Электрические сети. Защита сетей до 1 кВ. Выбор установок защиты. Плавкие предохранители, страница 6

Для группы электродвигателей  с расчётным током Iр и пусковым током того двигателя, у которого он наибольший:

Iнпл = (Iр + Iп) / 2,5

Для двигателей с фазным ротором ток плавкой вставки и номинальный ток автоматического выключателя выбирают по номинальному току электродвигателя.

Автоматические выключатели

Уставка номинального тока теплового расцепителя выключателя:

Iн а ³ к1 Iр

Уставка номинального тока электромагнитного расцепителя выключателя выбирается по условиям отстройки от пусковых токов.

Для каждого выпускаемого в настоящее время выключателя условия выбора необходимо проверять по каталожным данным.

Возьмём автоматический выключатель А3700.

Уставка тока трогания теплового расцепителя :

Iтр = 1,15 Iнрасц

Уставка тока отсечки электромагнитного расцепителя

Iотс = Кн Iп где Кн - коэффициент надёжности

Кн = Кз Кр Ка, где Кз - коэффициент запаса, принимаемый 1,1;

Кр - коэффициент разброса, принимаемый 1,15 -1,3;

Ка - коэффициент, учитывающий апериодическую составляющую пускового тока, принимаемый 1,4 - для двигателей с короткозамкнутым ротором, ; 1,0 -  для двигателей с фазным ротором и постоянного тока .

Защитные характеристики тепловых расцепителей  откалиброваны на определённую температуру окружающего воздуха. Поэтому при проверке на селективность необходимо выполнить пересчёт.

Автоматический выключатель АЕ 20

Тепловые расцепители регулируются в пределах 0,9 -1,15 номинального тока. Номинальный  ток расцепителя :

Iнрасц  ³  Iр

Уставка по току срабатывания в зоне КЗ

Iотс = 12 Iнрасц

Расчёт сетей по потерям напряжения

Различают две основные причины появления отклонения напряжения в сетях:

1.Потери напряжения в элементах сети - линиях, трансформаторах, реакторах и т. д. При изменении нагрузки в сетях;

2.Изменение уровня напряжения на шинах источника питания.

Потеря напряжения - алгебраическая разность между величинами напряжения в начале и конце элемента сети.

Падение напряжения - геометрическая разность между векторами напряжений в начале и в конце элемента сети.

Для понижающих трансформаторов  коэффициент трансформации выбирают , как правило, таким образом, чтобы при подведении первичного напряжения номинальное вторичное напряжение на холостом ходу было на 5 % выше номинального напряжения сети. По мере загрузки трансформатора напряжение на его зажимах снижается вследствие потерь напряжения, обусловленных сопротивлениями обмоток. В расчётах для простоты напряжение принимают равным номинальному , т. е. 380 В, 220 В .

Допустимые отклонения напряжения по ГОСТ составляют : снижение -5% - для электродвигателей, 10 % при пуске двигателей, 2,5 % для ламп накаливания и люминесцентных; повышение -10% - для электродвигателей,  5 % для ламп накаливания и люминесцентных и т. д.

Расчёт сетей по потере напряжения ведут с учётом следующего:

Для ЭП длительного режима работы по расчётной мощности Рм и расчётному току Iм и соответствующему Cosj ;

Для ЭП кратковременного  режима работы по расчётному  току

Iмакс = Iм + К* Iнаиб;

Iнаиб- ном. ток наибольшего ЭП ;

Величина потерь напряжения в трёхфазной линии:

ÑU = Ö3 Iр ( r Cosj + x Sinj) , В

В промышленных сетях при небольших значениях Cosj нагрузок первая слагающая невелика и имеет значение вторая слагающая потерь   x Sinj.

Величина потерь напряжения в линии постоянного тока или переменного тока при Cosj = 1:

ÑU = 103  å Pм * l / С* g , %  , В

где l - длина участка линии, км;

Рм   - мощность ,кВт

С = 10 g * Uн2  - постоянная С для трёхфазной сети 380/220 В с нулевым проводом - температурный коэффициент, учитывающий изменение активного удельного сопротивления проводника при его температуре, отличной от 20° С.

Cа= 46 для алюминиевых проводников ;

Cм= 17 для медных проводников

Са = 10 g * Uн2 / 2,25 - постоянная С для двухфазной сети 380/220 В с нулевым проводом

Са = 5g * Uн2  - постоянная С для двухпроводной  сети 220 В переменного и постоянного тока

Cа= 7,7 для алюминиевых проводников ;

Cм= 12,8 для медных проводников

g  - удельная проводимость материала проводника

g - сечение проводника , мм2

Существуют вспомогательные таблицы для расчёта сетей по потере напряжения. В которых для проводников (кабелей, шин и т. д.) приводятся удельные потери напряжения е ,% / А * км или  % / кВт * км  при различных Cos j. В этом случае потери напряжения находятся по формуле:

ÑU = е % * Iм *  l  ,%  или

ÑU = е % * Рм *  l  ,%