Первое место по количеству потребляемой электроэнергии принадлежит промышленности, на долю которой приходится более 60% вырабатываемой в стране энергии

Название	Первое место по количеству потребляемой электроэнергии принадлежит промышленности, на долю которой приходится более 60% вырабатываемой в стране энергии
Дата	24.01.2022
Размер	156.05 Kb.
Формат файла
Имя файла	bestreferat-240328.docx
Тип	Документы #341038
страница	4 из 6

1 2 3 4 5 6

2.3 Расчет и выбор элементов ЭСН

При эксплуатации электросетей длительные перегрузки проводов и кабелей, КЗ вызывают повышение температуры токопроводящих жил больше допустимой.

Это приводит к преждевременному износу их изоляции, следствием чего может быть пожар, взрыв во взрывоопасных помещениях, поражение персонала.

Для предотвращения этого линия ЭСН имеет аппарат защиты, отключающий поврежденный участок.

Аппаратами защиты являются: автоматические выключатели, предохранители с плавкими вставками и тепловые реле, встраиваемые в магнитные пускатели.

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

Чувствительными элементами автоматов являются расцепители: тепловые, электромагнитные и полупроводниковые.

Тепловые расцепители срабатывают при перегрузках, электромагнитные — при КЗ, полупроводниковые — как при перегрузках, так и при КЗ.

Наиболее современные автоматические выключатели серии ВА предназначены для замены устаревших A37, АЕ, АВМ и «Электрон».

Они имеют уменьшенные габариты, совершенные конструктивные узлы и элементы. Работают в сетях постоянного и переменного тока. В таблице А.6 предоставлены данные ВА, так как они наиболее современные и применяются в комплектных распределительных устройствах в виде различных комбинаций. Автоматические выключатели серии ВА

Выключатели серии ВА разработок 51, 52, 53, 55 предназначены для отключений при КЗ и перегрузках в электрических сетях, отключений при недопустимых снижениях напряжения, а также для нечастых оперативных включений и отключений электрических цепей.

Выключатели серии ВА разработок 51 и 52 имеют тепловой (TP) и электромагнитный расцепители, иногда только ЭМР.

ВА 51 имеют среднюю коммутационную способность.

ВА 52 — повышенную.

Автоматические выключатели выбираются согласно условиям:

для линии без ЭД - Iн.а.≥ Iн.р.; Iн.р.≥ Iдл;

для линии с одним ЭД - Iн.а.≥ Iн.р.; Iн.р.≥ 1,25 Iдл;

для групповой линии с несколькими ЭД - Iн.а.≥ Iн.р.; Iн.р.≥ 1,1Iдл.

Производим расчет и выбор ШТР-1, ШТР-2, ШР-1, ШР-2, РП1и вводных выключателей:

Исходные данные для расчетов аппаратов защиты берутся из сводной ведомости нагрузок.

Линия Т – ШНН - 1SF (без ЭД):

Определяем ток в линии:

Sт. = 250 кВ · А;

Iт. = Sт. /

3 · Uн.;

Iт = 250 / 1.73 · 0.38 = 380.3 А;

Iн.р. > 380.3 А;

Выбираем автоматический выключатель по (8,табл. А.6.):

ВА 51-37-3

Iн.а. = 400 А;

Iн.р. = 400 А;

Iт.р. = 1,25 · Iнр;

Iэмр = 10· Iнр;

Iоткл. = 25 кА.

Линия ШНН – ШТР 1 - SF1 (с одним ЭД) (ШТР 2 – SF2):

Iнр ≥ 1.25 Iм; Iм = 5.5 А;

Iнр ≥ 1,25 · 5.5 = 6.88 А;

Выбираем автоматический выключатель по (8, табл. А.6.):

ВА 51 – 25 – 3;

Iн.а. = 25 А;

Iн.р. = 8 А;

Iт.р. = 1,35 · Iнр;

Iэмр. = 10· Iнр;

Iоткл. = 2 кА.

