Поз. обозначение,
ТипТок контактов, АНапряжение контактов, ВЧисло контактов, зам./разм.Вид толкателяЦвет толкателяСтепень защитыТреб.Выбр.
Таблица 4.3.2 – Выбор конечных выключателей
Поз. обозначение, типТок контактов, АНапряжение контактов, ВЧисло контактов зам./разм. Ход толкателя, ммСтепень защитыТреб.Выбр.
Таблица 4.3.3 – Выбор переключателей
Поз. обозначение, типТок контактов, АНапряжение контактов,
ВЧисло полюсовЧисло позицийИсполнение по виду рукояткиСтепень защитыТреб.Выбр.
4.4 Выбор аппаратов защиты
В электроприводах применяют следующие виды защит:
а) защиту при коротких замыканиях в силовых цепях и при недопустимо больших бросках тока двигателя;
б) защиту двигателя от перегрева, от самозапуска, от обрыва цепи обмотки возбуждения, от перенапряжений, от затянувшегося пуска синхронных двигателей и выпадения их из синхронизма;
в) защиту цепей управления при коротких замыканиях.
Защита при коротких замыканиях обеспечивает немедленное отключение повреждённой цепи. В силовых цепях защита осуществляется плавкими предохранителями, автоматическими выключателями с электромагнитными и комбинированными расцепителями, максимально-токовыми реле. Цепи управления защищают либо теми же аппаратами, что и силовые цепи (обычно при мощности двигателя до 5кВт), либо своими плавкими предохранителями и автоматическими выключателями. Максимально-токовые реле осуществляют также защиту двигателя от недопустимо больших толчков тока.
Ток плавкой вставки предохранителей Iном.вст. определяется:
а) для защиты двигателей с короткозамкнутым ротором с пусковым током Iпуск и номинальным током Iном
-
при нормальном пуске (tпуск 10c)
Iном.вст. ;
-
при тяжёлом пуске (tпуск > 10с)
Iном.вст .;
-
независимо от условий пуска
Iном.вст. ;
б) для защиты асинхронных двигателей с фазным ротором и двигателей постоянного тока с номинальным током Iном
Iном.вст.= (1,00-1,25)Iном .
При выборе предохранителей также учитывают напряжение защищаемой цепи.
Номинальный ток электромагнитного или комбинированного расцепителя автоматического выключателя Iном.расц. выбирается по длительному расчётному току Iдл, равному при защите одиночного двигателя номинальному току, а при защите группы двигателей – наибольшему суммарному току одновременно работающих двигателей
Iном.расц.,
где 0,85 – коэффициент, учитывающий ухудшение условий охлаждения автоматического выключателя при установке в шкафу управления.
Ток срабатывания (отсечки) электромагнитного или комбинированного расцепителя Iсраб. проверяется по максимальному значению кратковременного тока
Iсраб. 1,25Iмакс.кр.,
где 1,25 – коэффициент, учитывающий неточность определения характеристик автоматических выключателей;
Iмакс.кр. – максимальный кратковременный ток линии, А.
При защите одиночного двигателя максимальный кратковременный ток Iмакс.кр. принимается равным пусковому току двигателя Iпуск, а при защите группы двигателей определяется следующим образом
Iмакс.кр.= Iпуск.наиб.+,
где Iпуск.наиб. – пусковой ток наибольшего двигателя в группе или группы одновременно пускаемых двигателей, А;
- сумма номинальных токов остальных двигателей группы, А.
При выборе автоматических выключателей необходимо учитывать:
-
напряжение цепи;
-
род тока цепи;
-
число полюсов;
-
необходимое число вспомогательных контактов.
После приведения в пояснительной записке примера выбора автоматического выключателя, может быть приведена таблица с результатами выбора автоматических выключателей.
Таблица 4.4.1 – Выбор автоматических выключателей
Поз. обозначение,
тип Вид расцепителяРод тока цепиЧисло полюсовНапряжение цепи, ВТок расцепителя, АТок автоматического выключателя, АТок срабатывания (уставки), АЧисло и род дополнительных контактов, зам/размГабариты, ммТреб.Выбр.
Ток уставки (срабатывания) максимально-токовых реле Iуст:
а) для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором
Iуст= (1,3-1,5)Iпуск ;
б) для асинхронных двигателей с фазным ротором и двигателей постоянного тока
Iуст= (1,2-1,3)Iпуск .
При защите цепей управления плавкими предохранителями и автоматическими выключателями с электромагнитными расцепителями
Iном.вст.= Iсраб= 2,5,
где k – максимальное число одновременно включенных аппаратов;
Iномi – номинальный ток катушки i-того аппарата, А.
