Выбор электрооборудования по техническим характеристикам

Выбор электрооборудования по мощности

Выбор по экономическим критериям

Электротехническая промышленность выпускает большое число исполнений и типоразмеров взаимозаменяемых видов электрооборудования.

Выбирая его по техническим характеристикам, можно найти несколько вариантов изделий, удовлетворяющих одним и тем же исходным данным. Задача выбора по техническим характеристикам имеет несколько решений.

Чтобы среди равноценных по техническим возможностям решений найти оптимальный вариант, применяют выбор электрооборудования по экономическим критериям.

Положительные или отрицательные последствия выбора могут сказываться не только на работоспособности или экономических показателях выбираемого электрооборудования, но и на других, связанных с ним элементах системы электроснабжения и технологического объекта. Поэтому при выборе по экономическому критерию необходимо рассматривать совокупность элементов, названную ранее системой И–Э–Т–С.

Исходные данные, характеризующие элементы системы, разделяют на 4 группы: 1 – условие электроснабжения (мощность потребительской подстанции, длина и марка проводов низковольтной линии и т.п.

; 2 – условие использования (назначение привода, эквивалентная мощность и частота вращения рабочего органа машины, занятость в течение суток и года, допустимая продолжительность простоя из–за отказа, размер технологического ущерба и т.п.

); 3 – дестабилизирующие воздействия (климатические условие, характер окружающей среды, интенсивность и структура аварийных режимов и т.п.); 4 – показатель технической эксплуатации (затраты на обслуживание, интенсивность отказов, фактическая продолжительность устранения отказов и т.п.).

При помощи критериев приведенных затрат можно точно решать задачи выбора электрооборудования. Известно, что при выборе по техническим характеристикам принимают электрооборудование, номинальная мощность которого больше или равна расчетной мощности, т.е. приближенно.

Для электрооборудования массового применения, например, двигателей, погрешности выбора приводят к большому суммарному ущербу (применение двигателей заниженной мощности снижает его надежность и ограничивает производительность рабочей машины, а использование двигателей завышенной мощности ухудшает его энергетические показатели и удорожает электропривод).

Экономический критерий позволяет более точно указать целесообразный диапазон нагрузок для каждого типа размера электрооборудования, эти диапазоны называют экономическими интервалами нагрузок.

Их определяют путем исследования сис­темы уравнений приведенных затрат, составленных для каждого типоразмера электрооборудования с учетом ожидаемых условий эксплуатации. Условие выбора имеет вид Рэ.н< Ррас ≤Рэ.в., где Рэн, Рэ.в.

– соответственно нижняя и верхняя границы интервалов на­грузок для двигателя (трансформатора) с номинальной мощнос­тью, Ррас. – расчетная нагрузка.

Метод определения экономических интервалов нагрузок ос­новывается на сравнении приведенных затрат на единицу нара­ботки смежных по мощности двигателей (трансформаторов) из всей шкалы их типоразмеров.

Абсолютные границы экономиче­ских интервалов нагрузок определяют точками пересечения кри­вых приведенных затрат, т.е.

на экономическом интервале на­грузок данный двигатель имеет среди всех типоразмеров наи­меньшее значение приведенных затрат.

При помощи интервалов экономических нагрузок выбирают марки проводов для воздушных линий. Примерные интервалы для четырехпроводных воздушных линий 0,38 кВ имеют следую­щие значения: провод А16- интервал 3,7..

Источник: https://studlib.info/transport/2717823-vybor-yelektrooborudovaniya-po-moshhnosti/

Правила выбора электрооборудования

30 апр 2014,

Прежде чем приступить к электротехническим работам, в первую очередь нужно приобрести необходимые комплектующие. А именно: провода, выключатели, розетки, светильники и прочее.

Но как, учитывая требования безопасности и персональные требования правильно подобрать элементы электросети? Ведь электротехнические работы относятся к одним из самых ответственных и серьезных, потому как ошибки чреваты короткими замыканиями, которые приводят к пожарам, травмам от поражения током и поломкам дорогих электроприборов. Так что к выбору электрооборудования нужно отнестись со всей ответственностью.

Электрические провода

Именно они нужны, чтобы доставить электроэнергию к потребителям – электроприборам. Для обычной квартирной электропроводки зачастую используют двужильные провода, один провод для фазы, другой для нуля. Также применяются и трехжильные, третий провод идет для подключения заземления, если оно имеется в доме. Электропроводка бывает двух видов:

  • скрытая – когда все провода спрятаны внутри стены в штробы или специальные гофры. Такой вид электропроводки зачастую применяется в каменных домах. Так как для деревянных, требуются повышенные усилия для обеспечения пожаробезопасности;
  • открытая – в этом случае провода идут снаружи. Для этого их укладывают в короба или кабель-каналы, либо же устанавливают на фарфоровые изоляторы. В основном применяется в деревянных домах или для проведения дополнительной розетки, когда монтаж провода внутрь стены невозможен.

Еще провода бывают алюминиевые и медные:

Алюминиевые. Такие провода в основном можно встретить в старых каменных квартирах. Если зачистить один конец провода то он будет серебряного цвета.

Раньше использовали сечение провода не больше 2,5 мм2, для обеспечения современных потребителей, такого сечения недостаточно и лучше будет сменить всю проводку на новую.

Кроме того алюминиевые провода нужно состыковывать только с алюминиевыми, потому как медь с алюминием окислятся, что приведет к плохому контакту и нагреву провода.

