Тема 8. Автоматические выключатели
|
Автоматический выключатель трехполюсный ВА-47 |
Автоматический выключатель - это аппарат защиты, который служит для защиты проводов и кабелей от тока перегрузки и тока короткого замыкания и автоматически размыкает цепь.
Автоматический выключатель характеризуется номинальным током отсечки теплового расцепителя Iн, выше которого он срабатывает и отключается, но в течение некоторого времени (до 1 часа). Номинальный ток автоматического выключателя выбирается по условию:
Характеристика «B», «C» или «D» автоматического выключателя показывают ток отсечки электромагнитного расцепителя Iэр, при котором автоматический выключатель срабатывает моментально (менее 0,01 сек): для характеристики «В» этот ток равен Iэр=3·Iн, для «С» Iэр=7·Iн, для «D» Iэр=10·Iн. При выборе автоматического выключателя необходимо подобрать наиболее близкую характеристику срабатывания электромагнитного расцепителя В, С или D по условию:
где Imax – максимальной возможный ток нагрузки или пусковой ток электродвигателя.
После выбора автоматического выключателя делается проверка выбранного сечения жилы электропроводки на соответствие характеристикам защитного аппарата. Для этого допустимый ток выбранного кабеля сравнивается с номинальным током автоматического выключателя. Должно соблюдаться условие, гарантирующее, что при увеличении тока больше допустимого тока кабеля, аппарат защиты сработает:
При несоблюдении условия, необходимо выбрать кабель большего сечения и заново проверить условие.
Задание
Выбрать автоматические выключатели (номинальный ток и характеристику) для защиты кабелей из предыдущего задания. Кратность пускового тока электродвигателя принять iп=6. Выполнить проверку сечения жилы на соответствие характеристикам автоматического выключателя.
Тема 9. Разработка схемы управления приводом насосов
В электрическом щите включения и защиты электродвигателя (см. рис. 7.1) расположен автоматический выключатель QF, контактор КМ, состоящий из катушки управления КМ1 и контактов КМ1.1-1.4, а также кнопки управления SB1 и SB2. При помощи кабеля электродвигатель насоса М подключен к контактору.
-
Рис. 7.1 – Электрическая схема
Работает схема следующим образом. Вначале включают автоматический выключатель QF. При нажатии на кнопку SB1 «Пуск» ток проходит по цепи катушки управления контактора КМ1 в результате чего замыкаются все контакты КМ1.1-1.4 и электродвигатель М запускается. Контакты КМ1.4 включают кнопку SB1 на самопитание, чтобы ее можно было отпустить.
При нажатии на кнопку SB2 «Стоп» катушка контактора обесточивается, контакты КМ1.1-1.4 возвращаются в исходное положение и двигатель М отключается от сети.
Контактор – электрический аппарат для дистанционного включения и отключения в цепях. Контактор выбирается по номинальному току главных контактов. Номинальный ток контактов должен быть больше максимального тока в коммутируемой цепи:
Очевидно, что максимальным током в цепи,
которая питает электродвигатель, будет
его пусковой ток
.
Выполните задания.
Вычертите электрическую схему включения электродвигателя насоса (см. рис. 7.1), выбранного в предыдущем задании. Нанести марку, мощность, номинальный и пусковой ток электродвигателя.
Выбрать контактор КМ (см. прил. 1) и указать его марку и номинальный ток на схеме
Пример итоговой схемы приведен на рис. 7.3.
-
Рис. 7.3 – Электрическая схема
Дополнительная литература
Правила устройства электроустановок. 7-е издание. Омега-Л, 2008. – 272 с.
Авдейко В.П. Электротехника, электрические машины и аппараты: учебно-методический комплекс.- Новополоцк: ПГУ, 2009.- 263 с.
