Технологический учебник "Электроснабжение промышленных предприятий и гражданских зданий" по специальности 270843 Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий (стр. 13 )

Допускается кратковременная перегрузка кабелей, проложен­ных в земле, в пределах 1,2-1,35 от номинальной нагрузки в течение 0,5 ч, если коэффициент предварительной загрузки составлял 0,6—0,8, и кратковременная перегрузка в аварийных режимах в пределах 1,35 — 1,5 в течение 1 ч при тех же условиях.

С учетом технологического процесса согласно условию окружающей среды

по таблицам выбрать марку способ прокладки провода, кабеля для подключения электроприемников.

Рекомендуется применять провод АПВ( алюминиевый провод полихлорвиниловая оболочка), АПРН (алюминиевый провод резиновая нейритовая оболочка), кабель АВВГ (алюминиевая жила полихлорвиниловая изоляция полихлорвиниловая оболочка)

Производится расчет тока потребляемого оборудованием.

Электрические нагрузки характеризуются расчетным током

Ідл= I расч = 1ном = Рном / Ucosfη

где Рном - номинальная мощность установки, кВт.

U - номинальное напряжение, кВ.

cos f - коэффициент мощности приложение таблица №1.

η - коэффициент полезного действия (принять для потребителей 0,85-0,9)

Для установок, заданных полной мощностью.

Ідл=Ірасч= Ѕ\ √3 Úном

Определяется сечение прокладываемого провода (кабеля )

Для выбора сечения сопоставляют расчетные токи электрооборудования с длительно допустимыми токами.

I ном = I расч < І норм. доп.

В условиях нормальной эксплуатации каждому проводнику соответствуют определенный длительно допустимый нагрев.

Длительно допустимые токовые нагрузки Інорм. доп даются в зависимости от способа прокладки сечения типа проводника в таблицах ПУЭ

Тема № 7. ВЫБОР ЗАЩИТНОЙ АППАРАТУРЫ В СЕТЯХ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1000 В.

7.1.Общие сведения.

Аппараты защиты и управления должны выбираться исходя из их устойчивой работы в нормальных и аварийных режимах сети. По своей отключающей способности они должны соответ­ствовать токам, возникающим вследствие перегрузок технологи­ческих механизмов и коротких замыканий в сети.

Аппараты защиты и управления выбираются для ответвле­ний, на основании номинальных данных электроприемников, а для отдельных участков сети — исходя из расчетных нагру­зок на защищаемый участок сети. Исполнение аппаратов вы­бирается с учетом условий размещения аппаратов на объекте. Так же должна быть обеспечена селективность работы защиты, т. е. соблюдены условия, при которых, в первую очередь, сраба­тывает аппарат со стороны питания, ближайший к участку сети с нарушенным токовым режимом.

Для защиты сетей используются плавкие предохранители, а также автоматические выключатели. Для защиты от пере­грузки отдельных ответвлений к электроприемникам рекомен­дуется использовать тепловые реле.

Для цепей переменного тока, в частности, применяются плавкие предохранители серии ПН-2 на номинальные токи 100, 250, 400, 600 и 1000А с плавкими вставками от 01.01.01 А; на меньшие токи (от 6 до 60 а) применяются предохранители серий НПН-15 и НПН-60. Для цепей постоянного и переменного тока предназначены предохранители серии ПР-2 на номиналь­ные токи 15, 60, 100, 200, 350, 600 и 1000 А с плавкими вставками от 6 до 1000 А.

При защите сетей плавкими предохранителями можно применять комплектные устройства, состоящие из аппаратов «Блок-предохранитель — выключатель», которые одновременно могут быть использованы в качестве коммутирующих аппа­ратов.

При выборе автоматов до 600 А следует ориентироваться на автоматы типов вА.

Указания по выбору аппаратов защиты приводятся в учеб­ных пособиях и справочниках типы аппаратов, их параметры и указания об области применения — в каталогах заводов-изготовителей.

Учитывая необходимость выполнения электромонтажных ра­бот индустриальными методами, должны применять аппараты, смонтированные в блоки вместе с коммутирующими электрическими цепями, в виде комплектных устройств.

