2.4. Расчет ответвлений к станкам.
Рассчитываем
ответвление к самому дальнему станку
(имеется в виду путь тока). Для этого
находим расчетный ток двигателя:
Iр=Р/(√3·Uн·cosφ·ŋДВ) [A] (26)
где: Р- мощность двигателя [Вт]
Uн- номинальное напряжение.
Cosφ, ŋДВ- коэффициент мощности и КПД в зависимости от мощности двигателя. Берем для ср. скорости 1500об/мин из таблицы.
Для данного тока по условиям нагрева выбираем стандартное сечение провода или кабеля для прокладки в трубе. Выбранное сечение проверяем на нагрев и на потерю напряжения, для чего находим ro и хо, длину ответвления ℓ. Далее для других станков и механизмов составляем таблицу.
Затем проверяем суммарную потерю напряжения в сети низкого напряжения от цеховой подстанции до самого удаленного электродвигателя.
Должно соблюдаться условие:
∑∆U%≤∆U%доп
т.е. ∆U%линии+∆U%ответвл.≤ ∆U%доп
Расчет
Расчет ответвления к самому дальнему станку: №37.
Iм=Р/(√3·Uн·cosφ·ŋДВ)=3000/(1,73·380·0,65·0,8)=6,7А
Sэк=Iм/(1,4·jэк)=6,7/(1,4·1,4)=3,4мм2
Sст=4мм2 Iдоп=27А
Iр≤Iдоп
6,7А≤27А- условие выполняется.
∆U%линии=√3·100·Iр·ℓ/Uн·(rо·cosφ+хо·sinφ)=1,73·100·6,7·0,042/380·(0,222·0,83+0,17·0,56)= 0,03%
∆U%ответвл=√3·100·Iр·ℓ/Uн·(rо·cosφ+хо·sinφ)= 1,73·100·6,7·0,006/380·(8,35·0,83+0,1·0,49)=0,12%
∆U%линии+∆U%ответвл.≤ ∆U%доп
0,03%+0,12%≤5%
0,15%<5%- условие выполняется.
Затем рассчитываем ответвления к остальным станкам:
№21,№1
Iм=Р/(√3·Uн·cosφ·ŋДВ)=36/(1,73·0,38·0,9·0,91)=66,86А
Sэк=Iм/(1,4·jэк)=66,86/(1,4·1,4)=34,11мм2
Sст=25мм2 Iдоп=75А
№2,№3,№22,№23 Iм=Р/(√3·Uнvcosφ·ŋДВ)=3,2/(1,73·0,38·0,84·0,84)=6,89А
Sэк=Iм/(1,4·jэк)=6,89/(1,4·1,4)=3,5мм2
Sст=4мм2 Iдоп=27А
№6,№28
Iм=Р/(√3·Uн·cosφ·ŋДВ)=2/(1,73·0,38·0,83·0,8)=2,9А
Sэк=Iм/(1,4·jэк)=2,9/(1,4·1,4)=1,49мм2
Sст=4мм2
Iдоп=27А
№7,№8,№26,№27
Iм=Р/(√3·Uн·cosφ·ŋДВ)=2,2/(1,73·0,38·0,83·0,8)=5,03А
Sэк=Iм/(1,4·jэк)=5,03/(1,4·1,4)=2,57мм2
Sст=4мм2 Iдоп=27А
№9,№10,№29,№30
Iм=Р/(√3·Uн·cosφ·ŋДВ)=10/(1,73·0,38·0,87·0,875)=19,98А
Sэк=Iм/(1,4·jэк)= 19,98/(1,4·1,4)=10,1мм2
Sст=4мм2 Iдоп=27А
№11,№12,№13,№14
Iм=Р/(√3·Uн·cosφ·ŋДВ)=13/(1,73·0,38·0,89·0,88)=25,2А