Медные. Такие провода бывают двух типов:

  • гибкие – у таких проводов токопроводящая жила состоит из тонких проволочек. Сечение провода определяется их суммарным сечением. Такие провода хорошо подходят для укладки в короба и кабель-каналы, так как они довольно пластичны;
  • жесткие – в этом случае токопроводящая жила одна, так как в алюминиевых проводах. Такой вид электропроводов считается более безопасным и именно их рекомендуется укладывать внутрь стены в штробы.

Электроустановочные устройства

К таким устройствам относятся электропатроны, розетки, выключатели и т.п., в общем, которые служат для подключения и коммутации электроприборов.

Розетки. Они бывают с заземляющим контактом и без него:

  • розетки с заземляющим контактом внешне более глубокие и кроме двух основных контактов, они имеют два дополнительных видимых контакта. Такие розетки используются в зданиях имеющих заземление, в остальных случаях их использование бесполезно.
  • розетки без заземляющего контакта отличаются диаметром отверстий, в которые вставляется электровилка. В наше время практически все розетки универсальны и подходят под любую электровилку. Если же у вас розетка старого образца и евровилка в нее не входит, то лучше всего заменить ее на новую. Потому как использование переходников приведет к ослаблению контакта и нагреву.

Также розетки бывают цельнокорпусными и наборными. К цельнокорпусным относятся – одно-, двух- и трехместные розетки. А наборные, состоят из ряда одноместных розеток, которые объединяются отдельной рамкой. Используя этот вариант можно получить любое количество розеток, объединив их в одну группу.

Выключатели. Они также имеют различия и бывают с подсветкой и без нее. Говоря о первом варианте, то здесь в клавишу установлен светодиод, который загорается при выключении осветительного прибора. Эта функция очень удобна ночью, чтобы не искать в темноте выключатель.

Также как и розетки, выключатели бывают цельнокорпусные и наборные. К цельнокорпусным относятся – одно, двух и трехклавишные выключатели. Если же количество источников более трех, то нужно использовать наборной вариант, выключатели также помещаются в одной рамке.

Если это необходимо, можно установить выключатель рядом с розеткой, для этого нужно использовать специальные блоки. Они состоят из одноместной розетки и одно-, двух или же трехклавишного выключателя, объединенных в одном корпусе.

Светильники. Наиболее простой светильник – это свисающая с потолка на проводе лампочка. Все источники, находящиеся в вашем доме: бра, люстры, торшеры переносные настольные лампы, точечные светильники т.п.

Хоть они и имеют небольшое электропотребление, но в совокупности они могут потреблять до 70% всей электроэнергии. При этом нужно отнестись к этому с особым вниманием и заменить все лампы накаливания на энергосберегающие люминесцентные или светодиодные лампы.

Это намного снизит потребление электроэнергии и сэкономит ваши средства.

Защита электрооборудования от повышенного напряжения – видео

Источник: http://www.stroy.ru/apartment/com-electric/publications_2250.html

Выбор электрооборудования по техническим характеристикам

Электрооборудование выбирается проектными организациями. При разработке проекта ориентируются на средние условия эксплуатации. Реальные факторы, воздействующие па оборудование, могут существенно отличаться.

Проектной организации, скажем, трудно учесть, какие конкретные отклонения напряжения у электроприемников будут в каждом случаев условиях реальной эксплуатации.

В ряде случаев не соответствуют проектным и режимы работы электроприемников.

В практике эксплуатации обычно возникает две группы задач, связанных с выбором электрооборудования — проверка соответствия выбранного электрооборудования реальным условиям эксплуатации и проведение правильной замены вышедших из строя изделий. Особенно актуальны эти вопросы для ответственных потребителей, для которых нерациональное использование электрооборудования наносит значительный ущерб.

Существо выбора сводится к оценке ряда показателей, характеризующих конкретные условия эксплуатации, и сопоставлению их с параметрами электрооборудования. При этом используются либо принцип ограничения, либо принцип оптимальности.

В первом случае показатели электрооборудования не должны выходить за пределы заданных допусков, например, фактическая мощность нагрузки не должна быть больше мощности электродвигателя. Во втором случае формируется оптимизационная задача, которая решается одним из известных методов.

Выбор оборудования по техническим характеристикам включает в себя оценку соответствия его условиям окружающей среды и предполагаемым режимам работы (мощности, току, напряжению).

Выбор электрооборудования по условиям окружающей среды

Выбор с учетом параметров окружающей среды должен исключить применение электроприемников в условиях, на которые они не рассчитаны.

Электротехнические изделия, выпускаемые промышленностью, могут иметь следующее климатическое исполнение: У — с умеренным климатом, ХЛ — с холодным климатом, ТВ — с влажным тропическим климатом, Т — с сухим тропическим климатом, О — общеклиматического исполнения.

Категории размещения обозначаются следующим образом:

1 — для работы на открытом воздухе;

2 — для работы в помещениях, имеющих ту же температуру, что и на открытом воздухе;

3 — для работы в закрытых неотапливаемых помещениях;

4 — для работы в помещениях с искусственно регулируемым климатом;

5 — для работы в помещениях с повышенной влажностью.

Для применения электрооборудования в особых условиях выпускаются изделия сельскохозяйственного исполнения (С) и химостойкого исполнения.

При проверке вновь устанавливаемого или замене вышедшего из строя электрооборудования на резервное следует обратить внимание на соответствие его условиям окружающей среды в месте установки.

Климатическое исполнение и категория размещения указываются на заводской табличке после всех обозначений, относящихся к модификации изделия (в виде букв и цифр).

Например, электродвигатель 4А160М2 в исполнении У (для умеренного климата), категории размещения 3 (работа в закрытых помещениях с естественной вентиляцией) имеет обозначение 4А160М2УЗ, а при специализированном сельскохозяйственном исполнении — 4А160М2СУЗ.

