Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

КП2

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
31.03.2015
Размер:
3.97 Mб
Скачать

Московский Энергетический Институт (Технический Университет)

КАФЕДРА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОННЫХ АППАРАТОВ

Низковольтное комплектное устройство (НКУ) Расчетно-пояснительная записка

к курсовому проекту по курсу

“Электрические и электронные аппараты”

Выполнил:

Байдаков А.В.

Группа:

ЭЛ-14-11

Проверил:

Акимов Е.Г.

Москва 2013

ЗАДАНИЕ

на проект по курсу «Электрические и электронные аппараты»

Низковольтное комплектное устройство (НКУ)

1. Предварительные расчеты

1.1.Рассчитать параметры трансформатора.

1.2.Рассчитать ток линии с асинхронным двигателем.

1.3.Выбрать типы и сечения кабелей, соединяющих потребителей с питающим трансформатором.

1.4.Рассчитать сопротивления кабелей и токи короткого замыкания. 2. Выбор электрических аппаратов управления и защиты.

2.1.Составить задание для выбора аппаратов, используемых в схеме управления двигателем и защиты линий.

2.2.По промышленным каталогам провести выбор аппаратов. Необходимо выбрать аппараты:

вводной автоматический выключатель QF10; автоматический выключатель в начале линии QF11; аппарат на вводе в НКУ (QF0 или QS0);

контактор КМ и тепловое реле КК или магнитный пускатель; автоматический выключатель, защищающий двигатель QF1; аппараты дифференциальной защиты (УЗО или АВДТ); аппарат защиты цепи управления (выключатель или предохранитель); кнопки, корпус НКУ и зажимы для ввода и вывода кабелей.

2.3.Провести проверку всех выбранных аппаратов.

2.4.Построить сравнительные времятоковые характеристики выбранных аппаратов защиты.

2.5.Составить заказную спецификацию. 3. Конструкторская часть проекта.

3.1.Начертить полную принципиальную схему реализованного НКУ с учетом типов выбранных аппаратов.

3.2.Разместить выбранные аппараты в НКУ с учетом их габаритных и установочных размеров.

3.3.Выполнить схему соединений силовых цепей аппаратов и цепей управления. Провести маркировку проводов согласно заданной принципиальной схеме.

Исходные данные Вариант №1

Параметры

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

Мощность питающего трансформатора,

S,

ТМГ-160

кВА

 

 

 

 

 

 

2

Номинальное линейное

 

 

0,4

напряжение, Uном.л, кВ

 

 

 

 

 

 

3

Напряжение КЗ,Uк %

 

 

4,5

4

Потери в меди, Pcu, кВт

 

 

3,1

 

Длины соединительных

 

l0

 

80

5

 

l1

 

30

кабелей, м

 

 

 

 

l2-l7

 

45

 

 

 

 

6

№ двигателя

 

 

15

7

Номер схемы защиты и управления АД

 

1

8

Номер варианта схемы нагрузки

 

 

1

9

Номинальные токи нагрузки I2-I4, A

 

 

10

10

Номинальные токи нагрузки I5-I7, A

 

 

8

№ двигателя

15

Мощность

22

двигателя, кВт

 

Тип

А180S4

КПД, %

91

cos f

0,88

Кратность

7

пускового тока

 

Общая радиальная схема электроснабжения

Схема нагрузки

Схема управления и защиты двигателя

Байдаков А.В.

Эл-14-11

Вариант №1

1.Предварительные расчеты

1.1.Расчет параметров трансформатора

Полное сопротивление трансформатора :

Где

– номинальное напряжение вторичное цепи

трансформатора;

– напряжение короткого замыкания;

– мощность питающего трансформатора.

Номинальный ток трансформатора

:

Активное сопротивление трансформатора:

Где

– потери в меди.

Реактивное сопротивление трансформатора:

Ток короткого замыкания (КЗ) на зажимах трансформатора

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Точка 0

1.2. Расчет параметров двигателя

Номинальный ток двигателя:

 

Где

– номинальная мощность двигателя;

– коэффициент полезного действия при номинальном моменте на валу двигателя; – коэффициент мощности.

Пусковой ток двигателя:

Где – кратность пускового тока двигателя.

Ударный пусковой ток двигателя (мгновенное значение):

(

) √

1.3 Выбор кабелей

По рассчитанному значению номинального тока линии с двигателем и заданными номинальными токами линий нагрузок рассчитать суммарный номинальный ток в кабеле .

По номинальным токам линий выбрать сечения всех кабелей. Материал кабеля – медь; оболочка – резиновая или ПВХ. Длительно допустимый ток кабеля должен быть на 30% больше номинального тока линии. Сечение рабочего нейтрального (N) и защитного (PE) проводника выбрать равным фазному.

( )

Где

,

– номинальные токи нагрузки*

( )

По ПУЭ п.1.3.10, таблица 1.3.6 для трёхжильных проводов и кабелей в воздухе с протекающим током, равным 90 А, сечение токопроводящей жилы, равно 25 мм2 (Нейтральный одножильный провод в воздухе имеет то же сечение равное 25 мм2 (140 А)

По ПУЭ п.1.3.10, таблица 1.3.6 для трёхжильных проводов и кабелей в воздухе с протекающим током, равным 55 А, сечение токопроводящей жилы, равно 10 мм2

По ПУЭ п.1.3.10, таблица 1.3.6 для трёхжильных проводов и кабелей в воздухе с протекающим током, равным 19 А, сечение токопроводящей жилы, равно 1,5 мм2

По ПУЭ п.1.3.10, таблица 1.3.6 для трёхжильных проводов и кабелей в воздухе с протекающим током, равным 19 А, сечение токопроводящей жилы, равно 1,5 мм2

1.4. Расчет токов короткого замыкания (КЗ)

Для расчетов токов КЗ предварительно нужно рассчитать сопротивление кабелей.

Сопротивление кабеля:

Где – длина соединительного кабеля,

и

– соответственно

удельное активное (реактивное) сопротивление кабелей.

 

Кабель

:

 

 

Где

– длина соединительного кабеля,

и

 

– соответственно удельное активное (реактивное)

сопротивление кабеля.

 

 

Сопротивление кабеля:

Кабель

:

 

Где

– длина соединительного кабеля,

и

 

– соответственно удельное активное (реактивное)

 

сопротивление кабеля.

Сопротивление кабеля:

Кабель

:

 

Где

– длина соединительного кабеля,

и

 

– соответственно удельное активное (реактивное)

 

сопротивление кабеля.

Сопротивление кабеля:

Суммарные сопротивления кабелей до точки КЗ находят как:

Активное:

Реактивное:

Где

и

– соответственно активное и

 

индуктивное сопротивления трансформатора;

и

приведенные активное и реактивное сопротивления энергосистемы,

сопротивление аппаратов. Значение

берется из таблицы «Сопротивление R

автоматических выключателей в литом корпусе (MCCB) в зависимости от

номинального тока In» (для кабелей

, ) и «Сопротивление R

 

малогабаритных модульных автоматических выключателей (MCB) в

 

зависимости от номинального тока In» (для кабелей

). Таблицы в

приложении.*

 

 

 

 

Кабель

: (Точка 1)

 

 

 

Активное:

Реактивное:

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]