Спрятать в них провода - замечательная идея,
поскольку не требуется штробления, а провода надежно защищены. В потолке
пробиваются два отверстия: одно - у стены, второе - в месте, где будет
располагаться светильник. При помощи зонда из жесткой проволоки провод
протаскивается через канал в плите.
. Расчет и выбор пускозащитной аппаратуры
напряжением до 1000 В
.1 Расчет и выбор аппаратов защиты
(предохранители)
Предохранители предназначены для защиты электрических цепей от токов короткого замыкания и длительных токов перегрузок. Предохранители характеризуются номинальными токами плавкой вставки и предохранителя. Номинальным током плавкой вставки называют ток при котором она должна работать в течении продолжительного времени, а номинальным током предохранителя - наибольший из номинальных токов плавких вставок, используемых в данном предохранителе.
В случае прохождения через плавкую вставку предохранителя тока, превышающего его номинальный ток, вставка перегорает и разрывает электрическую цепь, отключая защищаемый участок от остальной цепи электрической установки. В электроустановках напряжением до 1000 В широко применяются предохранители типов ПР2, ПН2, НПН.
Предохранители выбирают по напряжению, предельно подключаемому току и номинальному току плавкой вставки.
Плавкие вставки предохранителей для защиты одиночных двигателей должны отвечать 2 требованиям:
не должны перегорать при запуске двигателей;
обязательно должны перегорать при возникновении токов короткого замыкания.
Чтобы плавкие вставки не перегорали при запуске
двигателя из выбирают по формуле:
(5.1.1)
где
- номинальный ток двигателя
указывается в техническом паспорте;
- краткость пускового тока,
указывается в каталоге и означает, во сколько раз пусковой ток больше
номинального;
- условие запуска двигателя:
= 2,5 для
двигателей с нормальными условиями запуска (относительно редкие пуски и
небольшая длительность разгона - 5-10 с;
= 1,6-2,0 для двигателей с тяжелыми
условиями пуска (длительность разгона до 40 с).
Производим расчет и выбор плавких
вставок предохранителей для двигателей.
Исходные данные для расчета
|
№ п/п |
Рн, кВт |
Iн, А |
Кi |
α |
|
1 |
4,5 |
8,4 |
6,0 |
2,0 |
|
2 |
7,5 |
11,3 |
7,0 |
2,5 |
|
3 |
3,0 |
7,5 |
7,5 |
2,0 |
|
4 |
2,0 |
5,5 |
6,0 |
2,5 |
|
5 |
21,2 |
7,5 |
2,5 |
Реверс - 1,2,4. Перегрузки - 1,2,3.
Расчет:
.
Принимаем
= 25А.
Тип предохранителя ПР-2 60/25.
.
Принимаем
= 35А.
Тип предохранителя ПР-2 60/35.
.
Принимаем
= 30А.
Тип предохранителя ПН-2 100/30.
.
Принимаем
= 15А.
Тип предохранителя ПР-2 15/15.
.
Принимаем
= 80А.
Тип предохранителя ПН-2 100/80.
Производим расчет и выбор групповой
плавкой вставки. Чтобы не было ложных срабатываний групповой плавкой вставки,
необходимо соблюдать 2 условия:
(5.1.2)
(5.1.3)
где
- номинальный ток двигателя, А;
- сумма номинальных токов
двигателей, А;
- сумма номинальных токов
двигателей, за исключением двигателя у которого больший пусковой ток в группе,
А;
- пусковой ток двигателя, у
которого он больше в группе, А.
.
Рассчитываем пусковые токи
двигателей:
Принимаем
Тип предохранителя ПН-2-100/100
Результаты расчетов и выбора плавких
вставок предохранителей заносим в таблицу 5.1
Таблица 5.1- Результаты выбора плавких вставок предохранителей
|
№ п/п |
Iн.дв, А |
Кi |
α |
Iрасч., А |
Тип предохранителя |
Iпл.вст, А |
|
1 |
8,4 |
6 |
2 |
25,2 |
ПР-2-60 |
25 |
|
2 |
11,3 |
2,5 |
31,6 |
ПР-2-60 |
35 |
|
|
3 |
7,5 |
7,5 |
2 |
28,1 |
ПН2-100 |
30 |
|
4 |
5,5 |
6 |
2,5 |
13,2 |
ПР-2-15 |
15 |
|
5 |
21,2 |
7,5 |
2 |
79,5 |
ПН2-100 |
80 |
|
Iгр.пл.вст. |
96,3 |
ПН2-100 |
100 |
|||
5.2 Проверка эффективности защиты
Стандартная плавкая вставка проверяется на эффективность защиты.
Защита будет эффективна если:
(5.2.1)
а для пожароопасных помещений:
(5.2.2)
Ток короткого замыкания
рассчитывается по формуле:
где
- фазное напряжение сети, В;
- сопротивление петли (фаза-нуль),
Ом.
Пусть сопротивление петли
(фаза-нуль) имеет следующие значения:
= 0,5 Ом
= 1,1 Ом
= 1,5 Ом
= 1,1 Ом
= 1,0 Ом
= 0,5 Ом
Вычисляем токи коротких замыканий:
Проверяем эффективность защиты для
электродвигателей:
;
;
.
Защита эффективна.
;
;
.
Защита эффективна.
;
;
.
Защита эффективна.
;
;
.
Защита эффективна
;
.
Защита не эффективна.
Для эффективности защиты необходимо
уменьшить сопротивление (фаза-нуль), для чего заменить алюминиевые провода на
медные или увеличить сечение провода.
;
;
.
Защита эффективна
.3 Выбор магнитных пускателей и тепловых реле
Выбор магнитных пускателей
Магнитный пускатель - низковольтный коммутационный аппарат, предназначенный для дистанционного управления асинхронными двигателями. Он совмещает аппарат управления и защиты. В комплекте с тепловым реле пускатель выполняет защиту электродвигателей от перегрузки. При исчезновении напряжения или при его снижении на 40-60 % от номинального силовые контакты размыкаются (осуществляется нулевая защита). Нереверсивный магнитный пускатель состоит из одного трехполюсного контактора и трехэлементного теплового реле. Реверсивный - из двух контакторов и теплового реле. Реверсивные пускатели имеют механическую блокировку для исключения одновременного включения двух контакторов. Наиболее распространены магнитные пускатели серии ПМЛ, ПМА.
Электромагнитные пускатели и контакторы выбирают по номинальному напряжению, номинальному току, напряжению катушки и по конструктивному исполнению.
Пускатели серии ПМЕ выпускаются нулевой, первой, второй величины, а пускатели ПАЕ - третьей, четвертой, пятой и шестой величины. Величина пускателя определяет мощность управляемого двигателя при напряжении 380 В. Промышленность выпускает 7 величин пускателей: 0- до 1,1 кВт; 1- 1,1- 4 кВт; 2- 4- 10 кВт; 3- 10- 17 кВт; 4- 17- 28 кВт; 5- 28- 55 кВт; 6- 55- 75 кВт.
По степени защиты от окружающей среды магнитные пускатели выпускаются: 1- открытого исполнения; 2- защищенного исполнения; 3- пыле-влагозащищенного исполнения.
По электрическому исполнению магнитные пускатели выполняют:1-нереверсивный без теплового реле; 2- нереверсивный с тепловым реле; 3- реверсивный без теплового реле; 4- реверсивный с тепловым реле.
Учитывая изложенное производим выбор магнитных
пускателей, результаты заносим в таблицу 5.3.1
Таблица 5.3.1- Выбор магнитных пускателей
|
№ п/п |
Рн.дв., кВт |
Окружающая среда |
Рабочая машина |
Место установки |
Тип магнитного пускателя |
|||
|
|
|
сухое |
сырое |
пыльное |
перегрузка |
реверс |
|
|
|
1 |
4,5 |
|
|
+ |
+ |
+ |
В шкафу |
ПМЕ 214 |
|
2 |
7,5 |
|
|
+ |
+ |
+ |
В шкафу |
ПМЕ 214 |
|
3 |
3,0 |
|
|
+ |
+ |
- |
В шкафу |
ПМЕ 112 |
|
4 |
2,0 |
|
|
+ |
- |
+ |
В шкафу |
ПМЕ 113 |
|
5 |
11,5 |
|
|
+ |
- |
- |
В шкафу |
ПМЕ 311 |
Выбор тепловых реле
Тепловое реле применяется в комплекте с магнитным пускателем и служит для защиты электрических двигателей от токов перегрузок.
Уставка теплового расцепителя теплового
выбирается по формуле:
(5.3.1)
По каталогу выбираем ближайшую
большую уставку теплового реле и его тип, результаты заносим в таблицу5.3.2
Таблица5.3.2-Выбор тепловых реле
|
№ п/п |
перегрузка |
Тип теплового реле |
Iу.т.р., А |
|
|
1 |
8,4 |
+ |
ТРН-25 |
10 |
|
2 |
11,3 |
+ |
ТРН-25 |
12,5 |
|
3 |
7,5 |
+ |
ТРН-10 |
8 |
|
4 |
5,5 |
- |
|
|
|
5 |
21,2 |
- |
|
|