Помимо выбора по климатическому исполнению и категории размещения электрооборудование следует проверять по степени защиты. Для обозначения степени защиты применяются буквы IP и следующие за ними две цифры.

Первая обозначает степень защиты персонала от соприкосновения с движущимися или находящимися под напряжением частями, а также от попадания внутрь твердых предметов, вторая — степень защиты от попадания влаги. Если нет необходимости в одном из видов защиты, то в условном обозначении пропущенная цифра заменяется знаком X.

Электродвигатели общего применения по степени защиты изготовляются двух исполнений IP44 — закрытое обдуваемое и IP23 — защищенное.

Остальное электрооборудование, используемое в промышленности и сельском хозяйстве, должно иметь предпочтительные степени защиты IP30, IP41, IP44, IP54, IP55.

Выбор степени защиты производится в зависимости от конкретных условий работы электрооборудования, т. е. от конкретных помещений. Обычно характеристика степени защиты проставляется на корпусах изделий или на табличках с паспортными данными.

Выбор электрооборудования по режимам работы

Кроме защиты электрооборудования от факторов внешней среды, большое значение для надежной и экономичной работы его имеет выбор по мощности или току. Заниженная мощность электродвигателя снижает производительность приводного механизма, создает условия для преждевременного выхода его из строя. Применение электродвигателя завышенной мощности удорожает установку.

Мощность электродвигателя должна быть равна мощности, необходимой для привода рабочей машины. Решающее значение при этом имеет характер нагрузки рабочей машины.

При длительной неизменной нагрузке выбор электродвигателя осуществляют по фактической потребляемой мощности. При мало изменяющейся во времени нагрузке, имеющей коэффициент вариации менее 20%, выбирают по средней мощности.

При переменной нагрузке — по расчетной эквивалентной мощности (среднеквадратичной).

Зная расчетную мощность приводной машины, по каталогу выбирают электродвигатель, имеющий ближайшее большее значение мощности по условию Pl ≥ Pм

Подробнее про выбор двигателей при переменной нагрузке: Выбор двигателей для механизмов циклического действия

Электрические аппараты (магнитные пускатели, автоматические выключатели, рубильники) выбирают по току главных контактов Iном1 ≥Iраб, где Iном1 — номинальный ток i-ro аппарата, Iраб — рабочий ток коммутируемой цепи.

Электронагревательные установки выбирают из условия, чтобы их мощность не была меньше расчетной, определяемой из уравнения теплового баланса помещений или технологического процесса.

В промышленности и сельском хозяйстве, как правило, применяют напряжение 380/220 В, поэтому все электроприемники должны выбираться на это напряжение.

Смотрите также по этой теме: Выбор типа защиты электродвигателей

Источник: https://standartelektro.ru/vybor-elektrooborudovaniya-po-tehnicheskim-harakteristikam/

открытая библиотека учебной информации

Выбор по экономическим критериям

Электротехническая промышленность выпускает большое число исполнений и типоразмеров взаимозаменяемых видов электрооборудования.

Выбирая его по техническим характеристикам, можно найти несколько вариантов изделий, удовлетворяющих одним и тем же исходным данным. Задача выбора по техническим характеристикам имеет несколько решений.

Чтобы среди равноценных по техническим возможностям решений найти оптимальный вариант, применяют выбор электрооборудования по экономическим критериям.

Положительные или отрицательные последствия выбора могут сказываться не только на работоспособности или экономических показателях выбираемого электрооборудования, но и на других, связанных с ним элементах системы электроснабжения и технологического объекта. По этой причине при выборе по экономическому критерию крайне важно рассматривать совокупность элементов, названную ранее системой И–Э–Т–С.

Исходные данные, характеризующие элементы системы, разделяют на 4 группы: 1 – условие электроснабжения (мощность потребительской подстанции, длина и марка проводов низковольтной линии и т.п.

; 2 – условие использования (назначение привода, эквивалентная мощность и частота вращения рабочего органа машины, занятость в течение суток и года, допустимая продолжительность простоя из–за отказа, размер технологического ущерба и т.п.

); 3 – дестабилизирующие воздействия (климатические условие, характер окружающей среды, интенсивность и структура аварийных режимов и т.п.); 4 – показатель технической эксплуатации (затраты на обслуживание, интенсивность отказов, фактическая продолжительность устранения отказов и т.п.).

При помощи критериев приведенных затрат можно точно решать задачи выбора электрооборудования. Известно, что при выборе по техническим характеристикам принимают электрооборудование, номинальная мощность которого больше или равна расчетной мощности, ᴛ.ᴇ. приближенно.

Для электрооборудования массового применения, к примеру, двигателœей, погрешности выбора приводят к большому суммарному ущербу (применение двигателœей заниженной мощности снижает его надежность и ограничивает производительность рабочей машины, а использование двигателœей завышенной мощности ухудшает его энергетические показатели и удорожает электропривод).

Экономический критерий позволяет более точно указать целœесообразный диапазон нагрузок для каждого типа размера электрооборудования, эти диапазоны называют экономическими интервалами нагрузок.

Их определяют путем исследования сис­темы уравнений приведенных затрат, составленных для каждого типоразмера электрооборудования с учетом ожидаемых условий эксплуатации. Условие выбора имеет вид Рэ.н< Ррас ≤Рэ.в., где Рэн, Рэ.в.

– соответственно нижняя и верхняя границы интервалов на­грузок для двигателя (трансформатора) с номинальной мощнос­тью, Ррас. – расчетная нагрузка.

Метод определœения экономических интервалов нагрузок ос­новывается на сравнении приведенных затрат на единицу нара­ботки смежных по мощности двигателœей (трансформаторов) из всœей шкалы их типоразмеров.