Комплектованию в укрупненные монтажные узлы подлежат: щиты, шкафы, ящики, стеллажи с различной аппаратурой, от­дельные приборы и аппараты, расположенные в цехе близко друг от друга независимо от того, связаны они между собой электрически или нет; кабельные конструкции, шины и другие элементы электроустановки.

Для комплектования распределительных устройств подстан­ций и цеховых пунктов питания используются:

-панели распределительного одностороннего и двустороннего обслуживания серий ЩО, и другие с предохранителями, установочными и воздушными автоматами;

-силовые распределительные пункты серий ПР с уста­новочными автоматами напольного и навесного исполнения.

Для питания одиночных электроприемников применяются силовые ящики серий ЯРВ, ЯБПВ, ЯРП, ЯСБ и др.

Для управления электроприемниками применяются разнооб­разные комплектные устройства: ящики, посты, шкафы, пульты, щиты и др. Подавляющая часть комплектных устройств постав­ляется с типовыми схемами заполнения. Как правило, надо применять комплектные устройства заводов электропромышлен­ности без каких-либо изменений монтажных схем этих изделий. Для упрощения компоновок электроустановок габаритные раз­меры корпусов комплектных устройств стандартизированы.

При выборе комплектных устройств следует обращать вни­мание на соответствие их конструкции условиям среды и устой­чивость при режиме короткого замыкания.

К аппаратам защиты относятся автоматические выключатели предохранители.

Выбор автоматических выключателей.

Для выполнения защитных функций автоматы снабжаются либо только тепловыми либо электромагнитными расцепителями либо калиброванными расцепителями (тепловым и электромагнитным).

Тепловые расцепители осуществляют защиту от токов перегрузки, а электромагнитные от токов короткого замыкания.

В зависимости от характера изменения режима работы элемента сети от нормального режима срабатывают встроенные в автоматы тепловые или электромагнитные расцепители (Л1).

Защите от перегрузок подлежат сети:

- внутри помещений, проложенные открыто незащищенными изолированными проводами и с горючей оболочкой;

- внутри помещений проложенных защищенными проводами в трубах;

- в несгораемых строительных конструкциях;

- осветительные в жилых, общественных и торговых помещениях, служебно-бытовых помещениях промышленных предприятий, включая сети для бытовых и переносных электроприемников, а также в пожароопасных производственных помещениях;

- силовые в промышленных предприятиях;

- в жилых и общественных зданиях;

- в торговых помещениях, когда по условиям технологического процесса или режима работы сети возникают длительные перегрузки проводов и кабелей, для всех видов во взрывоопасных наружных установок независимо от условий технологического процесса или режима работы сети.

Все остальные сети не требуют защиты от перегрузок и защищаются только от токов короткого замыкания (Л1).

Не рекомендуется устанавливать на ответвлении к короткозамкнутому электродвигателю автомат имеющий только электромагнитный расцепитель, это приводит к увеличению сечения проводов.

При защите одиночного электродвигателя или линии питающей группу электродвигателей автоматы с тепловым и электромагнитным расцепителями, последний во избежание отключения при пуске электродвигателя проверяют на срабатывание.

7.2. Выбор автоматических выключателей.

Формулы выбора тепловых и электромагнитных расцепителей для различных типов сетей сведены в таблицу №2.

Пояснения к таблице.

Iрасц – номинальный ток теплового или комбинированного расцепителя.

Iуст. э.о. – ток установки (срабатывания) электромагнитного расцепителя мгновенного действия, А

Imax – расчетный ток нагрузки, А

Iном – номинальный ток электроприемника, А

Iпуск – пусковой ток короткозамкнутого электродвигателя или другого электроприемника, А

Таблица №2

Вид расцепителя	Расчетные формулы
Осветительные сети	Силовые сети
Лампы ДРЛ, ДРИ	Лампы накаливания	Люминесцентные лампы	Линия к одиночному электроприемнику	Линия к группам электрприемников
Автоматический выключатель с нерегулируемой и регулируемой обратнозависимой от тока характеристикой с тепловым расцепителем	Iрасц≥1,3 Imax	Iрасц≥Imax	Iрасц≥ Imax	Iрасц≥1,25 Iном	Iрасц≥1,1 Imax
То же с комбинированным: а) тепловой расцепитель б) электромагнитный расцепитель	Iрасц≥1,3Imax -	Iрасц≥Imax -	Iрасц≥Imax -	Iрасц.≥1,25 Iном Iустэо.≥1,2 Iпуск	Iрасц≥1,1 Iном Iустэо≥1,2×(Iпуск+ +Imax)

Примечания:

1.  При установке автоматических выключателей на линию к силовым, не имеющим в своем составе электродвигателей коэффициенты 1,25 и 1,1 можно не учитывать.

