Главная страница
Навигация по странице:

  • Выбор магнитного пускателя

  • Выбор проводов

  • Выбрать предохранитель для линии, питающей СП

  • Выбор распределительного шкафа

  • 2.1. Выбрать автоматические выключатели

  • 2.2. Выбор проводов

  • 2.3 Выбор кабеля

  • 2.4 Выбор распределительного шкафа

  • ргр 1. Электрические аппараты ргр1. Алматинский университет энергетики и связи э лектроэнергетический факультет


    Скачать 232.45 Kb.
    НазваниеАлматинский университет энергетики и связи э лектроэнергетический факультет
    Анкорргр 1
    Дата10.11.2021
    Размер232.45 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаЭлектрические аппараты ргр1.docx
    ТипРеферат
    #267918

    Алматинский университет энергетики и связи

    Электроэнергетический факультет
    Кафедра «Электроснабжение
    промышленных предприятий»
    РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА №1

    по дисциплине: « Электрические аппараты»


    Специальность: 5В0718 – Электроэнергетика

    Выполнил: Молдагазы А.Е

    Группа: Эк-12-2
    № зачетной книжки: 124352

    Приняла: доц. Манапова Г.Д

    Алматы 2014

    Содержание


    1. Введение…………………………………………………………………….3

    2. Задание №1……………………………..…………………………………………….4

    3. Задание №2………………………………………..………………………………...10

    4. Выводы……………………………………………………………….........15

    5. Список литературы……………………………………………………….16


    Введение
    Работа предназначена для закрепления нами пройденных теоретических разделов дисциплины.

    Данная расчетно-графическая работа состоит из двух заданий.

    В расчетно-графической работе выполняются расчеты по выбору предохранителей и автоматических воздушных выключателей в распределительных сетях промышленного предприятия напряжением до 1000 В, а также магнитные пускатели проводов к ним и шкафы.

    Задание №1
    1.1. Выбрать предохранители для защиты электродвигателей силового пункта СП (рисунок 1)

    1.2. Выбрать сечения проводов, питающих электродвигатели.

    1.3. Для линии, питающей СП, выбрать предохранитель.

    1.4. Силовой брони­рованный трехжильный кабель с алюминиевыми жилами и бумажной изо­ляцией. Температура окружающей среды 25 °С.

    Особые условия:

    - Помещение невзрывоопасное и непожароопасное;

    -предохранители защищают двигатели и линии только от токов короткого замыкания;

    Технические характеристики двигателей приведены в таблице 1


    Рисунок 1
    Таблица 1 – Технические данные асинхронных двигателей


    Номер асинхронного двигателя

    Рном, кВт

    Сos

    К.П.Д.

    Кратность пускового тока

    Режим пуска

    АД1

    27

    0,7

    0,9

    6,5

    Тяжелый

    АД2

    25

    0,6

    0,94

    6,5

    Легкий

    АД3

    4

    0,6

    0,96

    6

    Средний

    АД4

    9

    0,55

    0,94

    6,5

    Средний

    АД5

    5

    0,65

    0,99

    7,5

    Тяжелый


    Решение

      1. Выбор предохранителей


    Найдем расчетные токи для асинхронных двигателей

    (1)


    П усковые токи

    Расчетные токи плавких вставок

    (2)

    Где α – коэффициент пуска, который зависит от режима пуска электродвигателя;

    α =1,6 – тяжелый пуск;

    α =2 – средний пуск;

    α =2,5 – легкий пуск.

    Если предохранитель состоит в линии, питающей несколько двигателей, расчетный ток плавкой вставки находится по формуле

    (3)

    Находим расчетные токи плавких вставок:





    Для предохранителя защищающего двигатели АД3, АД4, АД5, расчетный ток плавкой вставки находится по формуле (3):



    Условия выбора предохранителей:

    а) Iрасч Iн.пред

    б) Iрасч.пл.вст Iном.пл.вст.
    Если предохранитель состоит в линии, питающей несколько двигателей, вместо расчетного тока одного двигателя, используется сумма расчетных токов всех двигателей в этой линии.
    Таблица 2 – Данные предохранителей




    Расчет-ный ток, А

    расчетный ток плавкой вставки, А

    Тип предохра-нителя

    Номиналь-ный ток А

    Номинальный ток плавкой вставки, А

    АД 1

    65,1

    264,5

    ПН2-400

    400

    300

    АД 2

    67,4

    175,24

    ПН2-250

    250

    200

    АД3,

    АД4,

    АД5

    48,4

    96,8

    ПН2-100

    100

    100

    Примечание: ПН2-400/300:


    2-серия предохранителя;

    400-номинальный ток предохранителя;

    300-номинальный ток плавкой вставки.
    Проверим выполняемость условий:

    Для АД1:

    а) Iрасч Iн.пред а) 65,1 А 400 А

    б) Iрасч.пл.вст Iном.пл.вст. б) 264,5 А 315 А

    Для АД2:

    а) Iрасч Iн.пред а) 67,4 А 250 А

    б) Iрасч.пл.вст Iном.пл.вст. б) 175,24 А 200 А

    Для АД3, АД4, АД5:

    а) ΣIрасч Iн.пред а) 48,4 А 100А

    б) Iрасч.пл.вст Iном.пл.вст б) 96,8 А 100 А

    Выбор магнитного пускателя

    Выбор магнитного пускателя производится по следующим условиям:

    Iном.пуск ≥ Iрасч,
    IНОМ.ПУСК – номинальный ток пускателя, А;

    Iрасч – рабочий ток нагрузки, А.




    Iрасч, А



    Магнитный

    пускатель

    Iном.пуск

    АД1

    65,1

    ПМ12-100110

    100

    АД2

    67,4

    ПМ12-100110

    100

    АД3

    10,6

    ПМ12-025120

    25

    АД4

    26,4

    ПМ12-040120

    40

    АД5

    11,8

    ПМ12-025120

    25


    Проверим выполняемость условий:

    Для АД1:

    Iном.пуск ≥ Iрасч,

    100≥65,1

    Для АД2:

    Iном.пуск ≥ Iрасч,

    100≥67,4

    Для АД3;

    Iном.пуск ≥ Iрасч,

    25≥10,6

    Для АД4:

    Iном.пуск ≥ Iрасч,

    40≥26,4

    Для АД5:

    Iном.пуск ≥ Iрасч,

    25≥11,8

    Примечание: ПМ12-100110:

    12-серия магнитопускателя;

    100-номинальный ток магнитопускателя;

    2-магнитопускатель с тепловым реле нереверсивный;

    1,2-степень защиты IP54 без кнопок/с кнопками управления.


      1. Выбор проводов

    Выбор проводов производится по следующим условиям:
    а) Iдоп.пров ≥ Iрасч

    б) Iдоп.пров ≥ Кз∙Iз
    Где К3=0,33 – – коэффициент защиты для предохранителей при кз.

    Iз= Iном.пл.вст

    Для группы двигателей используется сумма их расчетных токов.




    Таблица 3 – Данные проводов




    Iрасч, А



    Марка проводов

    Iдоп.пров

    Кз*Iз, А

    АД 1

    65,1

    АПВ (3×50)

    130

    103,95

    АД 2

    67,4

    АПВ (3×25)

    80

    66

    АД3

    АД4

    АД5

    48,8

    АПВ (3×16)

    60

    33

    АД4; АД5

    38,2

    АПВ (3×8)

    40

    33

    АД5

    11,8

    АПВ (3×8)

    40

    33


    Проверим выполняемость условий:

    Для АД1:

    а) Iдоп.пров≥ Iрасч а) 130 А ≥ 65,1 А

    б) Iдоп.пров≥ Кз∙Iз. б) 130 А ≥ 0.33 315=103,95 А

    Для АД2:

    а) Iдоп.пров≥ Iрасч а) 80 А≥ 67,4 А

    б) Iдоп.пров≥ Кз∙Iз б) 80 А ≥0.33 200=66 А

    Для АД3, АД4, АД5:

    а) Iдоп.пров≥ Iрасч а) 60 А≥ 48.8 А

    б) Iдоп.пров≥ Кз∙Iз. б) 60 А ≥ 0.33 100=33 А

    Для АД4, АД5:

    а) Iдоп.пров≥ Iрасч а) 40 А≥ 38,2 А

    б) Iдоп.пров≥ Кз∙Iз. б) 40 А ≥ 0.33 100=33 А

    Для АД5:

    а) Iдоп.пров≥ Iрасч а) 40 А≥ 11.8 А

    б) Iдоп.пров≥ Кз∙Iз. б) 40 А ≥ 0.33 100=33 А

      1. Выбрать предохранитель для линии, питающей СП:

    Условия выбора предохранителей:

    Расчет тока плавкой вставки предохранителя выбирается по условию селективности:



    а) ΣIрасч Iн.пред

    б) ΣIрасч.пл.вст Iном.пл.вст.

    ΣIрасч=Iрасч1+Iрасч2+Iрасч3+Iрасч4+Iрасч5=181,3 А;
    а) 181,3 А 630 А;

    б) 592.44А 630 А;
    Таблица 4 – Данные предохранителя линии, питающей СП


    Расчетный ток, А

    расчетный ток плавкой вставки, А

    Тип предохранителя

    Номинальный ток А

    Номинальный ток плавкой вставки, А

    181,4

    592.44

    ПН2-630/630

    630

    630




      1. Выбрать кабель для линии, питающей СП:

    Выбор кабеля производится по следующим условиям:

    а) Iдоп.каб≥ ΣIрасч

    б) Iдоп.каб≥ Кз∙ΣIз

    Где К3=0,33 – коэффициент защиты для предохранителей к.з

    Iз=Iном.пл.вст П4=630 А

    а) 220 А ≥ 181,3 А

    б) 220 А ≥ 0,33х630=207,9 А
    Таблица 4 – Данные кабеля для линии, питающей СП


    Iрасч, А


    Марка кабеля

    Iдоп.каб

    Кз*Iз, А

    181,3

    ААБГ (3х120)

    220

    207,9



    Выбор распределительного шкафа
    Выбор шкафа производится по следующему условию:

    Iном.шк≥ ΣIрасч

    Выбираем шкаф СПМ99-1-21У3, Iном.шк=250 А;

    250 А ≥ 181,3 А.

    Строение шкафа предусматривает наличие пяти ответвлений, что является благоприятным фактором, т.к. имеется резерв (2 ответвления) для подключения дополнительных линий при авариях или ремонтных работах.

    Примечание: СПМ99-1-21У3:

    99-номер схемы;

    1-напольное исполнение;

    21-степень защиты IP65;

    У3- СП эксплуатируется в районах с умеренным климатом и с категорией размещения 3 (в закрытых помещениях с естественной вентиляцией).
    Задание №2
    От главного распределительного щита ГРЩ получает питание сило­вой пункт СП с автоматическими выключателями, к каждому из которых подключены асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором

    Технические данные электродвигателей приведены в таблице 1.

    Требуется:

    2.1. Выбрать автоматические выключатели

    2.2. Выбрать сечения проводов и питающего кабеля по условиям нагрева и соответствия токам расцепителей.


    Рисунок 2
    2.1. Выбрать автоматические выключатели

    Выбор автоматических выключателей производится по следующим условиям:

    а) Iном.авт ≥ Iрасч

    б) Iном.расц ≥ Iрасч

    в) Iсраб.расц ≥1,25·Iпуск
    Если автоматически выключатель состоит в линии, питающей несколько двигателей, вместо расчетного и пускового токов одного двигателя, используется, соответственно, сумма расчетных и пусковых токов всех двигателей в этой линии.

    Iпуск
    Таблица 6 – Данные автоматических выключателей




    Расчет-ный ток, А

    1,25·Iпуск, А


    Тип автоматичес-кого выключателя

    Номиналь-ный ток А

    Номиналь-ный ток расцепителя, А

    Ток срабатывания расцепителя Iсраб.расц, А

    K

    АД1

    65,1

    529

    ВА51-35

    340010

    100

    80

    560


    7

    АД2

    67,4

    547,6

    ВА51-35

    340010

    100

    80

    560


    7

    АД3

    10,6

    79,5

    ВА51-35

    340010

    25

    16

    112


    7

    АД4

    АД5

    38,2

    229,25

    ВА51-35

    340010

    100

    40

    280


    7






    Расчет-ный ток, А

    1,25·Iпускmax, А


    Тип автомати-

    ческого выключателя

    Номи-

    нальный ток, А

    Номиналь-ный ток расцепителя, А

    Ток срабатывания расцепителя Iсраб.расц , А

    K

    СП

    181,3

    685

    ВА51-35

    340010

    250

    200

    800


    4


    Проверим выполняемость условий:

    Для АД1:

    а) Iном.авт ≥ Iрасч а) 100 А ≥ 65,1 А

    б) Iном.расц ≥ Iрасч б) 80 А ≥ 65,1 А

    в) Iсраб.расц ≥1,25·Iпуск в) 560 А ≥ 529 А

    Для АД2:

    а) Iном.авт ≥ Iрасч а) 100 А ≥ 67,4 А

    б) Iном.расц ≥ Iрасч б) 80 А ≥ 67,4 А

    в) Iсраб.расц ≥1,25·Iпуск в) 560 А ≥ 547,6 А

    Для АД3:

    а) Iном.авт ≥ Iрасч а) 25 А ≥ 10,6 А

    б) Iном.расц ≥ Iрасч б) 16 А ≥ 10,6 А

    в) Iсраб.расц ≥1,25·Iпуск в) 112 А ≥ 79,5 А

    Для АД4, АД5:

    а) Iном.авт ≥ ΣIрасч а) 100 А ≥ 38,2 А

    б) Iном.расц ≥ ΣIрасч б) 40 А ≥ 38,2 А

    в) Iсраб.расц ≥1,25·Iпуск в) 280 А ≥ 229,25 А

    Для СП:

    Iпуск=Iпуск.наиб+∑Iраб – Iр2 = 548
    а) Iном.авт ≥ ΣIрасч а) 250 А ≥ 181,3 А

    б) Iном.расц ≥ ΣIрасч б) 200 А ≥ 181,3 А

    в) Iсраб.расц ≥1,25· Iпуск в) 800 А ≥ 1,25·548=685А
    Примечание: ВА-5135 340010:

    5135-серия автомата;

    3-трехполюсный автомат с расцепителеми;

    4-автомат с тепловым и электромагнитным расцепителем;

    00-без дополнительных сборочных единиц;

    1-стационарное исполнение, локальное управление автомата производится с помощью рукоятки на корпусе;

    0-без дополнительных единиц.
    Выбор магнитного пускателя

    Выбор магнитного пускателя производится по следующим условиям:

    Iном.пуск ≥ Iрасч,

    IНОМ.ПУСК – номинальный ток пускателя, А;

    Iрасч – рабочий ток нагрузки, А.