Приложение 1
Таблица – Асинхронные электродвигатели
Типоразмер |
При номин. нагрузке и напряжении Uн=380В |
Кратность пускового тока iп |
Кратность моментов |
|||||
Мощность на валу, Pн, кВт |
Номинальная частота вращения, nн, об/мин |
КПД, ηн, % |
к-т мощности cosφн |
максимального (критического) mкр |
пускового, mп |
минимального mм |
||
n0=3000об/мин |
|
|||||||
4А71В2УЗ |
1.1 |
2860 |
77.5 |
0,87 |
5,5 |
2,2 |
2,0 |
1,5 |
4А80А2УЗ |
1.5 |
2880 |
81,5 |
0,85 |
6,5 |
2,6 |
2,1 |
1,4 |
4А80В2УЗ |
2,2 |
2880 |
83,0 |
0,87 |
6,5 |
2,6 |
2,1 |
1,4 |
4А90L2УЗ |
3,0 |
2880 |
84.5 |
0,88 |
6,5 |
2,5 |
2,1 |
1,6 |
4А100S2УЗ |
4,0 |
2910 |
86,5 |
0,89 |
7,5 |
2,5 |
2,0 |
1,6 |
4A100L2У3 |
5,5 |
2900 |
87,6 |
0,91 |
7,5 |
2,5 |
2,0 |
1,6 |
4А112М2УЗ |
7,5 |
2930 |
87,5 |
0,88 |
7,5 |
2,8 |
2,0 |
1,8 |
4А132М2УЗ |
11,0 |
2940 |
88,0 |
0,90 |
7,5 |
2,8 |
1,7 |
1,5 |
4А160S2УЗ |
15,0 |
2940 |
88,0 |
0,91 |
7,0 |
2,2 |
1,4 |
1,0 |
4А160М2УЗ |
18.5 |
2940 |
88,5 |
0,92 |
7,0 |
2,2 |
1,4 |
1,0 |
4А180S2УЗ |
22,0 |
2950 |
88.5 |
0,91 |
7,5 |
2,5 |
1,4 |
1,1 |
4AI80M2У3 |
30.0 |
2950 |
90.5 |
9,90 |
7,5 |
2,5 |
1,4 |
1,1 |
4А200М2УЗ |
37,0 |
2950 |
90,0 |
0,89 |
7,5 |
2,5 |
1,4 |
1,0 |
4А200L2УЗ |
45.0 |
2950 |
91.0 |
0,90 |
7,5 |
2,5 |
1,4 |
1,0 |
n0=1500об/мин |
|
|||||||
4А80А4УЗ |
1.1 |
1420 |
75,0 |
0,81 |
5,0 |
2,2 |
2,0 |
1.6 |
4А80В4УЗ |
1.5 |
1420 |
77,0 |
0,83 |
5,0 |
2,2 |
2,0 |
1,6 |
4А90L4УЗ |
2,2 |
1430 |
80.0 |
0,83 |
6,0 |
2,4 |
2,1 |
1,6 |
4A100S4У3 |
3,0 |
1440 |
82,0 |
0,83 |
6,0 |
2,4 |
2,0 |
1.6 |
4A100L4УЗ |
4,0 |
1440 |
84,0 |
0,84 |
6,0 |
2,4 |
2,0 |
1,6 |
4A112M4У3 |
5,5 |
1450 |
85,5 |
0,85 |
7,0 |
2,2 |
2,0 |
1,6 |
4A132S4У3 |
7,5 |
1460 |
87,5 |
0.86 |
7,5 |
3,0 |
2,2 |
1,7 |
4A132M4У3 |
11,0 |
1460 |
87,5 |
0,87 |
7,5 |
3,0 |
2,2 |
1,7 |
4А160S4УЗ |
15,0 |
1470 |
88.5 |
0,88 |
7,0 |
2,3 |
1,4 |
1,0 |
4А160М4УЗ |
18.5 |
1470 |
89,5 |
0,88 |
7,0 |
2,3 |
1,4 |
1,0 |
4А180S4УЗ |
22,0 |
1470 |
90.0 |
0,90 |
6,5 |
2,3 |
1,4 |
1,0 |
4А180М4УЗ |
30.0 |
1480 |
91.0 |
0,89 |
6,5 |
2,3 |
1,4 |
1,0 |
4А200М4УЗ |
37,0 |
1480 |
91,0 |
0,90 |
7,0 |
2,5 |
1,4 |
1,0 |
4А200L4УЗ |
45.0 |
1480 |
92,0 |
0,90 |
7,0 |
2,5 |
1.4 |
1,0 |
n0=1000об/мин |
|
