Расчет схемы электроснабжения РМЦ автомобильной промышленности
РАСЧЕТ
СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ РМЦ АВТОМОБИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Содержание
1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
.1 Назначение цеха и технология
производства
.2 Технические данные потребителей
.3 Задающиеся параметры
.4 Схема электроснабжения
. РАСЧЕТ СИЛОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
НАГРУЗОК
.1 Расчет нагрузок при
повторно-кратковременном режиме
.2 Расчет нагрузок распределительных
узлов
. ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
.1 Выбор силового трансформатора
.2 Выбор предохранителей для защиты
высоковольтной линии
. ВЫБОР КАБЕЛЬНОЙ ПРОДУКЦИИ
.1 Выбор и расчет высоковольтных
кабелей
.2 Выбор и расчет низковольтных
кабелей
.3 Выбор сечения проводников по
экономической плотности тока
.4 Выбор сечения проводников для
перемещающихся механизмов
. НИЗКОВОЛЬТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
.1 Выбор аппаратов защиты
.1.1 Предохранители
.1.2 Выбор автоматических
выключателей
.2 Выбор аппаратов управления
.2.1 Выбор магнитных пускателей
.2.2 Выбор контакторов
. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
.1 Ток однофазного к.з. Iкз(1).
.2 Расчет трехфазных токов к.з.
. ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ВЫБОР АППАРАТОВ
ЗАЩИТЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Расчёт схемы электроснабжения обусловлен
наличием потребителей электроэнергии, их количеством и мощностью, условиями
эксплуатации электрооборудования, наличием самой схемы электроснабжения данных
потребителей, в зависимости от их назначения, технологии производства и др.
факторов.
1.1 Назначение цеха и
технология производства
Цех предназначен для изготовления автомобильных
деталей путём обработки заготовок на токарных, наждачных станках, сборки
изделий с применением электросварки отдельных деталей, закалки изделий и, в
дальнейшем, испытания изделий при помощи специальных машин на пластичность,
прочность и динамические нагрузки.
1.2 Технические данные
потребителей
электроснабжение трансформатор
кабель нагрузка
Для наглядности имеющегося оборудования все
электропотребители с указанием паспортных, а также других необходимых
справочных величин, занесены в таблицу 1.
Таблица 1- Технические данные
электропотребителей
Наименование
|
Тип
(марка)
|
Количество,
шт.
|
Номинальная
мощность, Pп (кВт)
|
Номинальный
ток, Iп (А)
|
Коэффициенты
|
Примечания
|
|
|
|
|
|
|
кпд,
η
%
|
мощности,
cos φ
|
Iпуск. / Iном.
|
|
|
РП-1
|
|
1.Станок
токарный: - главный привод - вспомогательный привод
|
4А132М4
4А90L4
|
|
11,0
2,20
|
21,2
5,0
|
88,0
80,0
|
0,90
0,83
|
7,5
6,0
|
|
|
Итого:
|
|
2
|
13,2
|
26,2
|
|
|
|
|
|
2.
Наждачный станок
|
4А132М4
|
1
|
11,0
|
22,0
|
87,5
|
0,87
|
7,5
|
|
|
3.
Нагнетательный вентилятор
|
4А160S2
|
1
|
15,0
|
28,5
|
88,0
|
0,91
|
7,0
|
|
|
4.
Конвейер: -главный привод -вспомогательный привод
|
4А18052
4А18052
|
|
22,0
4,0
|
41,5
7,2
|
88,5
86,5
|
0,91
0,89
|
7,5
7,5
|
|
|
Итого:
|
|
2
|
26,0
|
48,9
|
|
|
|
|
|
5.
Печь индукционная низкой частоты
|
|
1
|
9,0
|
23,3
|
0,9
|
1
|
-
|
|
|
Итого:
|
|
7
|
74,2
|
|
|
|
|
|
|
РП-2
|
|
1.
Сварочный трансформатор (1)
|
ТДМ-401У2
|
1
|
11,4
|
30,0
|
70
|
0,65
|
-
|
ПВ
20 %
|
|
2.
Сварочный трансформатор (2)
|
ТДМ-503У2
|
1
|
21,0
|
55,26
|
83
|
0,7
|
-
|
ПВ
60 %
|
|
3.
Сварочный трансформатор (3)
|
ТДМ-503У2
|
1
|
27,0
|
71,5
|
84
|
0,75
|
-
|
ПВ
60 %
|
|
4.
Вентилятор
|
4А132М4
|
1
|
11,0
|
22,0
|
87,5
|
0,87
|
7,5
|
|
|
5.
Конвейер: -главный привод -вспомогательный привод
|
4А160М2
4А160L2
|
|
18,5
3,0
|
34,5
6,1
|
88,5
85,0
|
0,92
0,88
|
7,0
6,5
|
|
|
Итого:
|
|
2
|
21,5
|
40,6
|
|
|
|
|
|
Итого:
|
|
6
|
91,9
|
|
|
|
|
|
|
РП-3
|
|
1.
Печь закалки
|
|
1
|
1,8
|
5
|
95,0
|
1
|
-
|
|
|
2.
Холодильная камера
|
4А160S6
|
1
|
11
|
22,6
|
86,0
|
0,86
|
6,0
|
|
|
3.
Вентилятор
|
4А160S4
|
1
|
15
|
29,3
|
88,5
|
0,88
|
7,0
|
|
|
4.
Кран-балка: -механизм подъема -механизм передви-жения тележки -механизм
передви-жения моста
|
4A112M4
4A80B2 4A80B4
|
111
|
5,5
2,2 1,59
|
11,5
4,7 3,50
|
85,5
83,0 77,0
|
0,85
0,87 0,83
|
7,0
6,5 6,0
|
ПВ
15%
|
|
Итого:
|
|
3
|
9,29
|
19,7
|
|
|
|
|
|
Итого:
|
|
6
|
37,09
|
|
|
|
|
|
|
РП-4
|
1.
Машина для испытания пластичности (1)
|
4A100L4
|
1
|
5,5
|
10,5
|
87,5
|
0,91
|
7,5
|
|
|
2.
Машина для испытания прочности (2)
|
4A112M2
|
1
|
7,5
|
14,9
|
87,5
|
0,88
|
7,5
|
|
|
3.
Машина для испытания динами- ческ. Нагрузкой (3)
|
4A132M6
|
1
|
7,5
|
16,5
|
88,5
|
0,81
|
6,5
|
|
|
4.
