2.2. Проверочный расчет и выбор пускозащитной аппаратуры

2.2.1. Расчет и выбор магнитных пускателей

Магнитный пускатель предназначен для длительного включения и отключения потребителей электроэнергии.

Контакторы и магнитные пускатели обеспечивают оперативные переключения электрических цепей с частотой до 1200 включений в час. Эти качества сделали их незаменимыми при управлении электродвигателями постоянного и переменного тока.

Пускатели осуществляют пуск, остановку, реверс, а также нулевую защиту и защиту электродвигателей от перегрузок встроенными тепловыми реле.

Такие пускатели автоматически отключают двигатели при снижении напряжения на 50...60% номинального и при перегрузках (если имеется тепловое реле).

Наиболее широкое распространение получили электромагнитные пускатели серии ПМЕ000 и ПАЕ100 сI_н от 3,2 до 150 А. Постепенно их заменяют более совершенными пускателями серии ПМЛ000000 с I_н от 10 до 200 А.

Расчет и выбор магнитного пускателя осуществляется по 2 условиям:

Условие 1. Сила номинального тока пускателя должна быть равна или несколько больше силы номинального тока потребителя (двигателя):

I_ном.п.  I_ном.дв. (2.9)

Условие 2. Сила номинального тока пускателя должна быть равна или больше шестой части силы пускового тока двигателя:

I_ном.п.I_пуск. / 6, (2.10)

где I_ном.п– номинальный ток магнитного пускателя, A;

I_ном.дв– номинальный ток двигателя, A;

I_пуск. =I_ном.• К_пуск. – пусковой ток двигателя, А.

2.2.1.1. Выбираю магнитный пускатель КМ2 для двигателя М3

Условие 1. Сила номинального тока пускателя должна быть равна или несколько больше силы номинального тока потребителя (двигателя):

I_ном.п.  I_{ном.дв3.} ,

где I_{ном.дв.3}= 0,39 А – номинальный ток двигателя,

I_ном.п. 0,39 А.

Выбираю предварительно пускатель 1 величины [4]для которого

I_ном.п. = 10 А;

10  0,39 А.

Условие 2. Сила номинального тока пускателя должна быть равна или больше шестой части силы пускового тока двигателя:

I_пуск3 = I_{ном.дв.3} • К_пуск3 = 0,39 • 5 = 1,95 А;

I_ном.п. = I_пуск./ 6;

10  1,95/ 6;

10  0,325 А.

Как видно пускатель 1 величины условиям коммутации удовлетворяет. Выбираю магнитный пускатель ПМЛ–1140-10А-110АС-УХЛ4-Б-КЭАЗ. Магнитный пускатель ПМЛ–1140 первой величины, нереверсивный.

---

(ПРИЛОЖЕНИЕ 4).

2.2.1.2. Выбираю магнитный пускатель КМ3 для двигателя М1

Условие 1. Сила номинального тока пускателя должна быть равна или несколько больше силы номинального тока потребителя (двигателя):

I_ном.п.I_{ном.дв.1},

где I_{ном.дв.1}= 15,6А – номинальный ток двигателя,

I_ном.п.  15,6А.

Выбираю предварительно пускатель 1 величины [4] для которого

I_ном.п. = 16 А;

1615,6 А.

Условие 2. Сила номинального тока пускателя должна быть равна или больше шестой части силы пускового тока двигателя:

I_ном.п. I_пуск. / 6;

I_пуск1 = I_{ном.дв.1}• К_пуск1 = 15,6•7 =109,2А;

25  109,2/ 6;

25  18,2 А.

Окончательно, по второму условию, выбираем магнитный пускатель 2 величины ПМЛ–2500-25А-110АС-УХЛ4-Б-КЭАЗ. Магнитный пускатель ПМЛ–2500 второй величины, реверсивный. (ПРИЛОЖЕНИЕ 4).