Рассчитываем номинальный допустимый ток крана мостового как наибольшего приемника в группе ШТР-1:

Pн.нб. = 18; cosφ = 0.5; Uн = 0.38 кВ; η = 0.9;

Iн.д. = Pн.нб. / √3 · Uн · cosφ · η;

Iн.д. = 18 / 1.73 · 0.38 · 0.5 · 0.9 = 60.85 А;

Кп = 2;

Iпуск. = Кп. · Iн.д. = 2 · 60.85 = 121.7 А;

I₀ ≥ 1.2 · Iпуск. = 1.2 · 121.7 = 146.04 А;

К₀ = I₀ / Iн.р. = 146.04 / 8 = 18.3; принимаем К₀= 19;

Рассчитываем допустимый ток кабеля:

Iдоп. = Кз. · Iн.р.;

Кз. = 1.25, для взрыво- и пожароопасных помещений;

Iдоп.= 1.25 · 8 = 10 А;

В соответствии с (8, табл.1.3.7.) выбираем кабель для прокладки в земле АПРН 2 × 2.5; Iдоп. = 29 А.

В соответствии с (3, табл. 3.6.) выбираем троллейный шинопровод ШТА – 76, Ін. = 100 А; Uн = 36 – 380 В, 17 – 60 Гц; Номинальный ток токосъемной каретки – 17, 25 А; Электродинамическая стойкость ударному току КЗ – 5; Число шин – 4.

По (8, табл. А 7) выбираем распределительный пункт ПР-8503; Uн. – 220/380; Ін. 100 А.

Линия ШНН - ШР-1- SF3 (с группой ЭД):

Iнр ≥ 1.1 Iм; Iм = 51 А;

Iнр ≥ 1,1 · 51 = 56 А;

Выбираем автоматический выключатель по (8,табл. А.6.):

ВА 51Г-31-3;

Iн.а. = 100А;

Iн.р. = 63 А;

Iт.р. = 1,35 · Iнр;

Iэмр. = 10· Iнр;

Iоткл. = 5 кА.

Рассчитываем номинальный допустимый ток токарного станка как наибольшего приемника в группе ШР-1:

Pн.нб. = 13; cosφ = 0.6; Ки = 0.16; Uн = 0.38 кВ; η = 0.9;

Iн.д. = Pн.нб. / √3 · Uн · cosφ · η;

Iн.д. = 13 / 1.73 · 0.38 · 0.6 · 0.9 = 36.6 А;

Кп. = 6.5;

Iпуск. = Кп. · Iн.д. = 6.5 · 36.6 = 237.9 А;

Iпик = Iн.нб. + Iм – Iн.нб. · Ки = 237.9 + 51.1 – 36.6 · 0.16 = 283.1 А;

I₀ ≥ 1.2 · Iпик. = 1.2 · 283.1 = 339.7 А;

К₀ = I₀ / Iн.р. = 339.7 / 63 = 5.4; принимаем К₀= 7;

Рассчитываем допустимый ток кабеля:

Iдоп. = Кз. · Iн.р.;

Кз. = 1.25;

Iдоп.= 1.25 · 63 = 78.75 А;

В соответствии с (8,табл.1.3.7.) выбираем кабель для прокладки в земле АПРН 3 × 16; Iдоп.. = 90 А.

В соответствии с (3,табл. 3.5.) выбираем распределительный шинопровод ШРМ – 75, Ін. = 100 А; Uн = 380/220 В; Активное сопротивление на фазу - 0,15 Ом/км; Реактивное сопротивление на фазу - 0,20 Ом/км; Размеры шин на фазу - 35x5 мм; Максимальное расстояние между точками крепления - 2000 мм.

По (8, табл. А 7) выбираем распределительный пункт ПР-8503; Uн. – 220/380; Ін. 100 А.

Линия ШНН - ШР – 2 – SF4 (с группой ЭД):

Iнр ≥ 1.1 Iм; Iм = 152.1 А;

Iнр ≥ 1,1 · 152.1 = 167.31 А;

Выбираем автоматический выключатель по (8,табл. А.6.):

ВА 51 – 35 – 3;

Iн.а. = 250 А;

Iн.р. = 200 А;

Iт.р. = 1,25 · Iнр;

Iэмр. = 12· Iнр;

Iоткл. = 15 кА.