Печь индукционная низкой частоты
|
|
1
|
1,03
|
1,7
|
90,0
|
1
|
-
|
|
|
Итого:
|
|
4
|
21,53
|
|
|
|
|
|
|
РУ-1
|
Ковочная
машина
|
4A250M2
|
|
90
|
166
|
92
|
0,9
|
7,5
|
|
|
Итого:
|
|
1
|
90
|
|
|
|
|
|
|
РУ-2
|
Пресс
|
4A315S4
|
|
80
|
173,6
|
92
|
0,9
|
6,5
|
|
|
Итого:
|
|
1
|
80
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.3 Задающиеся
параметры
· Температура окружающих среды -
внутренняя температура: РП-1, РП-3, РП-4 +20 ˚С, РП-2 +30 ˚С.
· Все электроприёмники относятся ко II категории
надежности электроснабжения.
· Продолжительность времени
максимальной нагрузки составляет более 3000 часов в год, что соответствует
экономической плотности номинального тока (табл. 1.3.36[1]) Iн
(1÷3)
* 103
в год.
· Протяжённость линии электропередач
показаны на чертеже формата А1.
· Величина высокого напряжения
питающей сети цеха составляет 10 кВ.
· Номинальное напряжение потребителей
380/220 В.
· Режим работы нейтрали -
глухозаземлённая.
1.4 Схема
электроснабжения
Схема электроснабжения по назначению состоит из
двух видов схем:
высоковольтная - питающая сеть напряжением 10
кВ;
низковольтная - распределительная сеть
электроснабжения потребителей цеха (участка) на напряжение 0,4 кВ.
Питающая сеть берет начало с головной понижающей
подстанции (ГПП). Распределительная сеть берёт начало с комплектной
трансформаторной подстанции (КТП) через распределительное устройство (РУ) и
прилегающие к КТП распределительные пункты (РП).
По распределению нагрузки (как высоковольтной,
так и низковольтной) используется радиальная схема электроснабжения
потребителей.
2. РАСЧЕТ СИЛОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
При расчете силовых нагрузок важное значение
имеет правильное определение электрической нагрузки во всех элементах
электроцепи. Завышение может привести к перерасходу проводимого материала и,
соответственно, к удорожанию проекта. Занижение нагрузки приведет к уменьшению
пропускной способности электросети и невозможности обеспечения нормальной
работы электроприемников.
2.1 Расчет нагрузок при
повторно-кратковременном режиме
Повторно-кратковременный (ПВ) режимом работы
потребителя (S3) называется такой
режим, при котором период нагрузки чередуется с периодом остановки (отключения).
При этом длительность цикла их прерывания составляет 10 минут. За период работы
температура нагрева потребителя не достигает установившегося значения , а за
период паузы не успевает снизиться до первоначальной.
Так, например, для сварочных трансформаторов
номинально условная мощность будет рассчитываться по формуле:
, кВт, (стр.63, [2])
где Sn
- полная , кажущаяся мощность;
ПВ - продолжительность включения;
сos
φ
- коэффициент мощности.
Производим расчет номинально-условных мощностей
для сварочных трансформаторов:
(кВт),
(кВт),
(кВт).
Расчет номинально-условных токов для
трансформаторов производим по формуле:
(стр.64, [2])
А
А
А
Схема подключения сварочных
трансформаторов показана на рис. 1.
Фаза А
Фаза В
Фаза
С
S1=3,3
кВ·А S2=11,31 кВ·А S3=15,59кВ·А
Рис. 1 Схема подключения сварочных
трансформаторов
Произведем расчет наиболее
загруженной фазы при номинально условных значениях:
кВт (стр.64, [2])
кВт
кВт
Из наших расчетов следует, что
наиболее нагруженной фазой является РС = 13,45 кВт, тогда .
кВт
Полная нагрузка и ток при сos φmax = 0,75 и
при наибольшей нагрузке S3 = 27 кВт составят:
кВ*А
А.
Для кран-балки мощность
рассчитывается по формуле:
кВт,
где Pn - сумма всех номинальных
мощностей двигателей;
ПВа - продолжительность включения.
Расчет номинально-условного тока Iн.у. для
кран-балки:
А.
2.2 Расчет
нагрузок распределительных узлов
В практике проектирования схем
электроснабжения применяют различные методы определения электрических нагрузок
распределительных узлов в зависимости от наличия данных:
. Метод упорядоченных диаграмм -
расчет нагрузки по средней мощности коэффициента максимума;
. Определение расчетной нагрузки по
установленной мощности и коэффициента спроса;
. Определение расчетной нагрузки по
средней мощности и коэффициенту формы.
Первый метод является наиболее
точным. По нему будем производить расчеты средне-сменных величин.
Средне-сменные мощности для
одиночного электроприемника вновь проектируемых предприятий [2]:
Рсм = Рн · Ки ; (2.10) [2]
Qсм = Рсм · tgφ , (2.11)
[2]
где Kи -
коэффициент использования электроприемника, определяемый по справочной
литературе [2];
tgφ - фазовый
угол тока электроприемника в режиме расчетной нагрузки, определяется через cos,
соответствующий Ки .
Так, например, станок токарный
суммарной мощностью 13,2 кВт с Ки = 0,12; cos = 0,4 имеет
tg = 2,291,
средне-сменные мощности составят:
кВт;
кВар.
Для определения среднего
коэффициента использования Kи ср необходимо сумму сменных
нагрузок Σ Рсм
разделить на сумму номинальных нагрузок потребителей [2]:
.
Так, например, для РП-1 Kи ср будет
определен:
.
