Проектирование внутрицехового электроснабжения Разработка проекта (стр. 7 из 14)

3.9.3 Проверка сечений на соответствие выбранному аппарату защиты

Данная проверка производится после выбора защитной аппаратуры. Для выбора защитных аппаратов необходимо рассчитать пиковые нагрузки линий, которые возникают при пуске электроприемников. Для распределительной линии, питающей одиночный электроприемник, пиковый ток равен пусковому току этого ЭП:

, А, (75)

где

– пиковый ток электроприемника, определяемый па паспортным данным ЭП.

При отсутствии паспортных данных пусковой ток может быть принят равным:

- для асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором и синхронных – 5-кратному значению номинального тока;

- для асинхронных электродвигателей с фазным ротором и двигателей постоянного тока –

- для печных и сварочных трансформаторов –

(без приведения к ПВ = 100 %).

Для распределительной линии, питающей группу одновременно запускаемых ЭП:

, А, (76)

где

– пусковой ток i-ого ЭП.

Для магистрали пиковой нагрузкой является пуск электроприемника с самым большим пусковым током в то время, когда все остальные ЭП нормально работают:

, А, (77)

где

– номинальный ток i-ого нормально работающего ЭП.

Для питающей линии

, А, (78)

где

– наибольший пусковой ток ЭП в группе; – расчетный максимальный ток всех ЭП, питающихся от данной линии; – коэффициент использования запускаемого ЭП; – номинальный ток ЭП с наибольшим пусковым током.

Для того чтобы протекание токов перегрузки и токов короткого замыкания по проводникам не приводило к их перегреву, выбранное сечение проводника должно быть согласовано с аппаратом защиты этого проводника по условию:

, (79)

где

– длительно допустимый ток проводника, А; – ток аппарата защиты, А; – коэффициент защиты.

Значения коэффициента защиты и принимаемый ток аппарата защиты приведены в табл. 18.

Таблица 18Значения коэффициента защиты

Тип защитного аппарата и принимаемый токзащиты Iз	Коэффициент защиты Kзащ или кратность длительнодопустимого тока для сетей
	при обязательной защите от перегрузки			не требуетсязащиты от перегрузки
	проводники с резиновой и аналогичной по тепловым характеристикам изоляцией		кабели с бумажной изоляцией
	взрыво- и пожаро-опасные помещения	невзрыво- и непожаро-опасные помещения
Номинальный ток плавкой вставки предохранителей:Iз = Iн вст.	1,25	1,0	1,0	0,33
Ток срабатывания автома-тического выключателя, имеющего только макси-мальный мгновенно дей-ствующий расцепитель:Iз = Iнэр	1,25	1,0	1,0	0,22
Номинальный ток рас-цепителя выключателя с нерегулируемой обратно-зависимой характеристи-кой (независимо от нали-чия или отсутствия от-сечки):Iз = Iнтр	1,0	1,0	1,0	1,0
Ток срабатывания рас-цепителя автоматического выключателя с регулируе-мой, обратнозависимой от тока характеристикой (при наличии отсечки):Iз = Iуст при перегрузке	1,0	1,0	0,8	0,66

Данные по выбору сечений силовых линий свести в табл. 19.

Таблица 19 Выбор сечений силовых линий

Номер кабельной линии	Обозначение ЭП на плане цеха	Способ прокладки	Марка кабеля	Длина линии l, м	Расчетныетоки		Поправочный коэффициент Kп	Сечение по допустимому нагреву S, мм2	Длительно допустимый ток Iд, А	Потери напряжения в линии DUл, %	Суммарные потери напряжения DUΣ, %	Коэффициент защиты Kзащ	Ток аппарата защиты Iз, А	Окончательно выбранное еечение
					Рабочий ток Iр, А	Пиковый ток Iпик, А
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15

Силовые линии, питающие однофазные электроприемники, могут иметь двух- или трехпроводное исполнение, а питающие трехфазные ЭП, четырех- или пятипроводные.

Однофазные двух- и трехпроводные линии, а также трехфазные четырех- и пятипроводные линии при питании однофазных нагрузок должны иметь сечение нулевых рабочих (N) проводников, равное сечению фазных проводников.

Трехфазные четырех- и пятипроводные линии при питании трехфазных симметричных нагрузок должны иметь сечение N-проводников, равное сечению фазных проводников, если фазные проводники имеют сечение до 16 мм² по меди и 25 мм² по алюминию, а при больших сечениях – не менее 50 % сечения фазных проводников.

Сечение нулевых защитных проводников (PE) проводников при их наличии должно равняться сечению фазных проводников при сечении последних до 16 мм², иметь сечение 16 мм² при сечении фазных проводников от 16 до 35 мм² и не менее 50 % сечения фазных проводников при больших сечениях.

Окончательно выбранное сечение в табл. 19 указывать в полном виде с указанием марки проводника и сечений фазных и нулевых проводников (например, АВВГ 3´50 + 2´25).

3.10 Выбор защитной аппаратуры

Предохранители предназначены для защиты от токов короткого замыкания. Предохранители имеют простую конструкцию, небольшие размеры и сравнительно малую стоимость. Однако предохранителям присущи и серьезные недостатки, ограничивающие область их применения, к числу которых относятся: большой разброс срабатывания плавкой вставки – до 50 % по току, необходимость замены плавкой вставки или всего предохранителя после однократного срабатывания, возможность работы двигателя на двух фазах при перегорании предохранителя на одной фазе и др.

Предохранители выбирают по следующим параметрам:

- по номинальному напряжению: номинальное напряжение предохранителей

должно быть, как правило, равно номинальному напряжению сети, где они устанавливаются:

; (80)

- по номинальному току предохранителя

:

; (81)

по номинальному току плавкой вставки предохранителя

, который должен быть отстроен от пусковых токов:

, (82)

где

– пусковой ток ЭП, А; a – коэффициент, зависящий от пускового режима защищаемых электродвигателей и типа плавкого предохранителя.

При выборе плавких вставок безинерционных предохранителей (ПН, НПН, ППН) для защиты электродвигателей с легким режимом пуска (электропривод вентиляторов, насосов, металлорежущих станков и пр. с длительностью пуска 2 ÷ 5 с)

; для электродвигателей с тяжелым режимом пуска (электропривод кранов, дробилок, центрифуг и т. п. с частыми пусками и большой длительностью пускового периода) . Для малоинерционных предохранителей (ПР2) при легком режиме пуска и при тяжелом режиме . При частых пусках двигателей с легким режимом пуска (15 и более в час) плавкие вставки нужно выбирать, как для тяжелого режима.

При защите магистрали, питающей несколько ЭП с разными режимами пуска:

, (83)

где

– пиковый ток магистрали, рассчитанный по формуле (77).