Т.Л. Долгопол Электрификация производственных процессов
.pdf40
ных предприятий, включая сети для бытовых и переносных ЭП,
атакже в пожароопасных зонах;
-силовых сетей на промышленных предприятиях, в жилых и общественных зданиях, в торговых помещениях, в торговых помещениях, когда по условиям технологического процесса или режиму работы может возникать длительная перегрузка проводников;
-силовых и осветительных сетей во взрывоопасных зонах классов В – I, B – Ia, B – II и B – IIa.
Для защиты внутрицеховых сетей используют предохранители и автоматические выключатели. Для защиты осветительных сетей наиболее распространены автоматические выключатели из-за отсутствия распределительных пунктов и групповых щитков с предохранителями. Причем следует применять автоматы с расцепителями, имеющими обратно зависящую от тока временную характеристику (тепловыми и комбинированными). Автоматы, имеющие только электромагнитный мгновенно действующий расцепитель для осветительных сетей, применять не рекомендуется.
Номинальные токи уставок автоматов и плавких элементов предохранителей следует выбирать по возможности наименьшими по расчетным токам защищаемых участков сети.
В табл. 15 приведены ориентировочные данные по выбору плавких вставок предохранителей и уставок автоматов с учетом пусковых токов ламп.
|
|
|
Таблица 15 |
Выбор токов аппаратов защиты с учетом пусковых токов |
|||
источников света |
|
|
|
|
Отношениеноминальноготокаплавкойвставки |
||
|
илиуставкитепловогорасцепителяавтомата |
||
Аппараты |
крабочемутокулинии,неменее |
||
защиты |
длялампнака- |
дляламп |
длялюминес- |
|
ливания |
ДРЛ |
центныхламп |
Плавкие предохранители |
1,0 |
1,2 |
1,0 |
Автоматические выключатели с |
|
|
|
тепловыми расцепителями: |
|
|
|
с уставками менее 50 А |
1,0 |
1,4 |
1,0 |
с уставками 50 А и выше |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
Автоматические выключатели с |
|
|
|
комбинированными расцепите- |
|
|
|
лями: |
|
|
|
с уставками менее 50 А |
1,4 |
1,4 |
1,0 |
с уставками 50 А и выше |
1,4 |
1,0 |
1,0 |
41
Условия выбора предохранителей:
Uн.пр. ≥ Uс |
|
|
|||
I |
|
≥ I(3) |
|
|
|
откл. |
|
, |
(42) |
||
|
к |
|
|||
Iн.пр. |
≥ Iр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где U н.пр– номинальное напряжение предохранителя; Uс - номинальное напряжение сети;
I откл.н. - номинальный ток отключения предохранителя, кА; I к(3) - максимальный ток трехфазного КЗ, кА;
Iнпр. - номинальный ток предохранителя;
Iр - рабочий ток линии, определенный по максимальной (расчетной) нагрузке.
Выбор номинального тока плавкой вставки (Iн.вст.) зависит от типа предохранителя. Если предохранитель инерционный (типа ИП), то
I н. вст. ≤Iр . |
(43) |
Для безынерционных предохранителей (ПН2, НПН2, ПР2) требуется отстройка от пусковых токов:
1) при защите ответвления, идущего к одиночному электродвигателю с легкими условиями пуска (электропривод вентиляторов, насосов, металлорежущих станков):
I н. вст |
≥ |
I |
п |
, |
(44) |
|
2,5 |
||||||
|
|
|
|
|||
где Iп – пусковой ток электродвигателя. При отсутствии паспортных
данных о кратности пускового тока (Iп / I н.) его значения принимают
Iп =5 I н – для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором; Iп =2,5 I н - для асинхронных двигателей с фазным ротором;
Iп = 3Iн – для сварочных аппаратов;
2) при защите ответвления, идущего к одиночному электродвигателю с частными пусками и большой длительностью пускового периода (электропривод кранов, дробилок, центрифуг и т.п.)