Абсолютные границы экономиче­ских интервалов нагрузок определяют точками пересечения кри­вых приведенных затрат, ᴛ.ᴇ.

на экономическом интервале на­грузок данный двигатель имеет среди всœех типоразмеров наи­меньшее значение приведенных затрат.

При помощи интервалов экономических нагрузок выбирают марки проводов для воздушных линий. Примерные интервалы для четырехпроводных воздушных линий 0,38 кВ имеют следую­щие значения: провод А16- интервал 3,7..

Источник: http://oplib.ru/random/view/380056

Выбор электрооборудования по техническим характеристикам. – Технологии

Основные технические характеристики, учитываемые при вы­боре электрооборудования: климатическое исполнение и катего­рия размещения; степень защищенности от попадания посторон­них предметов и влаги; номинальные параметру (напряжение, ток, мощность, частота вращения и т. д.); дополнительные пара­метры (пусковые свойства, перегрузочная способность, защитные характеристики и т. д.).

Выбор по климатическому исполнению и категории размещения. Электротехнические изделия, выпускаемые промышленностью, предназначены для использования в определенном климатичес­ком районе и в определенном месте размещения, в зависимости от их исполнения.

Изделия, предназначенные для эксплуатации на суше, реках и озерах, имеют следующие климатические исполнения для макро-климатических районов: У — с умеренным климатом; ХЛ — с хо­лодным климатом; ТВ — с влажным тропическим климатом; ТС — с сухим тропическим климатом; Т — с влажным и с сухим тропическим климатом; О — общеклиматическое исполнение.

Для обеспечения надежной работы в особых производствен­ных условиях выпускают электрооборудование сельскохозяй­ственного (С) и химостойкого (X) исполнения.

Категории размещения электрооборудования ;обозначают следу­ющими цифрами: 1 *— для работы на открытом воздухе; 2 — для работы в помещениях, где колебания температуры и влажности воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе, например в палатках, кузовах, прицепах, металлических помещениях без теплоизоляции, а также в кожухе комплектного устройства категории 1 или под навесом (отсутствие прямого воз­действия солнечной радиации и атмосферных осадков на изде­лие); 3 — для работы в закрытых помещениях с естественной вен­тиляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры и влажности воздуха, воздействие пес­ка и пыли существенно меньше, чем на открытом воздухе; 4 — для работы в помещениях с искусственно регулируемыми климати­ческими условиями; 5 — для работы в помещениях с повышенной влажностью.

Электротехнические изделия сельскохозяйственного назначе­ния согласно ГОСТ 19348-82 должны быть изготовлены в клима­тическом исполнении У. К макроклиматическим районам с уме­ренным климатом относят районы, где средняя из ежегодных аб­солютных максимумов температуры воздуха равна плюс 40 “С или ниже, а средняя из ежегодных абсолютных минимумов температу­ры воздуха равна минус 45 °С или выше.

Выбор по степени защиты.

Степень защиты от соприкоснове­ния с токоведущими или движущимися частями, находящимися внутри корпуса электротехнических изделий, от попадания по­сторонних предметов и проникновения в корпус влаги в соответствии с ГОСТ 14254-96 условно характеризуют буквами IP и дву­мя цифрами (например, IP23, IP54 и т. п.). Эти обозначения про­ставляют на корпусах изделий или на табличках с паспортными
данными.

Первая цифра после IP обозначает степень защиты от сопри­косновения персонала с движущимися частями оборудования и от попадания внутрь его твердых посторонних тел. Вторая цифра обозначает степень защиты оборудования от проникновения внутрь корпуса воды.

Электротехнические изделия сельскохозяйственного назначе­ния согласно ГОСТ 19348-82 должны иметь степень защиты IP23, IP30, IP31, IP41, IP44, IP51, IP54 и IP55.

Кожухи вентиляторов охлаждения электродвигателей должны иметь степень защиты не ниже IP20.

Рекомендации для выбора электрооборудования по ус­ловиям окружающей среды регламентированы в руководящих тех­нических материалах РТМ 105/23/46/70/16-0-153-81.

ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ.

Показатели надежности служат для количественной оценки уровня надежности объекта. С их помощью сравнивают надеж­ность различных объектов между собой или надежность одного и того же объекта в разных условиях либо на разных этапах эксплуа­тации. По ремонтопригодности выделяют дополнительно показа­тели для восстанавливаемых и невосстанавливаемых объектов.

Кроме того, показатели могут быть единичными и комплекс­ными. Единичный показатель относят к одному из свойств, а ком­плексный — к нескольким свойствам.

Показатели безотказности характеризует способность объекта непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени. Их содержание поясняет следую­щий пример.

Предположим, что в эксплуатацию своевременно введено N(0) ламп накаливания и поставлена задача найти количествен­ные показатели их безотказности. Параметром работоспособнос­ти лампы служит ее световой поток F.

Лампа работоспособна, когда создаваемый ею световой поток находится в допустимых пределах от номинального значения fH. Выход параметра за пре­делы допустимого отклонения fmjn означает наступление отказа лампы.

Результаты наблюдения за изменением светового потока каж­дой лампы (рис. 5.2) показывают, что для некоторых из них харак­терно медленное, а для других — резкое снижение светового пото­ка. 1у1оменты отказов наступают случайно. Продолжительности безотказной работы образуют группу случайных величин с разбро­сом от rmin до /тах.

Количественное описание группы данных о безотказности воз­можно с помощью следующих показателей: вероятности безотказ­ной работы в течение некоторого времени t (

Источник: https://student2.ru/tekhnologii/1571268-vybor-yelektrooborudovaniya-po-tekhnicheskim-kharakteristikam/

Выбор электрооборудования по основным эксплуатационным характеристикам

3. ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

Электрические аппараты и проводники выбирают по расчетным условиям нормального режима (по номинальным напряжению и току).

