Выбор коммутационной аппаратуры, уставок и вставок максимальной защиты

5. Выбор коммутационной аппаратуры, уставок и вставок максимальной защиты

 

Комплексные распределительные устройства (ячейки) выбираются в зависимости от назначения, исполнения, номинального тока и проверяются по предельному току отключения.

Для расчета необходимо выбрать КРУ, т.к. в конце магистральной линии включен силовой трансформатор УПП.

Inom яч ≥ Iмквв

где Iмквв = 12А – ток протекающий по в/в кабелю, подающему питание на УПП.

Принимаем ближайшее стандартное значение Inom яч = 60А.

Принятую ячейку проверяем по предельной коммутационной способности, т.е. отключение трехфазного Т.К.З., при этом соблюдаем условие:

Inp ≥ I⁽³⁾к.з.× 1,5; А

где I⁽³⁾к.з = 4,8кА /п.4.5.2/.

Inp ≥ 4,8.× 1,5 кА

Inp ≥ 7,2кА

К установке принимаем комплексное распределительное устройство КРУРН (рудничное нормальное), с Inp откл. = 20кА.

Рассчитаем токовую уставку максимальной токовой защиты ячейки:

Iy ≥ 1.2 ÷ 1.4 ×  , A

где К_Т – коэффициент трансформации силового тр-ра УПП:

К_Т = Uв.н / Uxx = 6000 / 400 = 15

1.2 ÷ 1.4 – коэффициент надежности, исключающий ложное срабатывание максимальных реле. Принимаем значение коэффициента 1.2;

In.max = 1200А - пусковой ток самого мощного потребителя на стороне низкого напряжения;

I₁nom – ток первичной обмотки силового тр-ра УПП, А;

I₁nom = S_ТР.УПП / √3 × U₁ nom = 250 / 1.73 × 6 = 24.08A

Определим расчетное значение уставки максимальной токовой защиты:

Iy = 1.2 ×  = 124,8A

Определим расчетное значение Iy – для многодвигательных приводов с одновременным включением двигателей:

In.max = ∑Iп.дв, А

где ∑Iп.дв – суммарный пусковой ток одновременно включаемых двигателей, А.

1 Круговой опрокидыватель ОК4,0-410-75:

Iy = 1.2 ×  = 45,28A

2 Станок глубокого бурения НКР- 100М:

Iy = 1.2 ×  = 39,36A

Из рассчитанных значений уставок м.т.з. выбираем большее значение Iy = 124,8А.

В соответствии с расчетным значением уставки принимаем ближайшее стандартное значение: Iycm = 140A.

По принятой уставке определим ток срабатывания реле РТМ:

Icp.p = =  = 11.6A

Принимаем фиксированное положение реле РТМ с Icp.pеле = 12,5А.

Принятую уставку проверяем на способность отключить минимальное значение т.к.з. защищаемого участка сети, т.е. двухфазного к.з. При этом должно соблюдаться условие: k_Ч ≥ 1,5 – коэффициент чувствительности защиты;

Определим значение k_Ч - коэффициент чувствительности для принятой уставки:

k_Ч = = = 1,99

Из расчета видно, что k_Ч = 1,99 ≥ 1,5 т.е. условие соблюдается.

Выбор автоматических выключателей и уставок их максимальной токовой защиты

Выбираем групповой автоматический выключатель устанавливаемый перед РПП-НН, а также фидерные автоматы для отходящих от РПП-НН кабельных трасс до потребителей участка.

Предварительно выполним расстановку защитно- коммутационной аппаратуры на расчетной схеме кабельной сети участка./Рисунок 4, лист 21/

Рассчитаем уставку М.Т.З. автоматического группового выключателя:

I⁽³⁾к.з. к₂ = , А

где Z – полное сопротивление кабельной сети до РПП-НН.

Z =  = = 0,0612 Ом

I⁽³⁾к.з. к₂ = =3800А

Групповой автоматический выключатель устанавливаем с условием:

Iоткл.авт.≥ 1,2 × I⁽³⁾к.з. к₂

Iоткл.авт.≥ 4,5 кА

Уставку максимальной токовой защиты в автоматическом выключателе рассчитываем по формуле:

Iy.авт. = Iп.max.дв. + ∑Inom.ост.дв.

где Iп.max.дв.= 1200А – пусковой ток наибольшего эл. двигателя;

∑Inom.ост.дв. = 164,8А – сумма номинальных токов остальных двигателей.

Iy.авт. = 1200 + 164,8 = 1364,8А

К установке принимаем автоматический выключатель АВМ4Н, с Inom = 400А, и предельным током отключения Iпр.откл.= 20кА.

По рассчитанному значению токовой уставки автомата принимаем большее стандартное значение Iy.авт.= 1600А, /М.У.приложение 9/.

Принятую уставку проверим на чувствительность, т.е. способность отключить минимальное значение двухфазного к.з. При этом должно соблюдаться условие: k_Ч ≥ 1,5

Определим значение коэффициента чувствительности :

k_Ч = I⁽²⁾ к.з. / Iy = 3306 / 1600 = 2,06

где I⁽²⁾ к.з. = 3306А – ток двухфазного т.к.з.в самой удаленной точке зоны защиты.

k_Ч = 2,06 ≥ 1,5 т.е. условие соблюдается.

Выбираем автоматические выключатели для электродвигателей, выполняя условия:

Inom.авт ≥ Inom.дв.

Уставка автоматического выключателя для однодвигательного привода:

Iy.авт ≥ Iпуск.дв.

1 Автоматический выключатель для ВМ-12, с Inom = 220A, Iпуск = 1200А.

Автоматический выключатель АФВД-3, с Inom = 550А, Iy.авт = 1500А.

Проверка уставки автомата:

k_Ч = I⁽²⁾ к.з. / Iy = 4132 / 1500 = 2,7

k_Ч = 2,7 ≥ 1,5 т.е условие соблюдается.