семестр 9 / Системы электроснабжения промышленных предприятий / задание 3-4
.docxМ ИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
Институт Химии и энергетики
(наименование института полностью)
Кафедра /департамент /центр1 «Электроснабжение и электротехника»
(наименование кафедры/департамента/центра полностью)
13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»
(код и наименование направления подготовки, специальности)
«Электроснабжение»
(направленность (профиль) / специализация)
Практическое задание №__3-4_
по учебному курсу «Системы электроснабжения промышленных предприятий»
(наименование учебного курса)
Вариант __14.9__ (при наличии)
Студент |
Яшин И.А. (И.О. Фамилия) |
|
Группа |
ЭЭТбп-1801а (И.О. Фамилия) |
|
Преподаватель |
Черненко Алексей Николаевич (И.О. Фамилия) |
|
Тольятти 2022
Практическое задание № 3
Тема 6 «Расчет токов короткого замыкания и выбор электрооборудования»
Задание: «Необходимо по допустимому нагреву выбрать сечение жил кабеля и проводов для питания указанных электроприемников»
Дано:
Вариант 14.9
Рн=4к Вт;
Uн=380 В;
ηн=82%;
cosφн=0,81;
ПВ=100%;
Марка провода (кабеля)-АПВ;
Способ прокладки проводников- в металлорукаве четыре провода;
Нормированная температура жил провода (кабеля)=65 °С;
Температура окружающего воздуха (земли)=20 °С.
Решение.
По таблице [2, табл. 6] в зависимости от нормированной (условной) температуры среды (+20 °С, т. к. прокладывается внутри помещения), нормированной температуры жил (+65 °С) находим значение поправочного коэффициента 0,95.
Окончательно для питания приёмника принимаются четыре одножильных провода сечением 4 мм2 – АПВ 4 (1x4).
Практическое задание № 4
Тема 6 «Расчет токов короткого замыкания и выбор электрооборудования»
Задание: Рассчитать токи электроприемников и выбрать плавкие предохранители и автоматические выключатели в распределительных шкафах. «Рассчитать ток и выбрать уставки тепловых реле магнитных пускателей для защиты электродвигателей от перегрузки»
4.1. Рассчитать токи электроприемников и выбрать плавкие предохранители в распределительном шкафу, схема которых приведена на рис. 4.1.
Рис. 4.1. Схема распределительной сети
Дано:
Вариант 14.9
Р1=12,8 кВт; cos 1=0,7; η=86%;
Р2=7,3 кВт; cos 2=0,6;
Р3=4,1 кВт; cos 3=0,8;
Р4=0,8 кВт; cos 4=0,8;
Р5=19,3 кВт; cos 5=0,6;
Р6=6,5 кВт; cos 6= 0,7;
Решение.
Определяем длительный расчетный тока плавкой вставки FU1:
Пусковой ток:
Определяем условия выбора предохранителя.
По длительному току:
По кратковременному току с учетом условий пуска:
Выбираем предохранитель Вставка плавкая ПН2-100-100А-У3-КЭАЗ
с Iн.вст = 100 А.
Определяем длительный расчетный ток плавкой ыставки FU2:
Пусковой ток:
Определяем условия выбора предохранителя.
По длительному току:
По кратковременному току с учетом условий пуска:
Выбираем предохранитель Вставка плавкая ПН2-250-63А-У3-КЭАЗ
с Iн.вст = 63 А.
Определяем длительный расчетный ток плавкой вставки FU3:
Пусковой ток:
Определяем условия выбора предохранителя.
По длительному току:
По кратковременному току с учетом условий пуска:
Выбираем предохранитель Вставка плавкая ПН2-100-25А-У3-КЭАЗ
с Iн.вст = 25 А.
Для расчёта предохранитея, который можно поставить на линию соединённых последовательно приёмников электроэнергии Р4, Р5 и Р6 расчитаем максимальные нагрузки и выберем предохранитель по суммарной нагрузке.
Определяем длительный расчетный ток линии Р4:
Пусковой ток:
Определяем условия выбора предохранителя.
По длительному току:
По кратковременному току с учетом условий пуска:
Определяем длительный расчетный ток линии Р5:
Пусковой ток:
Определяем условия выбора предохранителя.