Также  проверяют на работоспособность в условиях анормальных режимов (допустимый нагрев продолжительным расчетным током, термическую и электродинамическую стойкость при коротких замыканиях, опасное сближение гибких проводников под действием электродинамических сил при КЗ, коммутационную способность (для коммутационных аппаратов)).

3.1 Выбор высоковольтных выключателей

Выключатели – это важнейшие коммутационные аппараты, предназначенные для отключения и включения цепей при любых режимах работы установок.

К выключателям высокого напряжения предъявляют следующие требования: надежное отключение любых токов; быстрота действия; пригодность для быстродействующего АПВ, т.е.

возможность быстрого включения сразу же после отключения; возможность пофазного (пополюсного) управления для выключателей 110 кВ и выше; легкость ревизии и осмотра контактов; взрыво- и пожаро-безопасность; удобство транспортировки и эксплуатации.

Для выбора выключателя в ОРУ 110 кВ рассчитаем рабочий максимальный ток на высокой стороне блочного  трансформатора.

Выберем выключатель ВМТ-110Б-20/1000УХЛ1 со следующими параметрами: UНОМ=110 кВ,  IНОМ=1000 А, IОТКЛ=20 кА, IВКЛ=20 кА, iДИН=52 кА, Iтерм=20 кА, tтерм=3 с.

Согласно ГОСТ 687-78 выбор выключателей производят по следующим параметрам:

1) по напряжению установки

UНОМUНОМ УСТ

110 кВ=110 кВ;

2) по длительному току

IНОМIРАБ. MAX

1000 А> 646,315 кА;

3) по отключающей способности

а) условие отключения симметричного тока

IОТКЛIПτ

20 кА>16,399 кА;

б) условие отключения асимметричного тока

iА.НОМiА.τ

7,071 кА>1,155 кА;

iА.НОМ =;

iА.τ=;

τ=tmin РЗ+tС.В.=0,01+0,05=0,06 с;

Для системы, связанной со сборными шинами, где рассматривается КЗ,     воздушными линиями напряжением 110 кВ.

Та=0,02с, куд=1,608 ст.150 [1]

4) по включающей способности

IВКЛIП0

20 кА>16,399 кА;

5) по динамической стойкости

iДИНiУД

52 кА>23,224 кА;

iУД=;

6) по термической стойкости

Выбранный выключатель проходит по всем условиям.

Для выбора выключателя в цепи ТСНI рассчитаем ток максимального режима на стороне низкого напряжения трансформатора.

Выбор этого выключателя сведём в таблицу № 3.1

Таблица № 3.1

Выбор выключателей

Местоустановки Тип выклю-чателя Расчетные величины Номинальные данные
Uном, кВ Iмакс, А Iп.о, кА Iуд.макс, кА Iп.τ, кА Вк, кА2·с iа. τ, кА Uном, кВ Iном, А iдин, кА iвкл, кА Iдин, кА Iвкл, кА Iоткл, кА I2терм·tтерм, кА2·с
ОРУ110 кВ ВМТ-110Б-20/1000УХЛ1 110 646,32 16,399 37,292 16,399 38,07 1,155 110 1000 52 52 20 20 20 1200
В цепиТСНI6 кВ ВМПЭ-10-1600-20У3 6,3 1466,3 14,562 35,009 14,562 49,832 2,787 10 1600 52 52 20 20 20 3200

3.2 Выбор разъединителей

Разъединитель – это контактный коммутационный аппарат, предназначенный для отключения и включения электрической цепи без тока или с незначительным током.

Разъединители используются для создания видимого разрыва в цепях при выводе оборудования в ремонт, а также для снятия напряжения с обесточенных элементов электроустановки.

Разъединители не имеют дугогасительных устройств, поэтому их коммутационная способность невелика.

В ОРУ 110 кВ выберем разъединители РНДЗ.1-110/1000У1 и РНДЗ.2-110/1000У1 с номинальными данными:

UНОМ=110 кВ; IНОМ=1000 А; iДИН=80 кА; IТЕРМ=31,5 кА; tТЕРМ=1 c.

Проверка выбора разъединителей выполняется по следующим параметрам:

1) по напряжению установки

UНОМUНОМ УСТ

110 кВ=110 кВ;

2) по длительному току

IНОМIРАБ. MAX

1000 А> 646,315 А;

3) по динамической стойкости

iДИНiУД

80 кА>23,224 кА;

iУД=;

4) по термической стойкости

Выбранные разъединители проходят по всем условиям.

3.3 Выбор трансформаторов тока

Измерительные трансформаторы тока представляют собой аппараты для преобразования токов первичных цепей в стандартные токи 5 или 1 А для

измерительных приборов, устройств релейной защиты и автоматики.

Рассмотрим выбор трансформатора тока установленный на стороне ВН в ячейке линии 110 кВ.

 Выбираем трансформатор тока ТФЗМ-110Б-I со следующими номинальными данными: UНОМ=110 кВ; IНОМ=800 А; iДИН=124 кА; z2НОМ=1,2 Ом; ; IТЕРМ=28 кА; tТЕРМ=3 c.

 Проверка выбора трансформаторов тока производится по следующим параметрам:

1) по напряжению установки

UНОМUНОМ УСТ

110 кВ=110 кВ;

2) по длительному току

IНОМIРАБ. MAX

800 А>721,688 А;

3) по электродинамической стойкости

iДИНiУД

124 кА>31,373 кА;

4) по термической стойкости

5) по вторичной нагрузке

z2НОМz2

1,2>1,12;

z2r2=rПРИБ+rПР+rК;

Для проверки трансформатора тока по вторичной нагрузке, пользуясь каталожными данными приборов, определяем нагрузку по фазам трансформатора тока (табл. №3.2).

