Файл: Электрические аппараты ргр1.docx

Добавлен: 02.02.2019

Просмотров: 563

Скачиваний: 12

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Алматинский университет энергетики и связи

Электроэнергетический факультет


Кафедра «Электроснабжение
промышленных предприятий»






РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА №1

по дисциплине: « Электрические аппараты»








Специальность: 5В0718 – Электроэнергетика

Выполнил: Молдагазы А

Группа: Эк-12-2
№ зачетной книжки: 124352

Приняла: доц. Манапова Г.Д













Алматы 2014


Содержание


  1. Введение…………………………………………………………………….3

  2. Задание №1……………………………..…………………………………………….4

  3. Задание №2………………………………………..………………………………...10

  4. Выводы……………………………………………………………….........15

  5. Список литературы……………………………………………………….16





































Введение


Работа предназначена для закрепления нами пройденных теоретических разделов дисциплины.

Данная расчетно-графическая работа состоит из двух заданий.

В расчетно-графической работе выполняются расчеты по выбору предохранителей и автоматических воздушных выключателей в распределительных сетях промышленного предприятия напряжением до 1000 В, а также магнитные пускатели проводов к ним и шкафы.



































Задание №1


1.1. Выбрать предохранители для защиты электродвигателей силового пункта СП (рисунок 1)

1.2. Выбрать сечения проводов, питающих электродвигатели.

1.3. Для линии, питающей СП, выбрать предохранитель.

1.4. Силовой брони­рованный трехжильный кабель с алюминиевыми жилами и бумажной изо­ляцией. Температура окружающей среды 25 °С.

Особые условия:

- Помещение невзрывоопасное и непожароопасное;

-предохранители защищают двигатели и линии только от токов короткого замыкания;

Технические характеристики двигателей приведены в таблице 1


Рисунок 1


Таблица 1 – Технические данные асинхронных двигателей


Номер асинхронного двигателя

Рном, кВт

Сos

К.П.Д.

Кратность пускового тока

Режим пуска

АД1

27

0,7

0,9

6,5

Тяжелый

АД2

25

0,6

0,94

6,5

Легкий

АД3

4

0,6

0,96

6

Средний

АД4

9

0,55

0,94

6,5

Средний

АД5

5

0,65

0,99

7,5

Тяжелый


Решение

    1. Выбор предохранителей


Найдем расчетные токи для асинхронных двигателей

(1)


П усковые токи









Расчетные токи плавких вставок

(2)

Где α – коэффициент пуска, который зависит от режима пуска электродвигателя;

α =1,6 – тяжелый пуск;

α =2 – средний пуск;

α =2,5 – легкий пуск.

Если предохранитель состоит в линии, питающей несколько двигателей, расчетный ток плавкой вставки находится по формуле

(3)

Находим расчетные токи плавких вставок:

Для предохранителя защищающего двигатели АД3, АД4, АД5, расчетный ток плавкой вставки находится по формуле (3):

Условия выбора предохранителей:

а) Iрасч Iн.пред

б) Iрасч.пл.вст Iном.пл.вст.


Если предохранитель состоит в линии, питающей несколько двигателей, вместо расчетного тока одного двигателя, используется сумма расчетных токов всех двигателей в этой линии.


Таблица 2 – Данные предохранителей


Расчет-ный ток, А

расчетный ток плавкой вставки, А

Тип предохра-нителя

Номиналь-ный ток А

Номинальный ток плавкой вставки, А

АД 1

65,1

264,5

ПН2-400

400

300

АД 2

67,4

175,24

ПН2-250

250

200

АД3,

АД4,

АД5

48,4

96,8

ПН2-100

100

100


Примечание: ПН2-400/300:

2-серия предохранителя;

400-номинальный ток предохранителя;

300-номинальный ток плавкой вставки.


Проверим выполняемость условий:

Для АД1:

а) Iрасч Iн.пред а) 65,1 А 400 А

б) Iрасч.пл.вст Iном.пл.вст. б) 264,5 А 315 А

Для АД2:

а) Iрасч Iн.пред а) 67,4 А 250 А

б) Iрасч.пл.вст Iном.пл.вст. б) 175,24 А 200 А

Для АД3, АД4, АД5:

а) ΣIрасч Iн.пред а) 48,4 А 100А

б) Iрасч.пл.вст Iном.пл.вст б) 96,8 А 100 А



Выбор магнитного пускателя

Выбор магнитного пускателя производится по следующим условиям:

Iном.пуск Iрасч,


IНОМ.ПУСК – номинальный ток пускателя, А;

Iрасч – рабочий ток нагрузки, А.






Iрасч, А

Магнитный

пускатель

Iном.пуск

АД1

65,1

ПМ12-100110

100

АД2

67,4

ПМ12-100110

100

АД3

10,6

ПМ12-025120

25

АД4

26,4

ПМ12-040120

40

АД5

11,8

ПМ12-025120

25


Проверим выполняемость условий:

Для АД1:

Iном.пуск Iрасч,

100≥65,1

Для АД2:

Iном.пуск Iрасч,

100≥67,4

Для АД3;

Iном.пуск Iрасч,

2510,6

Для АД4:

Iном.пуск Iрасч,

40≥26,4

Для АД5:

Iном.пуск Iрасч,

25≥11,8

Примечание: ПМ12-100110:

12-серия магнитопускателя;

100-номинальный ток магнитопускателя;

2-магнитопускатель с тепловым реле нереверсивный;

1,2-степень защиты IP54 без кнопок/с кнопками управления.




    1. Выбор проводов

Выбор проводов производится по следующим условиям:


а) Iдоп.пров Iрасч

б) Iдоп.пров ≥ КзIз


Где К3=0,33 – – коэффициент защиты для предохранителей при кз.

Iз= Iном.пл.вст

Для группы двигателей используется сумма их расчетных токов.


Таблица 3 – Данные проводов


Iрасч, А

Марка проводов

Iдоп.пров

Кз*Iз, А

АД 1

65,1

АПВ (50)

130

103,95

АД 2

67,4

АПВ (25)

80

66

АД3

АД4

АД5

48,8

АПВ (16)

60

33

АД4; АД5

38,2

АПВ (3×8)

40

33

АД5

11,8

АПВ (8)

40

33


Проверим выполняемость условий:

Для АД1:

а) Iдоп.провIрасч а) 130 А ≥ 65,1 А

б) Iдоп.пров≥ КзIз. б) 130 А 0.33 315=103,95 А

Для АД2:

а) Iдоп.провIрасч а) 80 А≥ 67,4 А

б) Iдоп.пров≥ КзIз б) 80 А 0.33 200=66 А

Для АД3, АД4, АД5:

а) Iдоп.провIрасч а) 60 А≥ 48.8 А

б) Iдоп.пров≥ КзIз. б) 60 А 0.33 100=33 А

Для АД4, АД5:

а) Iдоп.провIрасч а) 40 А≥ 38,2 А

б) Iдоп.пров≥ КзIз. б) 40 А 0.33 100=33 А

Для АД5:

а) Iдоп.провIрасч а) 40 А≥ 11.8 А

б) Iдоп.пров≥ КзIз. б) 40 А 0.33 100=33 А





    1. Выбрать предохранитель для линии, питающей СП:

Условия выбора предохранителей:

Расчет тока плавкой вставки предохранителя выбирается по условию селективности:



а) ΣIрасч Iн.пред

б) ΣIрасч.пл.вст Iном.пл.вст.



ΣIрасч=Iрасч1+Iрасч2+Iрасч3+Iрасч4+Iрасч5=181,3 А;



а) 181,3 А 630 А;

б) 592.44А 630 А;


Таблица 4 – Данные предохранителя линии, питающей СП


Расчетный ток, А

расчетный ток плавкой вставки, А

Тип предохранителя

Номинальный ток А

Номинальный ток плавкой вставки, А

181,4

592.44

ПН2-630/630

630

630


    1. Выбрать кабель для линии, питающей СП:

Выбор кабеля производится по следующим условиям:

а) Iдоп.каб≥ ΣIрасч

б) Iдоп.каб≥ Кз∙ΣIз

Где К3=0,33 – коэффициент защиты для предохранителей к.з

Iз=Iном.пл.вст П4=630 А

а) 220 А ≥ 181,3 А

б) 220 А ≥ 0,33х630=207,9 А


Таблица 4 – Данные кабеля для линии, питающей СП


Iрасч, А


Марка кабеля

Iдоп.каб

Кз*Iз, А

181,3

ААБГ (3х120)

220

207,9



Выбор распределительного шкафа


Выбор шкафа производится по следующему условию:

Iном.шк≥ ΣIрасч

Выбираем шкаф СПМ99-1-21У3, Iном.шк=250 А;

250 А ≥ 181,3 А.

Строение шкафа предусматривает наличие пяти ответвлений, что является благоприятным фактором, т.к. имеется резерв (2 ответвления) для подключения дополнительных линий при авариях или ремонтных работах.

Примечание: СПМ99-1-21У3:

99-номер схемы;

1-напольное исполнение;

21-степень защиты IP65;

У3- СП эксплуатируется в районах с умеренным климатом и с категорией размещения 3 (в закрытых помещениях с естественной вентиляцией).


Задание №2


От главного распределительного щита ГРЩ получает питание сило­вой пункт СП с автоматическими выключателями, к каждому из которых подключены асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором

Технические данные электродвигателей приведены в таблице 1.

Требуется:

2.1. Выбрать автоматические выключатели

2.2. Выбрать сечения проводов и питающего кабеля по условиям нагрева и соответствия токам расцепителей.


Рисунок 2


2.1. Выбрать автоматические выключатели

Выбор автоматических выключателей производится по следующим условиям:

а) Iном.авт Iрасч

б) Iном.расц Iрасч

в) Iсраб.расц ≥1,25·Iпуск


Если автоматически выключатель состоит в линии, питающей несколько двигателей, вместо расчетного и пускового токов одного двигателя, используется, соответственно, сумма расчетных и пусковых токов всех двигателей в этой линии.

Iпуск


Таблица 6 – Данные автоматических выключателей


Расчет-ный ток, А

1,25·Iпуск, А


Тип автоматичес-кого выключателя

Номиналь-ный ток А

Номиналь-ный ток расцепителя, А

Ток срабатывания расцепителя Iсраб.расц, А

K

АД1

65,1

529

ВА51-35

340010

100

80

560


7

АД2

67,4

547,6

ВА51-35

340010

100

80

560


7

АД3

10,6

79,5

ВА51-35

340010

25

16

112


7

АД4

АД5

38,2

229,25

ВА51-35

340010

100

40

280


7


Расчет-ный ток, А

1,25·Iпускmax, А


Тип автомати-

ческого выключателя

Номи-

нальный ток, А

Номиналь-ный ток расцепителя, А

Ток срабатывания расцепителя Iсраб.расц , А

K

СП

181,3

685

ВА51-35

340010

250

200

800


4





Проверим выполняемость условий:

Для АД1:

а) Iном.авт Iрасч а) 100 А ≥ 65,1 А

б) Iном.расц Iрасч б) 80 А ≥ 65,1 А

в) Iсраб.расц ≥1,25·Iпуск в) 560 А ≥ 529 А

Для АД2:

а) Iном.авт Iрасч а) 100 А ≥ 67,4 А

б) Iном.расц Iрасч б) 80 А ≥ 67,4 А

в) Iсраб.расц ≥1,25·Iпуск в) 560 А ≥ 547,6 А

Для АД3:

а) Iном.авт Iрасч а) 25 А ≥ 10,6 А

б) Iном.расц Iрасч б) 16 А ≥ 10,6 А

в) Iсраб.расц ≥1,25·Iпуск в) 112 А ≥ 79,5 А

Для АД4, АД5:

а) Iном.авт ≥ ΣIрасч а) 100 А ≥ 38,2 А

б) Iном.расц ≥ ΣIрасч б) 40 А ≥ 38,2 А

в) Iсраб.расц ≥1,25·Iпуск в) 280 А ≥ 229,25 А



Для СП:

Iпуск=Iпуск.наиб+∑IрабIр2 = 548


а) Iном.авт ≥ ΣIрасч а) 250 А ≥ 181,3 А

б) Iном.расц ≥ ΣIрасч б) 200 А ≥ 181,3 А

в) Iсраб.расц ≥1,25· Iпуск в) 800 А ≥ 1,25·548=685А


Примечание: ВА-5135 340010:

5135-серия автомата;

3-трехполюсный автомат с расцепителеми;

4-автомат с тепловым и электромагнитным расцепителем;

00-без дополнительных сборочных единиц;

1-стационарное исполнение, локальное управление автомата производится с помощью рукоятки на корпусе;

0-без дополнительных единиц.


Выбор магнитного пускателя

Выбор магнитного пускателя производится по следующим условиям:

Iном.пуск Iрасч,

IНОМ.ПУСК – номинальный ток пускателя, А;

Iрасч – рабочий ток нагрузки, А.

Iрасч, А

Магнитный

пускатель

Iном.пуск

АД1

65,1

ПМ12-100110

100

АД2

67,4

ПМ12-100110

100

АД3

10,6

ПМ12-025120

25

АД4

26,4

ПМ12-040120

40

АД5

11,8

ПМ12-025120

25


Проверим выполняемость условий:

Для АД1:

Iном.пуск Iрасч,

100≥65,1

Для АД2:

Iном.пуск Iрасч,

100≥67,4

Для АД3;

Iном.пуск Iрасч,

2510,6

Для АД4:

Iном.пуск Iрасч,

40≥26,4

Для АД5:

Iном.пуск Iрасч,

25≥11,8

Примечание: ПМ12-100110:

12-серия магнитопускателя;

100-номинальный ток магнитопускателя;

2-магнитопускатель с тепловым реле нереверсивный;

1,2-степень защиты IP54 без кнопок/с кнопками управления.


2.2. Выбор проводов

Выбор проводов производится по следующим условиям:

а) Iдоп.пров Iрасч

б) Iдоп.пров ≥ КзIз


Примечание: коэффициент защиты для автомата ВА-5135 340010 К3=0,22, т. к. расцепитель независимый.

Iз= Iном.расц

Для группы двигателей используется сумма их расчетных токов.

Таблица 7 – Данные проводов

Iрасч, А

Марка проводов

Iдоп.пров

Кз*Iз, А

АД 1

65,1

АПВ-(3×25)

80

17,6

АД 2

67,4

АПВ-(3×25)

80

17,6

АД3

10,6

АПВ-(3×2)

18

5,5

АД4, АД5

38,2

АПВ-(3×8)

40

13,86

АД5

11,8

АПВ-(3×2)

18

13,86











2.3 Выбор кабеля