Рассчитываем номинальный допустимый ток анодно-механического станка как наибольшего приемника в группе ШР-2:

Pн.нб. 75; cosφ = 0.6; Ки = 0.16; Uн = 0.38 кВ; η = 0.9; Кп = 6.5;

Iн.д. = Pн.нб. / √3 · Uн · cosφ · η;

Iн.д. = 75 / 1.73 · 0.38 · 0.6 · 0.9 = 211.3 А;

Iпуск. = Кп. · Iн.д. = 6.5 · 211.3 = 1373.45 А;

Iпик = Iн.нб. + Iм – Iн.нб. · Ки = 1373.45 + 152.1 – 211.3 · 0.16 = 1491.7 А;

I₀ ≥ 1.2 · Iпик. = 1.2 · 1491.7 = 1790.04 А;

К₀ = I₀ / Iн.р. = 1790.04 / 200 = 8.9; принимаем К₀= 9;

Рассчитываем допустимый ток кабеля:

Iдоп.= Кз. · Iн.р.;

Кз. = 1.25;

Iдоп.= 1.25 · 200 = 250 А;

В соответствии с (8, табл. 1.3.7.) выбираем кабель для прокладки в земле АПРН 3 × 95; Iдоп.. = 255 А.

В соответствии с (3, табл. 3.5.) выбираем распределительный шинопровод ШРМ – 75, Ін. = 100 А; Uн = 380/220 В; Активное сопротивление на фазу - 0,15 Ом/км; Реактивное сопротивление на фазу - 0,20 Ом/км; Размеры шин на фазу - 35×5 мм; Максимальное расстояние между точками крепления - 2000 мм.

По (8. табл. А 7) выбираем распределительный пункт ПР-85 - 3 – 057−54 – УХЛ4; Uн. – 220/380; Iн.а. = 250 А;

Линия ШНН - РП - SF5 (с группой ЭД):

Iнр ≥ 1,1 Iм; Iм = 11.1 А;

Iнр ≥ 1.1 · 11.1 = 12.21 А;

Выбираем автоматический выключатель по (8, табл. А.6.):

ВА 51 – 25 – 3;

Iн.а. = 25 А;

Iн.р. = 12.5 А;

Iт.р. = 1,35 · Iнр;

Iэмр. = 10· Iнр;

Iоткл. = 2.5 кА.

Рассчитываем номинальный допустимый ток вентилятора как наибольшего приемника в группе РП:

Pн.нб. = 4.5; cosφ = 0.8; Ки = 0.65; Uн = 0.38 кВ; η = 0.9; Кп = 6.5;

Iн.д. = Pн.нб. / √3 · Uн · cosφ · η;

Iн.д. = 4.5 / 1.73 · 0.38 · 0.8 · 0.9 = 2.13 А;

Iпуск. = Кп. · Iн.д. = 6.5 · 2.13 = 13.85 А;

Iпик = Iн.нб. + Iм – Iн.нб. · Ки = 13.85 + 11.1 – 2.13 · 0.65 = 17.07 А;

I₀ ≥ 1.2 · Iпик. = 1.2 · 17.07 = 20.48 А;

К₀ = I₀ / Iн.р. = 20.48 / 12.5 = 1.64; принимаем К₀= 3;

Рассчитываем допустимый ток кабеля:

Iдоп.= Кз. · Iн.р.;

Кз. = 1.25;

Iдоп.= 1.25 · 12.5 = 15.63 А;

В соответствии с (8, табл. 1.3.7.) выбираем кабель для прокладки в земле АППР 3 × 2.5; Iдоп. = 29 А.

По (8, табл. А 7) выбираем распределительный пункт ПР-8503; Uн. – 220/380; Ін. 100 А.

Линия ШНН - ЩО - SF6 (без ЭД):

Iн.р. ≥ Iн.д.;

Iн.д. = Рн. /

3 · Uн. · cosφ; Рн.= 14.4; Iн.д. = 14,4 / 1.73 · 0.38 · 0.95 = 0.23 А.

Выбираем автоматический выключатель по (8, табл. А.6.):

ВА 51 – 25 – 3.