Сопротивление приборов:

rПРИБ=

Сопротивление контактов:

rК=0,1 Ом, т.к. число приборов больше трех;

Длину соединительных проводов от трансформатора тока до приборов принимаем  равной 100м (стр.375 [1]).

Источник: https://vunivere.ru/work23238

Выбор электрооборудования в соответствии с требованиями по исполнению и условиям эксплуатации

ИНЖИНИРИНГ ЗЛЕКТРОПРИВОДОВ

Широкое применение электрического оборудования вызвало потребность обеспечения его климатостойкости, т. е.

способности выдерживать без замет­ных нарушений нормальных эксплуатационных характеристик климата той местности, для которой оно предназначено.

Сюда относится защита от корро­зии и прочие меры, обеспечивающие установленный срок службы и надеж­ную работу оборудования в том или ином климатическом районе.

В соответствии с особенностями климата (предельным уровнем температу­ры, влажностью и др.) вводится понятие климатических зон и выполняется климатическое районирование, т. е.

определение принадлежности района к той или иной климатической зоне. При этом имеются в виду макроклимати – ческие зоны, т. е.

большие территории с определенными особенностями кли­мата, в отличие от микроклимата отдельных районов.

Для электрооборудования, эксплуатируемого в условиях суши, рек и озер (в отличие от морских условий), определены климатические исполнения, приведенные в табл. 2.3.

В типовом обозначении электротехнического оборудования климатическое исполнение указывает категорию помещения, в котором допускается его эк­сплуатация:

1 — эксплуатация на открытом воздухе; 2 — закрытое помещение, темпе­ратура и влажность в которых несущественно отличаются от состояния окру­жающего воздуха; 3 — помещение с естественной вентиляцией без искусст­венного климата; 4 — помещения отапливаемые или охлаждаемые и вентили­руемые; 5 — помещения с повышенной влажностью, где возможно длительное наличие воды или частая конденсация влаги на стенах и потолке.

Климатические исполнения и категории помещений имеют подробные количественные характеристики [50]. Так, оборудование с обозначениями

Таблица 2.3

Обозначение исполнения Макроклимат Основные характеристики макроклиматических районов
Лат. Средняя из абсолютных температура воздуха, °С Сочетание температур более 20 °С и влажно­сти более 80 % 12ч или более в сутки непре­рывно, мес
Рус. Макси­мальная Мини­мальная
У N Умеренный 40Или ниже -45 или выше Нет
Хл F Холодный Ниже -45
УХЛ NF Умеренный и холодный 40Или ниже То же
ТВ ТН Влажный тропический Выше 40 От 2 до 12
ТС ТА Сухой тропический То же Нет
Т Т Сухой и влажный тропиче­ский От 2 до 12
О Все, кроме очень холодного -45 или ниже То же

УХЛ1, УХЛ2 допускается к работе при температуре окружающего воздуха от +40 до -60°С, а с обозначением УХЛ4 — от +35 до +1 °С и т. п.

Приведем примеры типовых обозначений по условиям применения: АВП400-1000У5 — асинхронный двигатель мощностью 400 кВт с синхронной скоростью 1000 об/мин, исполнение для умеренной климатической зоны, ка­тегория помещения 5; 4А225М4УЗ — асинхронный двигатель серии 4А с вы­сотой оси вращения 225 мм, средней габаритной длины, имеет 4 полюса, исполнение для умеренной климатической зоны, категория помещения 3; ТМ-4000/10-У1 — трансформатор с естественным масляным охлаждением мощностью 4000 кВ А, исполнение для умеренной климатической зоны, пред­назначен для установки на открытом воздухе.

Классификация оболочек по степени защиты электрооборудования от по­падания посторонних предметов и воды. Исполнение оболочек электрообору­дования по степени защиты персонала от соприкосновения с токоведущими или движущимися частями, находящимися внутри них, регламентируется рекомендациями МЭК, государственным стандартом и ПУЭ (см. подразд. 1.2.2).

Для оболочек определены семь степеней защиты персонала от соприкосно­вения с токоведущими или движущимися частями электрооборудования и по­падания в него посторонних тел: 0 — зашита отсутствует; 1 — защита от cjv чайного соприкосновения человеческого тела с токоведущими или движущи­мися частями, находящимися внутри оболочки, и попадания твердых предме­тов диаметром не менее 52,5 мм (защита от преднамеренного доступа к этим частям отсутствует); 2 — защита от возможности соприкосновения пальцев человека с токоведущими частями, находящимися внутри оболочки, и попа­дания внутрь посторонних предметов диаметром не менее 12,5 мм; 3 — защита от соприкосновения с токоведущими частями инструмента, проволоки или других предметов, толщина которых превышает 2,5 мм; 4 — то же, но с огра­ничением размеров до 1 мм; 5 — полная зашита персонала от соприкоснове­ния с токоведущими и движущимися частями и защита оборудования от вред­ных отложений пыли; 6 — полная защита персонала от соприкосновения с токоведущими и движущимися частями и полная зашита оборудования от попадания пыли.

