Выбор электрических аппаратов для электроприёмников и проверить чувствительную защиту от коротких замыканий

Выберем для защиты электродвигателя насоса автоматический выключатель с комбинированным расцепителем TeSys GV3P401 (Рисунок 11) c данными характеристиками;

- диапазон уставок тепловой защиты 30…40 А;

- ток срабатывания электромагнитного расцепителя 560 А;

- тип сети – переменный ток.

Рисунок 11- Автоматический выключатель TeSys GV3P401

Сделаем проверку правильности выбора, данного автоматического выключателя:

- ток срабатывания электромагнитного расцепителя данного автомата равен 560 А, так, как ток отсечки для автоматического выключателя электродвигателя вентилятора должен быть больше пускового тока Iотс ≥ Iпуск = 265, 5 А то данный ток отсечки удовлетворяет условию;

- номинальный рабочий ток электродвигателя насоса, значение которого равно 35,1 А, должен быть ниже тока теплового расцепителя, для данного автоматического выключателя ток теплового распетиля равен 40 А;

- значения коэффициентов чувствительности защиты автомата двигателя насоса, при однофазном коротком замыкании должны удовлетворять условию , значение этих коэффициентов, для автомата двигателя насоса ( , ).

Исходя из сделанной выше проверки, можно сделать вывод, что автоматический выключатель для электродвигателя насоса выбран верно, так как удовлетворяет условию проверки.

Выберем для защиты освещения каждой фазы автоматический выключатель C60N24049 (Рисунок 12) с характеристиками:

- номинальный ток 6 А;

- характеристика срабатывания электромагнитного расцепителя В;

- номинальное напряжение частотой 50 Гц, 230/440 В.

Рисунок 12 – Автоматический выключатель C60N24049

Рисунок 13 – Характеристика срабатывания теплового и электромагнитного расцепителя В

Сделаем проверку правильности выбора, данного автоматического выключателя:

- ток срабатывания электромагнитного расцепителя данного автомата равен 18 А, который вычислен исходя из характеристики электромагнитного расцепителя В (Рисунок 13) так, как ток отсечки для автоматического выключателя всего освещения должен удовлетворять выражению Iотс ≥ 1,25 × Iном = 7,5 А, то данный ток удовлетворяет условию;

- значения коэффициента чувствительности защиты автомата освещения каждой фазы, при однофазном коротком замыкании должны удовлетворять условию , значение коэффициента, для автомата освещения каждой фазы ( );

- номинальный рабочий ток освещения каждой фазы равен 5,9 А должен быть ниже тока теплового расцепителя, для данного автоматического выключателя ток теплового расцепителя равен 6,7 А, исходя из характеристики (Рисунок 13).

Исходя из сделанной выше проверки, можно сделать вывод, что автоматический выключатель для освещения на каждую фазу выбран верно, так как удовлетворяет условию проверки.

Выберем для защиты всего освещения автоматический выключатель C60N24348 (Рисунок 14) с характеристиками:

- номинальный ток 6 А;

- характеристика срабатывания электромагнитного расцепителя С;

- номинальное напряжение частотой 50 Гц, 230/440 В.

 

Рисунок 14 – Автоматический выключатель C60N24348

Рисунок 15 – Характеристика срабатывания теплового и электромагнитного расцепителя С

Сделаем проверку правильности выбора, данного автоматического выключателя:

- ток срабатывания электромагнитного расцепителя данного автомата равен 42 А, , который вычислен исходя из характеристики электромагнитного расцепителя С (Рисунок 15) так, как ток отсечки для автоматического выключателя всего освещения должен удовлетворять выражению Iотс ≥ 1,25 × Iном = 7,5 А, то данный ток удовлетворяет условию;

- значения коэффициента чувствительности защиты автомата всего освещения, при однофазном коротком замыкании должны удовлетворять условию , значение коэффициента, для автомата всего освещения ( );

- номинальный рабочий ток освещения равен 5,9 А должен быть ниже тока теплового расцепителя, для данного автоматического выключателя ток теплового расцепителя равен 6,8А, , исходя из характеристики (Рисунок 15).

Исходя из сделанной выше проверки, можно сделать вывод, что автоматический выключатель для всего освещения выбран верно, так как удовлетворяет условию проверки.

Выберем для защиты всего питания автоматический выключатель C60N24608 (Рисунок 16) с характеристиками:

- номинальный ток 50 А;

- характеристика срабатывания электромагнитного расцепителя D;

- номинальное напряжение частотой 50 Гц, 230/440 В.

Рисунок 16 – Автоматический выключатель C60N24608

Рисунок 17 – Характеристика срабатывания теплового и электромагнитного расцепителя D

Сделаем проверку правильности выбора, данного автоматического выключателя:

- ток срабатывания электромагнитного расцепителя данного автомата равен 471 А, который вычислен исходя из характеристики электромагнитного расцепителя D (Рисунок 17) так, как ток отсечки для автоматического выключателя всего питания должен удовлетворять выражению Iотс ≥ Iпуск макс + = 265,5 + 12 = 277,5 А, то ток отсечки удовлетворяет условию.

- значения коэффициента чувствительности защиты автомата всего питания, при однофазном коротком замыкании должен удовлетворять условию , значение коэффициента, для автомата всего питания ( );

- номинальный рабочий ток всего питания равен 47,1 А должен быть ниже тока теплового расцепителя, для данного автоматического выключателя ток теплового расцепителя равен 49,4 А, , исходя из характеристики (Рисунок 17).

