Организация работ по выбору аппаратов защиты оборудования. Выбор аппаратов защиты самолетных электрических сетей

1. Требования, предъявляемые при выборе аппаратуры защиты.

При выборе аппаратов защиты бортовых электрических сетей предъявляются следующие требования:

1. Аппараты защиты должны надежно срабатывать и отключать электрические цепи при КЗ и недопустимых перегрузках и не должны давать ложных срабатываний в нормальных режимах.

2. При срабатывании аппараты защиты должны действовать на отключение, при этом действие их должно быть необратимым (не должно быть автоматического повторного включения после устранения перегрузки или КЗ). Повторное включение должно осуществляться вручную.

3. Аппараты защиты должны обеспечивать селективное (избирательное) отключение участка цепи с КЗ. При этом неповрежденные участки системы электроснабжения не должны отключаться. При возникновении КЗ в сети системы электроснабжения аппараты защиты должны производить только те отключения, которые необходимы для устранения КЗ.

4. Чувствительность аппаратов защиты должна быть достаточной, чтобы срабатывать при наименьшей силе тока КЗ в зоне защиты и при опасных перегрузках.

5. Аппараты защиты в системах электроснабжения переменного тока должны реагировать на все виды КЗ: однофазные, двухфазные и трехфазные.

6. Линии переменного тока, питающие непосредственно потребители, для которых не допустимы неполнофазные режимы, должны защищаться трехфазными автоматами.

7. Аппараты защиты должны иметь достаточное быстродействие в целях обеспечения наименьшего времени перерыва питания потребителей, предотвращая возникновение пожара или повреждения элементов системы электроснабжения и нарушения устойчивости ее работы.

8. Для защиты сетей переменного и постоянного тока должны использоваться аппараты защиты, разрешенные для применения во вновь разрабатываемых и модифицируемых изделиях.

Примечание. В основном должны применяться автоматы защиты со свободным расцеплением. Автоматы без свободного расцепления допускается применять в случаях, когда не имеется автоматов защиты со свободным расцеплением с требуемыми характеристиками.

9. Аппараты защиты должны выбираться:

– по номинальному напряжению цепи;

– по величине и характеру токовой нагрузки.

10. Выбранные аппараты защиты должны обеспечить защиту проводов.

11. Выбранные аппараты защиты должны проверяться:

– на устойчивость к токам КЗ (на электродинамическую, термическую устойчивость и коммутационную способность);

– на селективность срабатывания при КЗ;

– на чувствительность к токам КЗ.

Примечание. Аппараты, предназначенные для защиты аварийной системы электроснабжения при питании от аварийных источников, на устойчивость к токам КЗ не проверяются. Эта проверка производится при питании системы от основных источников.



2. Методика выбора аппаратуры защиты.

Аппараты защиты в первичных распределительных сетях должны выбираться с учетом длительной максимальной силы тока линии, числа каналов расщепленной линии с учетом неравномерности распределения токов в проводах расщепленных линий.

Номинальная сила тока аппарата защиты одного канала расщепленной линии первичной распределительной сети определяется по формуле

где I н.а. – номинальная сила тока аппарата защиты расщепленной линии, А;

I л – сила тока линии, А;

a - коэффициент неравномерности токораспределения, для бортовых сетей принимается равным 1,075;

n – число каналов расщепленной линии;

k – число резервных каналов.

Рассмотрим методику выбора аппаратов защиты для вторичной распределительной сети, которая, как известно, обеспечивает питание потребителей электроэнергии непосредственно от шин РУ и ЦРУ.

Аппараты защиты фидеров потребителей электроэнергии должны выбираться исходя из условия обеспечения нормальной работы потребителей при силе тока в цепи, равной или меньше ее номинального значения, а также при неопасных перегрузках (например, при запуске двигателя) в различных условиях окружающей среды (температура, разрежение).

Примечание. Защита потребителей в технически обоснованных случаях должна предусматриваться разработчиком этих потребителей.

Для защиты цепей аппараты защиты должны выбираться с номинальным напряжением, равным или больше номинального напряжения защищаемой цепи.

Аппараты для защиты фидеров потребителей необходимо выбирать с учетом характера работы потребителей.

По характеру работы потребители электроэнергии подразделяются на две основные группы:

– потребители, не имеющие токи большой продолжительной пусковой силы и силы тока перегрузки (осветительные устройства, нагревательные устройства, трансформаторы, цепи управления агрегатами, контакторы, реле и т.п.);

– потребители электроэнергии, включающие электродвигатели (различные электромеханизмы, топливные и масляные насосы, электромашинные преобразователи, вентиляторы и т.д.).

Для фидеров потребителей, не имеющих большой пусковой силы тока, номинальная сила тока аппаратов защиты должна быть равной номинальной силе тока потребителя или иметь большее ближайшее к ней значение:

I н.а. ³ I н.пот , (2)

где I н.пот – номинальная сила тока потребителя, А.

Для фидеров потребителей, включающих двигатели с продолжительным и кратковременным режимом работы, аппараты защиты должны выбираться в соответствии с условиями:

где t пуск. max – время, при котором среднеквадратичная пусковая сила тока потребителя имеет максимальное значение, с;

- время срабатывания аппарата защиты по время-токовой (называют также ампер-секундной) характеристике для условий окружающей среды, в которых находится аппарат защиты при силе тока равной I ср.кв.пуск. max , с;

I ср.кв.пуск. max – максимальное среднеквадратичное значение пусковой силы тока, А.

t пуск. max и I ср.кв.пуск. max определяются по кривой изменения среднеквадратичной пусковой силы тока потребителя во времени. Среднеквадратичная пусковая сила тока для любого момента времени определяется из осциллограммы пусковой силы тока потребителя (Рис. 1)


по формуле

где n t – количество равных интервалов на участке t кривой изменения силы тока при пуске;

I 1 ,…,I nt – средние значения силы тока в интервалах на участке кривой, А.

Примечание. При приближенных расчетах значение I ср.кв.пуск. max для двигателей переменного тока с временем пуска < 1 сек может быть принято равным 0,9 I пуск. (I пуск. – значение пусковой силы тока двигателей, указанное в технических условиях на них), t пуск. max может быть принято равным 0,5 с.

Все вышесказанное иллюстрируется рис. 2а и 2б.


Для потребителей второй группы рекомендуется применять тепловые автоматы защиты. Это объясняется тем, что при защите таких потребителей предохранителями имеются существенные недостатки. Покажем это. На рис. 3 показаны ампер-секундные характеристики автомата защиты и предохранителя с одинаковым номинальным током, выбранным по условию (3). Из рисунка видно, что для автомата защиты условие (3) выполняется, т.к. t a1 (АЗ) > t пуск. max , а для предохранителя – нет, т.к. t a1 (Пр) < t пуск. max .