Результаты расчетов для остальных
электроприемников представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Расчетные нагрузки
потребителей
№
|
Электроприемники
|
Установленная
мощность при ПВ=100%, кВт
|
Кu
|
Cos φ
|
tg φ
|
Средне-сменные
мощности
|
|
|
|
|
|
|
|
активная
Рcм , кВт
|
реактивная
Qсм , кВар
|
|
РП-1
|
|
|
1
|
Станок
токарный
|
13,2
|
0,12
|
0,4
|
2,291
|
1,6
|
3,6
|
|
2
|
Наждачный
станок
|
11,0
|
0,12
|
0,4
|
2,291
|
1,32
|
3,0
|
|
3
|
Нагнетательный
вентилятор
|
15,0
|
0,6
|
0,8
|
9,0
|
6,75
|
|
4
|
Конвейер
|
26,0
|
0,45
|
0,7
|
1,021
|
11,7
|
12,0
|
|
5
|
Печь индукционная
низкой частоты
|
9,0
|
0,7
|
0,35
|
2,677
|
6,3
|
16,8
|
Итого:
|
74,2
|
0,4
|
|
|
29,92
|
42,15
|
РП-2
|
|
6
|
Сварочный
тр-тор
|
3,3
|
0,2
|
0,4
|
2,291
|
0,66
|
1,5
|
7
|
Сварочный
тр-тор
|
11,31
|
0,2
|
0,4
|
2,291
|
2,26
|
5,2
|
8
|
Сварочный
тр-тор
|
15,59
|
0,2
|
0,4
|
2,291
|
3,11
|
7,14
|
9
|
Вентилятор
|
11,0
|
0,6
|
0,8
|
0,75
|
6,6
|
4,95
|
10
|
Конвейер
|
21,5
|
0,45
|
0,7
|
1,021
|
9,67
|
9,87
|
Итого:
|
62.7
|
0,35
|
|
|
22,3
|
28,66
|
РП-3
|
|
|
11
|
Печь
закалки
|
1,8
|
0,7
|
0,35
|
2,677
|
1,26
|
3,37
|
|
12
|
Холодильная
камера
|
11,0
|
0,53
|
0,75
|
0,882
|
5,83
|
5,14
|
|
13
|
Вентилятор
|
15,0
|
0,6
|
0,8
|
0,75
|
9,0
|
6,75
|
|
14
|
Кран-балка
|
3,7
|
0,05
|
0,5
|
1,732
|
0,46
|
0,8
|
|
Итого:
|
31,5
|
0,52
|
|
|
16,27
|
15,58
|
|
РП-4
|
|
15
|
Машина
для испыта-ния пластичности
|
5,5
|
0,24
|
0,65
|
1,169
|
1,32
|
1,54
|
|
16
|
Машина
для испыта-ния прочности
|
7,5
|
0,24
|
0,65
|
1,169
|
1,8
|
2,10
|
|
17
|
Машина
для испыта-ния динам. нагрузки
|
7,5
|
0,24
|
0,65
|
1,169
|
1,8
|
2,10
|
|
18
|
Печь
индукционная низкой частоты
|
1,03
|
0,7
|
0,35
|
2,677
|
0,72
|
1,9
|
|
Итого:
|
21,53
|
0,26
|
|
|
5,64
|
7,64
|
|
РУ-1
|
|
19
|
Ковачная
машина
|
90
|
0,6
|
0,8
|
0,75
|
54
|
40,5
|
|
РУ-2
|
|
20
|
Пресс
|
80
|
0,6
|
0,8
|
0,75
|
48
|
36
|
|
Итого:
РП-1+РП-2+РУ-1
|
226,9
|
0,46
|
|
|
106,22
|
111,31
|
|
Итого:
РП-3+РП-4+РУ-2
|
133
|
0,53
|
|
|
69,91
|
59,22
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Модуль сборки
Практические исследования действующих предприятий,
показали, что в среднем исследуемый период времени приходится на тридцать минут
самой нагруженной смены, когда в работе задействовано эффективное число nэ
группы электроприемников.
Эффективным (приведенным) числом называют число
однородных по режиму работы электроприемников одинаковой мощности, которое дает
то же значение расчетного максимума Рmax
, что и группа электроприемников, различных по мощности и режиму работы. Так
как nэ число определяют
для группы электроприемников, присоединенных к силовым щитам или
распределительному щиту подстанции, то необходимо учитывать показатель силовой
сборки - число m (модуль
сборки ), равное отношению номинальной мощности наибольшего электроприемника Pном
max 1 к номинальной
мощности наименьшего Pном
min 1 [2, (2.34)]:
m = Pном
max 1 / Pном
min (2.12) [2]
Число m
может быть больше, меньше или равно трем.
Так для РП-1 модуль составит:
.
РП-2 m= 7; РП-3 m= 8; РП-4 m= 7; РУ-1 m= 1,4; РУ-2 m= 4
.3.1 Расчет эффективного числа
электроприемников
Для РП-1: при n = 5; kи ср = 0,4; m = 2,9.
Принимаем условие 2: n ≥ 5; kи ср ≥
0,2; m ≥ 3; , тогда
nэ = n = 5 шт.
(2.36)[2]
Для РП-2: при n = 4; kи ср = 0,35;
m = 7.
Принимаем условие 1: n ≤ 5; kи ср ≥
0,2; m ≥ 3; , тогда
шт.
Для РП-3: при n = 4; kи ср = 0,44;
m = 8.
Принимаем условие 1: n ≤ 5; kи ср ≥
0,2; m ≥ 3; , тогда
шт. (2.36) [2]
Для РП-4: при n = 4; kи ср = 0,26;
m = 7.
Принимаем условие 1: n ≤ 5; kи ср ≥
0,2; m ≥ 3; , тогда
nэ= 3 шт.
Для РУ-1: при n = 3; kи ср = 0,46;
m = 1,4.
Если n ≤ 5; kи ср ≥
0,2; m < ;
тогда nэ = 3.
Для РУ-2: при n = 3; kи ср = 0,53;
m = 4.
Если n ≤ 5; kи ср ≥
0,2; m ≥ 3;
тогда
.
Определение коэффициента максимума kmax
Значение kmax
определяется в зависимости от значения среднего коэффициента использования kи ср и
эффективного числа nэ группы электроприемников как
значение функции:
= f (nэ∙
kи ср)
(стр.54)
[2]
Для РП-1: kmax = f (5∙
0,40)
kmax = 1,76.
Для РП-2: kmax
= f (4∙ 0,35)
kmax = .
Для РП-3: kmax
= f (3∙ 0,44)
kmax = .
Для РП-3: kmax
= f (3∙ 0,44)
kmax = .
Для РП-4: kmax
= f (4∙ 0,26)
kmax = .
Для РУ-1: kmax
= f (3∙ 0,46)
kmax = .
Для РУ-2: kmax
= f (4∙ 0,56)
kmax = .
Определение максимальных величин (мощностей,
токовых нагрузок и коэффициентов мощностей каждого распределительного
устройства) определяем, согласно, соответствующих формул. Все расчеты для
наглядности, представим в таблице № 3.
