Выбор автоматических выключателей. Наибольший ток короткого замыкания. Максимальное время отключения тока 2-х кратной перегрузки выключателем

Санкт-Петербургский Государственный Политехнический Университет

Факультет технической

кибернетики

Кафедра САУ

Расчетное задание №1

                По дисциплине «Электрические аппараты»

«Выбор автоматических выключателей»

                                                 В-т   №6

Работу выполнил:

_______

Группа 4083/2

Проверил:

_______

2012г.

1. Найти фазные номинальные токи нагрузок I_2Н… I_6Н  и пусковой ток перегрузки I_2П
2. Найти максимальный длительный ток I_{1длит макс} автоматического выключателя QF1.
3. Найти ток перегрузки I_1п автоматического выключателя QF1 при пуске двигателя и полностью включенной остальной нагрузке.
4. Определить необходимые сечения проводников S₂ … S₆  линий L2…L6.
5. Рассчитать наибольший ток короткого замыкания (КЗ) после QF1  -  I_1КЗ.^**
6. Определить максимальные токи КЗ сразу после QF2- QF6   -  I_{2КЗмакс}… I_{6КЗмакс}^**
7. Рассчитать минимальные токи коротких замыканий после QF2- QF6   -  I_2КЗмин… I_6КЗмин (в конце линий) ^**
8. Выбрать автоматические выключатели с комбинированными расцепителями, которые обеспечат селективную защиту электрооборудования отдельных потребителей и вводной автоматический выключатель QF1.
9. Используя абсолютный масштаб по оси тока построить 5 графиков времятоковых характеристик автоматических выключателей QF1- QF2, QF1- QF3, QF1- QF4, QF1- QF5, QF1- QF6. На соответствующих графиках отметить величины I_{2КЗмакс,} I_2КЗмин … I_{6КЗмакс,} I_{6КЗмин .}
10. Определить максимальные времена отключения токов КЗ, рассчитанных в п.7, выключателями QF2… QF6 и выключателем QF1 (при отказе QF2… QF6).
11. Определить максимальное время отключения тока 2-х кратной перегрузки выключателем QF4.
12. Какую максимальную продолжительность пуска асинхронного двигателя, обеспечивает спроектированная схема.

___________________________

^{**  -} индуктивным сопротивлением проводников кабелей и переходными сопротивлениями контактов пренебречь.

Параметры цепи:

Мощность трансформатора кВА.

Полное выходное сопротивление трансформатора (на фазу) Ом.

Длины линий .

Сечение фазного провода .

Двигатель 5A200L4 с параметрами:

кВт - мощность на валу.

 - номинальная скорость.

 - КПД двигателя.

 - перегрузка по току при пуске двигателя.

 - момент инерции двигателя.

Мощность нагревателя с трёхфазным питанием кВт.

Мощность осветительных приборов .

Осветительные приборы распределены по фазам .

1.  Найти фазные номинальные токи нагрузок I_2Н… I_6Н  и пусковой ток перегрузки I_2П

Мощность, потребляемая двигателем, определяется выражением

Ток, потребляемый двигателем можно найти по выражению:

При этом пусковой ток равен:

Для нагревателя считаем, что потребляемая мощность делиться равномерно на три фазы, поэтому потребляемый ток можно найти из выражения:

Номинальные токи для осветительных приборов находятся, как

2.  Найти максимальный длительный ток I_{1длит макс} автоматического выключателя QF1

При расчёте длительного тока, протекающего по первому участку цепи, будем учитывать то, что осветительные приборы разнесены по фазам, и определять значение будет наибольший из потребляемых токов т.е. . Тогда значение максимального длительного тока будет равно:

3.  Найти ток перегрузки I_1п автоматического выключателя QF1 при пуске двигателя и полностью включенной остальной нагрузке.

Расчёт тока через первую линию, при пуске двигателя:

4.  Определить необходимые сечения проводников S₂ … S₆  линий L2…L6

Необходимое сечение проводников для сетей питания потребителей выбирают, исходя из номинального потребляемого тока, по имеющейся таблице:

При этом допустимый ток для  составляет  95 А, а для  - 19 А.