Если все же необходимо выбрать предохранитель, то чтобы выполнить условие (2), надо увеличить номинальный ток предохранителя. Тогда условие (2) запишется в виде I н.Пр1 > I н.пот. и ампер-секундная характеристика такого предохранителя (Пр1) сдвинется вправо (рис. 4) по отношению к первоначально выбранному предохранителю Пр и теперь условие (3) выполняется, т.е.

t a1 (Пр1) > t пуск. max . Но такое решение имеет существенный недостаток. Пусть имеется ток перегрузки I перегр. , т.е. I н.Пр1 > I перегр. > I н.пот.

Это приведет к тому, что в силу I н.Пр1 > I перегр предохранитель Пр1 не сработает. Но т.к. I перегр. > I н.пот. , то из-за перегрузки потребитель выйдет из строя. Таким образом в диапазоне токов I н.Пр1 < I > I н.пот. потребитель не защищен. Поэтому предохранители рекомендуется устанавливать в цепях, где нет перегрузки.

Если же по каким-либо причинам приходится ставить предохранители, то они должны выбираться так, чтобы максимальное значение среднеквадратичных пусковых сил токов не превышали половины силы тока срабатывания предохранителей , определенного по защитной характеристике в течение времени, равного t пуск. max , т.е.

в соответствии с рис. 2б.

Для защиты фидеров потребителей с повторно-кратковременной или импульсной нагрузкой номинальная сила тока аппаратов защиты должна выбираться из условия:

где I ср.кв.u – среднеквадратичная сила тока потребителя за время цикла действия повторно-кратковременной или импульсной нагрузки, А;

Время срабатывания аппарата защиты по время-токовой характеристике для условий окружающей среды, в которых находится аппарат защиты, при (I ср.кв.u ) max ;

(t u ) max – время, при котором среднеквадратичная сила тока импульсной или повторно-кратковременной нагрузки имеет максимальное значение, с;

(I ср.кв.u ) max – максимальное значение среднеквадратичной силы тока импульсной или повторно-кратковременной нагрузки, А.

(t u ) max и (I ср.кв.u ) max определяются по кривой изменения среднеквадратичной силы тока нагрузки во времени. Для любого момента времени (I ср.кв.u ) t определяется из осциллограммы силы тока импульсной или повторно-кратковременной нагрузки по формуле:

где I ср.кв. 1 ,…,I ср.кв.k – среднеквадратичные значения силы тока импульсов, А;

t 1 ,…,t k – длительность импульсов, с;

t ц – время цикла действия импульсной или повторно-кратковременной

нагрузки.

I ср.кв. 1 ,…,I ср.кв.k определяются по формуле, аналогичной (4), причем n в данном случае будет обозначать количество равных интервалов на участке тока импульса.

Предохранители должны выбираться так, чтобы максимальные значения среднеквадратичной силы тока импульсной или повторно-кратковременной нагрузки не превышали половины силы тока срабатывания предохранителей, определенной по защитной характеристике в течение времени, равного (t u) max (Рис. 5).


Для защиты фидеров, питающих группу потребителей, номинальная сила тока аппаратов защиты должна выбираться с учетом номинальной силы тока потребителей и одновременности их работы в соответствии с условием:

где I н.пот. – номинальная сила тока одновременно работающих потребителей.

Выбор коммутационных аппаратов и аппаратов защиты к электроприемникам производится, исходя из номинальных данных последних и параметров питающей их сети, требований в отношении защиты приемников и сети от ненормальных режимов, эксплуатационных требований, в частности частоты включений и условий среды в месте установки аппаратов.

Конструкция всех электрических аппаратов рассчитывается и маркируется заводами-изготовителями на определенные для каждого аппарата значения напряжения, тока и мощности, а также для определенного режима работы. Таким образом, выбор аппаратуры по всем этим признакам сводится, по существу, к отысканию на основании данных каталогов соответствующих типов и величин аппаратов.

При выборе аппаратов защиты следует иметь в виду возможность следующих ненормальных режимов:

1) Междуфазные короткие замыкания.

2) Замыкания фазы на корпус.

3) Увеличение тока, вызванное перегрузкой технологического оборудования, а иногда неполным коротким замыканием.

4) Исчезновение или чрезмерное понижение напряжения.

Защита от токов короткого замыкания должна выполняться для всех электроприемников. Она должна действовать с минимальным временем отключения и должна быть отстроена от пусковых токов.

Защита от перегрузки необходима для всех электроприемников с продолжительным режимом работы, за исключением следующих случаев:

1) Когда перегрузка электроприемников по технологическим причинам не может иметь места или маловероятна (центробежные насосы, вентиляторы и т. п.).

2) Для электродвигателей мощностью менее 1 кВт.

Защита от перегрузки необязательна для электродвигателей, работающих в кратковременном или повторно-кратковременном режимах. Во взрывоопасных помещениях защита электроприемников от перегрузки обязательна во всех случаях. Защита минимального напряжения должна устанавливаться в следующих случаях:

Для электродвигателей, которые не допускают включения в сеть при полном напряжении;

Для электродвигателей, самопуск которых недопустим по технологическим причинам или представляет опасность для обслуживающего персонала;

Для прочих электродвигателей, отключение которых при прекращении питания необходимо для того, чтобы понизить до допустимой величины суммарную пусковую мощность подключенных к сети электроприемников.

Ток короткого замыкания должен отключаться мгновенно или почти мгновенно. Величина его в различных участках сети может быть весьма различна, но практически всегда можно считать, что аппараты защиты должны уверенно и быстро отключать любой ток, существенно больший пускового, и вместе с тем ни в коем случае не срабатывать при нормальном пуске.

Током перегрузки является любой ток, превышающий номинальный ток электродвигателя, но нет никаких оснований требовать отключения электродвигателя при каждом возникновении перегрузки.

Известно, что определенная перегрузка как электродвигателей, так и питающих их сетей, допустима, и что чем кратковременней перегрузка, тем больше может быть ее величина. Отсюда ясны преимущества для защиты от перегрузки таких аппаратов, которые имеют «зависимую характеристику», т. е. время срабатывания которых уменьшается с увеличением кратности перегрузки.

Поскольку, за очень редкими исключениями, аппарат защиты остается в цепи электродвигателя и при пуске, он не должен срабатывать при пусковом токе нормальной продолжительности.

Для защиты от токов короткого замыкания должен применяться безынерционный аппарат, настроенный на ток, существенно больший пускового, а для защиты от перегрузок, наоборот, инерционный аппарат с зависимой характеристикой, выбранный так, чтобы он не срабатывал за время пуска. В наибольшей степени этим условиям удовлетворяет комбинированный расцепитель, сочетающий в себе тепловую защиту от перегрузки и мгновенное электромагнитное отключение при токе короткого замыкания.

Один только аппарат мгновенного действия, настроенный на ток, больший пускового, защиты от перегрузок не обеспечивает. Напротив, один только инерционный аппарат с зависимой характеристикой, при большой кратности перегрузки срабатывающий почти мгновенно, может осуществить оба вида защиты, если только он способен отстроиться от пусковых токов, т. е. если время его срабатывания при пуске больше продолжительности последнего.