Iн. вст |
≥ |
|
Iп |
|
; |
(45) |
|
1,6 |
÷ |
2,0 |
|||||
|
|
|
|
42
3) при защите магистрали, питающей силовую или смешанную нагрузку:
Iн.вст ≥ |
Iкр |
, |
(46) |
|
2,5 |
||||
|
|
|
где Iкр – максимальный кратковременный ток линии, определяемый по формуле
Iкр = Iп + Iр, |
(47) |
где Iп – пусковой ток одного или нескольких электродвигателей,
пускаемых одновременно; Iр – расчетный ток линий до момента пуска (без учета рабочего тока пускаемых электродвигателей);
4) при защите ответвления, идущего к группе электродвигате-
лей:
I н. вст ≥ |
Iпик |
, |
(48) |
|
2,5 |
||||
|
|
|
||
где I пик – пиковый ток, определяемый по формуле |
|
|||
I пик = iп max + (Ip – K и i нmax ), |
(49) |
|||
где iпmax – максимальный пусковой ток; |
|
|
||
Ip - расчетный ток группы электроприемников; |
|
|||
Ки – коэффициент использования электроприемника с максимальным пусковым током;
iнmax – номинальный ток ЭП с максимальным пусковым током; 5) при защите ответвления, идущего к сварочному аппарату
I н. вст ≥ 1,2 I н ПВ, |
(50) |
где Iн - номинальный ток сварочного аппарата при номинальной продолжительности включения.
Проверка правильности выбора предохранителей: 1) по чувствительности:
выбранные I н. вст. должны соответствовать кратностям
|
43 |
|
|
|
Iд |
≥ Кзащ; |
|
|
|
|
|
|
||
I н.вст. |
|
|||
|
|
|
||
I( 1) |
|
|
|
|
|
|
|
||
к |
≥ 3 −для помещенияснормальной средой; |
|
(51) |
|
I н.вст. |
||||
|
|
|
||
I(к1) |
|
|
|
|
≥ 4 −для помещенийсовзрывоопасной средой; |
|
|||
|
|
|||
I н.вст. |
|
|
|
|
|
|
|
||
где Iк(1) – ток однофазного КЗ;
2) по селективности (избирательности действия защиты, выполненной последовательно включенными предохранителями).
Необходимо, чтобы время отключения максимального тока КЗ
Iк(з) более удаленного от места повреждения предохранителя было не менее чем в три раза больше времени отключения предохранителя, расположенного вблизи точки КЗ. Время отключения определяют по защитным характеристикам плавких предохранителей.
Технические данные некоторых типов предохранителей представлены в прил. 17.
Условия выбора автоматических выключателей |
|
||||
U н.а. ≥U с, |
|
|
|||
I |
откл.а |
≥ |
I( 3) |
, |
(52) |
|
|
к |
|
|
|
I н.а ≥ I р, |
|
|
|
||
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
где Iоткл. а – предельная коммутационная способность автомата, кА.
Уставки тока срабатывания зависят от типа расцепителя максимального тока:
- для расцепителя с нерегулируемой обратнозависимой от тока характеристикой срабатывания (расцепители замедленного действия)
I н. расц. ≥ I р; |
(53) |
- для расцепителя с регулируемой обратнозависимой от тока характеристикой срабатывания (расцепители мгновенного срабатывания)
I н. расц. ≥ (1,1 ÷1,3) I р; |
(54) |
44
- для электромагнитного расцепителя мгновенного сраба-
тывания
I н. расц. ≥ (1,25 ÷1,35) I пик; |
(55) |
где I пик – иковый ток, определяемый так же, как при выборе предохранителей.
Проверка правильности выбора автоматических выключате-
лей:
1)по чувствительности;
-для тепловых расцепителей
( 1 ) |
|
|
|
I к |
|
|
|
I н.расц. |
|
|
|
≥ 3 −для помещенийснормальной средой |
, (56) |
||
I к( 1 ) |
|
|
|
≥ 4 −длявзрывоопасныхпомещений |
|
|
|
|
|
|
|
I н.расц. |
|
||
|
|
|
|
- для электромагнитного расцепителя мгновенного действия
Iк( 1 ) |
|
|
|
|
|
≥ 1,4 −для |
АВ с Iн.а. < 100 А |
|
|
|
|
|||
Iн.расц. |
|
|
(57) |
|
Iк( 1 ) |
|
, |
||
|
|
|
||
|
≥ 1,25 −для |
остальных АВ |
|
|
|
|
|||
Iн.расц. |
|
|
|
|
2)по селективности токи уставки расцепителей замедленного
имгновенного действия у автоматического выключателя, расположенного ближе к источнику питания, должны быть в 1,5 раза больше, чем у более удаленного.
Технические данные автоматических выключателей приведены в прил. 18.
Данные по выбору защитных аппаратов линий свести в табл.
16.
7 6 5 4 3 2 1
8
9
10
Номер линии
Обозначение (номер) АВ или предохранителя на схеме
Тип АВ или предохранителя
Номинальное напряжение аппарата защиты Uн, В
Расчетный ток линии IР, А
Пиковый ток линии Iпик, А
Номинальный ток аппарата защиты Iн, А
Номинальный ток плавкой вставки предохранителя
Iн.вст., А
Уставка срабатывания теплового Расцепителя Iн.расц.т,.А
Уставка срабатывания электромагнитного расцепителя
Iн. расц.э,, А
аппаратов защитных выбора Данные сетей электрических |
45 |
внутрицеховых |
Таблица |
|
16 |
46
Приложение 1
План механического цеха Сведения об электрических нагрузках
Но- |
Наименование |
|
|
Установленная мощность ЭП, кВт. |
|
|
|
||||||
мер |
электроприемника |
|
|
|
Номер подварианта. |
|
|
|
|
||||
на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
||
пла- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
не |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1-3 |
Вертикально-фрезерный станок |
3 |
4 |
7 |
5 |
8 |
10 |
4 |
6 |
3 |
9 |
|
|
4,5 |
Фрезерный станок с ЧПУ |
12 |
14 |
10 |
16 |
20 |
17 |
15 |
18 |
12 |
22 |
|
|
6,7 |
Универсально-фрезерный станок |
9 |
10 |
12 |
8 |
11 |
12 |
7 |
8 |
16 |
14 |
|
|
8-11 |
Токарно-револьверный станок |
2 |
4 |
5 |
3 |
6 |
4 |
7 |
5 |
6 |
9 |
|
|
12,13 |
Токарно-винторезный станок |
10 |
14 |
15 |
18 |
12 |
17 |
20 |
18 |
13 |
11 |
46 |
|
14-21 |
Настольно-сверлильный станок |
2,5 |
3,5 |
3 |
4 |
6 |
4,5 |
6,5 |
5 |
4,5 |
6 |
||
|
|||||||||||||
22-24 |
Резьбонарезной полуавтомат |
1,5 |
2 |
2,5 |
3 |
2,2 |
3 |
4 |
3,5 |
3 |
2,5 |
|
|
25,26 |
Заточной станок |
4 |
5 |
6 |
4,5 |
7 |
5,5 |
9 |
10 |
6,5 |
7 |
|
|
27 |
Листогибочная машина |
15 |
18 |
16 |
20 |
22 |
25 |
19 |
21 |
18 |
16 |
|
|
28-31 |
Точильно-шлифовальный станок |
5 |
7 |
6 |
8 |
9 |
5,5 |
10 |
12 |
8,5 |
6,5 |
|
|
32-34 |
Вертикально-сверлильный станок |
9 |
8 |
5 |
7 |
4 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
35,36 |
Радиально-сверлильный станок |
11 |
9 |
10 |
12 |
8 |
7 |
5 |
12 |
10 |
11 |
|
|
37,38 |
Универсально-заточной станок |
7 |
5 |
3 |
10 |
11 |
5 |
8 |
10 |
7 |
5 |
|
|
39 |
Плоскошлифовальный станок |
19 |
10 |
16 |
14 |
15 |
13 |
17 |
18 |
12 |
16 |
|
|
40,41 |
Полировальный станок |
8 |
9 |
7 |
10 |
9 |
7 |
4 |
11 |
8 |
9 |
|
|
42 |
Сварочная машина |
5 |
8 |
6 |
10 |
9 |
7 |
4 |
11 |
8 |
9 |
|
|
43-48 |
Сварочная кабина |
7 |
5 |
6 |
8 |
9 |
7 |
4 |
6 |
5 |
8 |
|
|
49,50 |
Вентиляторы |
20 |
12 |
14 |
24 |
20 |
18 |
14 |
16 |
20 |
24 |
|
|
51,52 |
Кран-балка ПВ-40% |
28 |
25 |
24 |
28 |
30 |
32 |
18 |
30 |
28 |
32 |
|
|
47
|
25 |
22 |
14 |
|
50 |
1 |
|
|
|
15 |
|
7 |
|||
|
26 |
23 |
16 |
|
17 |
5 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
||||
|
27 |
24 |
18 |
|
19 |
8 |
4 |
|
|
|
|||||
|
28 |
31 |
20 |
|
21 |
9 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
29 |
35 |
32 |
33 |
34 |
10 |
13 |
|
|
|
|
||||
51 |
30 |
36 |
|
|
|||
|
|
52 |
11 |
|
|||
|
|
|
|
2 |
|
|
48 |
|
47 |
45 |
|
|
|
46 |
42 |
4 |
|
|
||
44 |
3 |
|
40 |
||
|
|
|
|
|
|
|
41 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
43 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
План кузнечно-термического цеха
Продолжение прил.1
49
6
|
|
блок |
3 |
|
вспомога- |
|
тельных |
|
|
||
|
|
помещений
2 1
37
39
38
47
|
48 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сведения об электрических нагрузках |
|
|
Продолжение прил.1 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Но- |
Наименование |
|
|
Установленная мощность ЭП, кВт |
|
|
|||||||
мер |
электроприемника |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер подварианта |
|
|
|
|
|||||
на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
|
плане |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,37 |
Кран-балка ПВ-40% |
40 |
30 |
|
50 |
24 |
15 |
20 |
34 |
28 |
40 |
25 |
|
2-4 |
Сварочный трансформатор ПВ-25% |
20 |
40 |
|
20 |
50 |
50 |
40 |
20 |
40 |
20 |
50 |
|
5,6 |
Трубогибочный станок |
10 |
10 |
|
20 |
20 |
30 |
15 |
18 |
12 |
10 |
14 |
|
7 |
Станок отрезки труб |
7 |
9 |
|
10 |
12 |
11 |
7,5 |
5 |
6 |
10 |
12 |
|
8,9 |
Шлифовальный станок |
6 |
8 |
|
7 |
6 |
14 |
12 |
8 |
10 |
12 |
8 |
|
10,11 |
Точильный санок |
7,5 |
10 |
|
5 |
4,5 |
12 |
6,5 |
8 |
10 |
7,5 |
6 |
48 |
12,13 |
Фрезерный станок |
8 |
12 |
|
6 |
7 |
10 |
9 |
14 |
8 |
16 |
7 |
|
|
|
||||||||||||
14-17 |
Токарный станок |
18 |
12 |
|
6 |
10 |
6 |
17 |
9 |
14 |
15 |
6 |
|
18,19 |
Сверлильный станок |
4 |
6 |
|
5 |
8 |
11 |
7 |
4 |
10 |
15 |
10 |
|
20 |
Пресс |
60 |
50 |
|
40 |
40 |
50 |
60 |
32 |
50 |
70 |
40 |
|
21,22 |
Сушильный шкаф |
40 |
24 |
|
12 |
12 |
8 |
16 |
14 |
20 |
15 |
40 |
|
23,25 |
Вентилятор горна |
10 |
14 |
|
12 |
14 |
12 |
19 |
20 |
10 |
20 |
15 |
|
24 |
Обдирочный станок |
24 |
8 |
|
14 |
12 |
14 |
16 |
10 |
13 |
17 |
21 |
|
26,27 |
Ковочный молот |
22 |
12 |
|
44 |
60 |
40 |
70 |
30 |
34 |
19 |
25 |
|
28 |
Поворотный кран |
6 |
8 |
|
7 |
9 |
5 |
8 |
7 |
10 |
6 |
5 |
|
29,30 |
Электрическая печь |
14 |
20 |
|
10 |
15 |
15 |
10 |
20 |
15 |
10 |
20 |
|
31,32 |
Электрованна |
26 |
28 |
|
14 |
40 |
60 |
40 |
50 |
70 |
20 |
30 |
|
33,34 |
Закалочная печь |
30 |
30 |
|
60 |
28 |
20 |
40 |
60 |
50 |
100 |
40 |
|
35,36 |
Вентилятор |
12 |
8 |
|
10 |
4 |
6 |
4 |
8 |
10 |
7 |
12 |
|
|
|
|
49 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение прил.1 |
|
1 |
1 |
|
10 |
|
11 |
14 |
2 |
18 |
блок |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
5 |
|
|
2 |
|
|
15 |
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
19 |
вспомогательных |
||||
|
|
|
12 |
16 |
|
|||||
|
|
|
3 |
|
|
|
помещений |
|
||
6 |
|
|
|
|
17 |
|
20 |
|
|
|
9 |
4 |
13 |
|
|
|
|
|
|||
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
21 |
22 |
23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
49 |
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
31 |
|
4 |
35 |
|
|
|
|
|
|
|
33 |
|
|
|
|
|
24 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
27 |
26 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
37 |
|
32 |
34 |
|
36 |
|
|
28 |
29 |
25 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
План ремонтно-механического цеха |
|
|
|||||