Модуль 1 Энергожүйе туралы түсінік. Тақырып «Рұқсат етілген қызу бойынша сақтандырғыштардың балқыма ендірмелері мен ішкі тартылымдарын есептеу»

 

ПРАКТИКАЛЫҚ ЖҰМЫС №2

 

Тақырып « Рұқсат етілген қызу бойынша сақтандырғыштардың балқыма ендірмелері мен ішкі тартылымдарын есептеу »

Сұрақтар:

1. Сақтандырғыштарды таңдау шарттары

2. Кернеуі 1 кВ дейінгі сақтандырғыштардың балқыма ендірмелерінің сипаттамалары

3. Сақтандырғыштардың балқыма ендірмелерінің номиналдық тоқтарын анықтау

 

Сымдар мен кабельдер электрмен жабдықтау жүйесінің элементі бола тұра қорек көздерін электр қабылдағыштармен (электрқозғалтқыштар, жарықтандыру және тұрмыстық аспаптар, электрқыздырушы қондырғылар және басқалар) байланыстырады. Электр қабылдағыштарды торапқа қорғаныс аппараттары арқылы (сақтандырғыштар, автоматты ажыратқыштар, қызу релелері) қосады. Сонымен, бірізді тізбек: өткізгіш - қорғаныс аппараты –электр қабылдағышпен жасалынады. Егер электр тоғы осы тізбекпен өтіп өткізгішті ретсіз қыздырса, апат болуы мүмкін.

Мысалы, қ.т.т. пайда болғанда (асқын жүктеме) желінің сымы сақтандырғыштың балқыма ендірмесі жанғанша немесе автоматты ажыратқыш іске қосылғанша зақымдалуы мүмкін. Сондықтан рұқсат етілген тоқпен таңдалған өткізгіштің қима ауданын қорғаныс аппаратының уақыт-тоқ сипаттамасы бойынша тексереді. Өз кезегінде қорғаныс аппараты тиісті электр қабылдағышқа және желіге сәйкес келуі керек.

Егер желі балқыма сақтандырғыштармен қорғалса, есепті келесі шарттарды ескере отыра, балқыма ендірмелерді тандаудан бастайды.

Іске қосылу тоқтары жоқ тораптарда балқыма ендірменің (плавки вставка) номиналдық тоғы:

(2.1)

мұнда І_р –тұтынушының максималдық жұмыс тоғы.

Егер қоректі сақтандырғыш арқылы бірнеше тұтынушыға берсе, онда

, (2.2)

мұнда k_o –тұтынушылардың біруақыттық коэффициенті;

І_р – і -лік тұтынушының жұмыс тоғы.

Іске қосылу тоқтары бар тораптарда:

(2.3)

мұнда I_пуск –бір тұтынушының максималдық іске қосылу тоғы, А.

α –іске қосылу шарттарын ескеретін коэффициент (жеңіл іске қосылғанда α=2,5; ауырда α=1,6...2).

Бір тұтынушы үшін (электр қозғалтқыш)

Жалпы жағдайда, аралас жүктеме болса, (2.1) және (2.3) тәуелділіктерін ескереді, ал балқыма ендірме тоғының І_пв үлкендеу мәні бойынша таңдайды.

Номиналды тоғы І_пв1 таңдалған балқыма ендірме қорек көзіне қарай орналасқан номиналдық тоғы І _{пв 2} келесі ендірмемен селективті жүмыс істеу керек. «Сельэнергопроект» институты селективтіктің келесі шкаласын ұсынады: іргелес бірізді қосылған біртипті сақтандырғыштардың балқыма ендірмелерінің тоқтары:

I _{пв 1}, А: 6; 10; 15; 20; 25; 30; 35; 40; 45; 50; 60; 80; 100; 125; 160; 200; 225;

I _{пв 2}, А: 15; 20; 25; 35; 45; 60; 60; 80; 80: 100; 125; 160; 200; 225; 300;350; 400.

Стандартты балқыма ендірмелерді таңдап, сымдар мен кабельдердің қима аудандарын анықтайды.

Егер сымның оқшауламасы поливинилхлорид, резина немесе қызу қасиеті осыларға ұқсас оқшауламасы болса және сақтандырғыштың балқыма ендірмесімен қорғалса, онда шартты орындау қажет:

Осы сымдар үшін өндіріс кәсіпорындарының жарылыстан қауіпсіз өндірістік тұрғынжайларда және кез-келген тұрғынжайларда оқшауламасы қағаз кабельдер үшін қабылдайды:

Егер өткізгіштің рұқсат етілген тоғының есептік мәні кестедегімен сәйкес келмесе, қиманың жақын кіші ауданын таңдауға болады. Бірақ қимасы мұндай сымның рұқсат етілген тоғы есептіктен яғни стандарттық балқыма ендірмені қабылдаған тоқтан кем болмауы керек.