Таблица 3 - Определение максимальных величин
Распределительный
узел
|
Количество
потребителей, шт.
|
Установленная
мощность, кВт
|
Модуль
узла
|
kи.ср
|
Среднесменные
мощности
|
nэ,
шт.
|
kmax
|
Максимальные
величины распределительных узлов
|
|
|
|
|
|
Активная
Рсм, кВт
|
Реактивная Qcм, квар
|
|
|
Активная Рmax, кВт
|
Реактивная
Qmax, квар
|
Полная
мощность Smax, кВ∙А
|
Потребляемый
ток Imax, А
|
Коэффициент
мощности
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рсм*
kmax
|
Qcм*1,1
|
√Рmax2+Qmax2
|
Smax/√3*0,38
|
Рmax/ Smax
|
РП-1
|
5
|
74,2
|
3
|
0,4
|
29,92
|
42,15
|
5
|
1,76
|
52,6592
|
46,365
|
70,16199
|
106,726
|
0,750
|
РП-2
|
5
|
62,7
|
7
|
0,35
|
22,3
|
28,66
|
4
|
2,005
|
44,7115
|
31,526
|
54,70838
|
83,219
|
0,817
|
РП-3
|
4
|
31,5
|
4
|
0,52
|
16,27
|
15,58
|
3
|
1,782
|
28,99314
|
17,138
|
33,67957
|
51,231
|
0,860
|
РП-4
|
4
|
21,53
|
7
|
0,26
|
5,64
|
7,64
|
3
|
2,34
|
13,1976
|
8,404
|
15,64621
|
23,800
|
0,843
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РУ-1
|
1
|
90
|
1,4
|
0,6
|
54
|
40,5
|
3
|
1,738
|
93,852
|
44,55
|
103,8889
|
158,029
|
0,903
|
РУ-2
|
1
|
80
|
4
|
0,6
|
48
|
36
|
3
|
1,54
|
73,92
|
39,6
|
83,85897
|
127,561
|
0,881
|
Ру-1
|
11
|
226,9
|
11,4
|
1,35
|
106,22
|
111,31
|
12
|
5,503
|
191,2227
|
122,441
|
228,7593
|
347,975
|
2,471
|
Ру-2
|
9
|
133,03
|
15
|
1,38
|
69,91
|
59,22
|
9
|
5,662
|
116,11074
|
65,142
|
133,1847
|
202,593
|
Всего
по РУ
|
20
|
359,93
|
26,4
|
2,73
|
176,13
|
170,53
|
21
|
11,165
|
307,33344
|
187,583
|
361,944
|
550,568
|
5,054
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
К высоковольтному оборудованию относится
электрооборудование работающее при U
свыше 1000 В.
3.1 Выбор силового
трансформатора
В зависимости от исходных данных, выбор мощности
силового трансформатора производится исходя из рациональной нагрузки в
нормальном режиме работы с учетом необходимого резервирования в послеаварийном
режиме. То есть мощность одного трансформатора в послеаварийном режиме должна
обеспечивать питание всех электроприемников. При этом расчетная мощность
трансформатора (Sн.тр.)
определяется по средней нагрузке за максимально нагруженную смену (Sр.max
).
кВ·А, [2]
где N
- количество трансформаторов , в штуках;
Кзагр. - коэффициент загрузки трансформатора.
Наивыгоднейшая загрузка цеховых силовых
понижающих трансформаторов зависит от категории потребителей электроэнергией,
от числа силовых трансформаторов и способа резервирования:
при преобладании нагрузок I
категории для двух силовых трансформаторов КТП, коэффициент загрузки равен 0,6 ÷
0,7;
- при преобладании нагрузок II
категории для одного трансформатора КТП в случае взаимного резервирования
трансформаторов на низкое U
коэффициент равен 0,7 ÷ 0,8;
при преобладании нагрузок II
категории и наличии централизированного резервного силового трансформатора, а
так же при нагрузках III категории коэффициент равен 0,9 ÷
0,95 .
Из исходных данных потребители относятся ко II
категории по степени надежности питания электроэнергией, поэтому для расчетной
схемы электроснабжения выбираем 2 силовых трансформатора, коэффициент загрузки
равен 0,8.
Максимальная потребляемая мощность Smax
= 362 кВ·А (см. табл. 3), тогда мощность трансформатора составит:
кВ·А
Выбираем 2 трансформатора ТМ-400/10
(табл. 42 [4]) с техническими данными:
- полная мощность Sн.тр.
, кВ·А …………………………………...400
- напряжение с высокой стороны Uв
н. кВ………………………. ...10
напряжение с низкой стороны Uн
н. кВ ………………………….0,4
схема соединения обмоток ..……………………………………...Y/Y0
потери к.з. кВт ………………………………………………………5,5
Расчетный ток короткого замыкания в
относительных (о. е.) единицах по формулам (3-2) [9]:
активное сопротивление трансформатора:
индуктивное сопротивление
трансформатора:
Далее производим расчет в
именованных единицах (3-5) [5]:
мОм;
мОм.
Полное сопротивление трансформатора:
мОм.
3.2 Выбор
предохранителей для защиты высоковольтной линии
Высоковольтные предохранители типа
ПК обеспечивают защиту трансформатора от внутренних повреждений и междуфазных
коротких замыканий на выводах.
При мощности трансформатора Sном 400 кВ∙А
и номинальном напряжении Uном = 10 кВ по выражению , рабочий
ток силового трансформатора составит:
А . [6]
Для защиты кабельной линии питающей КТП выбираем
предохранитель марки ПКТ-101 с плавкой вставкой на 31,5 А.(табл. 3-15-1. [4]).
4. ВЫБОР КАБЕЛЬНОЙ ПРОДУКЦИИ
Кабель - одна или несколько изолированных
токопроводящих жил, заключенных в герметическую оболочку, которая в зависимости
от условий прокладки и эксплуатации может иметь защитный покров от механических
повреждений, в который может входить броня. Условия выбора сечения жил кабеля
до 1000 В аналогичны высоковольтному. Марка кабеля определяется условиями
прокладки и условиями окружающей среды.
4.1 Выбор и расчет
высоковольтных кабелей
Высоковольтная питающая сеть берет начало с
головной понизительной подстанции. Выбор сечения проводников по условию нагрева
производится через расчетную токовую величину, приходящуюся на токопровод.
Расчетный ток кабеля 10 кВ идущего к КТП составляет 23 А. По таблице 1.3.18 [1]
выбираем трехжильный алюминиевый кабель с сечением жил 16 мм2, у которого
допустимая токовая нагрузка составляет 46 А.
Согласно исходных данных, при максимальной
нагрузке составляющей 3∙103 ч и экономической плотности тока jэк
(А/мм2) = 1,4 А/мм2, по таблице 1.3.36 [1],выбираем сечение проводника:
мм2. (стр. 35) [1]
Следовательно, выбираем кабель на
напряжение 10 кВ марки сечением 25 мм2 [7, табл. 6.2 стр. 212].
4.2 Выбор и
расчет низковольтных кабелей
Исходя из номинального тока
потребителя, кабель выбирается по длительному нагреву. Так, например, для
двигателя расположенного в РП-1 мощностью 26 кВт и номинальным током 48,9А
выбираем из таблицы 1.3.7 [1] трехжильный алюминиевый кабель сечением
токопроводящей жилы 16 мм2 с допустимым током 60 А.
Если у алюминиевого кабеля сечение
для ввода в борно двигателя велико, то для перехода на кабель меньшего сечения
выбираем медный кабель длиной не более 10 метров до двигателя по таблице 1.36
[1].