Защита двигателей от перегрева, вызванного перегрузкой по току, осуществляется:
а) при продолжительном режиме работы – тепловыми реле или автоматическими выключателями с тепловыми или комбинированными расцепителями;
б) при повторно-кратковременном режиме – с помощью максимально-токовых реле, т. к. в этом режиме возможно срабатывание тепловых реле из-за дополнительного нагрева при пусках и торможениях.
От перегрузок защищают электродвигатели переменного тока мощностью 0,55 кВт и выше. При необходимости применяют защиту от перегрузок и для двигателей мощностью менее 0,55 кВт. Электродвигатели приводов насосов охлаждения и смазки, магнитных сепараторов шлифовальных станков и прочих легко загрязняющихся механизмов должны иметь защиту от перегрузок независимо от их мощности.
Номинальный ток нагревательного элемента Iном.нагр. теплового реле и теплового или комбинированного расцепителя автоматического выключателя Iном.расц. выбирают из условия
Iном.нагр.= Iном.расц. Iном .
Ток уставки максимально-токовых реле Iуст выбирается
I3ф< Iуст< I2ф,
где I3ф и I2ф – токи двигателя при работе на трёх и двух фазах соответственно, А.
Наиболее надёжная защита двигателей от перегрева – температурная защита с использованием заложенных в обмотки терморезисторов.
Защита катушек электромагнитных аппаратов от коммутационных перенапряжений. При отключении катушек электромагнитов, электромагнитных муфт и электромагнитных реле по закону электромагнитной индукции в катушках наводится ЭДС самоиндукции, которая может вызвать перенапряжения в цепи, приводящие к ускоренному изнашиванию контактных групп, пробою электрической изоляции обмоток катушек и других элементов электрических цепей.
Для снижения коммутационных перенапряжений применяют различные схемные решения, которые заключаются в разряде возникающей ЭДС самоиндукции через электрические цепи, подключенные параллельно катушке. Для этого параллельно катушке электромагнитного аппарата включают RC-цепочку, конденсатор, резистор, диод или диод и резистор (рисунок 4.4.1). Последние два схемных решения (рисунок 2, б и в) применяют в цепях постоянного тока: диод при этом включают в непроводящем направлении относительно источника питания.
а) б) в) г) д)
Рисунок 4.4.1 Схемы защиты обмоток электромагнитных аппаратов.
-
Выбор типа и сечения проводов и кабелей
Области применения кабелей и проводов должны соответствовать требованиям стандартов и технических условий на кабели и провода, а также правил устройства электроустановок.
Допускается использовать контрольные кабели для подключения до двух электроприёмников напряжением до 1 кВ и мощностью до 10 кВт, относящихся к одному агрегату или одной технологической линии.
Для присоединения к неподвижным электроприёмникам, как правило, следует применять кабели и провода с алюминиевыми жилами. Кабели и провода с медными жилами следует применять для присоединения к переносным, передвижным и установленным на виброизолирующих опорах электроприёмникам, а также в случаях, оговоренных ПУЭ. Кабели и провода, присоединяемые к переносным, передвижным и установленным на виброизолирующих опорах электроприёмникам, должны быть гибкими.
Электропроводки станков и машин выполняют проводами и кабелями преимущественно в полихлорвиниловой изоляции. Согласно общим техническим условиям для проводок станков и машин могут применяться медные провода сечением не менее 1 мм2, и лишь в цепях усилительных устройств разрешается применять непосредственно на станках и машинах провода сечением 0,75 мм2, а на панелях и в блоках – 0,5 и 0,35 мм2. На кранах не допускается сечение проводов меньше 2,5 мм2 и с изоляцией на напряжение ниже 500 В.
Выбор сечения проводов и кабелей производится:
а) по условию нагрева длительным расчётным током
где Iдоп – длительно допустимый ток провода, А;
Iдл – длительный ток линии, А;
kпопр – поправочный коэффициент на условия прокладки проводов и кабелей;
б) по условию соответствия выбранному аппарату максимально-токовой защиты
где kз – коэффициент защиты или кратность защиты;
Iз – номинальный ток или ток срабатывания защитного аппарата, А.
Величины коэффициентов принимаются: kпопр по таблице 1.3.3 [Правила устройства электроустановок. – М.: Энергоатомиздат, 1986.], kз по таблице 2.10 [Яуре А.Г., Певзнер Е.М. Крановый электропривод. – М.: Энергоатомиздат, 1988., с.46].
Изоляция выбранного провода или кабеля должна соответствовать условиям эксплуатации и уровню применяемого напряжения.
|