Методические указания по выполнению курсовой работы. Методические указания к курсовому проекту МДК 02.01 СПК. Методические указания по выполнению курсового проекта пм. 02 Организация и выполнение работ по монтажу и наладке электрооборудования промышленных и гражданских зданий
 Скачать 0.85 Mb.
|
6.9 Расчёт и выбор аппаратов управления и защиты напряжением до 1000 ВЗдесь необходимо выбрать: пускатели для всех одиночных электроприёмников автоматические выключатели для всех одиночных электроприёмников автоматы для групп электроприёмников (для РП) вводные автоматы РУНН и автоматы отходящих линий В соответствии с требованиями ПУЭ от токовых перегрузок и коротких замыканий защищаются электрические сети: а) проложенные открыто незащищёнными изолированными проводниками с горючей оболочкой или изоляцией внутри помещения; б) осветительные электрические сети в жилых, общественных и торговых зданиях, служебно-бытовых помещениях промышленных предприятий, включая сети для бытовых и переносных электроприёмников, а также пожароопасных зонах; в) силовые - на промышленных предприятиях, в жилых и общественных зданиях, а также в торговых помещениях, где по режиму работы может возникнуть длительная токовая перегрузка проводов и кабелей; г) во взрывоопасных зонах. Выбор плавких вставок. При защите проводов и кабелей плавкими предохранителями (кроме кабелей, расположенных в земле) расчет электрической сети начинают с выбора плавкой вставки. Ток плавкой вставки должен быть больше номинального тока нагрузки или равняться ему, то есть: IВ ≥ IНОМ Ток плавкой вставки проверяют на максимальный ток нагрузки: IВ ≥ IMAX/α Для предохранителей обычного типа, защищающих ответвления к короткозамкнутым асинхронным двигателям с нормальными условиями работы (редкие пуски, продолжительность разбега 5…10 с), α = 2,5. При защите двигателей с тяжелыми условиями работы (частые пуски, продолжительность разбега до 40 с) α = 1,6…2,0. Максимальный ток в цепи с одним двигателем равен его пусковому току. В каталогах обычно приводится кратность пускового тока Кп. Тогда максимальный ток в цепи: IMAX = IПУСК = КПУСК·IНОМ, где, Iном - номинальный ток двигателя, А. Если предохранитель защищает линию, к которой присоединены несколько двигателей, то в этом случае максимальный ток IMAX = кΣIНОМ + IПУСК, где к – коэффициент одновременности, ΣIНОМ – сумма номинальных (рабочих) токов всех остальных двигателей, IПУСК – пусковой ток, при котором IМАХ имеет наибольшее значение. Выбор автоматических выключателей. Автоматические выключатели выбирают по номинальному напряжению, току, назначению, числу полюсов, наличию необходимых расцепителей, номинальным токам расцепителей, токам срабатывания расцепителей и способу защиты от окружающей среды. Номинальный ток теплового или комбинированного расцепителя при длительном режиме работы двигателя выбирается из условия: IНОМ. РАСЦ. ≥ IНОМ Ток срабатывания теплового расцепителя: IСР ТЕПЛ. РАСЦ. ≥ 1,25 IНОМ дв Ток срабатывания электромагнитного расцепителя IСР ЭЛМАГН. РАСЦ. ≥ 1,25 IПУСК дв Защитные устройства должны обладать селективностью (избирательностью), т. е. плавкая вставка предохранителя должна перегорать при повреждении только того участка, который защищает. Выполнение этого условия достигается тем, что ток вставки предохранителя установленного на группу токоприемников, должен быть больше не менее чем на одну ступень шкалы стандартных токов плавких вставок токоприемников. Выбор магнитных пускателей. Выбор магнитных пускателей производится по напряжению, току, наличию теплового реле, возможности реверса, числу замыкающих и размыкающих контактов в цепи управления. При выборе магнитного пускателя по току необходимо чтобы ток его силовых контактов был больше либо равен суммарному номинальному току электроприемников, которые он включает: IМ.