Главная страница
Навигация по странице:

  • 15 Расчет и выбор линий электроснабжения 15.1 Общие сведения о линиях электроснабжения

  • 15.2 Выбор сечения проводников

  • курсовая. проектная курсовая. Методические указания по написанию и защите курсовых работ Направление подготовки 13. 03. 02 Электроэнергетика и электротехника


    Скачать 1.05 Mb.
    НазваниеМетодические указания по написанию и защите курсовых работ Направление подготовки 13. 03. 02 Электроэнергетика и электротехника
    Анкоркурсовая
    Дата06.05.2023
    Размер1.05 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлапроектная курсовая.docx
    ТипМетодические указания
    #1112120
    страница8 из 10
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

    14.3 Расчет и выбор автоматических выключателей


    Автоматические выключатели являются наиболее совершенными аппаратами защиты, надежными, срабатывающими при перегрузках и КЗ в защищаемой линии.

    Таблица 4

    Выбор предохранителей

    Обозначение
    аппарата
    защиты

    Наименование электроприемника

    Рном,
    кВт

    cosφ

    Iном,
    А

    Кп

    Iп,
    А

    α

    Iп/α,
    А

    Марка
    предохранителя

    Iоткл.,
    кА

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    FU1 ÷ FU5

    Шлифовальный станок №1…№5

    88,5

    0,5

    269,24

    5

    1346,2

    2,5

    538,48

    ПН-2 600/600

    25

    FU6, FU16

    Обдирочный станок типа РТ-341

    6, №16

    45

    0,65

    105,31

    5

    526,55

    2,5

    210,62

    ПН-2 400/250

    40

    FU7 ÷ FU15

    Анодно-механический станок типа МЭ-12 №7…№15

    10

    0,5

    30,42

    5

    152,1

    2,5

    60,84

    ПН-2 100/80

    10

    FU17

    Кран мостовой №17

    60

    0,5

    182,54

    5

    912,7

    1,6

    570,44

    ПН-2 600/600

    25

    FU18 ÷ FU20

    Обдирочный станок типа РТ-341

    18… №20

    45

    0,65

    105,31

    5

    526,55

    2,5

    210,62

    ПН-2 400/250

    40

    FU21 ÷ FU23

    Обдирочный станок типа РТ-250
    №21…№23

    35

    0,65

    81,91

    5

    409,53

    2,5

    163,82

    ПН-2 200/200

    10

    FU24 ÷ FU28

    Анодно-механический станок типа МЭ-31 №24…№28

    18,4

    0,5

    55,98

    5

    279,89

    2,5

    111,96

    ПН-2 200/125

    10

    FU24 ÷ FU28

    Анодно-механический станок типа МЭ-31 №24…№28

    18,4

    0,5

    55,98

    5

    279,89

    2,5

    111,96

    ПН-2 200/125

    10

    FU32

    Вентилятор вытяжной №32

    28

    0,8

    53,24

    5

    266,2

    1,6

    166,38

    ПН-2 200/200

    10

    FU33

    Вентилятор приточный №33

    30

    0,8

    57,04

    5

    285,21

    1,6

    178,26

    ПН-2 200/200

    10

    FU34 ÷ FU36

    Анодно-механический станок типа МЭ-31 №34…№36

    18,4

    0,5

    55,98

    5

    279,89

    2,5

    111,96

    ПН-2 200/125

    1

    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]

    , (30)

    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):

    , (31)

    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.аIн.р, (33)

    Iн.р1,1Iм, (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]:

    Iо1,25Iпик, (35)

    где Iпик. – пиковый ток, А.

    IпикIп.нб IмIн.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]:

    , (37)

    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

    Обозначение аппарата защиты

    Наименование защищаемой цепи

    Sм, кВА

    Iм, А

    1,1­Iм, А

    Iн.р, А

    Iн.а, А

    Тип автоматического выключателя

    QF7, QF8,

    QF9, QF11

    Секция шин

    НН ТП

    630

    910,4

    1001

    1250

    1600

    ВА88-43

    QF1

    ШРА1

    217,03

    330,14

    363,15

    400

    400

    ВА88-37

    QF2

    ШРА2

    37,34

    56,8

    62,48

    63

    125

    ВА88-32

    QF3

    ШРА3

    73,64

    112,02

    123,22

    125

    160

    ВА88-33

    QF4

    ШРА4

    105,73

    160,83

    176,91

    200

    250

    ВА88-35

    QF5

    ШРА5

    54,46

    82,84

    91,12

    100

    125

    ВА88-32

    QF6

    ШРА6

    75,55

    114,92

    126,41

    160

    160

    ВА88-33

    QF10

    КУ

    216квар



    427,14

    500

    800

    ВА88-40



    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]:

    IдопКзщIу(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:

    IдопКзщIвс, (39)

    где Iвс- ток плавкой вставки предохранителя, А.

