- •Расчет и выбор электрической аппаратуры
- •Рецензенты:
- •Содержание
- •Введение
- •Контрольная работа №1
- •1.1. Задание к контрольной работе №1
- •1.1.1. Принцип работы схемы управления двигателем постоянного тока Подготовка схемы к работе
- •Работа схемы при пуске
- •Работа схемы при реверсе
- •1.2. Методика расчета
- •1.2.1. Выбор рубильников
- •1.2.2. Выбор плавких предохранителей
- •1.2.3. Выбор автоматических выключателей
- •1.2.4. Выбор командоаппарата
- •1.2.5. Выбор контакторов
- •1.2.6. Выбор реле максимального тока
- •1.2.7. Выбор реле минимального тока
- •1.2.8. Выбор реле напряжения
- •1.2.9. Выбор реле времени
- •1.3. Пример выполнения контрольной работы №1
- •Выбор рубильников
- •Выбор контакторов
- •Выбор реле времени
- •Выбор реле напряжения
- •Выбор реле максимального тока
- •Выбор реле минимального тока
- •Выбор командоаппарата
- •Выбор автоматических выключателей
- •Выбор предохранителей
- •Контрольная работа №2
- •2.1. Задание контрольной работы №2
- •2.2. Методика расчета
- •2.2.1. Выбор рубильников и автоматических выключателей
- •2.2.2. Выбор максимальных токовых реле
- •2.2.3. Выбор магнитных пускателей
- •2.2.4. Выбор тепловых реле
- •2.2.5. Выбор плавких предохранителей
- •2.3. Пример выполнения контрольной работы №2
- •2.3.1. Расчет и выбор аппаратуры для управления ад
- •Выбор рубильника
- •Выбор максимальных токовых реле
- •Выбор магнитного пускателя
- •Выбор тепловых реле
- •Выбор предохранителей
- •2.3.2. Расчет и выбор аппаратов защиты системы пч-ад
- •Выбор автоматического выключателя
- •Выбор плавких предохранителей
- •Выбор тиристорного преобразователя
- •Приложение 1 техническая характеристика реакторов серии фрос на токи 250-1000 а
- •Техническая характеристика реакторов серии фрос (фросз) на токи 800–10000 а
- •Техническая характеристика реакторов серии сросз
- •Техническая характеристика реакторов серии ртст
- •Основные технические данные
- •Условные обозначения аппаратов
- •Преобразователи частоты Типы преобразователей частоты
- •Электромеханические преобразователи частоты.
- •Статические преобразователи частоты
- •Особенности применения в электроприводе статических пч различных типов
- •Пример реализации частотно-управляемого эп с использованием пч с аин
- •Расчет преобразователя частоты общего назначения
- •Расчет инвертора
- •Расчет выпрямителя
- •Расчет параметров охладителя
- •Расчет фильтра
- •Расчет снаббера
- •Технические характеристики преобразователей частоты
- •Библиографический Список
- •Расчет и выбор электрической аппаратуры
- •455000, Магнитогорск, пр. Ленина, 38
1.2.2. Выбор плавких предохранителей
Предохранители предназначены для защиты электрооборудования и сетей от токов короткого замыкания и недопустимых длительных перегрузок. Защитным элементом предохранителя является плавкая вставка, включаемая последовательно в цепь тока. При увеличении тока линии выше определенной величины температура плавкой вставки повышается и происходит ее расплавление, цепь тока разрывается, предотвращая выход из стоя электрооборудования и проводников.
При выборе плавких предохранителей следует обеспечить выполнение двух основных условий.
Первое условие – номинальный ток плавкой вставки Iв.ндолжен быть больше или равен длительному расчетному току цепиIдл:
.
Второе условие связано с необходимостью предотвращения перегорания плавкой вставки от кратковременных бросков тока, вызванных, например, пуском двигателя. То есть ток, текущий через плавкую вставку может кратковременнопревышать номинальное значение тока вставки. Зависимость времени расплавления вставки предохранителя от его тока есть времятоковая зависимость (защитная характеристика), которая представлена на рис. 1.3.
В широкой практике, когда не располагают ни точным знанием длительности разгона или графиком работы установки, ни точной защитной характеристикой предохранителя, принято руководствоваться следующим:
а) при защите двигателя с нечастыми пусками при длительности пускового периода не более 2–2,5 с:
;
б) при защите двигателя с частыми пусками или с большой длительностью пускового периода
.
Выбор предохранителей осуществляется согласно табл. 1.3.
Рис. 1.3. Времятоковая характеристика предохранителей серии ПН2
Таблица 1.3
Данные некоторых плавких предохранителей серии ПН-2
Тип предохранителя |
Номинальный ток, А |
Наибольший отключаемый ток при напряжении до 500 В, кА | |
предохранителя |
плавких вставок | ||
ПН-2-100 |
100 |
30 40 50 60 80 100 |
50 |
ПН-2-250 |
250 |
80 100 120 150 200 250 |
40 |
ПН-2-400 |
400 |
200 250 300 350 400 |
25 |
ПН-2-600 |
600 |
300 400 500 600 |
25 |
ПН-2-1000 |
1000 |
500 600 750 800 1000 |
10 |
Плавкими предохранителями также защищают цепи управления электродвигателей. В данном случае они должны обесточить цепь управления при возникновении в ней коротких замыканий.
Выбор плавких вставок для цепи управления с напряжением Uнможно произвести по формуле
или
,
где и– соответственно наибольшие суммарные мощность и ток, потребляемые катушками аппаратов, сигнальными лампами и т.д. при одновременной работе, ВА или Вт.
Таким образом, плавкий предохранитель, предназначенный для защиты цепи управления, выбирается в последнюю очередь, после выбора остальных элементов управления и расчёта потребляемого ими тока.
Параметры некоторых предохранителей серий ПР-2 и НПН приведены в табл. 1.4.
Таблица 1.4
Данные некоторых плавких слаботочных предохранителей
Тип предохранителя |
Номинальный ток, А |
Предельный отключаемый ток, кА | |
предохранителя |
плавких вставок | ||
ПР-2-15 |
15 |
6 10 15 |
0,8 |
ПР-2-60 |
60 |
15 20 25 35 45 60 |
1,8 |
НПН-2-15 |
15 |
6 10 15 |
10 |
НПН-2-60 |
60 |
6 10 16 20 25 32 40 63 |
10 |
Примечание. Предохранители типа ПР-2 – разборные, без наполнителя; предохранители типа НПН-2 – неразборные, с наполнителем в стеклянном корпусе круглого сечения.
Быстродействующие предохранители серий ПП-57 и ПП-59 предназначены для защиты полупроводниковых приборов тиристорного преобразователя.
Особой характеристикой быстродействующего предохранителя является интеграл квадрата тока (интеграл Джоуля). Для эффективной защиты необходимо, чтобы полный джоулев интеграл предохранителя был меньше джоулева интеграла защищаемого прибора, поэтому предохранитель должен работать с большим токоограничением.
Технические данные быстродействующих предохранителей приведены в табл. 1.5.
Таблица 1.5
Данные некоторых быстродействующих предохранителей
Тип предохранителя |
Номинальный ток, А |
Допустимое напряжение постоянного тока, В |
Величина интеграла Джоуля отключения, А2с103 | |
предохранителя |
плавких вставок | |||
ПП57-31 |
100 |
40 63 100 |
До 440 |
80 |
ПП57-34 |
250 |
160 250 |
230 | |
ПП57-37 |
400 |
315 400 |
450 | |
ПП57-39 |
630 |
500 630 |
1500 | |
ПП57-40 |
800 |
800 |
3500 |