3. Выбор типов электродвигателей, ламп накаливания и марки нагревательных элементов. Расчет номинальных токов низковольтных потребителей электрической энергии
Расчет номинальных токов низковольтных потребителей электрической энергии необходим для выбора марки и сечений питающих проводов кабелей, а также для выбора коммутационных аппаратов и аппаратов защиты.
По данным мощностям и числу оборотов электродвигателей из справочника выбираем типы электродвигателей серии 4А.
Электродвигатель Ml:
-Тип 4А100L6;
- Синхронная частота вращения 3000 об/мин;
-Мощность = 2,2 кВт;
-Скольжение =5,4;
-КПД = 81%;
-
COS
Н
=
0,73;
-MMAX/МНОМ = 2,2;
-МП/МН= 2;
-ММИН/МН = 1,2;
-IП/IН =6,5.
Электродвигатель M2:
-Тип 4АМ160S2;
- Синхронная частота вращения 3000 об/мин;
-Мощность = 11 кВт;
-Скольжение =2,7;
-КПД = 88%;
- COS Н = 0,91/0,9;
-MMAX/МНОМ = 2,2;
-МП/МН = 1,4;
-ММИН/МН = 1;
-IП/IН =7,5.
Электродвигатель M3:
-Тип 4А280M2УЗ;
- Синхронная частота вращения 3000 об/мин;
-Мощность = 132 кВт;
-Скольжение =2;
-КПД = 91,5%;
- COS Н = 0,9/0,89;
-MMAX/МНОМ = 2;
-МП/МН= 1,2;
-ММИН/МН = 0,9;
-IП/IН =7.
Номинальный рабочий ток потребителя электроэнергии определяется по формуле:
Где P1- потребляемая мощность электродвигателя Вт.
UЛ.НОМ- номинальное линейное напряжение сети.
COS .н - наименьший косинус угла сдвига фаз.
Потребляемая мощность P1 определяется по выражению:
Где η - КПД
Номинальное линейное напряжение сети принимаем = 380В.
Определяем номинальный рабочий ток электродвигателя М1:
P1нМ1
=
= 271,60 Вт. I1нМ1
=
= 4,5 A.
Определяем номинальный рабочий ток электродвигателя М2:
P1нМ2
=
= 17045,4 Вт. I1нМ2
=
=28,8 A.
Определяем номинальный рабочий ток электродвигателя М3:
P1нМ3
=
= 14426,2 Вт. I1нМ3
=
= 24.3 A.
Для нагревательной установки приняты трубчатые нагревательные элементы марки ТЭН-17 с номинальной мощностью 0,3 кВт в количестве 22 штук суммарной мощностью 6500 Вт. Развернутая длина трубки 500 мм, масса 0,30кг.
Для осветительной установки приняты лампы накаливания типа JTH, мощность каждой 200 Вт, в количестве 40 штук с суммарной мощностью, 8000 Вт.
Определяем номинальный ток осветительной установки:
IH.OC
=
Где PН.ОСВ - данная по условию мощность осветительной установки.
COSФН.ОС = 1,0
IH.OC
=
= 12.1 A.
Определяем номинальный ток нагревательной установки:
IН.НУ
=
Где P Н.НУ - данная по условию мощность нагревательной установки.
IН.НУ
=
= 9,8 A.
COS Н.НУ = 1,0
Определяем номинальный рабочий ток который течет в силовом кабеле по формуле:
IНОМ.К
=
Где Σр - суммарная потребляемая мощность всех низковольтных потребителей электроэнергии .
Σр = P1нМ1+ P1нМ2+ P1нМ3+ P Н.НУ + PН.ОСВ
Σр = 2716,0+17045,4+14426,2+6500+8000=48687,6 Вт
COS CP - косинус угла сдвига средневзвешенный.
COS
CP
=
COS
CP
=
= 0,921
IНОМ.К
=
= 80,4 A.
Таким образом, ток который течёт в силовом кабеле, равен 80,4 A.