Iна =25 А

Iн.р. =0.3 А

Iтр. = 1,2 Iнр

Iэмр. = 14 Iнр

Iоткл. = 3 кА

Io. ≥ Iд.;

Io. = 0.23

Ко = Io. / Iнр. = 0.23 / 0.3 = 0,77 принимаем Ко = 1

Рассчитываем допустимый ток кабеля:

Iдоп.= Кз. · Iн.р.;

Кз. = 1.25;

Iдоп.= 1.25 · 0.3 = 4.2 А;

В соответствии с (8, табл. 1.3.7.) выбираем кабель для прокладки в земле АПРН 3 × 2.5; Iдоп. = 29 А.

По (8, табл. А 7) выбираем распределительный пункт ПР-8503; Uн. – 220/380; Ін. 100 А.

Линия ШТР 1 - №1 (21) кран мостовой:

Рассчитываем допустимый ток для приемника;

Pн. = 18; cosφ = 0.5; Uн = 0.38 кВ; η = 0.9;

Iд. = Рн / √3 · Uн · cosφ · η;

Iд. = 18 / 1.73 · 0.38 · 0.5 · 0.9 = 60.85 А;

Iн.а.

Iнр; Iнр ≥ 1,25 Iд;

Iн.р. ≥ 1,25 · 60.85 = 76.1 А.

Выбираем автоматический выключатель по (8, табл. А.6.):

ВА 51Г - 31 - 3

Iн.а. = 100 А;

Iн.р.= 80 А;

Iт.р.= 1.25 Iнр;

Iэмр. = 10 Iнр;

Iоткл. = 7 кА;

Io ≥ 1,2 Iпуск;

Кп = 2;

Iпуск. = Кп · Iд;

Iпуск. = 2 · 60.85 = 121.7 А;

Io ≥ 1,2 · 121.7 = 146.04 А;

Ко = Io / Iн.р. = 146.04 / 80 = 1.8; Ко = 3.

Рассчитываем допустимый ток кабеля:

Iдоп.= Кз. · Iн.р.;

Кз. = 1.25;

Iдоп.= 1.25 · 80 = 100 А.

В соответствии с (8, табл. 1.3.7.) выбираем кабель для прокладки в земле АПРН 2 × 25; Iдоп. = 115 А.

Линия ШР1-ЭД –№2 (3,22,23.) манипулятор электрический:

Рассчитываем допустимый ток для приемника;

Pн. = 3.2; cosφ = 0.5; Uн = 0.38 кВ; η = 0.9;

Iд. = Рн / √3 · Uн · cosφ · η;

Iд. = 3.2 / 1.73 · 0.38 · 0.5 · 0.9 = 10.8 А;

Iн.а.

Iнр; Iнр ≥ 1,25 Iд;

Iн.р. ≥ 1,25 · 10.8 = 13.5 А.

Выбираем автоматический выключатель по (8, табл. А.6.):

ВА 51 - 25 - 3

Iн.а. = 25 А;

Iн.р.= 16 А;

Iт.р.= 1,35 Iнр;

Iэмр. = 10 Iнр;

Iоткл. = 3 кА;

Io ≥ 1,2 Iпуск;

Кп = 6.5;

Iпуск. = Кп · Iд;

Iпуск. = 6,5 · 10.8 = 70.2 А;

Io ≥ 1,2 · 70.2 = 84.24 А;

Ко = Io / Iн.р. = 84.24 /16 = 5.3; Ко = 7.

Рассчитываем допустимый ток кабеля:

Iдоп.= Кз. · Iн.р.;

Кз. = 1.25;

Iдоп.= 1.25 · 16 = 20 А.

В соответствии с (8, табл. 1.3.7.) выбираем кабель для прокладки в земле АПРН 3 × 2.5; Iдоп. = 29 А.

Линия ШР 1 –№6 (28) точильно-шлифовальный станок:

Рассчитываем допустимый ток для приемника;

Pн. = 2; cosφ = 0.16; Uн = 0.38 кВ; η = 0.9;

Iд. = Рн / √3 · Uн. · cosφ · η;

Iд. = 2 / 1.73 · 0.38 · 0.16 · 0.9 = 21.1 А;

Iн.а.

Iнр.; Iнр. ≥ 1,25 Iд.;

Iн.р. ≥ 1,25 · 21.1 = 26.38 А.

