РАСЧЕТ ЗАНУЛЕНИЯ ЛИФТОВОГО ЭЛ. ДВИГАТЕЛЯ

4.3 РАСЧЕТ ЗАНУЛЕНИЯ ЛИФТОВОГО ЭЛ. ДВИГАТЕЛЯ

Расчет зануления имеет целью определить условия, при которых оно надежно выполняет возложенные на него задачи, – быстро отключает поврежденную установку от сети и в то же время обеспечивает безопастность прикосновения человека к зануленому корпусу в аварийный период. В соостветствии с этим зануление расчитывают на отключающую способность, а также на безопастность прикосновения к корпусу при замыкании фазы на землю (расчет заземления нейтрали) и на корпус (расчет повторного заземления нулевого защитного проводника).

Задача:

Проверить, обеспечина ли отключающая способность занулния в сети, при нулевом защитном проводнике – стальной полосе сечением S = 40*4 мм. Линия 380/220 В с аллюминиевыми проводоми 3*25 мм² питается от трансформатора 630 кВА, 10/0,4 кВ, со схемой соединения обмоток треугольник / звезда. Двигатель защищен предохранителем I_ном. = 125 А.

Решение данной задачи сводится к соблюдению условия срабатывания защиты:

I_{к.дейст.} > I_{к. доп.}

Где: I_{к.дейст.} – действующий ток к.з.; А;

I_к.доп.. – допустимый ток к.з.; А;

1.  Находим допустимый ток к.з.

I_к.доп ≥ к*I_ном. (4.1.)

Где: к – коэффициент кратности плавкой вставки предохранителя, к=3

I_ном. – номинальный ток плавкой вставки, I_ном. = 125 А

I_к.доп ≥ к*I_ном. = 3*125 = 375 А

2. Из табличного значения находим полное сопротивление трансформатора Z_т. = 0,056 Ом

3. Определяем сопротивление фазного и нулевого защитного провода; R_ф., x_ф., R_н.з., x_н.з., x_п. на участке линии L = 200 м по следующим формулам:

R_ф. = ρ * (L / S) (4.2.)

где R_ф. – фазное сопротивление проводника, Ом;

ρ – удельное сопротивление проводника, равное для аллюминия ρ=0,028 Ом*мм² / м

L – длина проводника. м;

R_ф. = 0,028 * (200 / 25) = 0,224 Ом

Принимаем x_ф. = 0,0156 Ом / км

Находим плотность тока в стальной полосе для определения внутренних, активных r_ω и индуктивных x_ω сопротивлений по формуле

j = I_к.доп. / S (4.3.)

j = 375 / (40*4) = 2 А / мм²

По справочной литературе находим r_ω = 1,54, x_ω = 0,92 Ом / мм²

R_н.з. = r_ω *L (4.4.)

R_н.з. = 1,54 * 0,2 = 0,308 Ом

x_н.з. = x_ω * L (4.5.)

x_н.з. = 0,95 * 0,2 = 0,184 Ом

x_п. = 0,6 * L (4.6.)

x_п. = 0,6 * 0,2 = 0,12 Ом

Находим действительное значение токов однофазного к.з., проходящих по петле фаза-нуль при замыкании фазы на корпус двигателя.

U_ф.

I_{к.дейст.} =  (4.7.)

Z_т./3 + √ (R_ф. + R_н.з.)² + (x_ф + x_н.з. + x_п.)²

220

 I_{к.дейст.} = = 440 А

0,056/3+√(0,224+0,308)²+(0,0156+0,184+0,12)²

Определяем величину напряжения прикосновения на корпус фазного проводника, т.к. напряжение прикосновения равно падению напряжения на этом участке цепи.

U_пр. = I_{к.дейст.} * Z_т.в. (4.8.)

Где Z_т.в. – внутреннее сопротивление трансформатора, Z_т.в. = 0,24 Ом

U_пр. = 440 * 0,24 = 105,6 В

Находим кратность тока к.з. по отношению к номинальному току плавкой вставки предохранителя

к = I_{к.дейст.} / I_н.п.  (4.9.)

к = 440 / 125 = 3,5

По защитной характеристики предохранителя ПН2–250 (по заводскому каталогу) находим, что при кратности тока в 3,5 плавкий элемент сгорает за 1,25 с. В течение этого времени электроустановка и человек, прикоснувшийся к ней оказываются под воздействием напряжения прикосновения.

Находим предельно-допустимое напряжение прикосновения при времени его действия 1,5 с. Данные ГОСТ 12.1.038-92 в пределах до 3 с (данные табличные) подчиняются зависимости U_пр. * t ≤ 200, находим:

U_пр.доп. = 200 / 1,5 = 133 В

Таким образом, U_пр.доп. > U_пр. (133 > 105), следовательно установка удовлетворяет требованию.

Вывод: 1) поскольку действительные значения токов однофазного к.з. (I_{к.дейст.} = 440 А) превышают наименьшие допустимые по условию срабатывания защиты (I_к.доп. = 375 А), нулевой защитный проводник выбран правильно.

2) Предохранитель по защитной характеристики из условия указанного выше удовлетворяет требованию.

3) Согластно ПУЭ, 7-е издание, в сетях до 1000 В с заземленной нейтралью предусмотренно выполнять преднамеренное соединение корпусов и других металлических нетоковедущих частей электроустановки с заземленной нейтралью источника питания, для этого соединения используется нулевой рабочий провод сети, что приводит к уравниванию потенциалов сети.

Похожие работы

Разработка системы электроснабжения механического цеха

Скачать

124039

16

9

... , то установка на подстанции компенсирующих устройств экономически оправдана. 3.9 Основные технико-экономические показатели системы электроснабжения механического цеха Основные технико-экономические показатели системы электроснабжения цеха приводятся в таблице 3.8. Таблица 3.8 – Основные технико-экономические показатели Показатель Количественное значение Численность промышленно- ...

Проектирование 9-этажного дома

Скачать

167805

28

9

... с учетом существующего рельефа местности, что обеспечивает отвод поверхностных вод от проектируемого жилого дома и соседних с ним по лоткам автодорог. РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТИВНАЯ ЧАСТЬ Расчет и конструирование многопустотной панели перекрытия Исходные данные на проектирования Требуется рассчитать и законструировать сборную железобетонную конструкцию междуэтажного перекрытия жилого здания ...

Приёмники электрической энергии промышленных предприятий

Скачать

69501

3

0

... потерь, например при передаче электроэнергии; -  реконструкция устаревшего оборудования; -  повышение уровня использования вторичных ресурсов; -  улучшение структуры производства. Приёмники электрической энергии промышленных предприятий получают питание от системы электроснабжения, которая является составной частью энергетической системы. На ГПП (главной понизительной подстанции) напряжение ...

Совершенствование систем электроснабжения подземных потребителей шахт. Расчет схемы электроснабжения ЦПП до участка и выбор фазокомпенсирующих устройств

Скачать

179075

32

127

... (от передвижения источников загрязнения) 1180,48 Всего за год: 211845,25 10. Совершенствование системы электроснабжения подземных потребителей шахты Расчет схемы электроснабжения ЦПП до участка и выбор фазокомпенсирующих устройств Основными задачами эксплуатации современных систем электроснабжения горных предприятий являются правильное определение электриче­ ...