4.3 Выбор
сечения проводников по экономической плотности тока
Сечение проводников должны быть
проведены по экономической плотности тока. Экономически целесообразное сечение
определяется из соотношения:
, [1]
где I - расчетный
ток в час максимума энергосистемы, А ;- номинальное значение экономической
плотности тока, А/мм2 , для заданных условий работы, выбираемое по таблице
1.3.36 [1].
С учетом задающихся параметров
экономическая плотность тока в нагрузке составит 3*103 А/мм2 .
Проверке по экономической плотности
тока не подлежат:
сети промышленных предприятий и
сооружений напряжением до 1 кВ при числе часов использования максимума нагрузки
предприятий;
ответвления к отдельным
электроприемникам напряжением до 1 кВ , а так же осветительные сети;
сборные шины электроустановок;
проводники, идущие к резисторам ,
пусковым реостатам и т.п.;
Данные расчеты не производим.
4.4 Выбор
сечения проводников для перемещающихся механизмов
У движущихся механизмов питающий
кабель сматывается в бухты или на барабаны, поэтому нагрузка по току для кабеля
должна быть снижена на 30% от номинальной (стр. 9) [8]. Тогда величина тока
расчитывается по формуле:
где коэффициент К с учетом
увеличения токовой нагрузки на 30% равен 1,3.
По таблице 1.3.6 [1] выбираем кабель
сечением S=1,5 мм2 с
токовой нагрузкой 19 А.
Так как кабель претерпевает
механическую нагрузку на разрыв и изгиб, для надежности увеличим его сечение на
1 ступень. По таблице 1.3.6 [1] выбираем четырехжильный кабель сечением 2,5 мм2
с токовой нагрузкой 25 А.
Результаты выбора сечений кабелей
представлены в таблице 4.
Таблица 4 - Результаты выбора
сечения и марки кабелей
Потребитель
|
Ном.
мощность Рн , кВт
|
Потребляе-мый
ток Iр , А
|
Сечение
S, мм2 (Iдоп , А)
|
Марка
кабеля
|
РП-1
|
Токарный
станок
|
13,2
|
26,2
|
6
|
АВВГ
(3×6
+ 1×4)
|
Наждачный
станок
|
11
|
22,0
|
6
|
АВВГ
(3×6 + 1×4)
|
Нагнетательный
вентилятор
|
15
|
28,5
|
6
|
АВВГ
(3×6
+ 1×4)
|
Конвейер
|
26
|
48,9
|
16
|
АВВГ
(3×16
+ 1×10)
|
Печь
индукц. н.ч.
|
9
|
23,3
|
6
|
АВВГ
(3×6 + 1×4)
|
Линия
до РП-1
|
74,2
|
148,9
|
70
|
АВВГ
(3×70
+ 1×50)
|
РП-2
|
Сварочный
тр-р1
|
3,3
|
30
|
6
|
АВВГ
(3×6
+ 1×4)
|
Сварочный
тр-р2
|
11,31
|
55,26
|
10
|
АВВГ
(3×16
+ 1×10)
|
Сварочный
тр-р3
|
15,59
|
71,05
|
25
|
АВВГ
(3×25
+ 1×16)
|
Линия
для сварочных тр-ров
|
30,2
|
156,31
|
95
|
АВВГ
(3×95
+ 1×70)
|
Вентилятор
|
11
|
22
|
6
|
АВВГ
(3×6
+ 1×4)
|
Конвейер
|
21,5
|
34,5
|
10
|
АВВГ
(3×10
+ 1×6)
|
Линия
до РП-2
|
62,7
|
212,81
|
150
|
АВВГ
(3×150
+ 1×95)
|
РП-3
|
Печь
закалки
|
1,8
|
22
|
6
|
АВВГ
(3×6
+ 1×4)
|
Холодильная
камера
|
11
|
34,5
|
10
|
АВВГ
(3×10
+ 1×6)
|
Вентилятор
|
15
|
22
|
6
|
АВВГ
(3×6
+ 1×4)
|
Кран-балка
|
3,7
|
19,7
|
6
|
ВВГ
(3×6
+ 1×4)
|
Линия
до РП-3
|
31,5
|
98,2
|
50
|
АВВГ
(3×50
+ 1×35)
|
РП-4
|
Машина
(1)
|
5,5
|
10,5
|
6
|
АВВГ
(3×6
+ 1×4)
|
Машина
(2)
|
7,5
|
14,9
|
6
|
АВВГ
(3×6
+ 1×4)
|
Машина
(3)
|
7,5
|
16,5
|
6
|
АВВГ
(3×6
+ 1×4)
|
Печь
индукц. н.ч.
|
1,03
|
1,7
|
6
|
АВВГ
(3×6
+ 1×4)
|
Линия
до РП-4
|
21,53
|
43,6
|
10
|
АВВГ
(3×16
+ 1×10)
|
РУ-1
|
Ковочная
машина
|
90
|
195,4
|
95
|
ВВГ
(3×95
+ 1×70)
|
РУ-2
|
Пресс
|
80
|
187
|
95
|
ВВГ
(3×95
+ 1×70)
|
Расшифровка марки кабеля:
АВВГ (3×6 + 1×4)
А - алюминиевый
В - изоляция выполненная из полихлорвинила
В - общая полная изоляция выполненная из
полихлорвинила
Г - голый (броня отсутствует)
3×6 - три жилы, каждая
сечением 6мм2 .
5. НИЗКОВОЛЬТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
К низковольтному оборудованию относится
электрооборудование на номинальное напряжение ниже 1000 В.
5.1 Выбор аппаратов
защиты
К аппаратам защиты относятся автоматические
выключатели, предохранители, тепловые реле.
.1.1 Предохранители
Предохранители - это аппарат, отключающий
автоматическую сеть при возникновении токов к.з. или токов перегрузки. При
увеличении тока нагрузки выше номинального тока плавкой вставки, она
расплавляется от теплового действия тока, и электрическая цепь разрывается.
Предельный ток плавкой вставки рассчитывается по
формуле
. [8]
Для нагнетательного вентилятора Рн =
15 кВт в РП-1 с номинальным пусковым током Iн.пуск.=
199,5 А , расчетный ток плавкой вставки по формуле Iпл.вст = Iпуск/2,5=
199,5/2,5=80 А, тогда по [8] выбираем предохранитель марки ПН2-250 с током
плавкой вставки на 80 А, с максимальным отключающим током 10 кА.
Для группы сварочных трансформаторов
расположенных в РП-2 с максимальным током 53А расчетный ток плавкой вставки Iпл.вст =
63,6 А , тогда по справочным данным выбираем предохранитель марки ПН2-100 с
током плавкой вставки на 80 А и максимальным отключающим током 10 кА.
Результаты выбора предохранителей
представлены в таблице 5.