Плавкие предохранители, широко применявшиеся ранее в качестве защитных аппаратов, обладают рядом недостатков, основными из которых являются:

Ограниченная возможность применения для защиты от перегрузки, вследствие трудности отстройки от пусковых токов;

Недостаточная в ряде случаев предельная отключаемая мощность;

Продолжение работы электродвигателя на двух фазах при перегорании вставки в третьей фазе, что часто приводит к повреждению обмоток электродвигателя;

Отсутствие возможности быстрого восстановления питания;

Возможность применения эксплуатационным персоналом некалиброванных вставок;

Развитие аварии при некоторых типах предохранителей, вследствие переброски дуги на соседние фазы,

Довольно большой разброс время-токовых характеристик даже у однородных изделий.

Воздушные автоматы по сравнению с предохранителями являются более совершенными аппаратами зашиты, но обладают неизбирательностью действия, особенно при нерегулируемых токах отсечки у установочных автомагов, у универсальных автоматов хотя и имеется возможность избирательности, но осуществляется она сложным путем.

Следует отметить, что у установочных автоматов защита от перегрузки осуществляется тепловыми расцепителями. Эти расцепители менее чувствительны, чем тепловые реле магнитных пускателей, но зато устанавливаются в трех фазах.

В универсальных автоматах зашита от перегрузки является еще более грубой, поскольку в них имеются только одни электромагнитные расцепители. Вместе с тем, в универсальных автоматах имеется возможность осуществить защиту минимального напряжения.

Магнитные пускатели с помощью встраиваемых в них тепловых реле осуществляют чувствительную защиту от перегрузки в двух фазах, но, вследствие большой тепловой инерции реле, не обеспечивают защиты от коротких замыканий. Наличие в пускателях удерживающей катушки позволяет осуществить защиту минимального напряжения.

Защиту от перегрузки и коротких замыканий могут осуществлять токовые электромагнитные и индукционные реле, но они также могут действовать только через отключающий аппарат, и схемы с их применением получаются более сложными.

С учетом сказанного выше и совокупности требований, предъявляемых к аппаратам управления и защиты:

1) Для электродвигателей мощностью до 55 кВт, требующих защиты от перегрузки, наиболее употребительными аппаратами являются магнитные пускатели в комбинации с плавкими предохранителями или воздушными автоматами.

2)При мощности электродвигателей более 55 кВт применяются электромагнитные контакторы в комбинации с защитными реле или воздушными автоматами. При этом следует помнить, что контакторы не допускают разрыва цепи при коротких замыканиях.

Номинальный ток двигателя:

Iн = , А (8) где Iн - номинальный ток двигателя, А;

Рдв - мощность двигателя, кВт;

Переводной коэффициент;

Uн - номинальное напряжение, В;

Коэффициент полезного действия.

Выбираем автоматический выключатель с электромагнитным приводом.

Выбираем трансформатор тока.

Трансформатор тока предназначен для понижения первичного тока до стандартной величины (5 или 1 А) и для определения цепей измерения и защиты от первичных цепей высокого напряжения.

Таблица 4. Технические данные автоматического воздушного выключателя серии А3730Ф


Таблица 5. Технические данные трансформатора тока серии ТКЛ


Трансформаторы тока изготовляются на следующие номинальные токи: 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 600, 800, 1000, 1600, 2000, 3000, 4000, 5000, 6000, 8000, 10 000 и 15 000 А

Окончательно выбираем трансформатор тока ТКЛ - 0,5 - трансформатор тока катушечный с изоляцией из литой синтетической смолы.

Выбираем трансформатор напряжения.

Трансформатор напряжения предназначен для преобразования больших переменных напряжений в относительно малые напряжения.


Окончательно выбираем трансформатор напряжения НОС - 0,5.

Измерительный трансформатор напряжения однофазный сухой.

Расчет и выбор кабелей и проводов

Выбираем кабель по экономической плотности тока.

Условия выбора сечения проводников:

где Fэк - сечение проводника, мм2;

Iр. мах - расчетный максимальный ток нормального режима, А;

jэк - экономическая плотность тока, А/мм2.

Экономическая плотность тока зависит от материала проводника и величины Tmax. Так как Tmax = 5000 ч выбираем jэк = 1,7 А/мм2.

Выбираем кабель АВВГ - (4Ч95)

Четырехжильный кабель с алюминиевыми жилами, резиновой изоляцией, ПВХ оболочкой и броней.

Проверяем кабель по потерям напряжения:

ДU - переводной коэффициент;

Iр - ток ротора, А;

Длина линии, км;

r0 = 0,89 Ом/км - удельное активное сопротивление кабеля на 1 км длины;

cos ц - коэффициент активной мощности;

х0 = 0,088 Ом/км - удельное реактивное сопротивление кабеля на 1 км длины;

sin ц - коэффициент реактивной мощности;

Uн - номинальное напряжение, В.

ДU = Ч100% = 3,5%,

3,5% < 5%, кабель проходит по потерям напряжения

1.1 Введение. 3

5.1 Общие положения. 18

5.3.8 Защитные очки. 25

6. Приложение. 27


Введение.


Группа Объем необходимых знаний.
I На 1 группу аттестуются лица, не имеющие специальной электротехнической подготовки, но имеющие отчетливое представление об опасности электрического тока и мерах безопасности при работах на обслуживаемом участке, электрооборудовании, электроустановке. Должны иметь практическое знакомство с правилами оказания первой помощи. Обучение на 1 группу осуществляется в форме инструктажа с последующим контрольным опросом специально назначенным лицом с группой по электробезопасности не ниже 3.
II Лица со 2 группой должны иметь: 1. элементарное знакомство с устройством электроустановки; 2. отчетливое представление об опасности электрического тока и приближения к токоведущим частям; 3. знания основных мер предосторожности при работах в электроустановках; 4. практическое знакомство с правилами оказания первой помощи.
III Лица с 3 группой должны иметь: 1. элементарные знания по электротехнике; 2. отчетливое представление об опасностях при работах в электроустановках; 3. знания ПТЭ, ПТЭЭП и МПОТ в части организационных и технических мероприятий, обеспечивающих безопасность работ; 4. знания правил пользования защитными средствами; 5. знания устройства обслуживаемого оборудования и правил его эксплуатации; 6. знания правил оказания первой помощи и умение практически оказать первую помощь пострадавшему.
IV Лица с 4 группой должны иметь: 1. четкие знания основ электротехники; 2. знания ПТЭ, ПТЭЭП, МПОТ и ПУЭ в части, касающейся закрепленных электроустановок; 3. полное представление об опасностях при работах в электроустановках; 4. знания правил пользования и испытания защитных средств; 5. знания установки настолько, чтобы свободно разбираться какие именно элементы должны быть отключены для производства работ, находить в натуре все эти элементы и проверять выполнение необходимых мероприятий по безопасности; 6. умение организовать безопасное проведение работ и вести надзор за ними в электроустановках напряжением до 1000 Вольт; 7. знания правил оказания первой помощи и умение практически оказать первую помощь пострадавшему.

