Расчет на отключающую способность автоматической защиты
Расчет зануления включает в себя расчет на отключающую способность и расчет заземления нейтрали и повторных заземлителей. Ограничимся расчетом на отключающую способность.
Схема сети к решаемой задаче приведена на рис.
Рис. 5.2. Схема сети для питания электродвигателя
Для автоматического отключения электроустановки при замыкании фазы на корпус должно выполняться условие (1.1). Чтобы проверить его выполнение, необходимо в первую очередь определить расчетную величину тока однофазного короткого замыкания Iкз.
Рис. 5.3. Упрощенная расчетная схема зануления в сети переменного тока на отключающую способность
В этой схеме Zт—полное сопротивления соответственно трансформатора; Хвн—внешнее индуктивное сопротивление петли (контура фаза— нуль); Rф и Rн — активные сопротивления заземлений нейтрали трансформатора и повторного заземления нейтрали.
Действительное значение (модуль) тока короткого замыкания, Ом, может быть определено по формуле
(1.4)
где — полное сопротивление обмотки трансформатора; - сопротивление петли фаза—нуль;
здесь — полное активное сопротивление; Хп — полное индуктивн сопротивление.
В практике проектирования принято значения и /3 складыват арифметически. Это дает небольшую погрешность (до 5 %) в сторону уменьшения тока короткого замыкания, т.е. в сторону запаса.
Полное сопротивление обмотки трансформатора ZT определяется по справочным данным. Для нашего случая Z = 0,056 Ом.
Полное активное сопротивление для проводников из цветных металлов (меди, алюминия) определяется по формуле
где - активное сопротивление фазных проводов; - активное сопротивление нулевого провода; — удельное сопротивление i-го участка проводника, Ом мм2/м, равное 0,018 - для меди, 0,028 — для алюминия; - длина 1-го проводника, м; - поперечное сечение i-го проводника, мм2.
Таким образом, для первого участка электрической сети (от трансформатора до распределительного щита цеха), считая, что S =50 мм2.
и
Для второго участка сети (от распределительного щита до моечной машины)
и
Полное активное сопротивление проводников составит:
RП = 0,14 + 0,14 + 0,14 + 0,14 = 0,56 Ом.
Полное индуктивное сопротивление петли фаза нуль
Хп= Хф + Хнул + Хвн
где Хф, Хнул — внутреннее индуктивное сопротивление фазного и нулевого проводов. Для медных и алюминиевых проводников этими значениями пренебрегают, так как они сравнительно малы (около 0,0156 Ом/км). Для стальных проводников их определяют с помощью таблиц; Хвн — внешнее индуктивное сопротивление петли фаза нуль, которое в основном определяется взаимоиндукцией между фазным и нулевым проводом. Погонное (в расчете на 1км линии) внешнее индуктивное сопротивление находят по формуле
Хпог = 0,1256 In
где D — расстояние между проводами линии, м; d — диаметр провода круглого сечения, м.
Из этого уравнения видно, что Хпог зависит в основном от D, поскольку d изменяется в незначительных пределах (с увеличением расстояния между проводами растет сопротивление). Поэтому в целях уменьшения внешнего индуктивного сопротивления петлим фаза-нуль нулевые защитные проводники целесообразно прокладывать совместно с фазными проводниками или в непосредственной близости от них. Нерационально вместо такой прокладки нулевого провода использовать так называемый внутренний заземляющий контур, проложенный вдалеке от фазных проводов по стенам помещения.
При малых значениях D, т.е. когда фазный и нулевой провода расположены в непосредственной близости друг or друга, сопротивление Хпог незначительно, и им можно пренебречь (это возможно, если в качестве нулевого защитного проводника используются алюминиевая оболочка кабеля; стальная труба, в которой проложены фазные провода; четвертая жила кабеля, если провода совместно проложены в трубе и т.п.).
Поэтому в нашем случае для второго участка сети (четырехжильный кабель, проложенный в помещении) можно принять Хвн(2) =0, а следовательно, и Хп(2)=0.
В приближенных расчетах погонное внешнее индуктивное сопротивление Хпог принимают равным 0,3 Ом/км для внутренней проводки (если нулевой проводник проложен отдельно от фазного), для внешней проводки (воздушных линий - Хпог =0,6 Ом/км (это соответствует расстоянию между проводами 0,7—1,0 м, которое обычно бывает между нулевым проводом и наиболее удаленным фазным на BЛ).
Таким образом, для первого участка рассматриваемой сети
Хп(1)= Хвн(2)= Хпог L1 =0,6 0,250 = 0,15Ом.
Полное индуктивное сопротивление петли фаза-нуль для рассматриваемого случая составит Хп = 0,15 Ом.
В результате произведенных расчетов можно определить значение тока однофазного короткого замыкания, проходящего по петле фаза-нуль при замыкании фазы на корпус двигателя,
346 А.
Выводы. Условие (1.1) соблюдается, и вычисленное значение тока однофазного короткого замыкания Itj превышает наименьшее допустимое по условиям срабатывания защиты (к Iпл.вст =3 100 = 300 А).
Нулевой защитный проводник выбран правильно, т.е. отключающая способность системы зануления обеспечена.
Заключение
В дипломной работе были рассмотрены используемые на данный момент технологии. Описан процесс производства с использованием технологии производства бетонных строительных конструкций методом трехмерной печати Рассчитаны необходимые площади под здание и произведена планировка цеха. Выбрана необходимая техника и произведен расчет программы ТО и Р комплекта.
Также была рассчитана производительность установок трехмерной печати и выплавления церезина, время сроки выполнения типового заказа. Разработано конструктивное исполнение установки выплавления церезина.
Для типового заказа поэтапно описан проект производства работ с использованием единственного средства механизации – экскаватора JSB JS460L. Так как при строительстве используется лишь экскаватор, для него разработано устройство, позволяющее использовать машину в качестве грузоподъемного манипулятора.
В экономической части проекта рассчитаны необходимые капиталовложения в строительство цеха, рассчитана себестоимость 1м3 продукции, сроки окупаемости.
В разделе охрана труда описаны вредные факторы в цехе по производству бетонных строительных конструкций методом трехмерной печати и в качестве основного фактора выбрана защита оборудования от поражения электрическим током при помощи зануления, произведены необходимые расчеты.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|