Расчет электроснабжения предприятий

Автоматические выключатели  снабжают специальным устройством  релейной защиты, которое в зависимости  от типа выключателя выполняют в виде токовой отсечки, максимальной токовой защиты или двухступенчатой токовой защиты. Для этого используют электромагнитные и тепловые реле. Эти реле называют  расцепителями.

Конструктивно автоматические выключатели намного сложнее  предохранителей и представляют собой сочетание выключателя  и расцепителя.

Номинальным током автоматического  выключателя 1_Н0ММ называют наибольший ток, при протекании которого выключатель может длительно работать без повреждений. Номинальным напряжением автоматического выключателя U_H0UM называют указанное в паспорте напряжение, равное напряжению электрической сети, для работы в которой этот выключатель предназначен. Номинальным током расцепителя I_HOM._Pac называют указанный в паспорте ток, длительное протекание которого не вызывает срабатывание расцепителя. Током уставки расцепителя называют наименьший ток, при протекании которого расцепитель срабатывает.

На промышленных предприятиях применяют автоматические выключатели  серий АВМ, «Электрон», А3700, АЕ-200 и  др.

Автоматические выключатели  серии АВМ изготовляют двух- и трехполюсными. По способу установки бывают невыдвижные с передним присоединением шин и выдвижные с втычными контактами, расположенными с обратной стороны панели. Максимальная отключающая способность таких выключателей составляет 1_отклм ⁼ 20 кА для переменного и lomw.a ⁼ 30 кА для постоянного тока. Автоматический выключатель содержит настраиваемый максимальный электромагнитный расцепитель с часовым механизмом. При перегрузках обратнозависимая от тока выдержка времени,

 

60 создаваемая часовым механизмом, регулируется у избирательных выключателей серий АВМ-4С, ABM-ЮС, АВМ-15С в пределах от нуля до 21_Ном.а > ^а У выключателей серии АВМ-20С—до 1,51_номм . Уставка на ток срабатывания при КЗ (отсечка) регулируется у выключателей данной серии в пределах, указанных в табл. 6.1. При токах, больших предельных уставок, неизбирательные выключатели срабатывают мгновенно, а избирательные — с независимой от тока выдержкой времени в пределах 0,25—0_У4 или 0,4— 0,6 с, создаваемой анкерным механизмом.

Защитные характеристики автоматических выключателей серии  АВМ приведены в [12].

Автоматические выключатели  серии АВМ имеют невысокую коммутационную способность, ограниченную возможность регулирования защитных характеристик и недостаточные токи и напряжения. С целью устранения перечисленных недостатков разработаны двух- и трехполюсные автоматические выключатели серии Э - «Электрон», рассчитанные на номинальные напряжения: переменное 660 В и постоянное 400 В и токи расцепителей максимального тока 250—4000 А. Имеется стационарное и выдвижное исполнение выключателей с механической блокировкой, фиксаторами в рабочем, контрольном и ремонтном положениях, с подвижными и неподвижными штепсельными контактами.

Расцепители максимального тока имеют полупроводниковый блок защиты. Они исполняются мгновенного и замедленного действия с регулировкой пяти следующих уставок:

1 - на ток срабатывания в пределах (0,8; 1; 1,2; 1.5)1_НОм.а при перегрузках;

2 - на ток срабатывания 4 1_Н0ММ или 8 1_номм при КЗ и 12 1_Н0ММ, а для 
выключателей, имеющих три первых меньших значения номинального тока в 
табл. 6.2;

3. - на время срабатывания 100, 150, 200 с при 1_Н0ММ;
4. - на время срабатывания 4, 10, 20 с цри 61_Н0ММ;
5. - на время срабатывания 0,25; 0,45; 0,7 с при КЗ.
 

61

Технические данные автоматических выключателей приведены  в табл. 6.2, а семейство защитных характеристик — на рис. 11.1 [3].

Автоматические  выключатели серии А3700, двух- и трехполюсные, 
рассчитаны на диапазон токов 160—630 А. Для получения хороших 
защитных характеристик в конструкции выключателя применен блок защиты 
на полупроводниковых приборах, получающий сигнал от измерительного 
органа и передающий команду на отключение независимому 
электромагнитному расцепите лю. В ыключате л и выпускают

токоограничивающими и избирательными. Различают два вида токоограничивающих выключателей.

