2.5 Выбор аппаратуры защиты.
Защиту и коммутацию цеховых сетей осуществляют автоматическими выключателями, предохранителями и рубильниками. Более совершенная коммутация получается в случае применения автоматических выключателей, снабженных максимальной защитой.
Плавкий предохранитель представляет собой искусственно ослабленное звено и электрической сети. При возрастании тока температура плавкой вставки повышается и происходит ее расплавление.
Более дорогостоящими, но и более совершенными по сравнению с плавкими предохранителями являются автоматические выключатели. Эти аппараты многократного действия, снабженные устройствами выдержки времени, обеспечивают избирательное действие защиты.
а) Автоматический выключатель выбирается исходя из условий:
Iном ³ Iн, А (1.62)
где Iном - номинальный ток расцепителя, А
Ip=16,5 А - расчетный ток, А
50 А ³ 16,5 А
Предварительно выбираем автоматический выключатель серии АЕ20, Iн=25А.
Номинальный ток расцепителя выбирается также по расчетному току
Iрасц ³ Iн, А (1.63)
50 А ³ 16,5 А
Окончательно выбираем автоматический выключатель серии АЕ20, Iн=50 А, Iрасц = 50 А с электромагнитным расцепителем максимального тока.
б) Плавкие предохранители выбираются из условия, что номинальный ток плавкой вставки превышает или равен расчетному току
Iн ³ Iр, А (1.64)
6А ³ 3А
где Iр=3 А - расчетный ток цепи управления, А
Кабели, защищенный токоограничивающими предохранителями, на термическую стойкость к тока Кз не проверяются, поскольку время срабатывания предохранителя мало (0,008с) и выделявшееся тепло не в состоянии нагреть кабель до опасной температуры.
Окончательно выбираем предохранитель типа НПН 2-60, номинальный ток плавкой вставки Iн = 6А
2.6 Выбор аппаратуры коммутации
а) Выбор контакторов.
Контакторы представляют собой аппараты, с помощью которых путем воздействия на электромагниты производится управления контактами, замыкающими и размыкающими силовые и вспомогательные цепи. Мощность, необходимая для питания катушек электромагнитов в целях управления, незначительна по сравнению с мощностью силовых цепей. В этом смысле уместно говорить об усилении в схемах релейно-контакторного управления.
Одной из особенностей контакторов переменного тока является необходимость сборки их магнитопроводов из листовой высоколегированной стали, проклеенной бумагой или покрытой лаком во избежании повышенных потерь и нагрева. Вторая их особенность заключается в том, что питаемая переменным током катушка магнита перестает притягивать якорь при переходе магнитного тока через ноль.
Выбор контакторов производят в соответствии со следующими условиями:
1. Номинальное напряжение контактора не должно быть меньше напряжения питания
Uн ³ Uп, В (1.65)
где Uп = 380В - напряжение питания, В
2. Ток, протекающий по силовым контактом контактора должен быть больше расчетного тока нагрузки.
Iн ³ Iрасч, А (1.66)
Исходя из этих условий, выбираем контактор типа КТВ32, II величины: Iн=75А, Uн = 380В, с принудительным гашением дуги.
б) Выбор реле.
Реле представляет собой автоматический прибор, включающий и выключающий электрические цепи управления под воздействием электрических, механических, тепловых и иных импульсов. В электроприводе реле применяют для управления процессами пуска, торможения, реверса, защиты от перегрузок, недопустимых изменений напряжения, осуществления различных блокировок и схем релейного усиления.
О сновными показателями, характеризующими реле, является принцип действия, электрические параметры, пределы регулирования, количество и тип контактов, а также способ возврата контактов в исходное положение.
Реле, применяемые в крановых приводах, должны обладать особой надежностью. Часто от действия того или иного реле зависит работа цеха, технологический процесс который не может прерываться, а простой обходятся дорого.
1. Выбор реле времени
Выбор реле времени производится в соответствии со следующими условиями:
1.1. Номинальное напряжение реле не должно быть меньше напряжения
питания
Uн ³ Uп, В (1.67)
1.2. В соответствии с необходимой выдержки времени.
tв £ 10 сек
В соответствии с этим выбираем реле РЭ-218 переменного тока, Uн=380В, максимальное время выдержки 10 сек.
2. Выбор блокировочного реле.
Выбор реле производится в соответствии со следующими условиями:
2.1. Номинальное напряжение реле не должно быть меньше напряжения питания
Uн ³ Uп, В (1.68)
2.2. Номинальный ток реле должен быть равен или превышать расчетный ток цепи
Iн ³ Ip, В (1.69)
где Ip=3А - расчетный ток цепи управления.
Исходя из этих условий, выбираем блокировочное реле типа РП26: Uн=380В; Iн=5А.
3. Выбор реле напряжения.
Uн ³ Uп, В (1.70)
где Uн – номинальное напряжение реле, В
Uп – напряжение цепи управления, В
Исходя из этого условия выбираем реле напряжения типа РН – 12, Uн = 380 В
в) Выбор конечных выключателей.
Конечные выключатели, или ограничители кода, служат для автоматического отключения двигателя в случае приближения механизма к крайнему допустимому положению, если крановщик не успеет отключить командоаппарат или командоаппарат окажется неисправен.
Выбор конечного выключателя производится по способу включения, а так как контакты концевого выключателя находятся в цепи управления, то выбираем выключатель типа ВПК 21, Iн=10А.
г) Выбор командоконтроллера.
Магнитные контроллеры переменного тока применяются для управления трехфазными асинхронными электродвигателями с фазным ротором.
Магнитный контроллер позволяет произвести большое число включении в час, так как не надо задерживать его рукоятку при переходе с одного положения на другое (выдержка времени производится автоматически).
Выбор командоконтроллера производится исходя из условия:
Номинальный ток командоконтроллера должен быть больше или равен расчетному току управляемой им цепи.
Iн ³ Ipасч., А (1.71)
Выбирает контроллер типа ТА-161, количество рабочих положении 4-0-4
д) Выбор кнопки аварийного останова.
Выбор кнопки производится исходя из условия, что ток, прерываемый кнопкой в цепи управления, не будет превышать номинально допустимый.
Iн.доп ³ Ipасч., А (1.72)
10 А ³ 3 А
Выбираем кнопку КЕ 201 Iн.доп = 10 А, Uн = 380 В.
