![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Застосування топких запобіжників у мережах до 1000 В
Для захисту проводів та кабелів від струмів короткого замикання (с.к.з.) та перевантажень застосовують топкі запобіжники або автоматичні вимикачі. Топкий запобіжник складається з легкотопкої металевої вставки, закріпленої в корпусі. Чим більший струм, що розтоплює цю вставку, тим менший час потрібен для її топлення (див. рис.6.2).
Рисунок 6.2. Залежність часу спрацювання топкої вставки від струму
Номінальним струмом топкої вставкиназивають найбільший струм, що може тривало проходити через неї, не допускаючи недопустимого нагріву вставки. Найбільш розповсюджені типи запобіжників: ПР – розбірний без наповнювача; ПН – з наповнювачем; НПН – нерозбірний з наповнювачем. Превагою запобіжників ПН є велика відімкна здатність (до 50 кА). Це результат застосування дрібнозернистого кварцового піску, як наповнювача. Такі запобіжники мають високу швидкодію і розривають коло ще до того, як с.к.з. досягне амплітудного значення. Тобто вони володіють струмообмежувальною здатністю. Шкала номінальних струмів топких вставок: 6, 3; 10; 25; 40; 63; 80; 100; 125; 160; 250; 320; 400; 500 та 630 А. Топкі запобіжники вибирають за трьома умовами. Перша – топкі запобіжники не повинні бути причиною перерв електропостачання, якщо навантаження мережі не перевищує допустимого для проводів та кабелів. Для запобігання хибного перегорання запобіжників за такого навантаження номінальний струм
За цією умовою вибирають топкі вставки в колах зі спокійним навантаженням (наприклад, освітлювальним). Друга – топкий запобіжник не повинен перегорати від короткочасних пускових струмів, наприклад, при вмиканні асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором, пусковий струм яких перевищує номінальний у 4...7 разів, тобто
де
Для відгалужень до окремих електричних двигунів струм
де
При загальній кількості елетроприймачів п’ять і більше, що отримують живлення через вибраний запобіжник, можна приймати
Якщо запобіжник встановлюють в лінії, по котрій, крім силового, живиться і освітлювальне навантаження формулу () визначається сумою складових струмів:
Цей вираз базується на припущенні, що всі двигуни в групі працюють при нормальному навантаженні (споживають робочий струм), крім одного, що знаходиться в пусковому режимі. В якості такого двигуна вибирають той, у котрого різниця між пусковим і робочим струмами найбільша. Значення коефіцієнта α в формулі () визначається дослідним шляхом в залежності від умов пуску та розгону двигунів. Для легких умов пуску α = 2, 5, для важких α = 1, 6. Легкі умови: рідкі пуски або невелика (5...10 с) тривалість розгону. Важкі – часті пуски або затяжні (30...40 с і більше) розгони. Можливість застосування коефіцієнта α = 2, 5 підтверджується ампер-секундною характеристикою (див. рис. 6.2). Третя умова – топка вставка запобіжника повинна запобігати нагріву струмом проводу даного кола зверх встановленої температури. Для цього площу перерізу проводу вибирають за допустимим струмом за умови Освітлювальні мережі, мережі побутових та пересувних елетроприймачів житлових та громадських будівель, торгових та складських приміщень, службово-побутових приміщень промислових підприємств, нагляд за якими обмежений, а також мережі пожеже- та вибухонебезпечних приміщень повинні бути захищені не лише від с.к.з., але й від перевантажень. Допустимий струм по проводах і кабелях таких мереж перевіряють за співвідношенням В силових установлених і освітлювальних мережах, де забезпечений достатній нагляд і виключені довільне збільшення навантаження та пожеже- і вибухонебезпечні умови, допускається мати топкі вставки, номінальний струм яких більш, як у три рази:
В цьому випадку запобіжник захищає провід лише від к.з. Запобіжники непридатні для захисту двигунів від перевантажень.
Приклад. Вибрати запобіжники і площі перерізу струмопровідних жил мережі, що живить два електродвигуни: короткозамкнений Д1 і з фазним ротором Д2, а також освітлювальне навантаження (рис.6.3). Рисунок 6.3. Схема живлення двигунів та освітлювального навантаження
Технічні характеристики двигунів Д1 і Д2: номінальна потужність 5 і 22 кВт, пусковий коефіцієнт 6, 5 і 1, 8; коефіцієнт завантаження 1 і 0, 9; ККД – 0, 88 і 0, 864; Потужність освітлювальних приймачів Номінальний струм двигуна Отже, струми двигунів
Робочий струм двигуна де Тоді Пусковий струм двигуна
Отже, Струм, споживаний освітлювальними приладами
Виберемо топкі вставки у відповідності з формулами () та (). Для запобіжника Зп1 струм
Вибираємо топку вставку з номінальним струмом 25 А. Для запобіжника Зп2 струм
Вибираємо топку вставку з номінальним струмом 40 А. Для запобіжника Зп3 (в колі освітлення)струм
Вибираємо вставку 6, 3 А. Для запобіжника Зп4 (захист кабелю)
Найбільший струм кабелю визначаємо за формулою ()
Вважаємо що в пусковому режимі перебуває двигун Д1, бо для нього Далі вибираємо топку вставку Як і для двигуна Д2, для кабелю визначальною виявилась перша умова – за робочим струмом. Найближчим найбільшим значенням володіє топка вставка на 63 А. За умовою селективності необхідно вибрати вставку на номінальний струм не менше 63 А, однак краще 80 А. Приймемо Перейдемо до вибору площі перерізу проводів. До двигуна Д1 підводиться струм
Лінія до двигуна Д2 (
Отже, запобіжник вибраний правильно.
|