5. Выбор оборудования

1) Выбор автоматических выключателей (ав).

В установках напряжением до 1 кВ широко применяют автоматические воздушные выключатели выпускаемые в одно, двух и трёх полюсном исполнении постоянного и переменного тока. АВ снабжают специальным устройством релейной защиты, которые в зависимости от типа выключателя выполняются в виде токовой отсечки максимальной токовой защиты или двухступенчатой токовой защиты. Для этого используют электромагнитные и тепловые реле – расцепители. Номинальным током АВ (I_{ном авт}) называется наибольший ток при протекании которого выключатель может длительно работать без повреждений. Номинальное напряжение АВ называется указанное в паспорте напряжение равное напряжению сети.

Номинальным током расцепителя называют указанный в паспорте ток, длительное протекание которого не вызывает срабатывание расцепителя. Током вставки расцепителя называют наименьший ток, при протекании которого расцепитель срабатывает.

Существуют следующие требования к выбору АВ:

1. (5.1);

2. (5.2);

3. Выключатель не должен отключиться в нормальном режиме работы, поэтому: (5.3);

4. (5.4);

) (5.5), где

- наибольший из пусковых токов группы электроприёмников.

- коэффициент использования, для двигателя имеющего наибольший пусковой ток;

- номинальный ток двигателя с наибольшим пусковым током.

(5,6), где

(5,7).

Расчет для первого варианта электроснабжения цеха.

Выбор АВ для ШРА №1:

;

Расчетный ток: ;

Суммарный ток (для линии):

.

Пиковый ток: *217)=228,5+173,6=402,1 А.

Выбираем АВ по таблице А.6 [6] ВА 51-31-1 с параметрами: = 100 А .

Все остальные полученные результаты сведены в таблицы, для 2 вариантов электроснабжения цеха.

Для первого варианта: Таблица 5.1

№ шины или силового пункта	Расчетные данные				Тип выключателя	Паспортные данные
	Iр.мах, А	Iр, А	Iном.расц,А	Iном. расц.ЭМ., А		Iном.А	Iрасц.А	Iном. расц.ЭМ.А
СП 1	30,5	27,65	39,7	237,8	ВА51-31-1	100	40	300
СП 2	12,3	39,3	51,09	133,3	ВА51-31-1	100	63	300
СП 3	67,7	94,5	122,9	385,6	ВА51-37	160	160	480
ШРА 1	191,9	217	249,5	1536,5	ВА51-37	250	250	1750
ШРА 2	32	125,5	163,2	376,8	ВА51-37	250	200	500
ШРА 3	105,5	187,6	243,9	936,9	ВА51-37	250	250	1250

Для второго варианта: Таблица 5.2

№ шины или силового пункта	Расчетные данные				Тип выключателя	Паспортные данные
	Iр.мах, А	Iр, А	Iном.расц,А	Iном. расц.ЭМ., А		Iном.,А	Iрасц.,А	Iном. расц.ЭМ.А
СП 1	30,5	27,65	39,7	237,8	ВА51-31-1	100	40	300
СП 2	12,3	39,3	51,09	133,3	ВА51-31-1	100	63	300
СП 3	67,7	94,5	122,9	385,6	ВА51-37	160	160	480
СП 4	105,5	187,6	243,9	936,9	ВА51-37	250	250	1250
ШРА 1	191,9	217	249,5	1536,5	ВА51-37	250	250	1750
ШРА 2	32	125,5	163,2	376,8	ВА51-37	250	200	500

Автоматические выключатели трансформаторов ТП выбирают и для секционирования шин. ВА выбирается по максимальному току цепи трансформатора который определяется по формуле:

I_{ном.расц.} = 1,3 I_мах.тп = 656,7 А

Далее по таблице А.6 [5] выбираем автоматический выключатель:

ВА53-41 с I_ном.а= 1000 А I_расц.а.= 0,8* I_ном.а= 800 А

2) Выбор предохранителей.

Плавкий предохранитель предназначен для защиты электроустановок от токов КЗ и перегрузок.

Основными его характеристиками являются: номинальный ток плавкой вставки , номинальный ток предохранителя , номинальное напряжение предохранителя , номинальный ток отключения предохранителя , защитная характеристика предохранителя.

Номинальным током плавкой вставки называют ток на который рассчитана плавкая вставка для длительной работы в нормальном режиме. Номинальный ток предохранителя – это ток, при длительном протекании которого не наблюдается перегрева предохранителя. Необходимо иметь в виду, что в предохранителе может использоваться плавкая вставка с меньшим предохранителя.

Номинальное напряжение определяет конструкцию и длину плавкой вставки. Отключающая способность предохранителя характеризуется номинальным током отключения, являющимся наибольшим током КЗ, при котором предохранитель разрывает цепь без каких либо повреждений препятствующих его работе при смене плавкой вставки.

Наибольшее распространение в сетях напряжением до 1 кВ получили предохранители типа НПН и типа ПН2 (насыпной разборный).

Различают плавкие предохранители инерционные (ИП), способные выдерживать значительные кратковременные перегрузки и безинерционные типов НПН и ПН2 с ограниченной способностью к перегрузкам.

Выбор безинерционных предохранителей производят по условиям:

1.

;

3. ;

4. , где

– пусковой ток одного двигателя;

- коэффициент перегрузки, учитывающий превышение тока двигателя сверх номинального значения в режиме пуска и принимаемое:

1,6 ÷ 2 – для тяжелых и 2,5 – для легких условий пуска.

, где

- кратность пускового тока.

. - пиковый ток.

Кроме указанных условий токи плавких вставок должны соответствовать кратностям допустимых длительных токов и кратностям токов однофазных КЗ в сетях с заземленной нейтралью. Ток плавкой вставки предохранителя защищающего конденсаторную батарею выбирают с учетом отстройки от токов включения и разрядов конденсатора.

, где

– общее количество конденсаторов в батарее во всех фазах.

- номинальная мощность одного конденсатора в кВар.

- линейное напряжение сети в кВ.

Для получения избирательного действия защиты выполненной последовательно включенных предохранителей необходимо чтобы при max токе КЗ время отключения определяемое по защитной характеристике предохранителя более удаленного от места повреждения было не менее чем в 3 раза больше времени отключения предохранителя расположенного вблизи точки КЗ.

Пример расчета:

Для крана мостового:

;

;

;

По полученным данным из таблицы 11.1 [1] выбираем тип предохранителя: ПН2-250 с 250А .

Все полученные данные сводим в таблицу: Таблица 5.3

№ на плане	Наименование ЭО	, А	Предохранитель
1…3	Карусельный фрезерный станок		ПН2-100		80
4,5	Станок заточный		ПНП-60		20
6,7	Станок наждачный		ПНП-60		15
8	Вентилятор приточный		ПН2-250		150
9	Вентилятор вытяжной		ПН2-250	126,3	150
10	Продольно-строгальный станок		ПН2-400	354,18	400
11,12	Плоскошлифовальный станок	105,48	ПН2-250	210,96	250
13…15	Продольно-фрезерный станок	88,4	ПН2-250	176,8	200
16…18	Резьбонарезной станок	36,08	ПН2-100	72,17	80
19,20	Токарно-револьверный станок		ПН2-250	108,25	120
21…28	Полуавтомат фрезерный	41,5	ПН2-100	83	100
29,30	Зубофрезерный станок		ПН2-250	210,96	250
31…34	Полуавтомат Зубофрезерный		ПНП-60	52,7	60
35	Кран мостовой	54,1	ПН2-250	108,2	120