Таблица 5
- Выбор
предохранителей
Потребитель
|
Коэффициент
пускового тока, А
|
Пусковой
ток, Iпуск,А
|
Расчетный
ток плавкой вставки Iр.вст ,А
|
Iн.вст
, А
|
максимальный
отключающий ток, кА
|
тип
предохранителя
|
наименование
|
номинальный
ток Iн , А
|
|
|
|
|
|
|
Станок
токарный
|
21,2
|
7,5
|
7,5·21,5=159
|
|
150
|
10
|
ПН2-250
|
Наждачный
станок
|
22
|
7,5
|
165
|
66
|
80
|
10
|
ПН2-100
|
Нагнетательный
вент.
|
28,5
|
7,0
|
199,5
|
79,6
|
80
|
10
|
ПН2-100
|
Конвеер
|
22,0
|
7,5
|
165
|
130
|
150
|
10
|
ПН2-250
|
Обогреватель
|
23,3
|
|
|
|
30
|
10
|
ПН2-100
|
Сварочный
|
30
|
|
|
53
|
|
|
|
Сварочный
|
55,26
|
|
|
53
по среднему току
|
60
|
10
|
ПН2-100
|
Сварочный
|
71,5
|
|
|
53
|
|
|
|
Вентилятор
|
22
|
7,5
|
165
|
66
|
80
|
10
|
ПН2-100
|
Конвеер
|
18,5
|
7,0
|
129,5
|
126
|
150
|
10
|
ПН2-250
|
Пресс
|
173
|
6,5
|
1124
|
446
|
500
|
10
|
ПН2-250
|
5.1.2 Выбор
автоматических выключателей
Автоматоматические выключатели характеризуются
номинальным напряжением и номинальным током, а их расцепители - номинальным
током и током срабатывания (уставки).
Выбор автоматов производится с учётом следующих
требований :
. Номинальное напряжение автомата, В:
.
. Номинальный ток автомата, А:
.
. Номинальный ток расцепителя любого
вида, А:
.
Ток срабатывания электромагнитного
расцепителя или электромагнитного элемента комбинированного расцепителя для
ответвления к одиночному двигателю, А:
Предельно отключаемый ток автомата, А:
.
н - коэффициент надёжности,
учитывающий неточности в определении максимального кратковременного тока и
разброс характеристик электромагнитных расцепителей, для выбираемых автоматов
берётся равным 1,25, Iк..макс - максимальный ток к.з., который может проходить
по защищаемому участку сети, А.
Результаты выбора автоматических
выключателей представлены в таблице 6.
Таблица 6 - Выбор автоматических выключателей
Потребитель
|
Iн
, А
|
Iпуск
, А
|
Марка
АВ
|
Ном.
ток АВ Iн.а , А
|
Ном.
ток контактов Iн.к. , А
|
Кратность
уставки эл-магнитного расцепителя Кэл.м
|
Iоткл
кА
|
Ток
отсечки электромагнитного расцепителя I.эл. , А
|
РП-1
|
|
|
5.
Печь индукционная низкой частоты
|
9
|
-
|
ВА
51-25
|
25
|
12,5
|
7
|
3
|
7,1·12,5=
88,75
|
РП-3
|
5
|
-
|
ВА
51-25
|
25
|
10
|
7
|
3
|
10·7=
70
|
2.
Холодильная камера
|
22,6
|
22,6·6=135
|
ВА
51-25
|
25
|
25
|
7
|
3
|
25·7=175
|
3.
Вентилятор
|
29,3
|
205
|
ВА
51-31
|
100
|
31,5
|
7
|
2
|
31,5·7=220,5
|
4.
Кран-балка:
|
19,7
|
138
|
ВА
51-25
|
25
|
25
|
7
|
3
|
25·7=175
|
РП-4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.
Машина для испытания пластичности (1)
|
10,5
|
78,75
|
ВА
51-25
|
25
|
12,5
|
7
|
3
|
12,5·7=87,5
|
2.
Машина для испытания прочности(2)
|
14,9
|
111,75
|
ВА
51-25
|
25
|
25
|
7
|
3
|
25·7=175
|
3.
Машина для испытания динам. нагрузкой (3)
|
16,5
|
107,25
|
ВА
51-25
|
25
|
25
|
7
|
3
|
25·7=175
|
4.
Печь индукционная низкой частоты
|
1,7
|
-
|
ВА
51-25
|
25
|
10
|
7
|
3
|
10·7=70
|
РП-1
|
148,9
|
-
|
ВА
51-31
|
150
|
125
|
10
|
12,5
|
125·10=1250
|
Ковачная
машина
|
90
|
675
|
ВА51-31
|
100
|
125
|
10
|
12,5
|
125·10=1250
|
РП-2
|
76,6
|
-
|
ВА
51-31
|
100
|
80
|
3
|
2
|
80·3=240
|
Пресс
|
80
|
520
|
ВА
51-31
|
100
|
50
|
7
|
2
|
50·7=350
|
5.2 Выбор аппаратов
управления
К аппаратам управления относятся магнитные
пускатели, контакторы.
5.2.1 Выбор магнитных
пускателей
Электромагнитные пускатели в исполнении с
тепловым реле осуществляют функцию защиты электроприемников и линий
электропередач от длительных перегрузок и от токов возникающих при обрыве одной
фазы. Расшифровка марки магнитного пускателя на рисунке 2.
Рис. 2 Расшифровка марки магнитного пускателя
Пример расчета для токарного станка с
номинальным током Iн.=26,2 А:
выбираем магнитный пускатель ПМА - 352. Так как магнитные пускатели применяются
в комплекте с тепловыми реле, то по справочнику выбираем тепловое реле марки
ТРН - 40 с токовым расцепителем по номинальному току потребителя.
Так как токи некоторых потребителей очень
большие и к ним не подходят тепловые реле, то выбираем не токовое реле, а
тепловое.
Выбор магнитных пускателей представлен в таблице
7.