Проверка знаний ПТЭ персоналом.

Подразделяется на:

1. первичную;

2. периодическую;

3. внеочередную.

Периодической проверке подвергаются:

· персонал, занимающийся эксплуатацией электроустановок, а также руководящий и инженерно-технический состав, организующий их эксплуатацию – 1 раз в год;

· руководящий состав и инженерно-технический состав, не относящийся к предыдущей группе, но в ведении которого имеются электроустановки – 1 раз в три года.

Первичной называется первая из периодических проверок.

Внеочередной проверке знаний подвергаются:

· лица, допустившие нарушения ПТЭ, ПТЭЭП, МПОТ, должностных или эксплуатационных инструкций;

· лица, имеющие перерыв в работе на данной электроустановке более 6 месяцев;

· лица, переводимые на новую электроустановку;

· лица по предписанию руководства предприятия или по предписанию инспектора энергонадзора.


Производство отключений.

На месте работы должны быть отключены токоведущие части, на которых производится работа, а также и те, которые могут быть доступны прикосновению при выполнении работы.

Доступные прикосновению неизолированные токоведущие части можно не отключать, если они будут надежно ограждены изолирующими накладками из сухих изоляционных материалов.

Отключение должно производиться таким образом, чтобы выделенные для выполнения работы части электроустановки или электрооборудование были со всех сторон отделены от токоведущих частей, находящихся под напряжением, коммутационными аппаратами или снятием предохранителей, а также отсоединением концов кабелей (проводов), по которым может быть подано напряжение к месту работы.

Отключение может быть выполнено:

1. коммутационными аппаратами с ручным управле­нием, положение контактов которых видно с лицевой стороны или может быть установлено путем осмотра панелей с задней стороны, открытия щитков, снятия кожухов. Выполнять эти операции необходимо с соблюдением мер безопасности. Если имеется полная уверенность, что у коммутацион­ных аппаратов с закрытыми контактами положение руко­ятки или указателя соответствует положению контактов, то допускается не снимать кожухи для проверки отключения;

2. контакторами или другими коммутационными аппа­ратами с автоматическим приводом и дистанционным уп­равлением с доступными осмотру контактами после при­нятия мер, устраняющих возможность ошибочного вклю­чения (снятие предохранителей оперативного тока, отсое­динение концов включающей катушки).

Порядок проверки отключенного состояния коммутационных аппаратов устанавливается лицом, выдающим наряд или отдающим распоряжение.

Для предотвращения подачи напряжения к месту работы вследствие трансформации следует отключить все связанные с подготавливаемым к ремонту электрооборудованием силовые, измерительные и различные специ­альные трансформаторы со стороны как высшего, так и низшего напряжения.

В случаях, когда работа выполняется без при­менения переносных заземлений, должны быть приняты дополнительные меры, препятствующие ошибочной подаче напряжения к месту работы: механическое запирание приводов отключенных аппаратов, дополнительное снятие последовательно включенных с коммутационными аппара­тами предохранителей, применение изолирующих накладок в рубильниках, автоматах и т. п. Эти технические ме­ры должны быть указаны при выдаче задания на работы. При невозможности принятия указанных дополнительных мер должны быть отсоединены концы питающих или отходящих линий на щите, сборке или непосредственно на месте работы; при отсоединении кабеля с четвертой (нулевой) жилой эта жила должна отсоединяться от нулевой шины.

Наложение заземлений.

Места наложения заземления.

Заземления должны быть наложены на токове­дущие части всех фаз отключенного для производства ра­боты участка электроустановки со всех сторон, откуда может быть подано напряжение, в том числе и вследствие обратной трансформации.

Достаточным является наложение с каждой стороны одного заземления. Эти заземления могут быть отделены от токоведущих частей или оборудования, на которых про­изводится работа, отключенными разъединителями, выключателями, автоматами или снятыми предохранителями.

Наложение заземлений непосредственно на то­коведущие части, на которых производится работа, требуется тогда, когда эти части могут оказаться под наведенным напряжением (потенциалом) или на них может быть подано напряжение от постороннего источника опас­ной величины. Места наложения заземлений должны выбираться так, чтобы заземления были отделены видимым разрывом от находящихся под напряжением токоведущих частей. При пользовании переносными заземлениями ме­ста их установки должны находиться на таком расстоянии от токоведущих частей, оставшиеся под напряжением, что­бы наложение заземлений было безопасным.

При работе на сборных шинах на них должно быть наложено не менее одного заземления.

В закрытых распределительных устройствах пе­реносные заземления должны накладываться на токоведущие части в установленных для этого местах. Эти места должны быть очищены от краски и окаймлены черными полосами.

Во всех электроустановках места присоединения пере­носных заземлений к заземляющей проводке должны быть очищены от краски и приспособлены для закрепления струбцины переносного заземления либо на этой проводке должны иметься зажимы (барашки).

В электроустановках, конструкция которых такова, что наложение заземления опасно или невозможно (например, в некоторых распределительных ячейках, КРУ отдельных типов и т. п.), при подготовке рабочего места должны быть приняты дополнительные меры безопасно­сти, исключающие случайную подачу напряжения к месту работы. К этим мерам относятся: запирание привода разъ­единителя на замок, ограждение ножей или верхних кон­тактов указанных аппаратов резиновыми колпаками или жесткими накладками из изоляционного материала.

Список таких электроустановок должен быть определен и утвержден главным энергетиком (лицом, от­ветственным за электрохозяйство).

Наложение заземлений не требуется при работе на оборудовании, если от него со всех сторон отсоедине­ны шины, провода и кабели, по которым может быть по­дано напряжение, если на него не может быть подано на­пряжение путем обратной трансформации или от постороннего источника, и при условии, что на этом оборудовании не наводится напряжение. Концы отсоединенного кабеля при этом должны быть замкнуты накоротко и заземлены.

Общие положения.

Защитными средствами называются приборы, аппараты, перенос­ные и перевозимые приспособления и устройства, а также отдельные части устройств, приспособлений и аппаратов, служащие для защиты персонала, работающего на электроустановках, от поражения электрическим током, от воздействия электрической дуги, продуктов ее горения и т. п.

К защитным средствам, применяемым в электроустановках, относятся:

· изолирующие оперативные штанги, изолирующие съемники для опе­раций с предохранителями, указатели напряжения для определения наличия напряжения;

· изолирующие лестницы, изолирующие площадки, изолирующие тяги, захваты и ин­струмент с изолированными рукоятками;

· резиновые диэлектрические перчатки, боты, галоши, коврики, изолирующие подставки;

· переносные заземления;

· временные ограждения, предупредительные плакаты, изолирующие колпаки и накладки;

· защитные очки, брезентовые рукавицы, фильтрующие и изоли­рующие противогазы, предохранительные пояса, страхующие канаты.