2.  Формулы даны для автоматических выключателей с кратностью тока отсечки не менее 10.

3.  Приведенные в таблице коэффициенты с учетом апериодической составляющей пускового тока.

Iпуск – наибольший пусковой ток одного электродвигателя в данной группе (двигатель наибольшей мощности). При одновременном запуске группы электродвигателей – суммарный пусковой ток этой группы электродвигателей, А;

Imax – расчетный ток остальных электродвигателей группы работающих в длительном режиме, А;

Iпуск=кIном

где к – кратность пускового тока.

При небольшом количестве подключенных к линии электродвигателей n=2-5 или в многодвигательном приводе (кран, станок)

Imax=∑Iном – сумма номинальных величин тока (Л2)

Технические данные некоторых автоматических выключателей сведены в таблицу №3.

Сечения проводов, выбранных по нагреву должны проверяться в соответствии с ПУЭ по условии соответствия выбранному аппарату защиты.

Iдоп. пр.≥Iза. кз

где Iз. а. – номинальный ток трогания (срабатывания) защитного аппарата.

к3 – коэффициент запаса, характеризующий кратность допустимого длительного тока провода Iдоп. пр. По отклонению к номинальному току трогания (таблица №4)

Технические данные автоматических выключателей.

Таблица №3.

Серия автомата	Число полюсов	Номинальный ток автомата, А	Номинальный ток теплового расцепителя Iрасц=Iнт., А	Пределы тока мгновенного срабатывания эл. магнитного расцепителя, А
АП-50 АЕ 1000 АЕ 2000 А3 160 А 3110 А3120 А 3130 А 3140 А 3710 А 37205 А 37305 А37405 ВА 51-25 ВА 51-31-1 ВА 51-31 ВА 51Г-33 ВА 51-35 ВА 51-37 ВА 51-39 ВА 53-37 ВА 55-37 ВА 55-39 ВА 53-39 ВА 53-41 ВА 55-41 А 37105	2,3 1 3 1,2,3 2,3 2,3 2,3 2,3 2,3 2,3 2,3 2,3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3	50 10 25 25 63 100 50 100 100 200 600 160 250 400 400 630 25 100 160 250 400 630 160;250;400 400 630 1000 1600 40 80 160	16;2,5;4;6,4;10;16;25;40;50 0,32;0,4;0,5;0,6;0,8;1,1;1,25;1,6;2;2,5;3,2;4 6;10;16;25 0,6;0,8;1;1,25;2,5;3,2;4;5;6;8;10;12,5;16;20;25 10;12,5;16;20;25;32;40;50;63. 16;20;25;32;40;50;63;80;100 15;20;25;30;40 15;20;25;30;40;50;60;80;100 15;20;25;30;40;50;60;80;100 120;140;170;200 250;300;350;400;500;600 20;25;30;40;50;60;80;100;120;140;160 160;170;200;250 160;170;200;250;300;350;400 160-400 250-630 6,3;8;10;12,5;16;20;25 6,3;8;10;12;16;20;25;31,5;40;50;63;80;100 80;100;125;160 80;100;125;160;200;250 250;320;400 400;500;630 - - - - 20;25;32;40 40;50;63;80 80;100;125;160	11-350 12-18 Iрасц 12-18 Iрасц 12 Iрасц 12 Iрасц 12 Iрасц - 10 Iрасц 430-840 840-1400 1750-4200 400-1600 1600-2500 2500-4000 4000-6300 4000-6300 7-10 Iрасц 3;7;10 Iрасц 10 Iрасц 12 Iрасц 10 Iрасц 10 Iрасц 2;3;5;7; 10 Iном 2;3;5;7 10 Iном 18 кА 36 кА 75 кА

Таблица №4