Электр энергиясын есепке алу. Электр қауіпсіздігінің қорғау шаралары

 Сымның, кабельдің маркаларын, желінің түрін, орындау әдісін  таңдау қоршаған ортаның сипаттамаларына  байланысты анықталады, цех ішінде  технологиялық жабдықтардың орналасуына  және корек көзімен, басқа да  сипаттамалармен анықталады.         

 Өндірістік кәсіпорындардың  электр желісінде шинаөткізгіш  кеңінен қолданылады. Олар құрылымы  бойынша - ашық және жабық, тағайындалуына  қарай - радиальды таратушы (ШМА,  ШРА) және  магистральді болады. ШМА айнымалы токқа, ШМАД тұрақты токқа арналған. Олар алюминийден  жасалған, ШРА - алюминийден және мыстан жасалады.

1кВ-қа дейін және одан  жоғары электр желісінде күштік  кабельдер қолданылады.. Механиканы  зақымданудан қорғау үшін кабельдерді  ғимарат ішінде жанбайтын плиталармен  жабылған каналдарда орналастырады.  Қимасы үлкен кабель желілері  ерекше шарттарда ие ортада  орналасқан ірі электр қабылдағыштарды  қоректеу үшін қолданылады. 

Сымдарды қорғаныс  құбырларда төсеу

Бұл қорғаныс механикалық  зақымдалудан қорғайды, ол құбырлардың  қосымша шығынымен байланысты.

Кемшілігі: мұндай төсеу, әсіресе  болаттан жасалған құбырларда, оқшауламаның зақымдану мүмкіндігімен байланысты және зақымданған сымдарды ауыстыруға қажеттілік туғанда ыңғайлы болады. Мұндай төсеу ПУЭ-ға сәйкес жарамысқа  қауіпті бөлмелерде жасау қажет  және арнайы ВБВ,  АВБВ типті кабельдер қолданылады.

Сымдарды ашық жағдайда төсеу 

Бұл кезде сымдар арнайы роликтерде, құрам оқшаулағыштарда, тростарда төселеді, ол өте қарапайым  және арзан, бірақ сымдарды механикалық  зақымдаудан қорғау сенімділігі  жеткіліксіз.

Сымдарды лотоктар мен  коробшаларда төсеу күдіктірек болып  табылады, әсіресе күрделі көпқозғалтқышты  агрегаттар мен автоматты жолдар үшін сымдар мен кабельдер саны өте  көп болған кезде мұндай төсеу  ынғайлы болып табылады.

Жарықтандыру желісінде  ШОС түрлі шина өткізгіштер кеңінен  қолданылады, ол алюминий немесе мыстан жасалған төрт  өткізгіштен тұрады. Шамдар штепселді терезе арқылы қосылады.

Троллейлік торапты  төсеу

Мұндай төсеу қозғалмалы қозғалтқыштардың қорегі үшін қолданылады (көпірлік кран, тележкалар, т.б.) Троллейлік тораптар ШТМ (I_н=100,200, 400 А) болаттан жасалады, арнайы троллейлік шинаөткізгіштер арқылы іске асырылады.

ПУЭ бойынша өндірістік ғимараттарды қоршаған ортаның сипаттамасына  байланысты құрғақ, ылғал, ыстық, шаңды, химиялық орта, өртке қауіпті, жарылысқа  қауіпті деп бөледі. Сондықтан  тораптарды төсеу түрін, кабельдер  мен сымдардың маркасын таңдауды ғимараттың қоршаған орта сипаттамасына  байланысты жүргізеді. Электр желілер  үшін талшықтары алюминийден жасалған өткізгіштерді қолданған жөн. Талшықтары мыстан жасалған өткізгіштер мыстың тапшылығына байланысты тек арнайы жағдайларда қолданылады, мысалы: өткізгіштері мыстан жасалған ауа желілерінен  ғимараттарға кететін тармақтарда; жылжымалы кран қондырғыларының  механизмдерінің электржетектерін қоректендіру үшін. Өртке қауіпті  В-I,  В-Iа класты бөлімдерде алюминийден жасалған өткізгіштерді қолдануға болмайды.

Күштік және жарықтық тораптардың сұлбалар және құрылымдық орындалуы

Сұлбалар қолданысқа ыңғайлы  және электрэнергиясымен қоректелетін тұтынушылар үшін сенімді болуы  керек. Электрэнергияның шығыны, өткізгіштерге  кететін  шығындар желіні салуға кететін шығындар минималды болуы керек.

Цех желілері қоректенуші  және таратушы болып бөлінеді. Электржелілердің сұлбалары радиалды және магистральді болып орындалуы мүмкін.