П. ≥ ΣIНОМ Выбор теплового реле производится по возможности совместной работы с уже выбранным магнитным пускателем и по току несрабатывания: IТ.Р.MIN ≤ IНОМ ДВ ≤ IТ.Р.МАХ, (1.10) где IТ.Р.MIN – IТ.Р.МАХ – пределы регулировки тока несрабатывания теплового реле. Пускатели выбираются по номинальным параметрам и току нагрузки. Ток уставки теплового реле пускателя должен быть на 5-10 % больше тока нагрузки электроприёмника. Автоматические выключатели выбираются по номинальным параметрам, току нагрузки и току пускового режима одиночного электроприёмника или группы электроприёмников; проверка осуществляется по току отсечки и коэффициенту чувствительности. Результаты расчёта и выбора сводятся в таблицу, где приводятся номинальные и расчётные данные автоматических выключателей, в том числе ток трёхфазного к.з. и ток отсечки автоматов. Пиковые (максимальные) нагрузки определяются так: для электродвигателей с короткозамкнутым ротором пиковой считается величина пускового тока; для освещения лампами накаливания - 3 величины номинального фазного тока осветительной сети; для освещения газоразрядными лампами - 1,25 величины номинального фазного тока; для электродвигателей с фазным ротором - 2,5 величины тока нагрузки электродвигателя (или номинального тока статора); для сварочных трансформаторов и электротермических установок - 3 величины тока нагрузки. Пример 1: Рассчитать и выбрать пускозащитную аппаратуру заточного станка с характеристиками: РНОМ = 2,2 кВт КПД = 80% Cosφ = 0,83 КПУСК = 6 По формуле  определяем номинальный ток двигателя:IНОМ = РНОМ / (1,73·UНОМ·η·cosϕ) = 2200/(1,73·380·0,8·0,83) = 5,04 А Определяем пусковой ток двигателя: IПУСК = КПУСК·IНОМ = 6·5,04 = 30,24 А Так как двигатель защищен от токов перегрузки тепловым реле КК1, необходимо выбирать автоматический выключатель QF1 с электромагнитным расцепителем (защищает от токов короткого замыкания). По каталогу выбираем автоматический выключатель серии АЕ2023-100-54У3-А, предназначенный для эксплуатации в цепях переменного напряжения до 660 В частотой 50 и 60 Гц, а так же для пуска и остановки асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором. Структура условного обозначения: АЕ20 – серия; 2 – номинальный ток 16А; 3 – трехполюсный с электромагнитным расцепителем; 1 – без свободных контактов; 0 – без дополнительных расцепителей; 0 – без регулировки номинального тока тепловых расцепителей и температурной компенсации; 54 – степень защиты IP54; У3 – климатическое исполнение; А – исполнение по износостойкости. По условию IНОМ. РАСЦ. ≥ IНОМ, выбираем номинальный ток электромагнитного расцепителя IНОМ. Э.М. РАСЦ. = 6,3 А (6,3 А > 5,04 А). Ток срабатывания электромагнитного расцепителя выбираем 12 IНОМ IСРАБ ЭМ. РАСЦ. ≥ 1,25 IПУСК IСРАБ ЭМ. РАСЦ. ≥ 1,25 ·5,04 ·6 =30,24А 75А>30,24А Магнитный пускатель КМ1 выбираем по условию IМ.П. ≥ ΣIНОМ. Так как магнитный пускатель включает один двигатель, то IМ.П. ≥ IНОМ. С учетом того, что IМ.