По длительному току:
По кратковременному току с учетом условий пуска:
Определяем длительный расчетный ток линии Р6:
Пусковой ток:
Определяем условия выбора предохранителя.
По длительному току:
По кратковременному току с учетом условий пуска:
Теперь складываем суммарные длительные токи:
Далее суммируем кратковременный ток с учётом пускового:
Выбираем предохранитель вставка плавкая ПН2-600-200А-У3-КЭАЗ с Iн.вст = 200 А.
4.2. Рассчитать токи электроприемников и выбрать автоматические выключатели в распределительном шкафу серии ПР8501 (рис. 4.2).
Рис. 4.2. Схема распределительной сети
Дано:
Вариант 14.9
Р1=8,4 кВт; cos 1=0,7; η=86%;
Р2=12,6 кВт; cos 2=0,8;
Р3=7,7 кВт; cos 3=0,8;
Р4=3 кВт; cos 4=0,8;
Р5=18,5 кВт; cos 5=0,7;
Р6=7,3 кВт; cos 6= 0,8;
Решение:
Определяем длительный расчетный ток для QF1:
Выберем номинальный ток расцепителя из условия:
.
Выбираем Автоматический выключатель серии OptiStart MP-32T-26 с Iн.р = 26 A.
Устанавливаем невозможность срабатывания автоматического выключателя при пуске:
На электромагнитном расцепителе ток трогания установлен на 338А.
«Для проверки найдем максимальный кратковременный ток» [2]:
Значит, выбранный выключатель подходит по всем условиям.
Для расчёта автоматического выключателя QF2 требуется выполнить сложение мощностей электропотребителей Р2, Р3 и Р4.
Определяем длительный расчетный ток для Р2:
Устанавливаем невозможность срабатывания автоматического выключателя при пуске:
«Для проверки найдем максимальный кратковременный ток» [2]:
Определяем длительный расчетный ток для Р3:
Устанавливаем невозможность срабатывания автоматического выключателя при пуске:
«Для проверки найдем максимальный кратковременный ток» [2]:
Определяем длительный расчетный ток для Р4:
Устанавливаем невозможность срабатывания автоматического выключателя при пуске:
«Для проверки найдем максимальный кратковременный ток» [2]:
Теперь сложим расчётные токи для выключателя QF2:
Выбираем автоматический выключатель в соответствии с данной нагрузкой: OptiStart MP-63R-63.
У данного автоматического выключателя ток трогания равен 819 А.
Проверяем максимальный кратковременный ток с условием одновременного запуска потребителей Р2, Р3 и Р4:
А
Значит, выбранный выключатель подходит по всем условиям.
Определяем длительный расчетный ток для QF3:
Выберем номинальный ток расцепителя из условия:
.
Выбираем Автоматический выключатель серии OptiStart MP-63R-50.
Устанавливаем невозможность срабатывания автоматического выключателя при пуске:
На электромагнитном расцепителе ток трогания установлен на 650А.
«Для проверки найдем максимальный кратковременный ток» [2]:
Значит, выбранный выключатель подходит по всем условиям.
Определяем длительный расчетный ток для QF4:
Выберем номинальный ток расцепителя из условия:
.
Выбираем Автоматический выключатель серии OptiStart MP-32T-17.
Устанавливаем невозможность срабатывания автоматического выключателя при пуске:
На электромагнитном расцепителе ток трогания установлен на 221А.
«Для проверки найдем максимальный кратковременный ток» [2]:
Значит, выбранный выключатель подходит по всем условиям.
4.3. Рассчитать ток и выбрать уставки тепловых реле магнитных пускателей для защиты электродвигателей от перегрузки.
Дано:
Вариант 14.9
Тип электродвигателя: 4А200М4УЗ;
Рн= 37кВт;
cos н=0,87;
=87,5%.
Решение.
Определяем длительный расчетный ток электродвигателя:
Номинальные токи тепловых элементов реле выбирают по длительному расчетному току (Iр) или номинальному току электродвигателя (Iн):
или
Выбираем магнитный пускатель серии ПМЛ-5220Д-100А-220AC-(80-93А)-УХЛ3-Б-КЭАЗ с Iнт = 100 А.
1 Оставить нужное