Навигация
2.2. Расчет элементов схемы
Проводники электрических сетей от проходящего по ним тока согласно закону Джоуля - Ленца нагреваются. Количество выделяемой тепловой энергии Q пропорционально квадрату тока, сопротивлению и времени протекания тока: Q = 0,24 I2Rt. Нарастание температуры проводника происходит до тех пор, пока не наступит тепловое равновесие между теплом, выделяемым в проводнике с током, и отдачей в окружающую среду.
Чрезмерно высокая температура нагрева проводника может привести к преждевременному износу изоляции, ухудшению контактных соединений и пожарной опасности. Поэтому устанавливаются предельно допустимые значения температуры нагрева проводников в зависимости от марки и материала проводника в различных режимах.
Длительно протекающий по проводнику ток, при котором устанавливается наибольшая длительно допустимая температура нагрева проводника, называется предельно допустимым током по нагреву. Значения максимальных допустимых токов определены из условия допустимого теплового износа материала изоляции проводников различных марок и сечений, температуры окружающей среды и способа прокладки, безопасности обслуживания электрической сети, обеспечения надежности (срока службы) и экономичности.
При расчете сети по нагреву сначала выбирают марку проводника в зависимости от характеристики среды помещения, его конфигурации и способа прокладки сети. Затем переходят к выбору сечения проводников по условию допустимых длительных токов по нагреву.
Допустимая температура нагрева проводников имеет важное значение для безопасной эксплуатации сети, так как перегрев проводов токов может привести к выходу проводника из строя, а в некоторых случаях может возникнуть пожар и даже взрыв (во взрывоопасной среде). Для выбора сечения проводника по условиям нагрева токами нагрузки сравниваются расчетный максимальный Iр и допустимый Iд токи проводника принятой марки и условием его прокладки. При этом должно соблюдаться соотношение Iд >Iр . Значение допустимых длительных токовых нагрузок составлены для нормальных условий прокладки проводников: температура воздуха +25°С, земли +15°С и при условии, что в траншее уложен только один кабель. Если условия прокладки проводников отличаются от нормальных, то допустимый ток нагрузки, А, определяется с поправкой на температуру (Кп1) и количество прокладываемых кабелей в одной траншее (Кп2)
Расчетный ток, А, нагрузки для одного двигателя определяется следующим образом:
,
где соs φ - коэффициент мощности двигателя; соs φ = 0,87
РДВ - мощность электродвигателя; РДВ = 11 кВт.
η - КПД механизма передвижения; η=87,5%
VН - линейное напряжение, В; VН = 380 В
Выбираем кабель с медной гибкой жилой, с резиновой изоляцией, обработанной защитными свойствами, четырехжильный с сечением 4 мм2 , с Iдоп = 60 А.
Iд = Кп1Кп2Iд, где Кп1 —поправочный температурный коэффициент (при t ° = +15°С); Кп1 = 1,15
Кп2 - поправочный коэффициент, зависящий от количества параллельно прокладываемых кабелей и от расстояний между ними (при нормируемой температуры жилы t ° = +55°С);
Iд = 30*1,15*1,0=34,5А
Iд >Iр 34,5> 23, условие выполняется, кабель выбран верно.
В эксплуатации электрической сети возможны нарушения нормального режима ее работы: перегрузки, короткие замыкания, при которых ток в проводниках резко возрастает. Поэтому электрические сети должны быть надежно защищены от аномальных (аварийных) режимов.
Токи КЗ могут достигать значении, в десятки раз превышающие номинальные токи присоединения ЭП и допустимые токи проводников Iд. Для предотвращения чрезмерного нагрева проводников и электрооборудования каждый участок сети должен быть снабжен защитным аппаратом, отключающим поврежденный элемент сети с наибольшим временим действия. Защита электрических сетей от токов КЗ должна быть предусмотрена во всех случаях.
Другим распространенным видом анормального режима электроустановок является перегрузка, сопровождающиеся прохождением по проводникам, обмоткам электродвигателей, вызывающих их нагревание сверх допустимого значения.
Согласно ПУЭ от перегрузок необходимо защищать силовые и осветительные сети, выполненные внутри помещений открыто проложенными незащищенными проводниками с горючей изоляцией; силовые сети, когда по условиям технологического процесса или режима их работы могут возникнуть длительные перегрузки; сети взрывоопасных помещениях.
Для защиты электрических сетей напряжением до 1 кВ применяют плавкие предохранители, автоматические выключатели, тепловые реле магнитных пускателей.
Выбор аппаратов защиты производится с учетом следующих основных требований:
1) Номинальный ток и напряжение аппарата защиты должны соответствовать расчетному длительному току и напряжению электрической цепи. Номинальные токи расцепителей автоматических выключателей и плавких вставок предохранителей нужно выбирать по возможности
Для многодвигательного электропривода номинальный ток, А, применяется с учетом соs φ и η наиболее мощного ЭП такого привода.
Где ∑Рном - сумма номинальных мощностей ЭП многодвигательного привода, кВт
Максимальный кратковременный ток электрической сети продолжительностью в несколько секунд называют пиковым током Iпик
Iпик = Iпуск + ∑Iном
Iпуск = λ*Iном
Iпуск = 3*23=69А
Iном1 - номинальный ток первого двигателя.
∑Iном =22,5+2,2+2,2+0,3+4,4=31,6А
Выбираем автоматический выключатель ВА – 51 – 31 – 3, 
, 
, токовой отсечкой 
, тепловым расцепителем 
.
Похожие работы
... детали (1 для тел вращения). Себестоимость поковки равна 45,1 руб. Себестоимость литой заготовки 240 руб. Для изготовления заготовки хвостовика целесообразно использовать свободную ковку. Эскиз заготовки представлен на рис.4.1.5. Выбор плана обработки детали Технологический процесс обработки детали предусматривает несколько стадий. Если рассматривать данный процесс в укрупненном плане, то ...
... загибать поперек волокон. Для прикрепления раскладок применяют гвозди без шляпок в виде шпилек. Для этого гвоздь со шляпкой забивают примерно на 2/3 его длины и кусачками откусывают головку. Затем окончательно забивают шпильку, утапливая ее в древесину. Техника выполнения прорезной резьбы Прорезная резьба. Прорезная резьба выполняется методом сквозного про резания дощечек толщиной от 5 до ...
... станки. Для станков с цикловыми системами ПУ в обозначении модели введен индекс Ц, с оперативными системами - индекс Т (например, 16К2Т1). Системы числового программного управления (СЧПУ)-это совокупность специализированных устройств, методов и средств, необходимых для осуществления ЧПУ станками. Устройство ЧПУ (УЧПУ) станками - это часть СЧПУ, выполненная как единое целое с ней и осуществляющая ...
... ряде прикладных программ. Сферы применения Лиспа многообразны: наука и промышленность, образование и медицина, от декодирования генома человека до системы проектирования авиалайнеров. 3. Технологическая реализация системы подготовки обработки детали станка с ЧПУ 3.1 Описание кодов программного модуля Любой проект в Delphi состоит из нескольких частей (набора файлов, каждый из которых ...
0 комментариев