П. ≥ 5,04 А, выбираем пускатель типа ПМЛ-1200, предназначенный для применения в стационарных условиях для дистанционного пуска непосредственным подключением к сети, остановки и реверсирования трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором при напряжении до 660 В переменного тока 50 и 60 Гц где ПМЛ – серия пускателей; 1 – цифра, указывающая величину пускателя в зависимости от номинального тока -10 А; 2 – нереверсивный с тепловым реле; 0 – степень защиты IP00; 0 – 1 замыкающий контакт вспомогательной цепи. Тепловое реле КК1 выбирают по условию IТ.Р.MIN ≤ IНОМ.ДВ. ≤IТ.Р.MAX: РТЛ101004 с пределом тока несрабатывания 3,8 – 6,0 А (3,6 А ≤ 5,04 А≤6,0 А). Реле предназначено для защиты электродвигателей от токов перегрузок недопустимой продолжительности. Они так же обеспечивают защиту от несиметрии токов в фазах и от выпадения одной из фаз, где РТЛ – серия теплового реле; 1 – номинальный ток реле 25 А; 010 – цифра, обозначающая исполнение по току несрабатывания; 0 – степень защиты IP00; 4 – климатическое исполнение УХЛ4. Пример 2 Рассчитаем автомат и пускатель для насоса низкого давления с Iном=6,4 А, кратность пускового тока 6,5 а) Выбор пускателя и одиночного автомата: Расчет рабочего и пускового тока двигателя: Iраб = 1,1 х 6,4 = 7 А Iпуск = Кпуск х Iраб=6,5 х 7=45,5 А Принимаем для управления и защиты двигателя пускатель и автоматический выключатель, поскольку двигатель необходимо защищать от перегрузок и коротких замыканий. Принимаем пускатель реверсивный, типа ПМЛ, с тепловой защитой от перегрузок, с кнопками и сигнальными лампами на номинальный ток >5,6 А. Рассчитываем ток уставки теплового реле пускателя: Iуст = 1,05 х Iраб = 1,05 х 7 = 7,35 А По справочнику выбираем подходящий пускатель и маркируем его: подходит пускатель 1-ой величины на номинальный ток 10А (10>7). Тип пускателя: ПМЛ-1452 - реверсивный, т.е. состоящий из двух контакторов, с реле и сигнальными лампами, исполнение по защите от воздействия окружающей среды - IP54. Автомат выбираем трехполюсный, т.к. двигатель трехфазный, серии ВА на номинальный ток > 7А, и с током отсечки больше пускового тока Iотс> Iпуск; Iпуск = 36,4А. По справочнику выбираем автомат ВА-51-25, на номинальный ток Iном авт = 25А (25 >7), на номинальный ток расцепителя Iном расц = 8А (8 >7) и с током отсечки Тотс = K ступени х Iном расц = 7x8 = 56 (56 > 45,5). (У автомата ВА-51-25 есть две ступени отсечки: 7 и 10 номинальных токов расцепителя. Нам подходит 1-ая ступень отсечки K ступени=7).  Проверяем чувствительность защиты при однофазном коротком замыкании (минимальном токе к.з.):Результаты выбора сведем в таблицу Таблица – Аппараты управления и защиты до 1000 В
6.10 Расчет заземляющего устройстваРасчетные удельные сопротивления грунта для горизонтальных и вертикальных заземлителей:   .Сопротивление растеканию одного вертикального электрода стержневого типа Rо.э.в, Ом:  Примерное число вертикальных заземлителей N*:  ,где Rи – сопротивление одного электрода, Rи = 4 Ом, Предварительно принимаем число вертикальных заземлителей N*. Расчетное сопротивление растекания горизонтальных электродов Rг.э, Ом:  ,Уточненное сопротивление вертикальных электродов Rв.э, Ом:  .Окончательное число вертикальных электродов N:  .Окончательно принимаем число вертикальных электродов N = 11. Пример план заземляющего устройства цеха  6.11 Спецификация материалов, оборудования, инструментов и приспособлений, применяемых в процессе монтажа (Пример)Таблица. Спецификация материалов и основных конструкций, используемых при монтаже
|