ЭСН и ЭО цеха металло-режущих станков (стр. 4 из 5)
Автоматические выключатели (автоматы), не обладая недостатками предохранителей, обеспечивают быструю и надежную защиту проводов и кабелей сетей как от токов перегрузки, так и от токов короткого замыкания. Кроме того они используются для управления при нечастых включениях и отключениях. Таким образом автоматические выключатели совмещают в себе функции защиты и управления.
Для выполнения защитных функций автоматы снабжаются либо только тепловыми, либо только электромагнитными расцепителями, либо комбинированными (тепловыми и электромагнитными). Тепловые расцепители осуществляют защиту от токов перегрузки, электромагнитные – от токов короткого замыкания.
Действие тепловых расцепителей автоматов основано на использовании нагрева биметаллической пластинки, изготовленной из спая двух металлов с различными коэффициентами теплового расширения. В расцепители при токе, превышающем тот, на который они выбраны, одна из пластин нагревается больше, и вследствие большего её удлинения воздействует на отключающий пружинный механизм. В результате чего коммутирующее устройство аппарата размыкается.
Тепловой расцепитель автомата не защищает питающую линию или асинхронный двигатель от токов короткого замыкания. Это объясняется тем, что тепловой расцепитель, обладая большой тепловой инерцией, не успевает нагреться за малое время существование токов КЗ.
Электромагнитный расцепитель представляет собой электромагнит, который воздействует на отключающий пружинный механизм. Если ток в катушке превышает определенное, заранее установленное значение (ток трогания или ток срабатывания), то электромагнитный расцепитель отключает линию мгновенно. Настройку расцепителя на заданный ток срабатывания называют уставкой тока. Уставку тока на мгновенное срабатывание называют отсечкой. Электромагнитные расцепители не реагируют на токи перегрузки, если они меньше уставки срабатывания.
В зависимости от наличия механизмов, регулирующих время срабатывания расцепителей, автоматы разделяются на неселективные с временем срабатывания 0,02..0,1с; селективные с регулируемой выдержкой времени и токоограничивающие с временем срабатывания не более 0,005с.
По выбранной схеме электроснабжения цеха ЦТП должна содержать три автоматических выключателя: по одному на выходе с каждого трансформатора и один межсекционный выключатель. Выключатели должны выбираться по полному расчетному току, т.к. в случае выхода из строя одного из трансформаторов каждый из оставшихся выключателей должен пропускать полный рабочий ток.
В ЦТП будут использованы выключатели автоматические воздушные модернизированные (АВМ) с электромагнитными расцепителями.
9.1 Определяем пусковой ток
(9.1)
9.2 Определяем расчётный ток вставки
(9.2)
Результаты расчётов сводим в таблицу 6
Данные о номинальном токе переносим из предыдущего раздела
Таблица 6. Выбор защитной аппаратуры
| № | Наименование оборудования | Iном, А | Iпуск., А | Iр.вст., А | Iном. вст, А | Iном.пред., А | Тип предохранителя |
| 1 | Электропривод раздвижных ворот | 24,19 | 120,95 | 48,38 | 63 | 63 | ПП21 |
| 2 | Универсальные заточные станки | 12,55 | 62,75 | 25,1 | 40 | 63 | ПП21 |
| 3 | Заточные станки для червячных фрез | 24,47 | 122,35 | 48,94 | 63 | 63 | ПП21 |
| 4 | Резьбошлифовальные станки | 22,93 | 114,65 | 45,86 | 63 | 63 | ПП21 |
| 5 | Заточные станки для фрезерных головок | 12,53 | 62,65 | 25,06 | 40 | 63 | ПП21 |
| 6 | Круглошлифовальные станки | 35,84 | 179,2 | 71,68 | 100 | 100 | ПП21 |
| 7 | Токарные станки | 23,28 | 116,4 | 46,56 | 63 | 63 | ПП21 |
| 8 | Вентиляторы | 11,18 | 55,9 | 22,36 | 25 | 63 | ПП21 |
| 9 | Плоскошлифовальные станки | 66,3 | 331,5 | 132,6 | 160 | 160 | ПП21 |
| 10 | Внутришлифовальные станки | 43,01 | 215,05 | 86,02 | 100 | 100 | ПП21 |
| 11 | Кран-балка | 32,25 | 161,25 | 64,5 | 100 | 100 | ПП21 |
| 12 | Заточные станки | 14,34 | 71,7 | 26,68 | 40 | 63 | ПП21 |
9.3 Выбираем автоматические выключатели
9.3.1 Определяем расчётные токи
(9.3) 
(9.4)9.3.2 Определяем ток расцепителя
(9.5)
(9.6)
Принимаем 3 автоматических выключателя марки АВМ-10.
Таблица 7. Данные автоматического выключателя АВМ-10
| Данные автоматического выключателя | ||
| Название | Обозначение | Значение |
| Номинальный ток автомата | Iном авт, А | 1000 |
| Номинальный ток расцепителя | Iном расц, А | 800 |
| Срабатывание расцепителя в зоне перегрузки | А | 1,25 |
| Срабатывание расцепителя в зоне КЗ | А | 2 |
9.3.3 Определяем пиковый ток
(9.7)
(9.8)9.3.4 Определяем ток отсечки
(9.9)
(9.10)
10 Выбор питающего кабеля на напряжение 10 Кв
10.1 Определяем номинальный ток
(10.1)
10.2 Определяем максимальный ток
(10.2)
10.3 Определяем экономическое сечение
(10.3)
Принимаем кабель марки АСГ 3х16, Iдл. доп.=46 А
10.4 Определяем тепловой импульс тока КЗ
(10.4)
10.5 Определяем минимальное сечение по термической стойкости
(10.5)
Выбранный кабель по термической стойкости не подходит, поэтому увеличиваем сечение кабеля до 35мм2, Iдл. доп.= 80 А.
11 Выбор высоковольтного оборудования
Высоковольтное оборудование выбирают по номинальному напряжению и номинальному длительному току и проверяют по току послеаварийного режима, по отключающей способности токов К.З., по динамической и термической стойкости к токам К.З.