Выбираем автоматический выключатель по (8, табл. А.6.):

ВА 51Г - 31 - 3

Iн.а. = 100 А;

Iн.р. = 31 А;

Iт.р. = 1,35 Iнр;

Iэмр. = 10 Iнр;

Iоткл. = 5 кА;

Io ≥ 1,2 Iпуск.;

Кп = 6.5;

Iпуск. = Кп. · Iд.;

Iпуск. = 6,5 · 21.1 = 137.15 А;

Io ≥ 1,2 · 137.15 = 164.58 А;

Ко = Io / Iнр. = 164.58 /31 = 5.3; Ко = 7.

Рассчитываем допустимый ток кабеля:

Iдоп.= Кз. · Iн.р.;

Кз. = 1.25;

Iдоп.. = 1.25 · 31 = 38.8 А.

В соответствии с (8, табл. 1.3.7.) выбираем кабель для прокладки в земле АПРН 3 × 6; Iдоп. = 46 А.

Линия ШР1- №7 (8, 26, 27.)настольно-сверлильный станок:

Рассчитываем допустимый ток для приемника;

Pн. = 2.2; cosφ = 0.6; Uн = 0.38 кВ; η = 0.9;

Iд. = Рн / √3 · Uн. · cosφ · η;

Iд. = 2.2 / 1.73 · 0.38 · 0.6 · 0.9 = 6.21 А;

Iн.а.

Iнр.; Iнр. ≥ 1,25 Iд.;

Iн.р. ≥ 1,25 · 6.21 = 7.76 А.

Выбираем автоматический выключатель по (4, табл. А.6.):

ВА 51 - 25 - 3

Iн.а. = 25 А;

Iн.р. = 8 А;

Iт.р. = 1,35 Iнр;

Iэмр. = 10 Iнр;

Iоткл. = 2 кА;

Io ≥ 1,2 Iпуск.;

Кп = 6.5;

Iпуск. = Кп. · Iд.;

Iпуск. = 6,5 · 6.21 = 40.37 А;

Io ≥ 1,2 · 40.37 = 48.44 А;

Ко = Io / Iнр. = 48.44 / 8 = 6.06; Ко = 7.

Рассчитываем допустимый ток кабеля:

Iдоп.. = Кз. · Iн.р.;

Кз. = 1.25;

Iдоп.= 1.25 · 8 = 10 А.

В соответствии с (8,табл.1.3.7.) выбираем кабель для прокладки в земле АПРН 3 × 2.5; Iдоп. = 29 А.

Линия ШР1-ЭД №9 (10, 29, 30.) токарный полуавтомат:

Рассчитываем допустимый ток для приемника;

Pн. = 10; cosφ = 0.65; Uн = 0.38 кВ; η = 0.9;

Iд. = Рн / √3 · Uн. · cosφ · η;

Iд. = 10 / 1.73 · 0.38 · 0.65 · 0.9 = 26 А;

Iн.а.

Iнр.; Iнр. ≥ 1,25 Iд.;

Iн.р. ≥ 1,25 · 26 = 32.5 А.

Выбираем автоматический выключатель по (8, табл. А.6.):

ВА 51Г - 31 - 3

Iн.а. = 100 А;

Iн.р. = 40 А;

Iт.р. = 1,35 Iнр;

Iэмр. = 10 Iнр;

Iоткл. = 5 кА;

Io ≥ 1,2 Iпуск.;

Кп = 6.5;

Iпуск. = Кп. · Iд.;

Iпуск. = 6,5 · 26 = 169 А;

Io ≥ 1,2 · 169 = 202.8 А;

Ко = Io / Iнр. = 202.8 / 40 = 5.07; Ко = 7.

Рассчитываем допустимый ток кабеля:

Iдоп.. = Кз. · Iн.р.;

Кз. = 1.25;

Iдоп. = 1.25 · 40 = 50 А.

В соответствии с (8, табл. 1.3.7.) выбираем кабель для прокладки в земле АПРН 3 × 10; Iдоп. = 70 А.

Линия ШР1 - №11 (12, 13, 14.) токарный станок:

Рассчитываем допустимый ток для приемника;

Pн. = 13; cosφ = 0.6; Uн = 0.38 кВ; η = 0.9;

Iд. = Рн / √3 · Uн. · cosφ · η;

Iд. = 13 / 1.73 · 0.38 · 0.6 · 0.9 = 36.6 А;

Iн.а.

