1. Предварительные расчёты

   1. Расчёт параметров трансформатора.

Полное сопротивление трансформатора

Ом

Номинальный ток трансформатора:

А

Активное сопротивление трансформатора:

Ом

Реактивное сопротивление трансформатора:

Ом

Ток К.З. на зажимах трансформатора:

А (К.З. для точки 0)

1.2.1 Расчёт параметров двигателя:

Номинальный ток двигателя:

А

Пусковой ток двигателя:

А

Ударный пусковой ток двигателя:

А

1.2.2 Выбор кабелей

Сечения кабелей выбираем из условия, что они должны выдержать токи перегрузки и номинальный ток, текущий по кабелю умножаем на коэффициент 1,2, а затем по получившемуся току выбираем сечение.

А

А

А

I_0д.д= А – допустимый ток в линии l₀ ( I₀=104,689 А).

Выбираем сечение по таблице 1.3.4 ПУЭ, полагая, что в одной трубе прокладываются 4 одножильных провода.

Для снабжения двигателя выбираем провода сечением 35 мм², в которым могут протекать токи до 115 А.

Для снабжения нагрузки выбираем провода по 2,5 мм², по которым могут протекать токи 25А, т.к. в схеме нагрузки розетки.

Для линии l₀ выбираем провода сечением 50 мм² , по которым могут протекать токи до 150 А.

1.3 Расчёт токов К.З.

Трёхфазный К.З. Однофазный К.З.

Выполним пункты 1.3 и 1.4 совместно, для удобства подсчёта. , - соответственно активное и реактивное сопротивления нулевой последовательности трансформатора (при соединении обмоток трансформатора «треугольник-звезда» и ). и - активное и индуктивное сопротивления кабелей; и - активное и индуктивное сопротивление нулевого проводника (находится как и сопротивление кабеля). - переходное сопротивление контактов в местах соединения.

Ом; Ом;

Ом; Ом; Ом;

Для точки 1:

Ом; Ом;

Ом;

Ом;

Ом;

Ом;

Ом;

Ом;

Расчёт трёхфазного К.З.:

Ом;

А;

Расчёт однофазного К.З.:

Для точки 2:

Ом;

Ом;

Ом;

Ом;

; ;

Ом;

Ом;

Ом; Ом;

; Ом;

; Ом;

Расчёт трёхфазного К.З.:

Ом;

А;

Расчёт однофазного К.З.:

А;

Номер кабеля	0	PEN 0	1	PEN 1	2-4	PEN 2-4	5-7	PEN 5-7
Параметр
Длина кабеля, l, м	15	15	8	8	8	8	8	8
Номинальный ток нагрузки кабеля Iн, А	82,3	82,3	66,3	66,3	10	10	6	6
Длительно допустимый ток кабеля Iдд, А	100	100	80	80	12	12	7,2	7,2
Материал	Cu	Cu	Cu	Cu	Cu	Cu	Cu	Cu
Количество жил	1(4)	1(4)	1(4)	1(4)	1(2)	1(2)	1(2)	1(2)
Сечение q, мм2	35	35	25	25	2,5	2,5	2,5	2,5
Удельн. акт. сопротивление rуд, мОм/м	0,66	0,66	0,916	0,916	9,18	9,18	9,18	9,18
Удельн. реакт. сопротивление, xуд, мОм/м	0,074	0,074	0,076	0,076	0,097	0,097	0,097	0,097
Активное сопротивление, , мОм	10	10	7,3	7,3	73,5	73,5	73,5	73,5
Реактивное сопротивление, , мОм	1,1	1,1	0,61	0,61	0,78	0,78	0,78	0,78

Для точки 3:

Ом;

Ом;

Ом;

;

Ом;

Ом;

;

Ом;

;

Ом;

;

Ом;

А;

1.5 Проверка падения напряжения на контакторе

Ом; Ом;

В;

,

Таким образом максимальное падение напряжения не превышает 15%.

2. Выбор электрических аппаратов управления и защиты.

Назначение элементов:

М - двигатель;

FU1 - предохранитель;

SB1 - кнопка «Пуск»;

SB2 - кнопка «Стоп»;

КК - тепловое реле;

QF - автоматический выключатель;

КМ - контактор.

Рис. 2

Схема защиты и управления короткозамкнутым асинхронным двигателем М включает в себя контактор (КМ) и тепловое реле (КК). Контактор с тепловым реле образуют магнитный пускатель. Пускатель предназначен для защиты от продолжительных токов перегрузки асинхронного двигателя. Схема обеспечивает прямой пуск двигателя, отключение его от сети, а также защиту от коротких замыканий (автоматический выключатель QF) и перегрузок (тепловое реле KK) в цепях статора. Цепь управления защищается предохранителем FU1.

Подача напряжения в цепь производится замыканием автоматического выключателя QF. Нажимают кнопку SB1 («Пуск»). Подается питание на магнитный пускатель, контакты которого замыкаются и подают питание на двигатель, а вспомогательный контакт шунтирует кнопку SB1. Таким образом, ток идёт на обмотки соединённые по схеме “треугольник”.

Для остановки двигателя необходимо нажать кнопку SB2 («Стоп»). Положение контактов магнитного пускателя вернется в исходное состояние.

2.1 Перечень аппаратов

Автоматический выключатель Q1 на стороне низкого напряжения трансформатора

Автоматический выключатель Q2 (на радиальной схеме никак не обозначен, защищает линию l₀)

Выключатель нагрузки QS0

Автоматический выключатель QF1, защищающий двигатель от токов К.З. (линию l₁)

Контактор КМ (рис. 2), для управления двигателем

Тепловое реле КК (рис. 2), для защиты двигателя от перегрузок

Автоматический выключатель, для защиты цепи управления двигателем (вместо FU1).

Кнопки, для коммутации цепи управления

Автоматический выключатель дифференциального тока FD2-FD7, для защиты нагрузки от токов К.З., перегрузки и утечки.