Исходя из сделанной выше проверки, можно сделать вывод, что автоматический выключатель для всего питания выбран верно, так как удовлетворяет условию проверки.

3.3 Светосигнальная аппаратура

Для пуска и переключения режимов работы электродвигателей насоса, вентилятора и состояние их работы , воспользуемся набором кнопок и сигнальных лам. Для электродвигателя вентилятора с реверсом, выберем три кнопки, которые будут характеризовать работу двигателя в трёх режимах (стоп, пуск влево, пуск (вправо):

- кнопка стоп, с красным цветом, серии XB4BW3445 (Рисунок 18), с пружинным возвратом, с подсветкой, номинальное напряжение питание 220-240 В, переменный ток 50/60 Гц;

- кнопка пуск влево, с зеленым цветом , серии XB4BW3345;

- кнопка пуск вправо, с желтым цветом, серии XB4BW3545.

Рисунок 18 – Кнопка серии XB4BW

Для определения состояния работы электродвигателя вентилятора с реверсом, выберем набор сигнальных ламп, в количестве трёх штук. Сигнальная лампа с красным цветом серии XB7EV74P (Рисунок 19), номинальное напряжение питание 230… 240 В  переменный ток 50/60 Гц, будет характеризовать, что электродвигатель работает в режиме пуск вправо, сигнальная лампа с синим цветом серии XB7EV, будет характеризовать, что электродвигатель будет работать в режиме пуск влево, сигнальная лампа с зеленым цветом серии XB7EV, будет характеризовать, что электродвигатель будет выключен.

Рисунок 19 – Сигнальная лампа серии XB7EV74P

Для электродвигателя насоса, выберем две кнопки, которые будут характеризовать работу двигателя в двух режимах (стоп, пуcк):

- кнопка стоп, с красным цветом, серии XB4BW3445 (Рисунок 18), с пружинным возвратом, с подсветкой, номинальное напряжение питание 220-240 в переменный ток 50/60 Гц;

- кнопка пуск, с зеленым цветом , серии XB4BW3345.

Для определения состояния работы электродвигателя насоса выберем набор сигнальных ламп, в количестве трёх штук. Сигнальная лампа с красным цветом серии XB7EV74P (Рисунок 19), номинальное напряжение питание 230… 240 В  переменный ток 50/60 Гц, будет характеризовать, что электродвигатель работает в режиме пуск, сигнальная лампа с зеленым цветом серии XB7EV, будет характеризовать, что электродвигатель будет выключен.

3.4 Аппараты контроля

 Рассчитаем значения токов уставки теплового реле, для пускателей электродвигателей вентилятора и насоса:

- Iуставки = Iном.раб × 1,05 = 6,1 1,05 = 6,4 A - ток уставки теплового реле для пускателя двигателя вентилятора;

- Iуставки = Iном.раб × 1,05 = 35,4·1,05 = 37,1- ток уставки теплового реле пускателя двигателя насоса

В соответствии с расчетами выберем тепловое реле для обеспечения защиты электродвигателя вентилятора и насоса от перегрузок. Воспользуемся тепловыми реле Tesys LRE12 (Рисунок 20) и Tesys LRE35 (Рисунок 21), они постоянно контролируют ток, потребляемый электродвигателем. Когда значения тока превышает уставку, вспомогательные контакты меняеют свое положение, вызывая остановку электродвигателя. Тепловое реле для электродвигателя вентилятора примем со следующими параметрами:

- диапазон уставки теплового расцепителя 5,8…8 А;

- рабочее напряжение не более 690 В переменного тока.

Тепловое реле для электродвигателя насоса примем со следующими параметрами:

- диапазон уставки теплового расцепителя 30…38 А;

- рабочее напряжение не более 690 В переменного тока.

Рисунок 20 – Тепловое реле Tesys LRE12

Рисунок 21 – Тепловое реле Tesys LRE35

Для осуществления определенной последовательности включения освещения, выберем реле времени IHP 1C (Рисунок 22), семейство продуктов Zelio time, производителя «Scheider Electric». Используется для включения освещения помещения, по запрограммированной программе, параметры реле:

- номинальное напряжение питание 230 В переменный ток 50/60 Гц;

- максимальное количество коммутаций 56;

- продолжительность цикла 24 часа + 7 дней.

Рисунок 22 – Реле  времени IHP 1C

Для поддержания номинальной температуры в помещении установим реле контроля температуры REG96PUN2LRHV (Рисунок 23), которое будет связано с цепью управления вентилятора. Реле контроля температуры контролирует верхний и нижний порог температуры с помощью датчика Pt 100. Реле контроля имеет следующие характеристики:

- температура окружающей среды при работе -20…60°C;

- номинальное напряжение питание 100… 240 В переменный ток 50/60 Гц;

- 4 разряда дисплея.

Рисунок 23 – Реле контроля температуры  REG96PUN2LRHV

 

Заключение

В данной курсовой работе нами был выбран электропривод насоса и вентилятора серии «АИР», для экономии энергопотребления были заменены лампы накаливания ДЛР - 700 мощностью 700 Вт на светодиодный светильник Оптолюкс-Bera - 480. Установленные в сеть электрические аппараты производителя «Scheider Electric» позволяют нам управлять процессом, а также обеспечили защиту электроприемников от неблагоприятных ситуаций.

 

Список использованной литературы

Каталог "Защита и управление электродвигателями", 2014 г.

http://www.schneider-electric.com/ru/ru/