|||||||
4А80В6УЗ |
1,1 |
920 |
74,0 |
0,74 |
4,0 |
2,2 |
2,0 |
1,6 |
4А90L6У3 |
1,5 |
940 |
75,0 |
0,74 |
4,5 |
2,2 |
2,0 |
1,7 |
4А100L6У3 |
2,2 |
950 |
81,0 |
0,73 |
5,0 |
2,2 |
2,0 |
1,6 |
4А112МА6УЗ |
3,0 |
955 |
81,0 |
0,76 |
6,0 |
2,5 |
2,0 |
1,8 |
4А112МВ6УЗ |
4,0 |
950 |
82,0 |
0,81 |
6,0 |
2,5 |
2,0 |
1,8 |
4А132S6УЗ |
5,5 |
970 |
85,0 |
0,80 |
6,0 |
2,5 |
2,0 |
1,8 |
4А132М6УЗ |
7,5 |
970 |
85,5 |
0.81 |
6,0 |
2,5 |
2,0 |
1,8 |
4A160S6УЗ |
11,0 |
975 |
86,0 |
0,86 |
6,0 |
2,0 |
1,2 |
1,0 |
4A80М6УЗ |
16,0 |
975 |
87,5 |
0,87 |
6,0 |
2,0 |
1,2 |
1,0 |
4А180М6УЗ |
18,5 |
980 |
88,0 |
0,87 |
6,0 |
2,0 |
1,2 |
1,0 |
4А200M6УЗ |
22,0 |
980 |
90,0 |
0,90 |
6,5 |
2,4 |
1,3 |
1,0 |
4А200L6УЗ |
30,0 |
980 |
90,5 |
0.90 |
6,5 |
2,4 |
1,3 |
1.0 |
4А225М6УЗ |
37,0 |
985 |
91,0 |
0,89 |
6,5 |
2,3 |
1,2 |
1,0 |
4А250S6УЗ |
45,0 |
990 |
91,5 |
0,89 |
6,5 |
2,1 |
1,2 |
1,0 |
Допустимый длительный ток для проводов и кабелей
с изоляцией и оболочкой (АВВГ, ААБ, ВВГ)
Сечение жилы, мм2 |
Ток для проводов и кабелей, А |
|||||
двухжильных |
трехжильных |
четырехжильных |
||||
Al |
Cu |
Al |
Cu |
Al |
Cu |
|
2,5 |
21 |
27 |
19 |
25 |
17 |
25 |
4 |
29 |
38 |
27 |
35 |
24 |
35 |
6 |
38 |
50 |
32 |
42 |
29 |
42 |
10 |
55 |
70 |
42 |
55 |
38 |
55 |
16 |
70 |
90 |
60 |
75 |
55 |
75 |
25 |
90 |
115 |
75 |
95 |
69 |
95 |
35 |
105 |
140 |
90 |
120 |
82 |
120 |
50 |
135 |
175 |
110 |
145 |
101 |
145 |
70 |
165 |
215 |
140 |
180 |
128 |
180 |
95 |
200 |
260 |
170 |
220 |
156 |
220 |
Таблица - Контакторы
Серия |
Внешний вид |
Номинальный ток, А |
КМИ |
|
9, 12, 18, 25, 40, 50, 65, 80, 95 |
КТИ |
|
150, 185, 225, 265, 330, 400, 500, 630 |
Таблица - Автоматические выключатели АВВ
Серия |
Внешний вид |
Номинальный ток, А |
Характеристика отсечки электромагнитного расцепителя, А |
S-200 |
|
6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 |
B, С, D |
S-290
|
|
80, 100, 125 |
C, D |
T-160 |
|
63, 80, 100, 125, 160 |
C, D |
Таблица - Автоматические выключатели ВА 47
Серия |
Внешний вид |
Номинальный ток, А |
Характеристика отсечки электромагнитного расцепителя, А |
ВА 47-29 |
|
3, 4, 5, 6, 8, 10, 13 |
B, С, D |
ВА 47-100 |
|
16, 25, 32, 35, 40, 50, 63, 80, 100 |
С, D |