Жарылудан қауіпсіз аймақтарда роторы қ.т. электр қозғалтқыштарға баратын тармақтарда өткізгіштің рұқсат етілген тоғы электрқозғалтқыштың номиналдық тоғынан кем болмау керек, яғни

Жарылуға қауіпті аймақтарда:

Барлық жағдайларда шартты сақтау қажет:

2.1 кесте Кернеу 1 кВ дейінгі сақтандырғыштардың балқыма ендірмелерінің сипаттамасы.

 

Сақтандырғыштың типі	Номналдық тоғы, А	Балқыма ендірмелерінің номиналдық тоғы, А
ПН2		30, 40, 50, 60, 80, 100
	100, 120, 150, 200, 225, 250
	200, 250, 300, 350, 400
	300, 400, 500,
НПР		60, 80, 100
	100, 125, 160, 200
НПН2		6, 10, 15
	15, 20, 25, 30, 35, 45, 60
ПРС		2, 4, 6
	10, 16, 20
	25, 40, 63

 

2.1 есеп. Кернеуі 380 В торап (2.1-сурет.) М1, М2 электр қозғалтқыштарын және шеберханадағы жарық аспаптарын (Л желісі) қоректендіріп тұр. РЩ1 таратқыш қалқанынан РЩ2 қалқанына дейін жерде оқшауламасы қағаз кабель салынған; жердің есептік температурасы 20^оС дейін. РЩ2 қалқанынан әр электр қозғалтқышқа құбырдың ішіне орналастырылған АПВ-500 үш сымы келеді, ал жарықтандырушы бас бағытқа (магистраль) - құбырда орналасқан сол маркалы төрт сым. Ғимараттағы температура 25^оС; электр қозғалтқыштарының іске қосылуы жеңіл; біруақыттық коэффициенті k _о=1. Сақтандырғыштардың балқыма ендірмелерінің номиналдық тоқтарын анықтап, алюминий сымдары және кабельдің қималар ауданын таңдау керек (тұтынушылардың сипаттамасы 2.2-кестеде келтірілген).

2.2-кесте

Сұлбадағы тұтынушылардың белгілері	Номиналдық қуат, кВт	Номиналдық тоқ, А	Іске қосу тоғының еселігі, ki	Жүктелу коэффициенті, kз
М1		29,3
М2		82,6	6,5	0,9
Л		-	-

 

2.1 сурет. Кернеуі 380 В тораптың есептік сұлбасы.

 

Шешуі. 1. М1 электрқозғалтқышының іске қосылу тоғы:

мұнда k_i -іске қосылу тоғының еселігі.

Балқыма ендірменің тоғы:

2.1-кесте бойынша типі ПН2-250 балқыма ендірмесінің тоғы І _пв =100 А F1 сақтандырғышы таңдалды.

Сым қимасының ауданын анықтағанда келесі шарттарды ескереді:

Тоқтың 33 А мәні бойынша 1.1-кестеден (Харкута) 40 А шектеулі тоқтың жақын үлкен мәнін және оған сәйкес сым қимасының 8 мм² ауданын табады. Сым маркасының толық белгісін жазады: АПВ-500-8.

2. М2 электрқозғалтқышының іске қосылу тоғы І_пуск =6,5·82,6=537 А.

Балқыма ендірменің тогы:

І_пв > 537/2,5 = 214,8 А.

Типі ПН2-250 бақыма ендірмесінің тогы І_пв=225 А F3 сақтандырғышын таңдайды. І_доп > 82,6 А және І_доп>0,33·225 =74,2 А шарттарынан 82,6 А (2.1 кестесінен) үлкендеу тоғы бойынша сым қимасының 35 мм² ауданы анықталады, оған 95 А шектеулі тоқ сәйкес. Сымның маркасы АПВ-500-35.

3. Л желісіндегі жарықтандырудың жұмыс тоғы:

мұнда Р-тұтынушылардың номиналдық қуаты, кВт; U -қорек кернеуі, кВ. 2.1-кестесі бойынша типі ПРС-20 балқыма ендірмесінің тоғы І_пв=20А F2 сақтандырғышын табады.