Таблица 7 - Выбор магнитных пускателей
Потребители
|
Iном
|
Серия
магнитного пускателя
|
Токовое
реле
|
|
|
|
Тип
|
Нагревательный
элемент
|
РП-1
|
Нагнетательный
вентилятор
|
28,5
|
ПМА-352
|
ТРН-40
|
32,00
÷ 35,20
|
Наждачный
станок
|
22,0
|
ПМА-352
|
ТРН-40
|
25,00
÷ 27,50
|
РП-2
|
Вентилятор
|
22,0
|
ПМА-352
|
ТРН-40
|
25,00
÷ 27,50
|
РП-3
|
Холодильная
камера
|
22,6
|
ПМА-352
|
ТРН-40
|
25,00
÷ 27,50
|
Вентилятор
|
29,3
|
ПМА-352
|
ТРН-40
|
32,00
÷ 35,20
|
Потребители
|
Iном
|
Серия
магнитного пускателя
|
Токовое
реле
|
|
|
|
Тип
|
Нагревательный
элемент
|
РП-4
|
Машина
(1)
|
10,5
|
ПАЕ-300
|
ТРН-40
|
12,50
÷ ХХХ
|
Машина
(2)
|
14,9
|
ПАЕ-300
|
ТРН-40
|
16,00
÷ 17,60
|
Машина
(3)
|
16,5
|
ПАЕ-300
|
ТРН-40
|
20,00
÷ 22,00
|
5.2.2 Выбор контакторов
Контактор - двухпозиционный аппарат с
самозатвором, предназначенный для частых коммутаций токов в силовых сетях с
токами, не превышающими токи нагрузки, приводимый в действие электромагнитной
системой.
Расшифровка марки контактора указана на рисунке
3.
Рис. 3 Расшифровка марки контактора
Пример выбора контактора для электродвигателя
РУ-1. Для запуска в работу и остановки двигателя выбран контактор поворотной
серии КТ 6000. По [9, табл. 3.65] выбираем контактор типа КТ 6043 Б.
По справочным данным выбираем контакторы для
остальных потребителей и заносим их в таблицу8.
Таблица 8 - Выбор контакторов
Потребители
|
Iном
|
Серия
контактора
|
Токовое
реле
|
|
|
|
Тип
|
Нагревательный
элемент
|
РУ-1
|
Ковочная
машина
|
166,0
|
КТ
6023 Б Iном=250
|
ТРН-25
|
ТТ
200/5; 4,15 А 5,00
÷ 5,50
|
РУ-2
|
Пресс
|
294
|
КТ
6043 А Iном=400
|
ТРН-25
|
ТТ
300/5; 4,9 А 5,00
÷ 5,50
|
6. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
В сетях с глухо заземленной нейтралью возможны
однофазные, двухфазные и трехфазные токи токи короткого замыкания.
6.1 Ток однофазного
к.з. Iкз(1)
Ток однофазного к.з. Iкз(1),
являющийся минимально возможным, определяется в самой удаленной точке от
аппаратов защиты. При этом учитывается, что к моменту к.з. напряжение в сети
снижено на 5% по отношению к номинальному напряжению потребителя, а жилы
кабелей нагреты предварительным током нагрузки до предельной, для кабеля,
температуры 65ºС, а обмотки
питающего трансформатора - до 150ºС.
Так, например, чтобы рассчитать Iкз(1)
для станка токарного расположенного в РП-1 необходимо составит расчетную схему
и схему замещения.
Расчетная схема Схема замещения
По формулам определяем ток однофазного короткого
замыкания:
А, (стр. 58) [8]
,
где Uн.д -
напряжение потребителя,
R - активное
сопротивление,
x -
реактивное,
zп полное
сопротивление линии,
zтр -
сопротивление трансформатора.
Сумма активных сопротивлений
включает в себя сопротивления автоматических выключателей (Rа, Rн),
разъединителей (Rр), точек соединения (Rт.с.), кабельной линии (r∙l[1+α(20 -
65º]) и
сопротивление дуги в данной точке.
Сумма реактивных сопротивлений
включает в себя реактивное сопротивление автомата (xa).
6.2 Расчет
трехфазных токов к.з.
Трехфазный ток к.з. определяется по
формуле:
, (стр.58) [8]
Сумма активных сопротивлений
включает в себя сопротивления автоматических сопротивлений (Rа, Rн),
разъединителей (Rр), точек соединения (Rт.с.), кабельной линии (Rкаб) и
сопротивление дуги в данной точке.
Сумма реактивных сопротивлений
включает в себя реактивное сопротивление автомата (Xa)
Трехфазные и однофазные токи к.з.
представлены в таблице 9, 10.
Таблица 9 - Токи однофазного короткого замыкания
Точки
к. з.
|
Трансформатора,
Zтр/3
|
Автоматические
выкл.
|
Разьеденителей,
Rр
|
Точек
соединения, Rтс
|
Рубильников
и
Разьеденителей,
Rр
|
Петли
фаза -о ,z/FN
|
Дуги,
Rд
|
Реле
тока
|
Полное
сопротивление участка цепи, Zп.
|
сумма
Z, Ом
|
Ток
одно фазного КЗ I, А
|
|
|
Ra
|
Xa
|
Rн
|
|
|
|
|
|
Хтт
|
Rтт
|
|
|
|
Т1
|
1,883
|
0,4
|
0,5
|
0,6
|
|
0,029
|
|
127
|
20
|
|
|
21,034
|
0,149
|
1390
|
Т2
|
|
0,4
|
0,5
|
0,6
|
0,4
|
0,029
|
0,4
|
620,6
|
25
|
|
|
26,433
|
0,648
|
321
|
Т3
|
|
0,4
|
0,5
|
0,6
|
0,4
|
0,029
|
0,4
|
275
|
25
|
|
|
26,433
|
0,303
|
687
|
Т4
|
|
0,15
|
0,17
|
0,4
|
|
0,029
|
|
63,5
|
20
|
|
|
20,579
|
0,085
|
2424
|
Т5
|
|
0,15
|
0,17
|
0,4
|
0,2
|
0,069
|
0,2
|
51,9
|
25
|
|
|
25,819
|
0,079
|
2618
|
Т6
|
|
0,15
|
0,17
|
0,4
|
|
0,058
|
|
231,1
|
25
|
|
|
25,608
|
0,258
|
805
|
Т7
|
|
1,3
|
1,2
|
0,75
|
|
0,086
|
|
588,6
|
20
|
|
|
22,168
|
0,612
|
340
|
Т8
|
|
1,3
|
1,2
|
0,75
|
|
0,086
|
|
606,9
|
25
|
|
|
27,162
|
0,635
|
327
|
Т9
|
|
1,3
|
1,2
|
0,75
|
|
0,086
|
|
516,5
|
25
|
|
|
27,162
|
0,545
|
382
|
Т10
|
|
5,5
|
4,5
|
1,3
|
|
0,85
|
|
355,2
|
20
|
|
|
28,013
|
0,385
|
541
|
Т11
|
|
5,5
|
1,3
|
|
1,7
|
|
663,8
|
25
|
|
|
33,8
|
0,699
|
297
|
Т12
|
|
5,5
|
4,5
|
1,3
|
|
1,7
|
|
895,2
|
25
|
|
|
33,8
|
0,930
|
223
|
Т13
|
|
1,3
|
1,2
|
0,75
|
|
0,108
|
|
46
|
15
|
0,67
|
0,42
|
20,838
|
0,068
|
3032
|
Таблица 10 - Токи трехфазного короткого
замыкания
Точки
к. з.