Sэк=Iм/(1,4·jэк)=25,2/(1,4·1,4)=12,8мм2
Sст=4мм2 Iдоп=27А
№15..№20
№33...№37
Iм=Р/(√3·Uн·cosφ·ŋДВ)=30/(1,73·0,38·0,82·0,83)=6,7А
Sэк=Iм/(1,4·jэк)=6,7/(1,4·1,4)=3,4мм2
Sст=4мм2 Iдоп=27А
№24,№25
Iм=Р/(√3·Uн·cosφ·ŋДВ)=7/(1,73·0,38·0,86·0,875)=14,15А
Sэк=Iм/(1,4·jэк)=14,45/(1,4·1,4)=7,2мм2
Sст=4мм2 Iдоп=27А
№31,№32
Iм=Р/(√3·Uн·cosφ·ŋДВ)=10/(1,73·0,38·0,87·0,875)=19,9А
Sэк=Iм/(1,4·jэк)=19,9/(1,4·1,2)=10,1мм2
Sст=4мм2 Iдоп=27А
№38,№39,№40
Iм=Р/(√3·Uн·cosφ·ŋДВ)=75 /(1,73·0,38·0,9·0,93)=136,3А
Sэк=Iм/(1,4·jэк)=136,3/(1,4·1,4)=69,5мм2
Sст=70мм2 Iдоп=140А
№41
Iм=Р/(√3·Uн·cosφ·ŋДВ)=5 /(1,73·0,38·0,86·0,855)=10,34А
Sэк=Iм/(1,4·jэк)=10,34 /(1,4·1,4)=5,2 мм2
Sст=4мм2 Iдоп=27А
№ 42,№43
Iм=Р/(√3·Uн·cosφ·ŋДВ)=4,5 /(1,73·0,38·0,86·0,855)=9,3 А
Sэк=Iм/(1,4·jэк)=9,3/(1,4·1,4)=4,7мм2
Sст=4мм2 Iдоп=27А
Выбор предохранителей.
№1,№21
Iр=Iн=66,86А
Iп=7·Iн=7·66,86=468А
Iвс=Iп/2,5=468/2.5=187,2А
№2 ,№3,№22,№23
Iн=6,89А
Iп=7·6,89=48,2А
Iвс=48,2/2,5=19,2А
№6,№28
Iн=2,9А
Iп=7·2,9=20,3А
Iвс=20,3/2,5=8,1А
№7,№8,№26,№27
Iн=5А
Iп=7·5=35А
Iвс=35/2,5=14А
№9,№10,№29,№30
Iн=19,98А
Iп=7·19,9=139,3А
Iвс=139,3/2,5=55,72А
№11,№12,№13,№14
Iн=25,2
Iп=7·25,2=176,4А
Iвс=176,4/2,5=70,56А
№15..№20
№33...№37
Iн=6,7А
Iп=7·6,7=46,9А
Iвс=46,9/2,5=18,76А
№24,№25
Iн=14,15А
Iп=7·14,15=99А
Iвс=99/2,5=39,6А
№31,№32
Iн=19,9А
Iп=7·19,9=139,3А
Iвс=139,3/2,5=55,7А
№38,№39,№40
Iн=136,3А
Iп=7·136,3=954,1А
Iвс=954,1/2,5=381,64А
№41
Iн=10,34А
Iп=7·10,34=72,38А
Iвс=72,38/2,5=28,95А
№42,№43
Iн=9,3А
Iп=7·9,3=65,1
Iвс=65,1/2,5=26А
Магнитные пускатели для каждого двигателя рассчитываем по расчетному току двигателя. Выбранный пускатель заносим в таблицу 5.
Для выбора автоматов пользуемся формулой:
Iрасц=1,25·Iп
№1,№21 Iрасц=1,25·Iп=1,25·468=585А
№2,№3,№22,№23 Iрасц=1,25·48,2=60,25А
№ 6,№28 Iрасц=1,25·20,3=25,3А
№7,№8,№26,№28 Iрасц=1,25·35=43,7А
№9,№10,№29,№30 Iрасц=1,25·139,3=174,1А
№31,№32 Iрасц=1,25·139,3=174,1А
№11,№12,№13,№ 14 Iрасц=1,25·176,4=220,5А
№15..№20
№33..№ 37 I расц=1,25·46,9=58,6А
№24,№25 Iрасц=1,25·99=123,75А
№38,№39,№40 Iрасц=1,25·954,1=1192,6А
№41 Iрасц=1,25·72,38=90,4А
№42,№43 Iрасц=1,25·65,1=81,3А