    Коэффициент защиты Кзщпринимается равным [17]:

    а) для взрыво- и пожароопасных помещений Кзщ1,25;

    б) для нормальных (неопасных) помещений Кзщ1;

    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 Кзщ1;

    б) для электроснабжения электроприемников цеха использовать провод марки АПВ, способ прокладки – скрыто, в стальных трубах, коэффициент защиты Кзщ0,33.

    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

    Трасса прокладки линии

    Ку(ТР)

    Iдоп.расч.,

    А

    Марка кабеля (провода) и сечение жил

    Iдоп,

    А

    QF1 - ШРА1

    1,25

    500

    3хАВВГ 4х120

    552

    QF2 - ШРА2

    1,25

    78,75

    АВВГ 4х35

    82,8

    QF3 - ШРА3

    1,25

    156,25

    АВВГ 4х95

    156,4

    QF4 - ШРА4

    1,25

    250

    2хАВВГ 4х70

    257,6

    QF5 - ШРА5

    1,25

    125

    АВВГ 4х70

    128,8

    QF6 - ШРА6

    1,25

    200

    АВВГ 4х150

    216,2

    QF10 - КУ

    1,25

    625

    3хАВВГ 3х150

    705

    ШРА1 (FU1 FU5) - шлифовальный станок №1...№5



    198

    4хАПВ (1х120)

    200

    FU6 - обдирочный станок типа РТ-341 №6



    82,5

    4хАПВ (1х35)

    85

    ШРА2 (FU7 FU15) – анодно-механический станок типа МЭ-12 №7...№15



    26,4

    4хАПВ (1х6)

    30

    FU16 - обдирочный станок типа РТ-341 №16



    82,5

    4хАПВ (1х35)

    85

    ШРА3 (FU18 FU20) – обдирочный станок типа РТ-341 №18. №20



    82,5

    4хАПВ (1х35)

    85

    ШРА4 (FU17) - кран мостовой №17



    198

    4хАПВ (1х120)

    200

    ШРА4 (FU21 FU23) – обдирочный станок типа РТ-250 №21...№23



    66

    4хАПВ (1х25)

    70

    ШРА4 (FU24 FU28) – анодно-механический станок типа МЭ-31 №24...№28



    41,25

    4хАПВ (1х16)

    55

    ШРА5 (FU32) – вентилятор вытяжной №32



    66

    4хАПВ (1х25)

    70

    ШРА5 (FU33) – вентилятор приточный №33



    66

    4хАПВ (1х25)

    70

    ШРА6 (FU29 FU31) – обдирочный станок типа РТ-250 №29...№31



    66

    4хАПВ (1х25)

    70

    ШРА6 (FU34 FU36) – анодно-механический станок типа МЭ-31 №34...№36



    41,25

    4хАПВ (1х16)

    55


    Расчет шинопроводов производится с учетом одновременности работы всех электроприемников, подключенных к данному шинопроводу, откуда формула для расчета имеет вид:

    , (40)

    где Iр.ш. расчетный ток шинопровода, А;

    Рн.– суммарная активная мощность всех электроприемников, кВт;

    Uс– напряжение сети, кВ, Uс= 0,38кВ;

    – коэффициент мощности на шинопроводе.

    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

    Обозначение шинопровода

    Рн.Σ,

    кВт

    сos φ

    I р.ш..,

    А

    Тип шинопровода

    Iдоп,

    А


    ШРА1

    442,5

    0,5

    1346,2

    ШМА 4-1600-44-У3

    1600

    ШРА2

    90

    0,5

    273,8

    ШРА 4-400-32-У3

    400

    ШРА3

    135

    0,65

    315,9

    ШРА 4-400-32-У3

    400

    ШРА4

    257

    0,57

    685,8

    ШМА 4-1250-44-У3

    1250

    ШРА5

    58

    0,8

    110,3

    ШРА 4-250-32-У3

    250

    ШРА6

    160,2

    0,6

    406,15

    ШРА 4-630-32-У3

    630


    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
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


    написать администратору сайта