Iнр.; Iнр. ≥ 1,25 Iд.;

Iн.р. ≥ 1,25 · 36.6 = 45.75 А.

Выбираем автоматический выключатель по (8, табл. А.6.):

ВА 51Г - 31 - 3

Iн.а. = 100 А;

Iн.р. = 50 А;

Iт.р. = 1,35 Iнр;

Iэмр. = 10 Iнр;

Iоткл. = 5 кА;

Io ≥ 1,2 Iпуск.;

Кп = 6.5;

Iпуск. = Кп. · Iд.;

Iпуск. = 6,5 · 36.6 = 237.9 А;

Io ≥ 1,2 · 237.9 = 285.48 А;

Ко = Io / Iнр. = 285.48 / 50 = 5.7; Ко = 7.

Рассчитываем допустимый ток кабеля:

Iдоп.= Кз. · Iн.р.;

Кз. = 1.25;

Iдоп.= 1.25 · 50 = 62.5 А.

В соответствии с (8, табл. 1.3.7.) выбираем кабель для прокладки в земле АПРН 3 × 10; Iдоп. = 70 А.

Линия ШР1- №15 (16, 17, 18, 19,20, 33, 34, 35, 36, 37.) слиткообдирочный станок:

Рассчитываем допустимый ток для приемника;

Pн. = 3; cosφ = 0.65; Uн = 0.38 кВ; η = 0.9;

Iд. = Рн / √3 · Uн. · cosφ · η;

Iд. = 3 / 1.73 · 0.38 · 0.65 · 0.9 = 7.8 А;

Iн.а.

Iнр.; Iнр. ≥ 1,25 Iд.;

Iн.р. ≥ 1,25 · 7.8 = 9.75 А.

Выбираем автоматический выключатель по (8, табл. А.6.):

ВА 51 - 25 - 3

Iн.а. = 25 А;

Iн.р. = 10 А;

Iт.р. = 1,35 Iнр;

Iэмр. = 10 Iнр;

Iоткл. = 2.5 кА;

Io ≥ 1,2 Iпуск.;

Кп = 6.5;

Iпуск. = Кп. · Iд.;

Iпуск. = 6,5 · 7.8 = 50.7 А;

Io ≥ 1,2 · 50.7 = 60.84 А;

Ко = Io / Iнр. = 60.84 / 10 = 6.08; Ко = 7.

Рассчитываем допустимый ток кабеля:

Iдоп.= Кз. · Iн.р.;

Кз. = 1.25;

Iдоп.= 1.25 · 10 = 12.5 А.

В соответствии с (8, табл. 1.3.7.) выбираем кабель для прокладки в земле АПРН 3 × 2.5; Iдоп. = 29 А.

Линия ШР2 - №24(25) горизонтально-фрезерный станок:

Рассчитываем допустимый ток для приемника;

Pн. = 7; cosφ = 0.65; Uн = 0.38 кВ; η = 0.9;

Iд. = Рн / √3 · Uн. · cosφ · η;

Iд. = 7 / 1.73 · 0.38 · 0.65 · 0.9 = 18.2 А;

Iн.а.

Iнр.; Iнр. ≥ 1,25 Iд.;

Iн.р. ≥ 1,25 · 18.2 = 22.75 А.

Выбираем автоматический выключатель по (8, табл. А.6.):

ВА 51 - 25 - 3

Iн.а. = 25 А;

Iн.р. = 25 А;

Iт.р. = 1,35 Iнр;

Iэмр. = 10 Iнр;

Iоткл. = 2.5 кА;

Io ≥ 1,2 Iпуск.; Кп = 6.5;

Iпуск. = Кп. · Iд.;

Iпуск. = 6,5 · 22.75 = 148.07 А;

Io ≥ 1,2 · 148.07 = 177.68 А;

Ко = Io / Iнр. = 177.68 / 25 = 7.11; Ко = 9.

Рассчитываем допустимый ток кабеля:

Iдоп.= Кз. · Iн.р.; Кз. = 1.25;

Iдоп.= 1.25 · 25 = 31.25 А.

В соответствии с (8, табл. 1.3.7.) выбираем кабель для прокладки в земле АППР 3 × 6; Iдоп. = 32 А.

1 2 3 4 5 6