Exemple de selecție de siguranțe și întreruptoare

Exemplul 1. Linia principală a rețelei electrice a unei întreprinderi industriale cu o tensiune de 380/220 V alimentează un grup de motoare electrice. Linia este așezată în interior cu un cablu blindat cu trei fire cu miez de aluminiu și izolație din hârtie la o temperatură ambientală de 25 ° C. Curentul nominal pe termen lung al liniei este de 100 A, iar curentul pe termen scurt la pornirea motoarelor este 500 A. Începutul este ușor.

Este necesar să se determine curentul nominal al siguranțelor de tip PN2 care protejează linia și să se selecteze secțiunea transversală a cablului pentru următoarele condiții:

a) zona de producție este neexplozivă și neinflamabilă, linia trebuie protejată de suprasarcină;

b) încăperea prezintă pericol de incendiu, linia trebuie protejată de suprasarcină;

c) linia trebuie protejată numai împotriva curenților de scurtcircuit.

Răspuns. Determinați valoarea curentului nominal al siguranțelor siguranțelor de protecție a liniei, pentru curentul continuu: AzVT = 100 A, pentru curentul de scurtă durată: Azvt = 500 / 2,5 = 200 A. Siguranță tip PN2-250 cu siguranță 200 A.

1.Pentru un cablu cu izolație din hârtie, protejat de suprasarcină și care trece într-o încăpere neexplozivă și neinflamabilă, valoarea factorului de protecție ks = 1. În acest caz, sarcina curentă continuă a cablului Azadd = ksAzh = 1× 200 = 200 A.

Alegem un cablu cu trei fire pentru o tensiune de până la 3 kV cu conductori de aluminiu cu o secțiune transversală de 120 mm2 pentru așezarea în aer, pentru care sarcina admisă Azadd = 220 A.

2. Pentru un cablu care funcționează într-o încăpere cu pericol de incendiu și protejat împotriva suprasarcinii k2 = 1,25, atunci Iadd = 1,25, I3 = 1,25x 200 = 250 A. În acest caz, secțiunea cablului se ia egală cu 150 mm2, Iadd = 255 A.

3. Pentru un cablu protejat numai împotriva curenților de scurtcircuit, obținem la ks = 0,33 curent admis Azaddition = 0,33Azvt = 0,33 x 200 = 66 A, ceea ce corespunde unei secțiuni transversale a cablului de 50 mm și Azaddition = 120.

Exemplul 2. Un tablou de distribuție cu întreruptoare de circuit primește energie de la barele de distribuție ale tabloului principal de distribuție la care sunt conectate șase motoare cu inducție cu rotor cu colivie. Motoarele electrice 3 și 4 sunt instalate într-o cameră de explozie clasa B1a, restul de motoare electrice, puncte de distribuție și echipamente de pornire sunt instalate într-o încăpere cu mediu normal. Datele tehnice ale motoarelor electrice sunt date într-un tabel. 1.

Secțiune. 1. Date tehnice ale motoarelor electrice

Modul de funcționare al motoarelor exclude posibilitatea supraîncărcărilor prelungite, condițiile de pornire sunt ușoare, este exclusă pornirea automată a motoarelor mari. Unul dintre motoare (1 sau 2) este în rezervă, celelalte motoare pot funcționa simultan.

Orez. 2. Schema de exemplu 2

Este necesar să se determine curenții nominali ai declanșatoarelor și să se selecteze secțiunile transversale ale firului și cablului pe baza condițiilor de încălzire și a conformității cu curenții declanșatorului.

Răspuns. Deoarece temperatura aerului din incintă este de 25 ° C, factorul de corecție kn = 1, care este luat în considerare la alegerea secțiunilor transversale ale firelor și cablurilor.

Linie la motorul 1 (sau 2). Selectarea declanșării combinate (întrerupător tip A3710B pentru 160 A pentru curent liniar continu Azd = 73,1 A, egal în acest caz cu curentul nominal al motoarelor electrice (tabelul 1).

Un factor de corecție termică de 0,85 trebuie luat în considerare la alegerea curentului nominal de declanșare magnetic al întreruptorului încorporat în dulap. Prin urmare, Aznom el = 73,1 / 0,85 = 86 A.