1. С полупроводниковым и электромагнитным расцепителями максимального тока (A3 71 ОБ — А3740Б). На полупроводниковом расцепителе имеется зона регулирования при перегрузках и зона регулирования при КЗ. В первом случае время срабатывания может регулироваться в пределах 4, 8, 16 с, во втором случае при токе срабатывания (3—10) 1_Н0ММ выключатель срабатывает без выдержки времени.

2. С электромагнитным расцепителем максимального тока (А37115— А37425).

В обоих случаях на электромагнитном расцепителе ток срабатывания уставки равен 101_НОм._Расп.

У избирательных автоматических выключателей на

полупроводниковом расцепителе имеется зона регулирования тока срабатывания при перегрузке с временем срабатывания 4, 8, 16 с и зона регулирования при КЗ с уставкой тока срабатывания (3—10) 1_ном.рас и регулированием времени срабатывания ОД; 0,25; 0,45 с, электромагнитный расцепитель в этом случае отсутствует.

Основные технические  данные автоматических выключателей серии  А3700 приведены в табл. 6.3.

Автоматические выключатели  серии АЕ-1000 выпускают однополюсными с тепловыми расцепителями на номинальные токи 6, 10, 16,

 

62 20, 25 А, с электромагнитными расцепителями с отключением без выдержки времени при токах более 18 1_ном.рас и с комбинированными расцепителями. Основное назначение этих выключателей — защита осветительных сетей.

Серия одно-, двух- и трехполюсных автоматических выключателей АЕ-2000 на токи 25, 63, 100 А с расцепителями максимального тока 0,6 А, с добавочными расцепителями и вспомогательными контактами в разных исполнениях предназначена для применения в промышленности.

6.3.1. Выбор автоматических выключателей

При выборе уставок тока срабатывания автоматических выключателей необходимо учитывать различия в характеристиках и погрешности в работе расцепителей выключателей. Существуют следующие требования к выбору автоматических выключателей:

— номинальное напряжение выключателя не должно быть ниже 
напряжения сети;

— отключающая способность должна быть рассчитана на максимальные 
токи КЗ, проходящие по защищаемому элементу;

— номинальный ток расцепителя должен быть не меньше наибольшего 
расчетного тока нагрузки, длительно протекающего по защищаемому 
элементу:

* НОМ.РАС — *РМАХ ' V^-^J

— автоматический выключатель не должен отключаться в нормальном 
режиме работы защищаемого элемента, поэтому ток уставки замедленного 
срабатывания регулируемых расцепителей следует выбирать по условию:

¹ ном.рас * ОД -1,3) • 1_РШХ . (6.7)

[для     автоматических     выключателей     с     нерегулируемым     теплогым расцепите л ем достаточно выполнение условия (6.6)];

 

63

при допустимых кратковременных перегрузках защищаемого  элемента автоматический выключатель не должен срабатывать; это достигается выбором уставки мгновенного срабатывания электромагнитного расцепителя по условию:

W/*c.3^(U5 -1,35)- i_n, (6.8)

где i_n — определяется так же, как и при выборе предохранителей.

Для обеспечения избирательного действия последовательно установленных автоматических выключателей их защитные характеристики на карте селективности не должны пересекаться, причем уставки тока расцепителей замедленного и мгновенного действия у выключателя, расположенного ближе к источнику питания, должны быть больше в 1,5 раза, чем у более удаленного выключателя [12].

При совместной работе автоматических выключателей, принадлежащих к одной серии, избирательность их действия в результате погрешностей в работе и одинаковых защитных характеристик не обеспечивается. В этом случае применяют выключатели, принадлежащие к разным сериям или выключатели с избирательными расцепителями.

Расцепители выключателей с уставками, выбранными по условию избирательности, должны удовлетворять требованиям чувствительности, которые сводятся к следующему: минимальный ток КЗ (обычно рассматривают однофазное КЗ) в самой удаленной точке защищаемой линии должен быть больше номинального тока расцепителя замедленного срабатывания не менее чем в 3 раза, а для выключателей, имеющих только расцепители мгновенного срабатывания, минимальный ток КЗ в самой удаленной точке линии должен превышать ток уставки мгновенного срабатывания не менее чем в 1,4 раза Для выключателей с номинальным током до 100 А и в 1,25 раза для всех других выключателей.

 

Основные технические  данные автоматических выключателей серии

АВМ.

Таблица 6.1.