Радиалды сұлба

Мұндай сұлбаларда қорек  көзінен, мысалы ТҚС тарату щитінен  ірі ЭҚ-ды қоректейтін (қозғалтқыштар  Д) немесе топтың тарату пунктерді қоректейтін  желілері тармақталады, олардан өз кезегінде басқа да кіші ЭҚ қоректейтін  желілер тармақталады.

Радиалды сұлбалардың  мысалы ретінде насос, компрессор станцияларын және де жарылысқа қауіпті, өртке  қауіпті және шаң өндірістердің  сұлбаларын қарастыруға болады. Оларда электр энергияны тарату бөлек бөлмеде  орналасқан тарату пунктерінен радиалды желілер арқылы іске асырылады.

Радиалды сұлбалар өте  жоғары сенімділікті қамтамасыз етеді; оларда автоматика элементтерін оңай қолдануға болады. Бірақ радиалды сұлбалар үшін тарату щиттерін, кабельдер  мен сымдарды төсеу қымбат түседі.

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

Магистралдық  сұлбалар

(а) және (б) сұлбаларын  цех ауданы бойынша жүктеме  бірқалыпты таралған кезде  қолданады. (б) сұлбасы қосалқы станцияда тарату щитын орнатуды қажет  етпейді, энергия «трансформатор –магистраль» сұлба арқылы таралады, бұл цех ҚС салуды жеңілдейді және арзандатады.

ШМА және ШРА шинасымдармен  орындалған магистральдық қоректену  технологиялық жабдықтың орнын  ауыстыру, желіні қайта жасау мәселесін  қозғамайды. Кемшіліктері – электрмен  жабдықтау сенімділігі жеткіліксіз, егер де магистральда қандай бір апатты жағдай болса, онда ол жердегі барлық  

 

 

 

 

 

ТП

                                                     

					ТП 10/0,4
	0,4 кВ

 

 

 

ШМА

                                      

 

 

  

 

 

  

 

				б) 1000 В дейінгі ЭЖ қоректендіруге арналған  «трансформатор-магистраль» блогының сұлбасы

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

18 Сурет  - Магистральды сұлбалар

электр құрылғыларын түгел  ажыратуға тура келеді. Радиалды және магистральді желілердің ерекшеліктерін ескере отырып, әдетте қоршаған ортаның, өнеркәсіптердің сипаттамасына  байланысты аралас сұлбаларды қолданады.  

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

ШМА сериялы жабық типті  шинаөткізгіштер цехтарда өндірістік жиілікті 3 фазалы тоқты U 660-қа дейін  электрэнергияны беру үшін орнатылады. Оларды тікбұрыштық және шеткі секциялардан жинайды да, кронштейндер немесе арнайы тіректерде орнатады.

ШРА сериялы шина өткізгіштер  өндірістік жиілікті 3 фазалы токты U=380 В немесе 660 В қоршаған орта қауіпті  цехтарда орнатады.

ШМА-ны КТП-ға қосу ШМА-ның  қосу секциясы арқылы іске асады, бұл  секциялар коммутациялы-қорғаныстық  аппараттармен қосылады, олар КТП-ның  шкафында орналастырылады.

ШРА қосалқы станцияның шинасына қосу кабель немесе сыммен іске асырылады, ол шығыс қорапшасына қосылады.

ШРА-ны ШМА-ға қосу әдетте ШРА-да орналасқан, шығыс қорапша арқылы іске асады, ол ШМА-ның тармақты секциясына кабельді тұйықтаушы арқылы қосылады.

Цехтардың жарықтандыру жүктемесі  радиалды сұлба бойынша қосалқы  станция әдетте  жеке желі арқылы қосылады, ал магистральді сұлба кезінде магистральдің басты бөліктері арқылы қосылады. 

 

№10 дәріс. 1000В-қа дейінгі желілер үшін қорғаныс аппаратурасы

Дәрістің мазмұны:

- сақтандырғыштар және  автоматты ауа ажыратқыштарының  құрылысын зерттеу.

Дәрістің мақсаты:

-1000 В-қа дейінгі желілер  үшін қорғаныс аппараттарын таңдау  әдістемесі. 

 

1000 В дейінгі  желілер үшін қорғаныс аппаратурасы.

Сақтандырғыштар. Олар электр қондырғыларды тоқтардың қысқа  тұйықталуынан  қорғау үшін қолданылады;   1000 В дейінгі кең таралған сақтандырғыштар; ПР-2 жиналмалы сақтандырғыштар; НПН - құм себілген жиналмалы емес сақтандырғыш; ПН-2 - құм себілген жиналмалы сақтандырғыш.

Сақтандырғыштың негізгі  типтері I_ном  15 А-ден 1000 А-ге дейін болады.