І_доп = 1,25 І_пв = 1,25·20 А =25 А шартынан, 1.1 кестеден (Харкута) қүбырда төселген төрт бірталсымды сымдар үшін 27 А шектеулі тоқтың жақын үлкендеу мәнін анықтайды; оған сәйкес қиманың ауданы 5 мм²; сымның маркасы АПВ-500-5.

4. РЩ1-РЩ2 желісінде F сақтандырғышының балқыма ендірмесін тоқтың үлкендеу мәні бойынша келесі шарттардан таңдайды:

1)

мұңда І_р — желідегі жұмыс тоғы, А.

І_р = k _о∑ І_pi = 1,0 (29,3+74,3+18,2) = 121,8 А,

мұнда І_р1 =29,3 А; І_р2 = k _з· І_ном =0,9·82,6 =74,3 А; І_р3 =18,2 А^;

k_з —жүктелу коэффициенті.

2) А;

мұнда I_пуск —М2 қозғалтқышының іске қосылу тоғы, А; α= 2,5 іске қосылу шарттарынан.

262,3 А тоқтың мәні бойынша 2.1-кестесінен типі ПН2-400 балқыма ендірмесінің тоғы І_пв=400А F сақтандырғышын таңдайды.

Балқыма ендірмесінің тоғы F2 сақтандырғышымен іріктеулі (селективтік) жұмыс атқару шарты бойынша көтерілген.

Жерде төселген кабельдің қима ауданын анықтағанда оны қысқа тұйықталардан қорғау қажеттілігін ескереді. Мұнда электрқозғалтқыштардың номиналды тоқтарын жұмысшы деп есептейді, ал жарықтандыру жүктемесі тоғының есептік мәнін асқын жүктемеден қорғану шарттарынан қабылдайды.

Кабельдің жұмыс тоғы

137 А тоқтың мәні бойынша 1.3-кестеден (Харкута) шектеулі тоқтың 165 А үлкендеу мәнін және кернеуі 1 кВ дейінгі төртталсымды кабель қимасының 50 мм² тең сәйкес ауданын табады.

20^оС жердің температурасын және 80^оС талсымдардың нормаланған тепературасын ескеріп, кабель үшін шектеулі тоқты қайта есептеу үшін 1.4-кесте (Харкута) бойынша k_i =0,96 түзетуші коэффициенты анықтайды

І_доп = k_{i кес} = 0,96 ·165 А = 158,4 А,

Бұл 137 А тең есептік тоқтан кем емес. ААШ_в-1-4х50 кабелін таңдайды.

Жеке тапсырма 2.1

2.3-кестесінде № 2 практикалық сабақтың жеке тапсырма нұсқалары келтірілген.

Нұсқа	Тұтынушы	Номиналды қуат, кВт	Номиналды тоқ, А	Іске қосылу тоғының еселігі, ki	Жүктелу коэффициенті, kз
	М1
М2	18,5	34,5		0,8
Л		-	-
	М1				0,87
М2			6,5	0,85
Л		-	-
	М1				0,89
М2		68,8		0,95
Л		-	-
	М1			6,5	0,8
М2	18,5	34,5		0,9
Л		-	-
	М1
М2				0,9
Л		-	-
	М1			6,5	0,87
М2		7,8		0,85
Л		-	-
	М1		28,5
М2	7,5	14,8		0,9
Л		-	-
	М1		6,1	6,5	0,8
М2		21,1	7,5	0,9
Л		-	-
	М1			6,5	0,85
М2		41,5	7,5	0,87
Л		-	-
	М1		68,8		0,95
М2		28,5
Л		-	-
	М1				0,9
М2				0,8
Л		-	-
	М1		7,8		0,9
М2			6,5	0,9
Л		-	-
	М1				0,85
М2		32,8	6,5	0,9
Л		-	-
	М1				0,87
М2		19,2		0,9
Л		-	-
	М1		78,5	6,5	0,9
М2		43,8		0,85
Л		-	-
	М1				0,9
М2		41,9
Л		-	-
	М1				0,9
М2			6,5
Л		-	-
	М1				0,9
М2			6,5
Л		-	-
	М1			6,5	0,87
М2				0,85
Л		-	-
	М1
М2		29,8	6,0	0,9
Л		-	-
	М1		152,3		0,85
М2		26,4	6,5	0,9
Л		-	-
	М1				0,87
М2			6,5	0,85
Л		-	-
	М1				0,85
М2		61,5	6,5	0,9
Л		-	-
	М1			6,5	0,8
М2	18,5	34,5		0,9
Л		-	-