Изолирующие защитные средства служат для изоляции человека от токоведущих частей электрооборудования, находящихся под напряжением, а также для изоляции человека от земли. Изолирующие защитные средства делятся:

· на основные защитные средства;

· на дополнительные защитные средства.

Основными называются такие защитные средства, изоляция кото­рых надежно выдерживает рабочее напряжение электроустановок и с помощью которых допускается касаться токоведущих частей, находя­щихся напряжением.

Испытательное напряжение для основных защитных средств зави­сит от рабочего напряжения установки и должно быть не ме­нее трехкратного значения линейного напряжения в электроустановках с изолированной нейтралью или с нейтралью, заземленной через компенсирующий аппарат, и не менее трехкратного фазного напряжения в электроустановках с глухозаземленной нейтралью.

Дополнительными называются такие защитные средства, которые сами по себе не могут при данном напряжении обеспечить безопасность от поражения током и являются лишь дополнительной мерой защиты к основным средствам. Они также служат для защиты от напряжения прикосновения, шагового напряжения и дополнительным защитным средством для защиты от воздействия электрической дуги и продуктов.

Дополнительные изолирующие защитные средства испытываются напряжением, не зависящим от напряжения электроустановки, в кото­рой они должны применяться.

К основным изолирующим защитным средствам, применяемым в электроустанов­ках напряжением до 1000 Вольт, относятся:

· диэлектрические перчатки;

· инструмент с изолированными рукоятками;

· указатели напряжения.

К дополнительным изолирующим защитным средствам, применяемым в электроустанов­ках напряжением до 1000 Вольт, относятся:

· диэлектрические боты;

· диэлектрические резиновые коврики;

· изолирующие подставки.

Выбор тех или иных изолирующих защитных средств для при­менения при оперативных переключениях или ремонтных работах регла­ментируется правилами техники безопасности при эксплуатации элек­троустановок и линий электропередачи и специальными инструкциями на выполнение отдельных работ.

Переносные ограждения, изолирующие накладки, изолирующие колпаки, временные переносные заземления и предупредительные плакаты предназначены для временного ограждения токоведущих частей, а также для предупреждения ошибочных операций с коммутационными аппаратами.

Вспомогательные защитные средства предназначены для инди­видуальной защиты работающего от световых, тепловых и механических воздействий. К ним относятся защитные очки, противогазы, рука­вицы и т. п.

Требования к отдельным видам защитных средств и правила пользования ими.

Диэлектрические перчатки.

Для работ в электроустановках допускается применять только диэлектрические перчатки, изготовленные в соответствия с требования­ми ГОСТов или технических условий. Перчатки, предназначенные для других целей (химические и прочие), применять как защитное средство при работе в электроустановках запрещается.

Диэлектрические перчатки, выдаваемые для обслуживания электроустановок, должны быть нескольких размеров. Длина перчатки должна быть не менее 350 мм. Перчатки следует надевать на руки на полную их глубину. Не допускается завертывать края перчаток или спускать поверх них рукава одежды. При работах на открытом воздухе в зимнее время диэлектрические перчатки надевают поверх шерстяных. Каждый раз перед применением перчатки необходимо проверить на гер­метичность путем заполнения их воздухом.

Диэлектрические коврики.

Диэлектрические коврики допускаются в качестве дополнительного защитного средства в закрытых электроустановках любого напря­жения при операциях с приводами разъединителей, выключателей и пускорегулирующей аппаратурой. Диэлектрические коврики являются изолирующим средством лишь в сухом состоянии. В помещениях сырых и с обильным отложением пыли вместо ков­риков должны применяться изолирующие подставки.

Диэлектрические коврики должны изготовляться в соответствии с требованиями ГОСТов размером не менее 50×50 см. Верхняя поверхность коврика должна быть рифленой.

Контрольные лампы.

Контрольная лампа должна быть заключена в футляр-арматуру из изоляционного материала с прорезью для светового сигнала. Про­водники должны иметь длину не более 0.5 м и выходить из арматуры в разные отверстия, для того чтобы исключить возможность замыкания при прохождении их в общем вводе. Проводники должны быть надежно изолированы, быть гибкими и иметь на свободных концах жесткие электроды, защищенные изолированными ручками. Длина голого конца электрода не должна превышать 1 – 2 см.

Переносные заземления.

Переносные заземления при отсутствии стационарных заземляющих ножей являются наиболее надежным средством защиты при работе на отключенных участках оборудования или линии на случай ошибочной подачи напряжения на отключенный участок или появления на нем наведенного напряжения.

Переносные заземления состоят из следующих частей:

· проводов для заземления и для закорачивания между собой токоведущих частей всех трех фаз установки. Допускается применение отдельного переносного заземления для каждой фазы;

· зажимов для присоединения заземляющих проводов к заземляю­щей шине и закорачивающих проводов к токоведущим частям.

Переносные заземления должны удовлетворять следующим условиям:

· провода для закорачивания и для заземления должны быть вы­полнены из гибких неизолированных медных жил и иметь сечение, удов­летворяющее требованиям термической устойчивости при коротких замыканиях, но не менее 25 мм 2 в электроустановках напряжением выше 1000 Вольт и не менее 16 мм 2 в электроустановках до 1000 Вольт; в сетях с заземленной нейтралью сечение проводов должно удовлетворять требо­ваниям термической устойчивости при однофазном коротком замыкании;

· зажимы для присоединения закорачивающих проводов к шинам должны быть такой конструкции, чтобы при прохождении тока корот­кого замыкания переносное заземление не могло быть сорвано с места электродинамическими усилиями. Зажимы должны иметь приспособление, допускающее их наложе­ние, закрепление и снятие с шин с помощью штанги для наложения заземления. Гибкий медный провод должен присоединяться непосред­ственно к зажиму без переходного наконечника;

· наконечник на проводе для заземления должен быть выполнен в виде струбцины или соответствовать конструкции зажима (барашка), служащего для присоединения к заземляющей проводке или конст­рукции;

· все присоединения элементов переносного заземления должны быть выполнены прочно и надежно путем опрессования, сваривания или сболчивания с последующей пайкой. Применение одной только пайки за­прещается.

Переносные заземления перед каждой установкой должны быть осмотрены. При обнаружении разрушения контактных соединений, нару­шения механической прочности проводников, расплавления, обрыва жил и т. п. переносные заземления должны быть изъяты из применения.

При наложении заземления сначала присоединяют заземляющий провод к «земле», затем проверяют отсутствие напряжения на заземляе­мых токоведущих частях, после чего зажимы закорачивающих проводов с помощью штанги накладывают на токоведущие части и закрепляют там этой же штангой или руками в диэлектрических перчатках. Снятие заземления производится в обратном порядке. Все операции по наложению и снятию переносных заземлений должны выполняться с примене­нием диэлектрических перчаток.

Предупредительные плакаты.

