Проверка правильности выбора плавкого предохранителя по условию надежности отключения токов КЗ в конце защищаемой группы

Во взрывоопасных зонах проверка отключения токов КЗ в конце защищаемой группы будет обеспечена, если выполняется следующее условие:

Для расчета тока КЗ в сетях напряжением до 1000В можно пользоваться след. формулой:

U_ф = 220В – номинальное фазное напряжение сети

Z_(ф-0) – полное сопротивление цепи тока КЗ соответственно для петли «фаза-нуль», [Ом]

r_ф , x_ф – активное и индуктивное сопротивление проводника фазы участка цепи

ρ– расчетное удельное сопротивление, равное 19 для меди и 32 для алюминия, [Ом*мм²/км]

l –Длина участка цепи

r₀ , x₀ - активное и индуктивное сопротивление нулевого проводника, [Ом]

S_ф , S₀– Сечение проводника фазы и нулевого провода соответственно, [мм²]

a =0,07- для кабеля

a =0,09- для проводов, проложенных в трубе

a=0,3- для воздушных линий низкого напряжения

r_д – добавочное сопротивление переходных контактов, [Ом]

Z_T(1)-полное расчетное сопротивление трансформатора току КЗ на корпус (землю), [Ом]

Z_T(1)=0,487 ОМ

r_ф1=

r_ф2=

x_ф1=0,07*0,095 = 0,00665

x_ф2=0,09*0,08=0,0072

r_o1=

r_o2=

x_o1=0,07*0,095 = 0,00665

x_o2=0,09*0,08=0,0072

Z_(a-0)= +0,487= 1,19 Ом

I_к.з.(к)=

>6

Автомат АЕ2036 соответствует условию надежности отключения токов КЗ в конце защищаемой группы.

Проверка автоматического выключателя по предельной отключающей способности токов КЗ в начале защищаемой линии.

I_пр I_к.з.(н)

I_пр – предельный ток плавкого предохранителя, [А]

I_к.з.(н) – максимальный ток КЗ, [А] (будем рассматривать максимальный трехфазный ток)

Ток трехфазный КЗ определим по формуле:

I_к.з.(н)=

U_л – линейное напряжение, U_л380 В

Z_ф – полное сопротивление фазы, [Ом]

Определим полное сопротивление фазы:

Z_(ф)=

R_t, x_r – активное и индуктивное сопротивление фазы питающего трансформатора, [Ом]

R_T= , x_T = d*r_T

S_T – мощность трансформатора, [КВА]

С – коэфицент, равный С=3,5 для трансформатора до 180 кВА

d – коэфицент, равный d=2 для трансформатора до 190 кВА

r_T= =0,02

x_T=2*0,02= 0,04

Z_(ф)= =0,36 Ом

I_к.з.(н)= = 620,92 А

I_пр =2000 А

Автоматический выключатель А3134 соответствует условию надежности отключения токов КЗ в начале защищаемой группы.

Проверка селективности работы автоматических выключателей, используемых для защиты силовой сети.

Селективная работа – такая работа, когда на появление токов КЗ реагируют только ближайший к месту повреждения аппарат защиты и не отключается предшествующий ему аппарат. Эта проверка производится путем сравнения номинальных параметров этих аппаратов.

При одинаковых предохранителях с автоматическими выключателями из одного и того же материала для обеспечения селективного действия необходимо, чтобы номинальные токи плавких вставок последовательно включенных предохранителей отличались друг от друга по возможности на две ступени шкалы номинальных токов, т.е.

Селективная работа автоматических выключателей выполняется.

Определение деления шкалы тока уставок теплового реле без поправки на температуру окружающей среды.

Уставка – это установка в нулевом положении указателя шкалы теплового реле.

N₁ – деление шкалы

I_n – номинальный ток электродвигателя, [А]

I_o – ток нулевой уставки, [А]

с- коэффициент цены деления шкалы

Для защиты тепловых реле с=0,055

I_n=15,34 А, I_o=16 А.

Поправка на температуру в пределах деления шкалы:

-N₂ = (t°_окр-30)/10°

Знак «-» - поправка вводится только при понижении температуры от номинальной (+40° С) больше чем на 10°С. Результирующее расчетное деление равно:

±N = (±N₁)+(-N₂), t°_окр = 25°С

=-0,75

-N₂ = (25-30)/10 = -0,5

±N= -0,75-0,5=-1,25