Курсовая работа: Проектирование электроснабжения механического цеха
Для остальных приемников малой мощности целесообразно применить магнитные пускатели совместно с предохранителями.
Произведем выбор для сварочных аппаратов с Iном = 140 А
1) Выбираем магнитный пускатель типа ПМЛ-6200 с Iном = 140 А и номинальным током главных контактов Iном.гл.кон = 140 А, номинальное напряжение U = 380В;
2) Выбор предохранителя. Определяем ток плавкой вставки
(22),
Выбираем предохранитель типа НПН-60М с номинальным током патрона Iном = 1000 А, и номинальным током плавкой вставки Iном.вст = 630 А
Аналогично выбираем магнитные пускатели и предохранители к остальным приемникам. Результаты заносим в таблицу 3.
Таблица 3.
Приемники | Тип магнитного пускателя | Iном ,А | Iном.гл.кон ,А | Типпредохранителя | Iном ,А | Iном.вст ,А |
Наждачные станки | ПМЛ-6200 | 140 | 140 | ПП-17 | 1000 | 630 |
Карусельно-фрезерные станки | ПМЛ-6200 | 120 | 120 | ПН2-600 | 600 | 500 |
Вертикально-протяжные станки | ПМЛ-6200 | 120 | 120 | ПН2-600 | 600 | 500 |
Токарные полуавтоматы | ПМЛ-3200 | 50 | 50 | ПН2-250 | 250 | 200 |
Продольно-фрезерные станки | ПМЛ-3200 | 50 | 50 | ПН2-250 | 250 | 200 |
Горизонтально-расточные станки | ПМЛ-2200 | 20 | 20 | ПН2-100 | 100 | 80 |
Вертикально-сверлильные станки | ПМЛ-3200 | 35 | 35 | ПН2-250 | 250 | 125 |
Кругло-шлифовальные станки | ПМЛ-2200 | 20 | 20 | ПН2-60 | 100 | 80 |
Закалочная установка | ПМЛ-3200 | 35 | 35 | ПН2-250 | 250 | 125 |
Клепальная машина | ПМЛ-3200 | 60 | 60 | ПР2-350 | 350 | 300 |
Проводники электросетей от проходящего по ним тока согласно закону Джоуля-Ленца нагреваются. Количество выделенной тепловой энергии пропорционально квадрату тока, сопротивлению и времени протекания ток Q = I2 Rt. Нарастание температуры проводника происходит до тех пор, пока не наступит тепловое равновесие между теплом, выделяемым в проводнике с током и отдачей в окружающую среду.
Чрезмерно высокая температура нагрева проводника может привести к преждевременному износу изоляции, ухудшению контактных соединений и пожарной опасности.
Поэтому устанавливаются предельнодопустимые значения температуры нагрева проводников в зависимости от марки и материала изоляции проводника в различных режимах.
Длительнопротекающий по проводнику ток, при котором устанавливается наибольшая длительно-допустимая температура нагрева проводника, называется предельно допустимым током по нагреву.
Значение допустимых длительных токовых нагрузок составляем для нормальных условий прокладки проводников: температура воздуха +25°С, температура земли +15°С и при условии, что в траншее уложен только один кабель. Если условие прокладки проводников отличается от идеальных, то допустимый ток нагрузки определяется с поправкой на температуру (kп1 ) и количество прокладываемых кабелей в одной траншее (kп2 )
(23)
Определяем сечение кабеля для силового шкафа №1.
1) Расчетный ток СШ1 равен Iр = 35,5 А
По рекомендации выбираем кабель сечением S = 10 мм2 и допустимым током Iд = 85 А;
2) Проверяем выбранный кабель по условию нагрева
По условию Iд >= Iд / , следовательно, условие выполняется;
3) Проверяем кабель по потере напряжения
(24)
где l – длина кабельной линии, км;
r0 – активное сопротивление кабеля, Ом/км (принимается в зависимости от сечения кабеля);
х0 – индуктивное сопротивление кабеля, Ом/км.
К остальным силовым шкафам расчет сечения кабелей ведется аналогично. Расчетные данные заносим в таблицу 4.
Таблица 4.
Iр, А | Iд , А | S,мм2 | Iд / , А | Kп1 | Кп2 | L, км | R0 , Ом/км | Х0 , Ом/км | ΔU,% | |
СШ1 | 327 | 340 | 40 | 332 | 1,04 | 0,94 | 0,03 | 1,85 | 0,099 | 0,58 |
СШ2 | 78,8 | 85 | 10 | 83 | 1,04 | 0,94 | 0,05 | 1,85 | 0,099 | 1,6 |
СШ3 | 50,2 | 85 | 10 | 83 | 1,04 | 0,94 | 0,02 | 1,85 | 0,099 | 0,7 |
По рассчитанным токам для групп электроприемников распределительные силовые шкафы
1) Для СШ1, Iр = 327 А выбираем силовой шкаф серии СПУ62-5/1 с номинальным током 280 А, трехполюсный, с 16 отходящими линиями с предохранителями типа ПН2-400.