Предупредительные плакаты должны применяться для преду­преждения об опасности приближения к частям, находящимся под напряжением, для запрещения оперирования коммутационными аппаратами, которыми может быть подано напряжение на место, отведенное для работы, для указания работающему личному составу подготовленного к работе места и для напоминания о принятых мерах безопасности.

Плакаты делятся на четыре группы:

1. предостерегающие;

3. разрешающие;

4. напоминающие.

По характеру применения плакаты могут быть постоянные я пере­носные.

Переносные предупредительные плакаты изготовляются из изо­ляционного или плохо проводящего электрический ток материала (кар­тон, фанера, пластические материалы).

Постоянные плакаты следует изготовлять из жести или пласти­ческих материалов.

Защитные очки.

Защитные очки применяются при:

1. работах без снятия напряжения вблизи и на токоведущих частях, находящихся под напряжением, в том числе при смене предохранителей;

2. резке кабелей и вскрытии муфт на кабельных линиях, находя­щихся в эксплуатации;

3. пайке, сварке (на проводах, шинах, кабелях и др.), варке и ра­зогревании мастики и заливке ею кабельных муфт, вводов и т. д.;

4. проточке и шлифовке колец и коллекторов;

5. работе с электролитом и обслуживании аккумуляторных батарей;

6. заточке инструмента и прочих работах, связанных с опасностью повреждения глаз.

Разрешается применять только очки, выполненные в соответствии с требованиями ГОСТов.

Приложение.

Литература: «Методика выбора проводников и аппаратуры защиты при подключении электроприемников», ТОЭ.

Вопрос №70. Вычислите, какой ток потребляют лампы мощностью 100 Ватт при напряжениях сети 36 и 220 Вольт. Какая мощность выделится на каждой лампе, если две лампы 220 В 100 Вт включить последовательно в сеть 220 Вольт? Нарисуйте схему.

Вопрос №71. Вычислите ток, потребляемый трехфазным электродвигателем, если на его шильдике указаны данные: U=380 В, P=3 кВт, cos j=0.85, h=0.95. Что такое h?

Вопрос №72. При включении отрезка провода ПНСВ–1´1.2 длиной 28 метров и сопротивлением 3.7 Ома на линейное напряжение ТП ток в проводе составляет 15 Ампер. Какой должна быть длина отрезков провода, чтобы можно было подключить их в звезду (тройкой) и ток в проводе остался прежним (15 Ампер)?

Вопрос №73. При напряжении U=80 Вольт в отрезке провода ПНСВ–1´1.2 длиной 28 метров и сопротивлением 3.7 Ома ток составляет 15 Ампер. Какой должна быть длина провода, чтобы ток в нем остался прежним при напряжении 36 Вольт?

Вопрос №74. Три лампы соединены в звезду, общая точка присоединена к нулю. Ток в фазах равен 3 Амперам. Как изменится ток в фазах, если одна из ламп перегорит? Как изменится ток в нулевом проводе?

Вопрос №75. До какого значения должно упасть сопротивление изоляции удлинителя 220 Вольт, чтобы однофазное УЗО на 30 мА гарантировано отключило линию?

Вопрос №76. Определите, какая мощность выделяется в активной симметричной трехфазной нагрузке при линейном напряжении 42 Вольта и линейном токе 24 Ампера.

Документ предоставлен сайтом http://note-s.narod.ru


Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей.

Правила техники электробезопасности.

Межотраслевые правила по охране труда.

ПТБ – Правила техники безопасности.

Токоограничительным , применительно к указателям напряжения, называется резистор, лимитирующий (ограничивающий) максимальный ток через прибор.

Диэлектрический – не проводящий (плохо проводящий) электрический ток.

1. Основные требования по организации безопасной эксплуатации электроустановок. 3

1.1 Введение. 3

1.2 Требования к персоналу, обслуживающему электроустановки. 3

2. Квалификационные группы по электробезопасности. 4

2.1 Проверка знаний ПТЭ персоналом. 5

3. Электробезопасность в действующих электроустановках до 1000 Вольт. Производство работ. 6

3.1 Технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ со снятием напряжения. 7

3.1.1 Производство отключений. 8

3.1.2 Вывешивание предупредительных плакатов, ограждение места работы. 9

3.1.3 Проверка отсутствия напряжения. 9

3.1.4 Наложение заземлений. 10

3.2 Организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работ. 12

3.2.1 Наряд, распоряжение, текущая эксплуатация. 12

3.3 Мероприятия, обеспечивающие безопасность работ без снятия напряжения вблизи и на токоведущих частях, находящихся под напряжением. 13

4. Производство отдельных видов работ. 14

4.1 Измерение сопротивления изоляции переносными мегомметрами. 14

4.2 ПТЭ при производстве работ электроинструментом и переносными светильниками. 15

4.2.1 Выбор класса защиты электроинструмента в зависимости от условий работ. 15

4.2.2 Подключение и правила выполнения работ электроинструментом. 15

4.2.3 Обязанности работника, выдающего наряд (распоряжение) на выполнение работ электроинструментом. 16

5. Правила использования защитных средств, применяемых в электроустановках. 18

5.1 Общие положения. 18

5.2 Общие правила пользования защитными средствами. 19

5.3 Требования к отдельным видам защитных средств и правила пользования ими. 20

5.3.1 Диэлектрические перчатки. 20

5.3.2 Диэлектрические боты и галоши. 20

5.3.3 Диэлектрические коврики. 21

5.3.4 Инструмент с изолированными рукоятками. 21

5.3.5 Указатели напряжения до 500 Вольт, работающие по принципу протекания активного тока. 22

5.3.6 Переносные заземления. 24

5.3.7 Предупредительные плакаты. 25

5.3.8 Защитные очки. 25

5.3.9 Предохранительные пояса, монтерские когти, страхующие канаты и лестницы. 26

6. Приложение. 27

6.1 Классификация помещений (условий работ) по степени опасности поражения электрическим током. 27

6.2 Классификация электротехнических изделий. 28

6.3 Список экзаменационных вопросов на 3-ю группу по электробезопасности. 29

6.3.1 Тема: «Знания устройства обслуживаемого оборудования и правил его эксплуатации – УЗО». 29

6.3.2 Тема: «Знания правил пользования защитными средствами». 29

6.3.3 Тема: «Знания ПТЭ, ПТЭЭП и МПОТ в части организационных и технических мероприятий, обеспечивающих безопасность работ». 30

6.3.4 Тема: «Отдельные виды работ – электроинструмент, мегомметры». 30

6.3.5 Тема: «Элементарные знания по электротехнике». 31


1. Основные требования по организации безопасной эксплуатации электроустановок.

Введение.

Настоящее методическое пособие составлено для подготовки работников электротехнического персонала на 3-группу по электробезопасности (с допуском до 1000 Вольт) на основе действующих ПТЭЭП, ПТЭ и МПОТ.

Требования к персоналу, обслуживающему электроустановки.