Защита электрооборудования оболочками от попадания влаги характеризу­ется следующими степенями: 0 — зашита отсутствует; 1 — защита от капель конденсата воды, вертикатьно падающих на оболочку; 2 — защита от капель воды, падающих на оболочку, наклоненную под углом не более 15° к вертика­ли; 3 — защита от дождя, падающего на оболочку, наклоненную под углом не более 60° к вертикали; 4 — защита от брызг любого направления, попадающих на оболочку; 5 — защита от водяных струй, т. е. воды, поступающей через наконечник на оболочку в любом направлении, при условиях, указанных в ТУ; 6 — защита от воздействий, возможных на палубе корабля, т. е. от перио­дического захлестывания оборудования морской волной; 7 — защита от воз­действий, возникающих при погружении в воду, при давлении и в течение времени, указанных в ТУ; 8 — защита от воздействий при неограниченно длительном погружении в воду и давлении, указанном в ТУ.

Примеры условных обозначений степеней защиты: ІР00, IP23, IP43. Здесь IP — от англ. International Protection, первая цифра указывает степень защиты оборудования от случайного прикосновения и попадания посторонних твер­дых тел, а вторая — степень защиты от попадания воды.

Классификация степеней зашиты не распространяется на электрическое оборудование напряжением свыше 1000 В, а также взрывонепроницаемое обо­рудование, провода и кабели.

Прочность и стойкость изделий при механических воздействиях. В процессе эксплуатации и транспортирования аппаратура может подвергаться механи­ческим воздействиям при ударах, падениях, тряске и вибрации.

В результате возможны разрушение отдельных элементов устройств и некачественных паек, нарушение контактов реле и переключателей, замыкание проводов с повреж­денной изоляцией, самоотвинчивание винтов и гаек, появление сколов и тре­щин в хрупких материалах и т. д.

Аппаратура, эксплуатируемая в нормальных условиях, подвергается механическим перегрузкам главным образом при транс­портировании. Аппаратура, установленная на подвижных объектах, испыты­вает воздействие вибраций, ударов и линейных ускорений, которые возника­ют из-за наличия неуравновешенных масс.

При этом на каждый элемент кон­струкции действует сила, которая вызывает деформации отдельных ее элементов, в результате чего возможно изменение параметров устройства и даже его разрушение. Наиболее опасным является механический резонанс, который, как правило, ведет к разрушению конструкции.

Таблица 2.4

Воздействующий фактор Диапазон частот, Гц Максимальное ускорение, м/с2 Длительность удара, мс
Вибрационные нагрузки 1 …5000 100 ….5000 4,91…392,4 или (0,5 ..A0)g 392,4, или (40g) :
Ударные Многократные 147…1471, или (15… 150)g 2…15
Нагрузки Одиночные 39,2…29400, или (4…3000)g 0,2…60
Линейные (центробежные) нагрузки 98,1 …4905, или (10…500)g

Отношение силы механического воздействия F к силе тяжести устройства Р называют перегрузкой и обозначают G. Если на устройство действует вибра­ция, изменяющаяся по синусоидальному закону, то перегрузка определяется по формуле G = Af2/200, где А — амплитуда вибрации, мм; / — частота виб­рации, Гц.

ГОСТ 16962—84 устанавливает виды механических факторов и их значения з обобщенной форме, отражающие условия эксплуатации изделия (табл. 2.4). 'Ускорение свободного падения g= 9,81 м/с2.)

Изделия без амортизаторов не должны иметь резонансных частот в диапазо­нах от 5 до 100 Гц. Изделия, предназначенные для работы в условиях воздей­ствия акустического шума, должны быть работоспособными в диапазоне частот от 50 до 10000 Гц с максимальным уровнем звукового давления от 130 до 170 дБ.

Выводы, включая места их присоединения к изделию, должны выдержи – зать без механических повреждений определенные воздействия растягиваю­щей силы, направленной вдоль оси:

Сечение вывода, мм2 Растягивающая сила, Н

TOC o “1-3” h z От 0,1 до 0,2………………………………………………………………………………………………………….. 4,9

Свыше 0,2 до 0,5 …………………………………………………………………………………………………… 9,806

Свыше 0,5 до 2,0……………………………………………………………………………………………………. 19,61

Резьбовые выводы должны выдерживать без механических повреждений определенные воздействия крутящего момента:

Лиаметр резьбы, мм Крутящий момент, Н ■ м

До М2 ……………………………………………………………………………………………………………………. 0,14

М2,5 ………………………………………………………………………………………………………………………. 0,44

МЗ………………………………………………………………………………………………………………………….. 0,49

М4………………………………………………………………………………………………………………………….. 1,17

М5 …………………………………………………………………………………………………………………………. 1,76

Мб………………………………………………………………………………………………………………………….. 2,45

Свыше Мб…………………………………………………………………………………………………… Требования

Не предъявляются

Аппаратура, которая нормально работает при воздействии вибраций, на­зывается виброустойчивой. Аппаратура, выдерживающая длительные вибрации

И ускорения, а также воздействия ударов без изменения параметров, называ­ется вибропрочной и ударопрочной. Чтобы предохранить аппаратуру от разруша­ющего действия механических перегрузок, применяют амортизаторы.

Характеристики помещений. Особый подход необходим при выполнении проектных работ по созданию специального электрооборудования электро­привода и систем автоматизации для объектов, работающих в пожаро – и взры­воопасных условиях [56].

Перед проектированием электропривода выясняют характер окружающей среды, степень пожаро – и взрывоопасное™ помещения, опасность пораже­ния людей электрическим током. Классификация помещений в зависимости от характера окружающей среды дана в ПУЭ [46].

Характерной особенностью электромоторов МТН является фазный ротор. Это значит, что управляющее напряжение подается на ротор двигателя. Скорость и пусковой момент регулируется резисторами пусковой регулировки в цепи ротора.