2.2.1.3. Выбираю магнитный пускатель КМ4 для двигателя М2

Условие 1. Сила номинального тока пускателя должна быть равна или несколько больше силы номинального тока потребителя (двигателя):

I_ном.п.I_{ном.дв.1},

где I_{ном.дв.2}= 0,52 А – номинальный ток двигателя,

I_ном.п. 0,52 А.

Выбираю предварительно пускатель 1 величины [4] для которого

I_ном.п. = 10А;

10  0,52 А.

Условие 2. Сила номинального тока пускателя должна быть равна или больше шестой части силы пускового тока двигателя:

I_ном.п. I_пуск. / 6;

I_пуск2 = I_{ном.дв.2} • К_пуск2 = 0,52 • 5 = 2,6 А;

10  2,6/ 6;

10  0,43А.

Как видно пускатель 1 величины условиям коммутации удовлетворяет. Выбираю магнитный пускатель ПМЛ–1500-10А-110АС-УХЛ4-Б-КЭАЗ. Магнитный пускатель ПМЛ–1500 первой величины, реверсивный (ПРИЛОЖЕНИЕ 4).

2.2.1.4. Выбираю магнитный пускатель КМ1

Определим ток, протекающий через силовые контакты пускателя:

в расчете используем мощности, потребляемые катушками пускателей КМ 2, КМ 3 и КМ 4.

I₁ = S_км2 + S_км3+ S_км4 /U₃ = 9,5 + 115 + 9,5 /110 = 1,22 А;

где S_км3 - потребляемая мощность самой мощной катушки пускателя серии ПМЛ при включении, (ПРИЛОЖЕНИЕ 4). Пускатель КМ3 выбран второй величины, поэтому из приложения 4 выбираем мощности Sкм3 = 115 ВА при включении.

S_км2 и S_км4 - потребляемая мощность катушки пускателя серии ПМЛ при удержании – 9,5 ВА (ПРИЛОЖЕНИЕ 4).

I_ном.п.  1,22 А.

Выбираю предварительно пускатель 1 величины [4] для которого

---

I_ном.п. = 10А;

101,22 А.

Выбираю магнитный пускатель ПМЛ–1140-10А-110АС-УХЛ4-Б-КЭАЗ.

Магнитный пускатель ПМЛ–1140 первой величины, нереверсивный.

(ПРИЛОЖЕНИЕ 4).

Основные параметры выбранных магнитных пускателей сведены в таблицу 2.2.

Таблица 2.2

Технические данные выбранных магнитных пускателей

Обозначение на схеме	Тип пускателя	Iном.п. А	Iном.дв. А	Iпуск.дв. А
КМ1	ПМЛ–1140	10	1,22	-
КМ2	ПМЛ–1140	10	0,39	1,95
КМ3	ПМЛ–2500	25	15,6	109,2
КМ 4	ПМЛ–1500	10	0,52	2,6

2.2.2. Расчет и выбор трансформаторов питания цепей управления, местного освещения и сигнализации

Маломощные однофазные и трехфазные трансформаторы (автотрансформаторы), применяются для освещения, питания цепей управления, в выпрямителях и в различных электрических аппаратах.

Расчет трансформатора T₁ начинают с определения его вторичных мощностей.

Задаюсь значениями: U₁ = 380 В; U₂ = 24 В; U₃ = 110 В; U₄ = 5 В;I₂ = 2 A;

I₄ =1 A.

где U₁ – напряжение на первичной обмотке трансформатора, В;

U₂, U₃, U₄ – напряжение на вторичных обмотках трансформатора, В;

I₂, I₃, I₄ – токи во вторичных обмотках трансформатора, А.

I₃ = S_км1+S_км2+S_км3+S_км4 /U₃= 9,5+ 9,5 + 115 + 9,5 /110 = 1,3 А; (2.11)

где S_км1 - потребляемая мощность самой мощной катушки пускателя серии ПМЛ при включении, (ПРИЛОЖЕНИЕ 5). Пускатель для двигателя М1 выбран второй величины, поэтому из приложения 5 выбираем мощности

Sкм3 =115 ВА при включении.

S_км2, S_км3, S_км4 - потребляемая мощность катушки пускателя серии ПМЛ при удержании – 9,5 ВА (ПРИЛОЖЕНИЕ 5).

На основании заданных нагрузок подсчитываю вторичную полную мощность трансформатора [1],

S₂ = U

---

₂ • I₂ + U₃ • I₃ + U₄ • I₄, (2.12)

где S₂ – вторичная полная мощность трансформатора, ВА;

S₂ = 24 • 2 + 110 • 1,3 + 5 • 1 = 196 ВА.

Первичная полная мощность трансформатора определяется по формуле [1]

S₁ = S₂/ , (2.13)

где S₁ – первичная полная мощность трансформатора, ВА;

 = 0.94 – КПД трансформатора [1], (для всех трансформаторов)

(Приложение 12).

S₁ = 196 / 0,94 = 208,5 BA.

Выбираю трансформатор ОСМ-0.25 мощностью 250 ВА.
2.2.3. Расчет и выбор тепловых реле

Тепловые реле предназначены для отключения электроэнергии при протекании через них тока выше допустимой нормы в течении определенного времени.

Защита от перегрузок осуществляется при помощи следующих тепловых реле: двухполюсных типа ТРН в пускателях ПМЕ и ПАЕ 0, 1, 2 и 3, однополюсных типа ТРН в пускателях ПАЕ4, 5 и 6 величин и трехфазных типа РТЛ в пускателях ПМЛ. Диапазон регулирования тока уставки реле ТРН и ТРП от 0,75 до 1,25 I_н. Регулировка тока плавная и производится регулятором при повороте валика эксцентрика отверткой (ТРН) или перемещением поводка (ТРП). Шкала регулятора имеет десять делений, по пять делений вправо и влево от нулевой риски. Каждое деление соответствует 5% номинального тока теплового элемента [4].

Выбор и настройку тепловых реле производят в следующем порядке:

Среднее значение силы тока теплового элемента реле должно быть равно или немного больше номинального тока защищаемого двигателя

I_ср.т.э. I_н.дв., (2.14)

где I_ср.т.э – среднее значение силы тока теплового элемента реле, A;

I_н.дв– номинальный ток двигателя, А.

При окончательной настройке теплового реле, значение настроенного (округленного) значения не должно выходить за диапазон (1,3-1,5)•I_н.дв. и должно в ходить в диапазон настройки выбранного теплового реле.

2.2.3.1. Выбираю тепловое реле КК1 для двигателя М1

Выбор и настройка тепловых реле производится в следующем порядке:

Среднее значение силы тока теплового элемента реле должно быть равно или немного больше номинального тока защищаемого двигателя

I_ср.т.э.1 I_н.дв.1,

где I_ср.т.э.1= 21,5 А – среднее значение силы тока теплового элемента реле [4]( ПРИЛОЖЕНИЕ 6);

т.е. (18+25) /2 = 21,5 A; 18-25 - это предел регулирования реле, у каждого реле свой предел, см. Приложение 6.

---

I_н.дв.1= 15,6 А – номинальный ток двигателя.

21,5  15,6 А.

Выбираю тепловое реле РТЛ–1022О4 с номинальным током реле 25 А. Рекомендуемая величина выбора значения уставки регулятора теплового реле.

I_уст1 = К_зап. • I_н.дв.1.1= 1,3 • 15,6= 20,28 А.

где К_зап.=1,3 - 1,5.

Регулятор реле устанавливаю на значение I_{настр.релеKK1}= 21 А (предел регулирования данного реле 18-25А) [4]. (ПРИЛОЖЕНИЕ 6).

---

Смотрите также файлы

• Отчет по производственной практике ( преддипломной ) Специальность 23. 02. 06 Техническая эксплуатация подвижного состава.docx

• Формы познания.docx

• Контрольная работа по дисциплине Метрология и техническое регулирование Фамилия Юшкин Имя Игорь.docx

• Урока Электрические приборы называют приёмниками или потребителями энергии.docx

• Язвенная болезнь это дефект или повреждение стенки органа.docx