курсовая. проектная курсовая. Методические указания по написанию и защите курсовых работ Направление подготовки 13. 03. 02 Электроэнергетика и электротехника
![]()
|
14.3 Расчет и выбор автоматических выключателейАвтоматические выключатели являются наиболее совершенными аппаратами защиты, надежными, срабатывающими при перегрузках и КЗ в защищаемой линии. Таблица 4 Выбор предохранителей
Наиболее современными автоматическими выключателями являются выключатели серии «ВА». Они предназначены для замены устаревших А37, АЕ, АВМ, «Электрон» и имеют уменьшенные габариты, более совершенные конструктивные узлы и элементы. В связи с выше изложенным, в выпускной квалификационной работе принимаем к установке автоматические выключатели серии ВА88. Данные автоматические выключатели предназначены для проведения тока в нормальном режиме и отключения тока при КЗ, перегрузках, недопустимых снижениях напряжения в трехфазных электрических сетях переменного тока напряжением 400В и частотой 50Гц. Для выбора автоматического выключателя нужно знать ток в линии, где он установлен. В выпускной квалификационной работе автоматические выключатели установлены для защиты секционного оборудования ТП, защиты шинопроводов и компенсирующего устройства (см. рисунок 2). Ток сразу после трансформатора [17] ![]() где SТ– номинальная мощность трансформатора, кВА; UН.Т – номинальное напряжение трансформатора, кВ. Принимается UН.Т = 0,4кВ. Ток в линии к распределительному устройству (РУ) (РП или шинопроводу): ![]() где Sм.РУ – максимальная расчетная мощность РУ, кВА; Uн.РУ – номинальное напряжение РУ, кВ. Принимается Uн.РУ = 0,38кВ. Выбор автоматических выключателей производится по тепловому и электромагнитному расцепителям. По тепловому расцепителю автоматические выключатели выбираются согласно условиям [17]: Uн.аUс, (32) Iн.аIн.р, (33) Iн.р1,1Iм, (34) где Uн.а – номинальное напряжение автомата, В; Uс– номинальное напряжение сети, В; Iн.а – номинальный ток автомата, А; Iн.р – номинальный ток расцепителя, А; Iм– максимальный ток в линии, А. По электромагнитному расцепителю автоматические выключатели выбираются согласно току отсечки [5]: Iо1,25Iпик, (35) где Iпик. – пиковый ток, А. IпикIп.нб IмIн.нб, (36) где Iп.нб – пусковой ток наибольшего по мощности ЭД, А; Iм– максимальный ток на группу, А; Iн.нб – номинальный ток наибольшего в группе ЭД, А. При выборе автоматических выключателей, устанавливаемых в линиях с КУ, должно выполняться условие [17]: ![]() где Qк.у – мощность конденсаторной установки, квар; Uл – напряжение в линии, кВ. Произведем расчет по формулам (30…37). Результаты расчета и выбор автоматических выключателей по каталогу ИЭК [20] для рисунка 2 представлены в таблице 5 и на рисунке 3. Таблица 5 Выбор автоматических выключателей
![]() Рисунок 3 – Выбор автоматических выключателей 15 Расчет и выбор линий электроснабжения 15.1 Общие сведения о линиях электроснабжения Силовые линии электроснабжения цеха подразделяются на провода, кабельные линии (кабели) и шинопроводы. Провода классифицируются по материалу, из которого они изготовлены, сечению, виду изоляции, механической прочности и так далее. В электротехнике применяют главным образом провода из меди и алюминия, реже из латуни и бронзы. Кабели подразделяют по материалу, из которого изготовлены их токопроводящие жилы (медь, алюминий), изоляции и материалов, из которых она изготовлена, степени герметичности и защищенности кабелей от механических повреждений и так далее. Шинопроводы подразделяют на магистральные (ШМА) и распределительные (ШРА). Шинопроводы предназначены для распределения электроэнергии напряжением до 1кВ внутри производственных помещений; магистральные рассчитаны на токи более 1000А, распределительные - на токи менее 1000 А. 15.2 Выбор сечения проводников Проводники для линий электроснабжения выбираются с учетом соответствия аппарату защиты. Для линии, защищенной автоматом с комбинированным расцепителем, условие выбора проводника [17, стр. 43]: IдопКзщIу(П) КзщКу(ТР) Iн.р., (38) где Iдоп- допустимый ток проводника, А; Кзщ- коэффициент защиты; Ку(ТР) - кратность уставки теплового расцепителя; Iн.р. - номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, А. Для линии, защищенной предохранителем: IдопКзщIвс, (39) где Iвс- ток плавкой вставки предохранителя, А. Коэффициент защиты Кзщпринимается равным [17]: а) для взрыво- и пожароопасных помещений Кзщ1,25; б) для нормальных (неопасных) помещений Кзщ1; в) для предохранителей без тепловых реле в линии Кзщ 0,33. Помещения проектируемого механического цеха являются сухими помещениями с нормальной зоной опасности и отсутствием механических повреждений, в связи с чем в курсовой работе принимаются следующие решения: а) для электроснабжения шинопроводов и КУ использовать кабель марки АВВГ, способ прокладки – в воздухе, коэффициент защиты Кзщ1; б) для электроснабжения электроприемников цеха использовать провод марки АПВ, способ прокладки – скрыто, в стальных трубах, коэффициент защиты Кзщ0,33. Выбор сечения проводников производится на основании расчета по формулам (38), (39) и согласно ПУЭ [10]. Произведем расчет и выбор проводников для схем электроснабжения, представленных на рисунках 2 и 3. Данные сведем в таблицу 6. Таблица 6 Выбор проводников
Расчет шинопроводов производится с учетом одновременности работы всех электроприемников, подключенных к данному шинопроводу, откуда формула для расчета имеет вид: ![]() где Iр.ш. – расчетный ток шинопровода, А; Рн.– суммарная активная мощность всех электроприемников, кВт; Uс– напряжение сети, кВ, Uс= 0,38кВ; ![]() Производим расчет по формуле (40) и выбираем шинопроводы по справочному пособию [18]. Данные для расчета берем из таблицы 2. Результаты расчета и выбор шинопроводов для схем, представленных на рисунках 2 и 3, сводим в таблицу 7. Таблица 7 Выбор шинопроводов
Выбор силовых кабелей и шинопроводов для системы ЭСН проектируемого механического цеха представлен на рисунке 4 и в приложениях А-Ж. ![]() Рисунок 4 – Выбор проводников системы электроснабжения цеха |