4 Выбор аппаратов защиты электрической цепи

4.1 Выбор автоматических выключателей

Выбор автоматических выключателей производится по следующим условиям:

По напряжению установки: U ≥ U ;

По роду тока и его значению: I ≥ I ;

По коммутационной способности: I ≥ I ,

где U - номинальное напряжение автоматического выключателя, В;

U - номинальное напряжение установки, В;

I - номинальный ток установки, А;

I - номинальный ток автомата, А;

I - ток срабатывания автоматического выключателя;

I - максимальный кратковременный пиковый ток линии, А

k᾽ - коэффициент, учитывающий неточность в определении пикового тока,

k᾽ =1,4 (для токов меньше 100 А) и k᾽= 1,25 (для токов больше 100 А).

Выбор автоматического выключателя для защиты трёх и более одновременно работающих двигателей.

1) Определить номинальные токи всех двигателей

I = 1000 P /1,73 U cosφ Ƞ , (4.1.1)

где Р ̶ номинальная мощность двигателя, кВт, Р = 1,1 кВт (из паспортных данных двигателя);

U ̶ номинальное напряжение, В, U = 380 В;

cosφ ̶ коэффициент мощности. cosφ = 0,87 (из паспортных данных двигателей);

Ƞ ̶ КПД двигателя, Ƞ = 77,5% (из паспортных данных), Ƞ =0,775.

I = 1000·1,1 / (1,73·380·0,87·0,775) = 2,48 А

2) Определить сумму номинальных токов электродвигателей

I = ∑ I = 4·I (4.1.2)

I = 4·2,48 = 9,9 А

3) Определить сумму мощностей двигателей

∑ Р = 4·Р (4.1.3)

∑ Р = 4·1,1 = 4,4 кВт

4) Определить рабочий ток установки

I = ∑ Р ·1000/ U (4.1.4)

I = 4,4·1000/ · 380 = 6,7 А

5) Определить пиковый ток установки

I = I + k I - I (I / ∑I ), (4.1.5)

где I - номинальный ток наибольшего двигателя;

k - кратность пускового тока наибольшего двигателя, k = 5,5 (из паспортных данных двигателя).

I = 6,7 + 5,5· 2,48 – 2,48·(6,7/9,9) = 18,65 А

6) Определить отключающуюся способность автоматического выключателя

I = k᾽·I (4.1.6)

I = 1,4·18,65 = 26,1 А

Исходя из полученного значения коммутационной способности, выбираем трёхполюсной автоматический выключатель типа АП 50 с номинальным напряжением 380 В, номинальным током 10 А, током срабатывания 40 А.

380 В ≥ 380 В

10 А ≥ 9,9 А

40 А ≥ 26,1 А

4.2 Выбор плавкого предохранителя

При выборе плавкого предохранителя для защиты двигателя необходимо руководствоваться условиями выбора:

По напряжению: U ≥ U ;

По номинальному току: I ≥ I ;

По отключающейся способности: I ≥ I / 2,5,

где I ̶ номинальный ток патрона предохранителя, А;

I ̶ номинальный ток двигателя, А;

I ̶ ток срабатывания предохранителя, А;

I ̶ пусковой ток двигателя, А.

1) Определить пусковой ток двигателя

I = I · k /2,5, (4.2.1)

где k ̶ кратность пускового тока, k = 5,5 (из паспортных данных двигателя).

I = 2,48· 5,5/ 2,5 = 5,5 А

Исходя из значений плавкого предохранителя, выбираем предохранитель марки ПР – 2 – 6 с номинальным током 4 А и током вставки предохранителя

15 А.

500 В ≥ 380 В

4 А ≥ 2,48 А

15 А ≥ 5,5 А