|
Сопротивление;
мОм
|
сумма
Z, Ом
|
Ток
одно фазного КЗ I, А
|
|
Трансформатора,
Zтр/3
|
Автоматические
выкл.
|
Точек
соединения, Rтс
|
Рубильников
и
Разьеденителей,
Rр
|
z
каб. лин.
|
Дуги,
Rд
|
Полное
сопротивление участка цепи, Zп.
|
|
|
|
|
Ra
|
Xa
|
Rн
|
|
|
R
кл
|
X
кл
|
|
|
|
|
Т14
|
5,65
|
0,4
|
0,5
|
0,6
|
|
|
|
|
15
|
15,025
|
0,0206
|
11141
|
Т15
|
|
0,4
|
0,5
|
0,6
|
0,054
|
|
44,7
|
6
|
20
|
49,344
|
0,0493
|
4668
|
Т16
|
|
0,15
|
0,17
|
0,4
|
|
|
|
|
15
|
15,007
|
0,015
|
15350
|
Т17
|
|
0,15
|
0,17
|
0,4
|
0,021
|
|
10,4
|
3
|
20
|
22,745
|
0,0227
|
10127
|
Т18
|
|
|
|
|
|
0,5
|
|
|
15
|
15,008
|
0,015
|
15348
|
Т19
|
|
1,3
|
1,2
|
0,75
|
0,043
|
0,5
|
50
|
4,8
|
20
|
54,101
|
0,0541
|
4257
|
Т20
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15
|
15
|
0,015
|
15357
|
Т21
|
|
5,5
|
4,5
|
1,3
|
1,7
|
|
117
|
3,6
|
20
|
118,983
|
0,1189
|
1936
|
Т22
|
|
0,4
|
0,5
|
0,6
|
|
|
|
|
15
|
15,025
|
0,0150
|
15331
|
. ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ВЫБОР АППАРАТОВ ЗАЩИТЫ
Согласно требований п.1.7.79 и п.3.1.9 [7] в
электроустановках с глухозаземлённой нейтралью с целью обеспечения
автоматического отключения аварийного участка, при замыкании на корпус или на
нулевой защитный проводник возникал ток К.З., превышающий не менее чем:
· в 3 раза номинальный ток плавкой
вставки ближайшего предохранителя:
к.з.(1)/Iвст≥3;
· в 1,25 раза ток отсечки
электромагнитного расцепителя автоматического выключателя:
к.з.(1)/Iэл.м≥1,25.
Условие выполняется. К тому же, корпус
предохранителя ПИ2-250 может выдержать максимальный ток К.З. в 10 кА
(табл.6[4.6]), а трехфазный ток К.З. в точке Т5 составит 39799 А. Следовательно
предохранитель устанавливаем в кожухе, с наличием резерва.
Автоматический выключатель в РП-1 с Iэл.м.=1250
А, при Iк.з.(1)=11384,4 А в
точке Т2 нас устраивает (11384,4/1250≥1,25). По таб. 7 [4.6].
Отключающая способность данного автоматического
выключателя составляет 12,5 кА, что меньше трехфазного тока К.З. в точке Т2
(т.е.30000≥12500). Устанавливаем данный автоматический выключатель в
корпусе с наличием резерва.
Окончательный выбор остальных аппаратов защиты
представлен в таблице 11.
Таблица 11 - Окончательный выбор аппаратов
защиты
Потребитель
|
Iкз(1)
Iкз(3)
|
Аппараты
защиты
|
Удовлетворяет(+)
Не удовл (-)
|
Наименование
|
Pн
кВт
|
Iн
А
|
|
Автоматические
выключатели
|
Предохранители
|
|
|
|
|
|
Тип
|
Iн
|
Iэл.р
|
Iоткл
|
(Iк.з.(1)/Iэл.рас)≥1,25
Iоткл/≥IТипIвст.Iоткл.(Iкз(1)/Iвст).≥3
|
|
|
|
|
|
Станок
токарный
|
13,2
|
26,2
|
1390
11141
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Пн2-250
|
150
|
10
|
9
|
+
|
Конвеер
|
26
|
48,9
|
321
4668
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Пн2-250
|
150
|
10
|
2,14
|
-
|
Сварочный
1
|
30
|
30
|
687
15350
|
ВА
51-25
|
100
|
350
|
2
|
1,9
|
Пн2-250
|
60
|
10
|
11,45
|
+
|
Конвейер
|
21,5
|
|
2424
10127
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Пн2-
250
|
150
|
10
|
16,16
|
+
|
Печь
индукционная
|
1,8
|
5
|
2618
15348
|
ВА
51-25
|
10
|
70
|
3
|
37,4
|
-
|
-
|
-
|
-
|
+
|
Вентилятор
|
15
|
29,3
|
805
4257
|
ВА
51-25
|
100
|
220
|
2
|
3,6
|
-
|
-
|
-
|
-
|
+
|
Машина
(3)
|
1,5
|
16,5
|
340
15357
|
ВА
51-25
|
25
|
175
|
3
|
1,9
|
-
|
-
|
-
|
-
|
+
|
Печь
индукционная
|
1,03
|
1,7
|
327
1936
|
ВА
51-25
|
25
|
70
|
3
|
4,6
|
-
|
-
|
-
|
-
|
+
|
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Правила
устройства электроустановок. М.: КНОРУС, 2010.
. Липкин.
Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. М.: Высшая школа,
1990.
. Справочник
по электроснабжению промышленных предприятий. В 2-х книгах под общей редакцией
А.А. Федорова и Г.В. Сербиновского. Книга 2: Технические сведения оборудований.
М., «Электроэнергия» 1974.
. Справочник
по электрическим установкам высокого напряжения С.А. Бажанов и др. под
редакцией И.А. Баумштейна и М.В. Хомякова 2-е изд. переработано и дополнено
-М.: Энергоиздат 1981.
. Электроснабжение
предприятий верхнекамского калийного месторождения. Учебное пособие. Под общей
редакцией Б.В.Васильев. г. Пермь-2000г.
. Инструкция
по расчету системы электроснабжения подземных участков калийных рудников:
методические указания по курсовому и дипломному проектированию. Пермский
Государственный технический университет. Г. Пермь 1995.
. Справочник
по проектированию электрических сетей и электрооборудования. Ю.Г. Барыгина,
Л.Е. Федорова, М.Г. Зименкова и др..
. Шеховцев
В.П. Расчет и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для
курсового проектирования. - М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2005. - 214 с., ил.
. Основы
электроснабжения промышленных предприятий: Учебник для вузов -3-е изд.,
перераб. и доп. - М.: Энергия, 1979.