Выбор защитной и коммутационной аппаратуры

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 13Следующая ⇒

Провода и кабели, выбранные по номинальному или максимальному току, в нормальном режиме могут испытывать нагрузки значительно превышающие допустимые из-за перегрузок электроприемников, а также при однофазных и междуфазных коротких замыкания, поэтому как электроприемники, так и участки сети должны защищаться защитными аппаратами: плавкими предохранителями, автоматическими выключателями, магнитными пускателями.

Главные функции аппаратуры управления и защиты:

· включение и отключение электроприемников и электрических цепей;

· электрическая защита их от перегрузки, коротких замыканий, понижения напряжения или самозапуска;

· регулирование числа оборотов электродвигателей;

· реверсирование двигателей;

· электрическое торможение.

Аппарат может быть предназначен для выполнения как одной, так и нескольких функций, что определяет его конструкцию и схему соединения. Аппаратура может срабатывать в результате воздействия на неё оператора, под влиянием физических процессов в электрической цепи.

Любую защиту электроприемника или участка цепи характеризуют следующими показателями:

Избирательность (селективность) действия

свойство защиты отключать только поврежденный элемент системы и сохранять в работе в работе остальные, неповрежденные элементы системы.

Время срабатывания

время с момента возникновения повреждения до совершения следующих процессов: плавления плавкого элемента предохранителя, размыкания контактов автоматического выключателя.

Зона действия

элемент или совокупность элементов системы электроснабжения, на повреждения или на нарушение режима работы которых защита должна реагировать.

Различают две зоны действия защиты:

основная – содержит элементы, при повреждении которых аппараты защиты зоны срабатывают в первую очередь;

резервирования – содержит аппараты защиты, которые должны срабатывать в случае отказа в срабатывании аппаратов основной зоны.

Надежность действия

срабатывание защиты во всех необходимых случаях, отсутствие отказов в срабатывании и ложных срабатываний.

Внимание!

При выборе параметров защитных аппаратов следует учитывать, что аппарат, выбранный для защиты электроприемника, должен также защищать и провода (кабели), питающие этот электроприемник.

Перед выбором защитных и коммутационных аппаратов необходимо для защищаемого участка (элемента) определить:

1. номинальное напряжение;

2. номинальный ток:

· для большинства трехфазных электроприемников

где Р_ном – номинальная активная мощность электроприемника, кВт;

U_ном – номинальное линейное напряжение сети, кВ;

– номинальный коэффициент полезного действия;

– номинальный коэффициент мощности.

Значения Р_ном, и должны быть приняты по каталогу (паспорту) электроприемника.

· для многодвигательного электропривода номинальный ток принимается с учетом и наиболее мощного электроприемника такого привода

где – сумма номинальных мощностей электроприемников многодвигательного

привода, кВт;

· для трехфазной электрической печи

;

· для трехфазной выпрямительной установки

;

· для однофазных электроприемников, подключенных на фазное напряжение

где Р_ф – активная мощность однофазного электроприемника, кВт;

U_ном.ф – номинальное фазное напряжение сети, кВ.

· для сетей постоянного тока и однофазного тока с активной нагрузкой

(например, группы осветительных электроприемников с лампами накаливания)

где Р_ф.о. – активная мощность одного или группы осветительных электроприемников,

присоединенных на фазное напряжение, кВт.

· для трехфазной осветительной сети с лампами накаливания

где Р_о – суммарная активная трехфазная мощность нагрузки осветительной сети,

все электроприемники которой присоединяются на фазное напряжение, кВт.

Основная функция плавких предохранителей: защита электрических сетей от токов короткого замыкания.

Предохранители напряжением до 1 кВ выбираются по следующим условиям:

1. по номинальному напряжению

2. по номинальному току плавкой вставки

· по длительному максимальному току линии

· по пусковому (пиковому) току

а) при защите ответвления, идущего к одиночному двигателю с нечастыми

пусками и длительностью пускового периода не более 2, 5 с:

б) при защите ответвления, идущего к одиночному двигателю с частыми пусками

или большой длительностью пускового периода:

в) при защите линии, питающей силовую или смешанную нагрузку:

5. по номинальному току предохранителя

Технические характеристики некоторых типов предохранителей представлены в [2] и [9]

Основные функции автоматических выключателей: защита электрических сетей от токов перегрузки и короткого замыкания.

Автоматические выключатели напряжением до 1 кВ выбираются по следующим условиям:

1. по номинальному напряжению

2. по номинальному току теплового расцепителя

где К_т.р.– коэффициент теплового расцепителя.

· для нерегулируемого теплового расцепителя - 1, 15

· для регулируемого теплового расцепителя - 1, 25

· для электроприемника без пусковых токов - 1, 0

· для группы электроприемников - 1, 1

3. по номинальному току электромагнитного расцепителя

· для одиночного электроприемника

· для группы электроприемников

4. по номинальному току автоматического выключателя

где I_р– расчетный ток линии, А.

Расчетный ток определяется в зависимости от числа электроприемников, получающих питание по линии.

· для одиночного электроприемника

· для группы электроприемников

Технические характеристики автоматических выключателей приведены в [4] и [13].

Основные функции магнитных пускателей: дистанционное управление и реверс асинхронных двигателей мощностью до 100 кВт, а также защиты его от перегруза и работы при пониженном напряжении сети.

Магнитные пускатели выбираются по следующим условиям:

1. по номинальному напряжению

2. по номинальному току

Технические характеристики магнитных пускателей приведены в [4].

Результаты выбора защитной и коммутационной аппаратуры представить в пояснительной записке курсового проекта в виде таблицы 6.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 10 Следующая ⇒