 

Данные автоматического выключателя		Уставки Тока срабатывания максимальных разделителей, А
Тип и номинальный ток, А	Номинальны йток катушки максимального расцепителя, А	На шкале, обратно-зависимой от тока характеристики	На шкале, независимой  от тока характеристики (отсечка)
АВМ-4Н, 400	120 150 250 400		100, 150,200 150,225,300 250, 375, 500 400, 600, 800
АВМ-4С, 400	120 150 250 250 300 400	150,250 190, 300 250,400 310,500 375, 600 500,800	960, 1300 1200, 1650 1600, 2200 2000, 2750 2400, 3300 3200, 4400
АВМ-ЮН, 1000	600 800 1000		600, 900,1200 800, 1200, 1600 1000.1500.2000
АВМ-10С, 1000	500 600 800 1000	625,1000 750, 1200 1000, 1600 1500,2000	4000, 5500 4800, 6600 6000, 8000 8000, 10000
АВМ-15Н, 1500	1000, 1200 1500	-	1000,1500,2000 1500,2200,3000
АВМ-15С, 1500	1000 1200 1500	1250, 2000 1500,2400 1800,3000	8000,10 000 8000,10 000 8000, 10 000
АВМ-20Н, 2000	1000 1200 1500 2000		1500, 2000 1500, 2400 1800,3000 2500, 4000
АВМ-20С, 2000	1000 1200	1250,2000 1500,2400 1800,3000	8000,10 000 8000,10 000 8000,10 000

Примечание.: Цифрами  в типе обозначены: 4 на номинальный  ток до 400 А; 10 до 1000; 15 до 1500; 20 до 2000 А; буквами: Н— неизбирательный, С — селективный (избирательный).

 

65 Технические данные автоматических выключателей серии «Электрон»

Таблица 6.2.

 

Тип	Номинальный ток, А	Коммутационная  способность, кА						Одно-секундная термическая стойкость, кА2с
			Переменный ток				Постоянный ток
			380 в		660 в
			1уд	-^откл.а	*УД	^откл.а	220 В	440 В
Э06	600	50	25	35	15	35	25	437
эю	1000	84	40	70	30	50	40	1100
Э16	1600	84	40	70	30	55	45	1850
Э25	2500	100	45	70	35	55	45	4500
Э40	4000	160	65	104	50	65	55	11500

Примечание.:        i_yd автоматического  выключателя; автоматического выключателя. 

—       электродинамическая       стойкость lomwi.a  —  номинальный  ток  отключения

 

66

Технические данные автоматических выключателей серии A3700.

Таблица 6.3.

 

Вид защиты	Тип   автоматического выклюю-чателя	Номинальный ток, А	Рег.ном. ток по луп. у стр. защиты, А	Нерегулируемая уставка
					Переем, ток, А	Пост, ток, А
Токоограни-чивающая	А3710Б	160	20-40 40-80 80-160	1600.	960
				Нет	400 630 1000 1600	600 750 960
		А3720Б	250	160-250	2500	1500
				Нет	1600 2000 2500	960 1200 1500
		А3730Б	400	160-250 250-400	4000	2400
				Нет	2500 3200 4000	2400
		А3740Б	630	250-400 400-630	6300	3800
				Нет	4000 5000 6300	3800
Избирательная	А3730С	400	160-250 250-400	Нет	Нет
		А3740С	630	250-400 400-630	Нет	Нет

 

67

7. ОРАНА ТРУДА

7.1. Правила безопасности в литейном производстве

7.1.1. Общие положения

1.1. Настоящие «Правила безопасности в литейном производстве»* распространяются на действующие, строящиеся и реконструируемые литейные производства (цехи, отделения) предприятий и организаций независимо от их организационно-правовых форм и форм собственности. На указанные производства распространяются также «Общие правила безопасности для предприятий и организаций металлургической промышленности» (ОПБМП—87), утвержденные Госгортехнадзором СССР 13.05.87 г., с изменениями и дополнениями №1, утвержденными Госгортехнадзором России 25.09.95 г.

* Далее по тексту — Правила.

1.2. Проектирование, строительство и реконструкция литейных 
производств должны производиться в соответствии с действующими 
строительными нормами и правилами, нормами технологического 
проектирования, требованиями настоящих Правил, «Общих правил 
безопасности для предприятий и организаций металлургической 
промышленности» (ОПБМП—87), «Правил безопасности в газовом 
хозяйстве предприятий черной металлургии» (ПБГЧМ—86), утвержденных 
Госгортехнадзором СССР 18.03.86 г.