохранителем

Iк должен быть меньше

пpедельного тока отключения пpедоханителя

50(100) кА - для  ПН2-100  ,

40(100) кА - для  ПН2-250  .

CОГЛАСОВАНИЕ ПЛАВКОЙ ВСТАВКИ С ЗАЩИЩАЕМЫМ ПРОВОДНИКОМ :

Допустимый ток защищаемого проводника Iдоп (А) :    95.00

(Кабель в воздухе, алюмин. жилы, бумажная изол.,  35.0 мм2)

Защита от перегрузки и КЗ.

I ном.в  <  I доп

Плавкая  вставка  согласуется с защищаемым проводником.

CОГЛАСОВАНИЕ ПО СЕЛЕКТИВНОСТИ С ПРЕДЫДУЩЕЙ ПЛАВКОЙ ВСТАВКОЙ :

Наибольший ток  КЗ  за        Номинальный ток плавкой вставки

выбранным предохранителем     предыдущего предохранителя

Iк ( кА ) :                      Iв1 ( А ) :

Если      Iк <=  2.8   ,  то         Iв1 >=  100

2.8 < Iк <=  6.0                 Iв1 >=  120

6.0 < Iк <= 10.0                 Iв1 >=  120

Iк >  10.0                 Iв1 >=  150

6 Выбор автоматических воздушных выключателей для защиты асинхронных двигателей и распределительного пункта

6.1 Общие сведения

К распределительному пункту подключены электроприемники суммарной номинальной мощностью , с.     , номинальное напряжение сети . Данные электродвигателя, имеющего наибольший пусковой ток, приведены в таблице 5.1 раздела 5. Ток короткого замыкания за автоматом для защиты распределительного 13,124 кА , смотри с.

Каждый электродвигатель имеет магнитный пускатель, защищающий его от перегрузки, так автоматический воздушный выключатель защищает только от короткого замыкания. Выберем автомат, который защищает линию питающую распределительный пункт, смотри рисунок 6.1.

Рисунок 6.1 – Расчетная схема для выбора автоматов

6.2 Выбор и проверка автоматического воздушного выключателя

6.2.1 Вспомогательный расчет нагрузок

Определим:

-          расчетный коэффициент мощности группы электроприемников

,                                                  (6.1)

где                                                - взяты из раздела 4 с.       ;

-          коэффициент использования группы  электроприемников

                                                             (6.2)

где                                                   - взяты из раздела 4 с. ;

-          коэффициент максимума группы электроприемников

;                                                        (6.3)

-          коэффициент спроса группы электроприемников

;                                           (6.4)

-          расчетная мощность РП

;                            (6.5)

-          расчетный ток группы электроприемников

;              (6.6)

пиковый ток группы электроприемников

,                                                 (6.7)

где           - пусковой ток асинхронного двигателя,

 раздел 5 с.;

 -  номинальный ток асинхронного двигателя, раздел 5 с.      .   

.

6.2.2 Выбор автоматического воздушного выключателя по условиям нормального режима

Автоматический воздушный выключатель не должен срабатывать в нормальном режиме, так если требуется выполнение условия

,                                                                          (6.8)

где                                                - номинальный ток расцепителя.

В данном случае . По этому условию выберем ближайший больший ток расцепителя = 80 А, с. 260 /7/. По определенному току расцепителя выпишем в таблицу все возможный типы автоматических воздушных выключателей, таблица 6.1.

Таблица 6.1 – Номинальные параметры автоматических воздушных выключателей

В таблица 6.1 приняты следующие обозначения:

 – номинальный ток автоматического воздушного выключателя, А;

 – номинальный ток расцепителя, А;

 – ток отсечки, А;

 – ток отключения, кА.

При выборе автоматических воздушных выключателей следует учитывать, что рекомендуется выбирать автомат ВА51, а автомат ВА52 следует применять, если требуется повышенная коммутационная способность.

6.2.3 Проверка автомата в пиковом режиме

При пуске двигателя не должна сработать токовая отсечка автомата, так если должно выполняться условие

.                                                                                  (6.9)

По таблице 6.1  = 7, так  - условие выполняется.

Также, тепловой расцепитель не должен сработать при пуске двигателя, так если должно выполняться условие

                                                                                  (6.10)

где  - время пуска асинхронного двигателя, =1,5 с., смотри с.

 - время срабатывания, определяется по времятоковой характеристике для соответствующего значения  на с. 164 /7/.

Определим  методом кусочно-линейной интерполяции. Для этого составим уравнение прямой (вида ), которое можно выразить формулой:

.                                                                      (6.11)

По данной характеристики находим для , смотри таблицу 6.2

Таблица 6.3 – Времятоковая характеристика автомата

Обозначим через =2 (=2). Этому значению  соответствует =50 (=16). Аналогично =3; =16. Тогда:

;

, т.е.

 (2,257) = 72,524 с.

Проверим выполнение условия,  - условие (6.10) выполняется.

6.2.4 Проверка автоматического воздушного выключателя на предельную коммутационную способность

Для выбранного автоматического воздушного выключателя должно выполняться условие

                                                                                          (6.12)

где                                      = 25 кА  для автомата ВА 52-31, таблица 6.1;

 - ток короткого замыкания за выбранным автоматом, , 10 с.     .

,

Следовательно автомат ВА 52-31 проходит по предельной коммутационной способности.

6.2.5 Согласование расцепителя с защищаемым проводником

При согласовании расцепителя с проводником должно выполняться условие

,                                                                                 (6.13)

где  - допустимый ток для кабеля с бумажной пропитанной изоляцией с алюминиевыми жилами, проложенного в земле, сечение  35 мм2 , следовательно

 - расцепитель согласуется с защищаемым проводником.

Автоматизированный выбор автоматических воздушный выключателей производиться с помощью программы AVTOMAT. Используя данную программу были получены следующие результаты, которые приведены в распечатке на с.

ВЫБОР АВТОМАТИЧЕСКИХ ВОЗДУШНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

Исходные данные

Защищаемый потребитель : Группа электроприемников

Номинальная активная мощность группы ЭП Pн (кВт) :    55.500

Коэффициент  использования  группы  ЭП  Ки  :     0.438

Коэффициент  максимума  группы  ЭП  Км      :     1.583

Расчетный коэффициент мощности группы ЭП cos fр  :     0.732

Данные мощного двигателя с наибольшим пусковым током :

Номинальная активная мощность двигателя Рн (кВт) :     7.500

Кратность пускового тока    Iп/Iн        :     7.50

Коэффициент  мощности      cos fн        :     0.880

Коэффициент полезного действия ( o.e.)   :     0.875

Длительность пуска t п ( с )             :     1.50

Расчет

Номинальный ток двигателя Iн =    14.799 A

Пусковой    ток двигателя Iп =   110.991 A

Коэффициент спроса группы Кс =     0.693

Расчетная активная мощность группы Pp =    38.481 кВт

Расчетный  ток  группы    Ip =    79.872 A

Пиковый  ток  группы    Iпик =   180.602 A

- АВТОМАТЫ С КОМБИНИРОВАННЫМ РАСЦЕПИТЕЛЕМ СЕРИИ ВА51 И ВА52 -

Данные выбранных автоматов при U сети = 380 В :

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7