Құрылымы  бойынша сақтандырғышты 2 топқа бөлуге болады:

а) кварцты құммен толтырылған ( ПН-2, НПН, ПП17, ПП18);

б) толтырылмайтын (ПР-2).

Балқымалы сақтандырғыштары мынандай болып  бөлінеді:

а) инерциялық - жылулық инерциясы  үлкен, яғни біршама үлкен қысқа  уақытты ток жүктемесіне төзімді;

б) инерциялық емес - жылулық  инерциясы аз, яғни асқын жүктемеге  төзімділігі шектеулі.

Сақтандырғышты таңдау шарты

I_{ном.пред.}³ I_дл.,

I_{ном.вст}³ I_дл

мұндағы I_дл  - есептік ұзақ уақытты ток, ол былай есептеледі

. 

 

  

 

 

  

 

 

 

 
                  

                                                                   

 

 

  

20 Сурет - Сақтандырғыш  сипаттамасы                     21 Сурет 

 

Қосылуы жеңіл жалғыз қозғалтқышқа баратын желіні қорғағанда (станоктар, желдеткіштер, насостар, т.б)

I_вст³

;  I_пуск=К_пуск×I_номд. 

 

  

 

 

Қосылуы жиі немесе қосылу уақыты ұзақ жалғыз қозғалтқыштарға  баратын желіні қорғағанда (крандар, ұнтаққағыштар, центрифугалар т.б.)

I_вст³

.

Күштік немесе аралас жүктемені  қоректендіретін магистральді қорғағанда

I_вст³

мұнда I_кр -желінің максималды қысқа уақытты тогы.

I_кр= I^/_пуск+ I^/_дл, [I_кр= I_{пуск.наиб.эп}+

],

мұнда  I^/_пуск - бір уақытта қосылатын электр қозғалтқыштардың қосылу тогы. Бұл кезде желінің қысқа уақыттағы тогы максималды мәніне ие болады;

I^/_дл – бір немесе ЭҚ-ыр тобының іске қосылу моментіне дейінгі желінің ұзақ уақытты есептік тогы, А.

Пісіру аппаратына баратын  желіні қорғау үшін I_{ном.пл.вст.}  келесі қатынастан таңдайды.

I_вст³ 1,2× I_св×

мұндағы I_св - номиналды қосылу ұзақтығы ПВ бойынша пісіру аппаратының номиналды тогы, А.

Пісіру аппаратына баратын  желінің қорғау үшін алынатын I_{ном.пл.вст} сол аппаратқа баратын өткізгіштің I_доп -на тең деп алуға болады.

Тармақталған магистральді желіні балқымалы сақтандырғыштар  мен қорғаудың селективтілігі ток  көзіне жақындаған сайын I_{ном.пл.вст} -ның өсуімен іске асырылады. Егер келесі сатыдағы сақтандырғыштың тогы алдыңғы сатыдағы сақтандырғыштың тогынан 2 сатыға көп болса, селективтілік қамтамасыздандырылады.

Автоматты ауа  ажыратқыштары

Олар қалыпты режимде  төмен кернеулі тізбектерді ажырату  және қосу үшін, қысқа тұйықталудан сақтау үшін қолданады.

Автоматтарда 3 түрлі ажыратқыш  болуы мүмкін:

а) жылулық ажыратқыш, ол уақыт ұстамы бойынша токқа кері тәуелділігі бар биметалдық пластинкадан тұрады, ол асқын жүктемеден қорғайды (22 а сурет).

б)максималды ток ажыратқышы - (электрмагниттік) қысқа тұйықталудан немесе біршама үлкен асқын токтардан  қорғайтын электр магнит (22 б сурет).

в) аралас ажыратқыш асқын  жүктемеден де, қысқа тұйықталу тогынан  да қорғайды (22 в сурет).

             

 

 

  

 

 

  

 

а)                                              б)                                            в)

22 Сурет  -Автоматты ауа ажыратқыш ажыратқыштардың сипаттамалары 

 

ВА сериялы  ажыратқыштар

Жаңа тогы 1600А дейін  ВА50 сериялы ажыратқыштар ескі АЕ3700, АЕ20 сериялы және АВМ, «Электрон» сериялы  ажыратқыштарды ауыстырды.

Тогы 4000 А дейін ВА75 ажыратқыштары  АВМ және «Электрон» сериялы ажыратқыштарды  толығымен ауыстырады.

ВА сериялы жаңа ажыратқыштар желіні қорғауда электр энергия көздері  қуатының артуымен, қысқа тұйықталу  тогының өсуімен туатын көптеген проблемаларды шешті. Сонымен қатар  олардың габариттерінің кішіреюі құрамына кіретін құрылғылардың өлшемдерінің азаюына мүмкіндік береді. (КТП,  КУ, т.б.)