Персонал, обслуживающий электроустановки, в части, его касающейся, должен знать:

· правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП);

· правила устройства электроустановок (ПУЭ);

· руководства по устройству и эксплуатации закрепленных за ним электроустановок;

· должностные и эксплуатационные инструкции применительно к занимаемой должности и выполняемой работе;

· правила освобождения человека от действия электрического тока;

· правила оказания первой помощи пострадавшему от действия электрического тока.


Квалификационные группы по электробезопасности.

ПН2-600-630А-У3-КЭАЗ Iном = 597А Ток отключения 630

При возникновении эксплуатационных (технологических) перегрузок и аварийных режимов, являющихся следствием нарушений работы схемы, по электрическим цепям аварийного контура протекают токи, превосходящие номинальные значения, на которые рассчитано электрооборудование.

В результате воздействия аварийных токов и перегрева токопроводов нарушается электрическая изоляция, обгорают и плавятся контактные поверхности соединительных шин и электрических аппаратов. Электродинамические удары вызывают повреждение шин, изоляторов и обмоток реакторов.

Для ограничения амплитуды аварийных токов и длительности их протекания применяются специальные устройства и системы защиты электрооборудования. Устройства защиты должны отключить аварийную цепь раньше, чем могут выйти из строя отдельные ее элементы.

При больших перегрузках или коротких замыканиях устройства защиты должны сразу отключить всю электроустановку или часть ее с максимальным быстродействием для обеспечения дальнейшей работоспособности или, если авария является следствием выхода из строя одного из элементов цепи, предотвратить выход из строя другого электрооборудования.

В случае небольших перегрузок, не опасных для оборудования в течение определенного времени, система защиты может воздействовать на предупреждающую сигнализацию для сведения обслуживающего персонала или на систему автоматического регулирования для снижения тока.

Поскольку основным фактором, приводящим к выходу из строя электрооборудования, является тепловое действие аварийного тока, то по принципу построения защитные устройства делятся на токовые и тепловые.

Токовые защитные устройства контролируют значения или отношения значений протекающих через оборудование токов.

Тепловые защитные устройства измеряют непосредственно температуру электрооборудования.

Полупроводниковые приборы обладают низкой перегрузочной способностью по сравнению с другим силовым оборудованием, и к устройствам защиты полупроводниковых выпрямителей и других преобразователей предъявляются повышенные требования. Защитные устройства в установках с полупроводниковыми выпрямителями выбираются исходя из допустимых перегрузочных характеристик силовых диодов или тиристоров с учетом того, что при этом будет защищаться и другое оборудование, находящиеся в цепи аварии, поскольку оно обладает большей перегрузочной способностью.



Применение тех или иных средств защиты определяется параметрами силовой цепи преобразователя и перегрузочной способностью полупроводниковых приборов.

Независимо от параметров установки и типа применяемых защитных аппаратов и систем выделяют следующие общие требования к защите.

1. Быстродействие – обеспечение минимально возможного времени срабатывания защиты, не превышающего допустимого.

2. Селективность. Аварийное отключение должно производиться только в той цепи, где возникла причина аварии. А другие участки силовой цепи при этом должны оставаться в работе.

3. Электродинамическая стойкость. Максимальный ток, ограниченный защитными устройствами, не должен превышать допустимого для данной электроустановки значения по электродинамической стойкости.

4. Уровень перенапряжений. Отключение аварийного тока не должно вызывать перенапряжений, опасных для полупроводниковых приборов.

5. Надежность. Устройства защиты не должны выходить из строя при отключении аварийных токов.

6. Помехоустойчивость. При появлении помех в сети собственных нужд и в цепях управления устройства защиты не должно ложно срабатывать.

7. Чувствительность. Защита должна срабатывать при всех повреждениях и токах, опасных для полупроводниковых приборов, независимо от места и характера аварии.

Выбор предохранителей.

Предохранители выбираются по следующим условиям:

1) по номинальному напряжению сети:

Uном.пред. >= Uном.с.,

где Uном.пред. – номинальное напряжение предохранителя;

Uном.с. – номинальное напряжение сети;

2) по длительному расчетному току линии;

Iном.вст. >= Iдлит. ;

где Iном.вст. – номинальный ток плавкой вставки;

Iдлит – длительный расчетный ток цепи.

Кроме того при использовании безынерционных предохранителей не должно происходить перегорание плавкой вставки от кратковременных толчков тока, например от пусковых токов электродвигателей. Поэтому при выборе предохранителей таких электроприемников необходимо также выполнение и другого условия:

Iном.вст. >= Iпуск / 3,1 ,

где Iпуск – пусковой ток двигателя.

Часто возникает необходимость в защите магистральной линии, по которой питается группа электродвигателей, причем часть из них или все они могут пускаться одновременно. В этом случае предохранители выбираются по следующему соотношению:

Iном.вст. >= Iкр / 3,1 (при легких условиях пуска)

Iном.вст. >= Iкр / (1,5 – 2) (при тяжелых условиях пуска),

где Iкр = I’пуск + I’длит – максимальный кратковременный ток линии;

I’пуск – пусковой ток электродвигателя или группы одновременно включаемых двигателей, при пуске которых кратковременный ток линии достигает наибольшего значения;

I’длит – длительный расчетный ток линии до момента пуска электродвигателя (или группы электродвигателей), определяемый без учета рабочего тока пускаемого электродвигателя (или группы двигателей).

Для трехфазных электроприемников переменного тока;

где Рном - номинальная мощность электроприемника (или группы электроприемников), кВт; U – номинальное напряжение (для электроприемников переменного тока – линейное напряжение сети), кВ;

– коэффициент мощности; – КПД электродвигателя.

Выбор автоматических выключателей.

Выбор автоматических выключателей производится по номинальным напряжению и току с соблюдением следующих условий:

Uном.а. >= Uном.с.; Iном.а. >= Iдлит;

где Uном.а. – номинальное напряжение автоматического выключателя;

Uном.с. – номинальное напряжение сети; где Iном.а. – номинальный ток автоматического выключателя; Iдлит – длительный расчетный ток цепи.

Кроме того, должны быть правильно выбраны: номинальный ток расцепителей Iном.расц.; ток установки электромагнитного расцепительного элемента комбинированного расцепителя Iуст.эл.магн.; номинальный ток уставки теплового расцепителя или теплового элемента комбинированного расцепителя – Iном.уст.тепл.

Номинальные токи электромагнитного, теплового или комбинированного расцепителя должны быть не меньше номинального тока двигателя:

Iном.расц. >= Iном.дв.

Ток установки электромагнитного расцепителя (отсечки) или электромагнитного элемента комбинированного расцепителя с учетом неточности срабатывания расцепителя и отклонений действительного

пускового тока от католожных данных выбирается из условия

Iуст.эл.магн. >= 1,25 Iпуск. = 1,25 3,1 7 = 27 А Iп = 7 Iр

где Iпуск. – пусковой ток двигателя.

Номинальный ток установки теплового расцепителя или теплового элемента комбинированного расцепителя:

Iном.уст.тепл. >= Iном.дв.