Alegem o declanșare cu un curent nominal de 100 A și un curent instantaneu de 1600 A.

Stabilim imposibilitatea de a lucra cu mașina la pornire: Azaverage el = 1,25x 437 = 550 A, 1600 A> 550 A.

Alegem un fir unic cu fire de aluminiu marca APRTO cu o secțiune transversală de 25 mm2, pentru care sarcina de curent admisă este de 80 A. Verificăm secțiunea transversală selectată în funcție de factorul de protecție al dispozitivului. Întrucât curentul de reglare nu este reglat în întreruptoarele din seria A3700, multiplul curentului de linie admisibil trebuie determinat în funcție de curentul nominal al splitterului, în acest caz egal cu 100 A. Aflați valoarea kz pentru rețelele care nu nu necesită protecție împotriva suprasarcinii pentru curentul nominal de declanșare al unui întrerupător cu caracteristică dependentă de curent invers nereglat ks = 1.

Înlocuind valorile numerice în raportul kzАзs = 1×100 A>Азadd = 80 A, constatăm că condiția necesară nu este îndeplinită.

Prin urmare, alegem în final secțiunea transversală a firului egală cu 50 mm2/AAdd = 130 A, pentru care este îndeplinită condiția AAdd>xAz, deoarece 130 A> 1 x 100 A.

Linie la motorul 3. Motorul 3 este instalat într-o cameră de explozie din clasa B1a, în legătură cu care:

1) curentul nominal al motorului, crescut de 1,25 ori, este luat ca curent nominal la alegerea secțiunii transversale a liniei;

2) nu este permisă utilizarea firelor și cablurilor cu fire de aluminiu; de aceea, linia de la demarorul magnetic la motorul electric trebuie realizata cu un fir cu conductori de cupru (marca PRTO).

Linia la motorul electric 4. Secțiunea transversală a firului PRTO de la demarorul magnetic la motor este luată ca 2,5 mm2, deoarece PUE nu permite o secțiune transversală mai mică pentru rețelele de energie în zone potențial explozive.

Linii către motoarele electrice 5 și b. Curentul nominal al liniei este determinat de suma curenților motoarelor 5 și 6.

Linia principală. Sarcina de curent admisibilă pe termen lung calculată a liniei este determinată de suma curenților tuturor motoarelor electrice, cu excepția curentului unuia dintre motoarele electrice (1 sau 2): Azdl = 73,1 + 69 + 10,5 + 2 x 7,7 = 168 A. Sarcina de curent pe termen scurt este determinată de condițiile de pornire ale motorului 3, care are cel mai mare curent de pornire: Azcr = 448 + 73,1 + 10,5 + 2 x 7,7 = 547 A.

Alegem declanșarea electromagnetică a întreruptorului AVM-4C pentru 400 A pentru curent de linie continuă din condiția Az nom = 400 A>Azdl = 168 A.

Sarcina curentului pe termen scurt este determinată de condițiile de pornire ale motorului 3, care are cel mai mare curent de pornire:

Azcr = 448 + 73,1 + 10,5 + 2-7,7 = 547 A.

Selectăm curentul de funcționare pe o scară care depinde de caracteristica curentului, 250 A, și pe o scară care nu depinde de caracteristica curentului (întrerupere cu întârziere) 1600 A.

Stabilim imposibilitatea opririi întreruptorului la pornirea motorului 3Isral = 1,25Azcr, 1600> 1,25×547 = 682 A.

Curentul de linie continuă Azdl = 168 A, alegem un cablu cu trei fire cu conductori de aluminiu pentru o tensiune de până la 3 kV cu o secțiune de 95 mm2, cu o sarcină admisă de 190 A.

Pentru rețelele care nu necesită protecție la suprasarcină, la curentul de declanșare al declanșării unui întrerupător cu caracteristică reglabilă, dependentă de curent invers Azaverage el = 250 A și k2 = 0,66, Azadd> k3Is = 190> 0,66 x 250 = 165 A.

Prin urmare, condiția necesară este îndeplinită. Datele calculate din exemplu sunt tabulate. 2.