    Iрасч, А



    Магнитный

    пускатель

    Iном.пуск

    АД1

    65,1

    ПМ12-100110

    100

    АД2

    67,4

    ПМ12-100110

    100

    АД3

    10,6

    ПМ12-025120

    25

    АД4

    26,4

    ПМ12-040120

    40

    АД5

    11,8

    ПМ12-025120

    25


    Проверим выполняемость условий:

    Для АД1:

    Iном.пуск ≥ Iрасч,

    100≥65,1

    Для АД2:

    Iном.пуск ≥ Iрасч,

    100≥67,4

    Для АД3;

    Iном.пуск ≥ Iрасч,

    25≥10,6

    Для АД4:

    Iном.пуск ≥ Iрасч,

    40≥26,4

    Для АД5:

    Iном.пуск ≥ Iрасч,

    25≥11,8

    Примечание: ПМ12-100110:

    12-серия магнитопускателя;

    100-номинальный ток магнитопускателя;

    2-магнитопускатель с тепловым реле нереверсивный;

    1,2-степень защиты IP54 без кнопок/с кнопками управления.
    2.2. Выбор проводов

    Выбор проводов производится по следующим условиям:

    а) Iдоп.пров ≥ Iрасч

    б) Iдоп.пров ≥ Кз∙Iз
    Примечание: коэффициент защиты для автомата ВА-5135 340010 К3=0,22, т. к. расцепитель независимый.

    Iз= Iном.расц

    Для группы двигателей используется сумма их расчетных токов.

    Таблица 7 – Данные проводов



    Iрасч, А



    Марка проводов

    Iдоп.пров

    Кз*Iз, А

    АД 1

    65,1

    АПВ-(3×25)

    80

    17,6

    АД 2

    67,4

    АПВ-(3×25)

    80

    17,6

    АД3

    10,6

    АПВ-(3×2)

    18

    5,5

    АД4, АД5

    38,2

    АПВ-(3×8)

    40

    13,86

    АД5

    11,8

    АПВ-(3×2)

    18

    13,86



    2.3 Выбор кабеля

    Выбор кабеля производится по следующим условиям:

    а) Iдоп.каб≥ ΣIрасч

    б) Iдоп.каб≥ Кз∙ΣIз

    Примечание: коэффициент защиты для автомата ВА-5135 340010 К3=0,22, т. к. расцепитель независимый.
    ΣIрасч= 65,1+67,4+10,6+26,4+11,8=181,3 А

    ΣIз=ΣIном.расц=200 А

    а) 220 А ≥ 181,3 А

    б) 220 А ≥ 0.22 200=44 А

    Таблица 8 – Данные кабеля для линии, питающей СП


    Iрасч, А


    Марка кабеля

    Iдоп.пров

    Кз*Iз, А

    181,3

    ААБГ (3х120)

    220

    44


    2.4 Выбор распределительного шкафа

    Выбор шкафа производится по следующему условию:

    Iном.шк≥ ΣIрасч

    Выбираем шкаф СПМ99-1-21У3, Iном.шк=250 А;

    250 А ≥ 181,3 А.

    Строение шкафа предусматривает наличие пяти ответвлений, что является благоприятным фактором, т.к. имеется резерв (1 ответвление) для подключения дополнительных линий при авариях или ремонтных работах.

    Примечание: СПМ99-1-21У3:

    99-номер схемы;

    1-напольное исполнение;

    21-степень защиты IP65;

    У3- СП эксплуатируется в районах с умеренным климатом и с категорией размещения 3 (в закрытых помещениях с естественной вентиляцией).

    Выводы
    Выполняя данную расчетно-графическую работу, мы изучили назначения, принцип действия, области применения электрических аппаратов, состоящих из коммутационных аппаратов распределения энергии и аппаратов управления приемниками электрической энергии. Ознакомились с условиями выбора предохранителей, проводов, кабелей, автоматических выключателей.

    Список литературы


    1. Л.А. Родштейн, Электрические аппараты низкого напряжения. - 1989, Энергия.- 368 с.

    2. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования.-М.: Энергоатомиздат,1989.– 608 с.

    3. Электрooборудование распределительных устройств напряжением до и выше 1000 В. Методические указания к выполнению

    расчетно-графической работы для студентов всех формы обучения специальности 050718-Электроэнергетика. Алматы, 2006.-16 с.


    написать администратору сайта