Так же выбираются установки расцепителей автоматических выключателей и для защиты цепей других электроприемников системы электропитания, например цепей контрольно – измерительных приборов и др. (если в этом возникает необходимость, так как в большинстве случаев для защиты приборов и других подобных электроприемников малой мощности по соображениям чувствительности оказывается необходимым применять плавкие предохранители). При этом надо учитывать, что если автоматический выключатель с электромагнитным расцепителем устанавливается в цепях электроприемников, при включении которых не возникают броски пускового тока, то надобности в отстройке от последних нет и ток установки электромагнитного расцепителя в этом случае должен выбираться минимально – возможным.

Выбор тепловых реле магнитных пускателей.

Тепловые реле выбираются по номинальному току двигателя (или длительному расчетному току):

Iном.т.р >= Iном.дв. ;

При выборе теплового реле необходимо стремиться к тому, чтобы ток установки находился в центре диапазона регулирования.

Результаты расчета и выбора аппаратов защиты.

Все коммутационные аппараты защиты, измерительные трансформаторы тока и напряжения, изоляторы и проводники должны удовлетворять условиям работы при нормальном режиме работы и быть устойчивыми при воздействии токов короткого замыкания и при перенапряжениях.

Они должны выбираться в зависимости от условий окружающей среды и условий размещения. Должны учитываться: температура и влажность, запылённость, наличие химических и биологических воздействий на изоляцию и проводники, высота над уровнем моря. Класс изоляции всех аппаратов и проводников должен соответствовать номинальному напряжению сети. По заданию курсового проекта среда помещения цеха запылённая, потому что цех является шлифовальным, значит, там есть наличие химических веществ для обработки деталей, поэтому, как сказано выше, шинопроводы должны выполняться закрытыми, также должны быть защищены провода, подводимые к электроприёмникам, которые следует проложить в трубах, так как химические вещества оказывают вредное влияние на изоляцию и прооводниковый материал шинопроводов.

Перегрузка током проводников приводит прежде всего к обгоранию изоляции у мест присоединения проводов к аппаратам или к электроприёмникам, а также деталей корпусов, к которым прикрепляются токоведущие части.

Провода, кабели и шины выбирают расчётным путём в соответствии с длительно-допустимыми токовыми нагрузками.

Выбор марок и сечения проводников

По условию нагрева расчётным током осуществляется выбор сечения проводников в сетях до 1000 В с учётом не только нормальных, но и послеаварийных режимов. При расчёте сети по нагреву выбирается марка проводника в зависимости от характеристики среды помещения.

При выборе провода и кабеля стандартного сечения жил:

По нагреву: выбирают ближайшее большее значение;

По термической стойкости: выбирают ближайшее меньшее значение;

По потерям напряжения: выбирают ближайшее значение.

Надёжная, длительная работа проводников определяется длительно-допустимой температурой их нагрева. Этой температуре соответствует длительно допустимый ток нагрузки.

Выбор сечения проводника по нагреву длительным током нагрузки сводится к уравнению расчётного тока с допустимым табличным значением для принятых марок проводников и условий их прокладки.

При выборе должно соблюдаться условие: IдIР

где Iд- длительно допустимый ток по нагреву;

IР- расчетный ток электроприёмника.

Сварочные машины

Электропечи

Таблица 4 - Выбор марки и сечения проводов

Номер оборудования

Марка и сечение

(Выбирается шинопровод)

Uс- номинальное напряжение сети, В;

Iд- длительно-допустимый ток шинопровода, А;

Iр- расчётный ток шинопровода, А;

Электропечи

Так как температура среды цеха +20 0С и не является нормальной, то из справочника (4) выбирается поправочный коэффициент: Кт=1,05.

Таблица 5 - Выбор марки и сечения проводов

Номер оборудования

Марка и сечение

(Выбирается шинопровод)

Выбор марок и сечения шинопроводов

Сечение шин определяется по условию длительно-допустимого тока нагрузки с учётом температурного поправочного коэффициента

где Uн - номинальное напряжение шинопровода, В;

Iд - длительно-допустимый ток шинопровода, А;

Iр - расчётный ток шинопровода, А;

Iн- номинальный ток шинопровода, А.

ШРст. отд

380,00 (В)=380,00 (В)

4100,00 (А)3982,22 (А)

4000,00 (А)3982,22 (А)

По справочнику (5) выбран шинопровод медный 2(ШММ4-4000-44-1У3) сечением 2(12010) мм, r0=20,0218 Ом/км, x0=20,0300 Ом/км.

ШР3 (для сварочных машин))

380,00 (В)=380,00 (В)

860,00 (А)700,82 (А)

1000,00 (А)700,82 (А)

По справочнику (5) выбран шинопровод медный ШММ4-1000-44-1У3 сечением 505 мм,

r0=0,0913 Ом/км, x0=0,1370 Ом/км.

ШР4 (для печей)

380,00 (В)=380,00 (В)

475,00 (А)419,06 (А)

630,00 (А)419,06 (А)

По справочнику (5) выбран шинопровод медный ШММ4-630-44-1У3 сечением 304мм,

r0=0,1750 Ом/км, x0=0,1630 Ом/км.

Выбор защитной аппаратуры к электроприёмникам

Защиту и коммутацию цеховых сетей осуществляют автоматическими выключателями, предохранителями и рубильниками.

Более совершенная коммутация получается, если применяются автоматические выключатели, снабжённые максимальной защитой. Эти аппараты многократного действия, снабжены устройствами выдержки времени и обеспечивают избирательное действие защиты.

Условие выбора автоматических выключателей для индивидуального электроприёмника по справочнику (6)

где Uн - номинальное напряжение автоматического выключателя, В;

Uс - номинальное напряжение сети, В;

Iн. А - номинальный ток автоматического выключателя, А;

Iр - номинальный расчётный ток, А;

Iн. Р - номинальный ток расцепителя, А.

Оборудование 1 - 5

Выбран автомат ВА 51-33

Оборудование 6 - 10

Выбран автомат ВА 51-33

Оборудование 11 - 15

Выбран автомат ВА 51-33

Оборудование 16 - 20

Выбран автомат ВА 51-35

Оборудование 21 - 25

Выбран автомат ВА 51-31

Оборудование 26 - 30

Выбран автомат ВА 51-33

Оборудование 31 - 35

Выбран автомат ВА 51-31

Оборудование 36 - 43

Выбран автомат ВА 51-39

Оборудование 44 - 49

Выбран автомат ВА 51-33

Условие выбора автоматических выключателей для группы электроприёмников

Оборудование 1 - 15

Выбран автомат ВА 53-45

Оборудование 16 - 30

Выбран автомат ВА 53-45

Оборудование 31 - 43

Выбран автомат ВА 53-41

Оборудование 44 - 49

Выбран автомат ВА 53-39

ШРст. отд

Оборудование 1 - 30

Выбран автомат ВА 77-47