С самого начала постановки и разработки методологии проектирования в учебном процессе раздел технико-экономического обоснования (ТЭО) яв­лялся непременной составной частью дипломного проектирования. В первом курсе по электрической передаче и распределению механичес­кой …

Информационные сети служат для передачи данных на всех уровнях авто­матизации производства, включая сети полевого и заводского уровней, ком­плекс сетевых компонентов, программные и аппаратные средства для постро­ения, конфигурации и эксплуатации. Некоторые …

Источник: https://msd.com.ua/inzhiniring-zlektroprivodov/vybor-elektrooborudovaniya-v-sootvetstvii-s-trebovaniyami-po-ispolneniyu-i-usloviyam-ekspluatacii/

Выбор электрооборудования по степени защиты

Система классификации степеней защиты оболочки электрооборудования от проникновения твёрдых предметов и воды определяется в соответствии с международным стандартом IEC 60529 (ГОСТ 14254).

Под степенью защиты понимается способ защиты, проверяемый стандартными методами испытаний, который обеспечивается оболочкой от доступа к опасным частям (опасным токоведущим и опасным механическим частям), попадания внешних твердых предметов и (или) воды внутрь оболочки.

Маркировка степени защиты оболочки электрооборудования осуществляется при помощи международного знака защиты (IP) и двух цифр, первая из которых означает защиту от попадания твердых предметов, вторая — от проникновения воды.

Код имеет вид IPхх, где на позициях «х» находятся цифры, либо число, если степень не определена.

За цифрами могут идти одна или две буквы, дающие вспомогательную информацию. Например, бытовая электрическая розетка может иметь степень защиты IP22 — она защищена от проникновения пальцев и не может быть повреждена вертикально или почти вертикально капающей водой.

Максимальная защита по этой классификации – IP68: пыленепроницаемый прибор, выдерживающий длительное погружение в воду.

Первая характеристическая цифра указывает на степень защиты, обеспечиваемой оболочкой:

· людей от доступа к опасным частям, предотвращая или ограничивая проникновение внутрь оболочки какой-либо части тела или предмета, находящегося в руках у человека;

· оборудования, находящегося внутри оболочки, от проникновения внешних твердых предметов.

Если первая характеристическая цифра равна 0, то оболочка не обеспечивает защиту ни от доступа к опасным частям, ни от проникновения внешних твердых предметов.

Первая характеристическая цифра, равная 1, указывает на то, что оболочка обеспечивает защиту от доступа к опасным частям тыльной стороной руки, 2 – пальцем, 3 – инструментом, 4, 5 и 6 – проволокой.

При первой характеристической цифре, равной 1, 2, 3 и 4, оболочка обеспечивает защиту от внешних твердых предметов диаметром больше или равным соответственно 50; 12,5; 2,5 и 1,0 мм.

При цифре 5 оболочка обеспечивает частичную, а при цифре 6 – полную защиту от пыли.

Вторая характеристическая цифра указывает степень защиты оборудования от вредного воздействия воды, которую обеспечивает оболочка.

Если вторая характеристическая цифра равна 0, то оболочка не обеспечивает защиту от вредного воздействия воды.

Вторая характеристическая цифра, равная 1, указывает на то, что оболочка обеспечивает защиту от вертикально падающих капель воды; 2 – от вертикально падающих капель воды, когда оболочка отклонена на угол до 15º; 3 – от воды, падающей в виде дождя; 4 – от сплошного обрызгивания; 5 – от водяных струй; 6 – от сильных водяных струй; 7 – от воздействия при временном (непродолжительном) погружении в воду; 8 – от воздействия при длительном погружении в воду.

Вспомогательная буква «H» обозначает высоковольтное электрооборудование. Вспомогательные буквы «M» и «S» указывают на то, что оборудование с движущимися частями во время испытаний на соответствие степени защиты от вредных воздействий, связанных с проникновением воды, находится, соответственно, в состоянии движения или неподвижности.

Выбор проводов

Сечения проводников питающей и распределительной сетей системы электропитания должны выбираться по условию нагрева электрическим током и механической прочности с последующей проверкой по потере напряжения.

Выбор сечений проводников по условию нагревания электрическим током осуществляется по допустимым токовым нагрузкам на провода и кабели с учетом условий прокладки. При этом расчетный ток, по которому выбирается сечение, должен приниматься равным допустимому максимальному току или току срабатывания защитного аппарата.

Для линий, защищаемых только от коротких замыканий, допустимая кратность номинального тока или тока срабатывания защитного аппарата к длительно допустимому току проводов и кабелей должна быть не более:

ü 300% номинального тока плавких вставок предохранителей;

ü 450% тока уставки автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий расцепитель (отсечку);

ü 100% номинального тока расцепителя автоматического выключателя с нерегулируемой обратно зависимой характеристикой (независимо от наличия или отсутствия отсечки);

ü 125% тока трогания расцепителя автоматического выключателя с регулируемой обратно зависимой от тока характеристикой; при наличии на автоматическом выключателе отсечки ее кратность срабатывания не ограничивается.

Провода и кабели ответвлений к электродвигателям исполнительных механизмов и электроприводов задвижек (вентилей) выбираются по номинальному току электродвигателей.

В питающей и распределительной сетях системы электропитания сечения нулевых жил проводов и кабелей, независимо от того, используются они в качестве нулевых защитных проводников или нет, должны выбираться:

а) в однофазных двухпроводных сетях – равными фазному;

б) в трехфазных четырехпроводных сетях – не менее 50% сечения фазных жил медных, алюмомедных и алюминиевых проводов и кабелей; однофазная нагрузка при этом должна быть равномерно распределена между фазами.

Дата добавления: 2016-12-09; просмотров: 1339;

Источник: https://poznayka.org/s75077t1.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector