أمثلة على اختيار الصمامات وقواطع الدائرة
مثال 1. يوفر الخط الرئيسي للشبكة الكهربائية لمؤسسة صناعية بجهد 380/220 فولت مجموعة من المحركات الكهربائية. يتم وضع الخط في الداخل بكابل مدرع ثلاثي النواة مع نوى من الألمنيوم وعازل للورق عند درجة حرارة محيطة تبلغ 25 درجة مئوية. هي 500 أ. البداية سهلة.
من الضروري تحديد التيار المقنن للصمامات من النوع PN2 التي تحمي الخط وتحديد المقطع العرضي للكابل للشروط التالية:
أ) منطقة الإنتاج غير قابلة للانفجار وغير قابلة للاشتعال ، يجب حماية الخط من الحمل الزائد ؛
ب) الغرفة معرضة لخطر الحريق ، يجب حماية الخط من الحمل الزائد ؛
ج) يجب حماية الخط فقط من تيارات ماس كهربائى.
إجابة. تحديد قيمة التيار المقدر لصمامات الصمامات التي تحمي الخط ، للتيار المستمر: AzVT = 100 A ، للتيار قصير المدى: Azvt = 500 / 2.5 = 200 A. نوع الصمامات PN2-250 مع الصمامات 200 أ.
1.بالنسبة للكابل المزود بعزل ورقي ، محمي من الحمل الزائد ويمر إلى غرفة غير قابلة للانفجار وغير قابلة للاشتعال ، قيمة عامل الحماية ks = 1. في هذه الحالة ، الحمل الحالي المستمر للكابل Azadd = ksAzh = 1 × 200 = 200 أ.
نختار كبلًا بثلاثة أسلاك بجهد يصل إلى 3 كيلو فولت مع موصلات من الألومنيوم بقطر عرضي 120 مم 2 لوضعه في الهواء ، بحيث يكون الحمل المسموح به أزاد = 220 أمبير.
2. بالنسبة للكابل الذي يعمل في غرفة معرضة للحريق ومحمي ضد الحمل الزائد k2 = 1.25 ، ثم Iadd = 1.25 ، I3 = 1.25x 200 = 250 A. في هذه الحالة ، يتم أخذ قسم الكبل مساويًا لـ 150 مم 2 ، Iadd = 255 أ.
3. بالنسبة للكابل المحمي فقط من التيارات ذات الدائرة القصيرة ، نحصل على ks = 0.33 التيار المسموح به Azaddition = 0.33Azvt = 0.33 x 200 = 66 A ، والذي يتوافق مع مقطع عرضي للكابل يبلغ 50 مم و Azaddition = 120.
مثال 2. تستقبل لوحة مفاتيح بها قواطع كهربائية الطاقة من قضبان التوصيل الخاصة بلوحة المفاتيح الرئيسية التي تتصل بها ستة محركات تحريضية ذات قفص سنجابي دوار. يتم تثبيت المحركات الكهربائية 3 و 4 في غرفة الانفجار من الفئة B1a ، ويتم تثبيت المحركات الكهربائية المتبقية ونقاط التوزيع ومعدات البدء في غرفة ذات بيئة طبيعية. البيانات الفنية للمحركات الكهربائية معطاة في جدول. 1.
قسم. 1. البيانات الفنية للمحركات الكهربائية
يستبعد وضع تشغيل المحركات إمكانية الأحمال الزائدة لفترات طويلة ، وظروف البدء خفيفة ، ويستبعد بدء التشغيل الذاتي للمحركات الكبيرة. أحد المحركات (1 أو 2) احتياطي ، ويمكن للمحركات الأخرى العمل في وقت واحد.
أرز. 2. مخطط على سبيل المثال 2
من الضروري تحديد التيارات المقدرة لإطلاقات القاطع وتحديد المقاطع العرضية للسلك والكابل بناءً على ظروف التسخين والامتثال لتيارات وحدة الرحلة.
إجابة. نظرًا لأن درجة حرارة الهواء في المبنى تبلغ 25 درجة مئوية ، فإن عامل التصحيح kn = 1 ، والذي يؤخذ في الاعتبار عند اختيار المقاطع العرضية للأسلاك والكابلات.
خط للمحرك 1 (أو 2). اختيار الإطلاق المشترك (نوع قاطع التيار A3710B لـ 160 A للتيار الخطي المستمر Azd = 73.1 A ، يساوي في هذه الحالة التيار المقدر للمحركات الكهربائية (الجدول 1).
يجب أن يؤخذ عامل التصحيح الحراري البالغ 0.85 في الاعتبار عند اختيار معدل الإطلاق المغناطيسي الحالي لقاطع الدائرة المدمج في الخزانة. لذلك فإن Aznom el = 73.1 / 0.85 = 86 A.
نختار إصدارًا بتيار مقدر 100 أ وتيار فوري 1600 أ.
نثبت استحالة العمل مع الجهاز عند بدء التشغيل: Azaverage el = 1.25x 437 = 550 A ، 1600 A> 550 A.
نختار سلكًا أحادي النواة بأسلاك ألمنيوم من ماركة APRTO بقسم عرضي 25 مم 2 ، حيث يكون الحمل الحالي المسموح به 80 ألفًا. نتحقق من المقطع العرضي المحدد وفقًا لعامل الحماية للجهاز. نظرًا لأن تيار الإعداد غير منظم في قواطع السلسلة A3700 ، يجب تحديد مضاعف تيار الخط المسموح به من حيث التيار المقدر للفاصل ، في هذه الحالة يساوي 100 ألف. لا تتطلب الحماية من الحمل الزائد لتيار الإصدار المقنن لقاطع الدائرة بخاصية عكسية غير منظمة تعتمد على التيار ks = 1.
استبدال القيم العددية في النسبة kzАзs = 1 × 100 A> Азadd = 80 A ، نجد أن الشرط الضروري لم يتم الوفاء به.
لذلك ، نختار أخيرًا المقطع العرضي للسلك الذي يساوي 50 مم 2 / AAdd = 130 A ، والذي يتم فيه استيفاء الشرط AAdd> xAz ، نظرًا لأن 130 A> 1 x 100 A.
خط إلى محرك 3. تم تركيب المحرك 3 في غرفة انفجار من الفئة B1a ، فيما يتعلق بـ:
1) التيار المقدر للمحرك ، الذي زاد بمقدار 1.25 مرة ، يؤخذ على أنه التيار المقنن عند اختيار المقطع العرضي للخط ؛
2) لا يسمح باستخدام الأسلاك والكابلات مع أسلاك الألمنيوم. لذلك ، يجب أن يتم تصنيع الخط من المبدئ المغناطيسي إلى المحرك الكهربائي بسلك به موصلات نحاسية (علامة تجارية PRTO).
خط إلى المحرك الكهربائي 4. المقطع العرضي لسلك PRTO من المبدئ المغناطيسي إلى المحرك يتم أخذ 2.5 مم 2 ، نظرًا لأن المقطع العرضي الأصغر لشبكات الطاقة في المناطق التي يحتمل أن تكون قابلة للانفجار غير مسموح به بواسطة PUE.
خطوط للمحركات الكهربائية 5 و ب. يتم تحديد التيار المقدر للخط من خلال مجموع تيارات المحركات 5 و 6.
الخط الرئيسي. يتم تحديد الحمل الحالي المسموح به على المدى الطويل للخط من خلال مجموع التيارات لجميع المحركات الكهربائية ، باستثناء تيار أحد المحركات الكهربائية (1 أو 2): Azdl = 73.1 + 69 + 10.5 + 2 x 7.7 = 168 أ. يتم تحديد الحمل الحالي قصير المدى من خلال شروط بدء المحرك 3 ، والذي يحتوي على أكبر تيار بدء: Azcr = 448 + 73.1 + 10.5 + 2 x 7.7 = 547 A.
نختار الإصدار الكهرومغناطيسي لقاطع الدائرة AVM-4C لـ 400 A لتيار الخط المستمر من الحالة Az nom = 400 A> Azdl = 168 A.
يتم تحديد الحمل الحالي قصير المدى من خلال شروط بدء المحرك 3 ، والذي يحتوي على أكبر تيار بدء:
Azcr = 448 + 73.1 + 10.5 + 2-7.7 = 547 أ.
نختار تيار التشغيل على مقياس يعتمد على الخاصية الحالية ، 250 أ ، وعلى مقياس لا يعتمد على الخاصية الحالية (انقطاع مع تأخير زمني) 1600 أ.
لقد أثبتنا استحالة إيقاف تشغيل قاطع الدائرة عند بدء تشغيل المحرك 3Isral = 1.25Azcr ، 1600> 1.25 × 547 = 682 A.
تيار الخط المستمر Azdl = 168 A ، نختار كبلًا ثلاثي النواة مع موصلات من الألومنيوم بجهد يصل إلى 3 كيلو فولت مع مقطع 95 مم 2 ، مع حمل مسموح به 190 أمبير.
بالنسبة للشبكات التي لا تتطلب حماية من الحمل الزائد ، عند تيار التعثر لإطلاق قاطع الدائرة بخاصية قابلة للتعديل ومعتمدة على التيار المعكوس Azaverage el = 250 A و k2 = 0.66 ، Azadd> k3Is = 190> 0.66 x 250 = 165 أ.
لذلك ، تم استيفاء الشرط الضروري. يتم جدولة البيانات المحسوبة من المثال. 2.