Электржабдықтау жобасын есептеу кернеуі 1000В дейінгі күштік бөлімнің электрқондырғыларын таңдау

Түйістіргіш электромагниттен, күштік және басқару түйіскілерінен тұрады (1.6-сурет). Бұдан сипатталғандай, электромагнит өзектен, якорьден және өзекке оралған шарғыдан тұрады. Шарғыда ток жоқ кезде серіппенің әрекетінен күштік түйіскілер КМ1, 2 , 3 ажырап, ал басқару түйіскілерінің бірі КМ4 ажырап, кейбірі КМ5 тұйықталып тұрады. Шарғымен тоқ жүргенде, яғни шарғыға кернеу бергенде, өзекте магнит өрісі пайда болады, якорь өзекке тартылып, ажырап тұрған түйіскілер тұйықталады, ал тұйықталып тұрған түйіскілер ажырайды.

 

 

1.6-сурет. Түйістіргіштің сұлбалық құрылысы (а) мен түйіскілердің және шарғының графикалық шартты белгілері (б)

 

Түйістіргіштер түйіскілердің номинал тоғына байланысты таңдап алынады.

Магниттік жібергіш (жүргізіп жібергіш) – электрлік қондырғыларды (көбіне электрлік қозғалтқыштарды) автоматтық жүргізіп жіберу, тоқтату, айналу бағытын өзгерту және асқын жүктелуден қорғау үшін қолданылатын аспап. Магниттік жібергіш бір немесе екі түйістіргіштен және екі фазаға (кейде үш фазаға да) қойылатын жылулық релелерден тұрады. Бір түйістіргішті магниттік жібергіш реверссіз, екі түйістіргішті магниттік жібергіш реверісті деп аталады. Реверссіз магниттік жібергіш қозғалтқыштарды бір бағытта, ал реверісті магниттік жібергіш қозғалтқышты екі бағытта (алға және артқа) айналдыруға арналған.

Магниттік жібергіште қолданылатын түйістіргіш пен жылулық реленің әрекеттік парқының жоғарыда қарастырылған түйістіргіш пен жылулық реленің әрекеттік парқынан ешқандай айырмашылығы болмайды: түйістірігіш оның шарғысына кернеу беру арқылы іске қосылса, жылулық реле оның қыздырғыш элементімен жүретін асқын токтың шамасына байланысты іске қосылады. Түйістіргіш пен магниттік жібергішті басқару батырмаларға немесе батырма стансаларына қолмен әрекет ету арқылы немесе басқа, қандай да болмасын, бір сигналдың әсерімен автоматтық түрде іске асырылады.

 

1.3 Автоматты емес ажыратқыштар мен басқару тізбегінің кейбір элементтері

 

Автоматтық емес ажыраттырғыштарға шаппақы және әр түрлі ауыстырып қосқыштар жатады.

Шаппақы деп төмен кернеулі электр тізбектерін қолмен қосып-ажыратуға арналған аспапты айтады.

Шаппақылар, жалпы алғанда, 1000 А-ге дейінгі ток күшіне есептеліп, бір, екі және үш полюсті етіп жасалады. Оның негізгі эелементтері (1.7-сурет) қозғалмайтын (1) және қозғалмалы (4) түйіскілер болып табылады.

Әдетте, қозғалмайтын түйіскі тілікше серіппемен өзара қысылып тұратын екі ерінді құрайды. Қозғалмалы негізгі түйіскі (4) түйіскілік пышақ деп аталады. Түйіскілердің ажырау жылдамдығы диэлектрлік материалдан жасалған тұтқаның (5) қозғалу жылдамдығына, яғни оператордың қолының жылдамдығынан тәуелсіз болу үшін шаппа пышақ деп аталатын түйіскі (2) қолданылады. Шаппақыны ажыратқан кезде, әуелі негізгі түйіскі (4) ажырайды да, кейін серіппенің (3) әрекетінен үзуші түйіскі (2) ажырайды. Үзуші түйіскі тез ажырайтындықтан, электрлік доға да созылып барып тез сөнеді. Ал кейбір шаппақылар арнаулы доға сөндіргіштермен жабдықталады.

 

 

1.7-сурет. Шаппақының сұлбалық құрылысы (а) мен графикалық шартты белгісі (б)

 

Ауыстырып қосқыштар құрылысы жағынан және баптарының саны бойынша да әр түрлі болып келеді. Солардың ішінен жұдырықшалы механизмге негізделген ауыстырып қосқыштар (1.8-сурет) кеңірек тараған.

Бірнеше жұдырықша Ж төртбұрыш немесе көпбұрыш тәрізді білікке отырғызылған. Біліктің тұтұасын Т айналдырғанда ауыстырып қосқыштың бабы, яғни түйіскілердің түйісіп немесе ажырап тұру күйі, фиксатормен Ф бекітіледі. Мысалы, суретте келтірілген ауыстырып қосқыштың 1-бабында оң жақ түйіскі ОТ түйіске де, сол жақ түйіскі СТ ажыраған, 2-бабында екуі де түйіседі, 3-бабында сол жақ түйіскі түйісіп, оң жақ түйіскі ажырайды, ал 4-бабында екуі қайтадан түйіседі (1.8,б-сурет). Жұдырықшалар және олардың баптары да әр түрлі болатындықтан, бір ауыстырып қосқышпен бірнеше тізбекті басқаруға болады.

 

 

1.8-сурет. Ауыстырып қосқыштың сұлбалық құрылысы (а) мен түйісу кестесі (б) және графикалық шартты белгілері (в)

 

   Батырма (1.9-сурет) деп қолмен штокты (1) батыру арқылы түйіскілерді (2) түйістіретін немесе ажырататын аспапты айтады. Батырмалар тек қана басқару тізбектерін қосып және ажыратуға арналған. Батырмалық түйіскілер тұйықталушы (1.9, а, б-сурет) және ажыратушы (1.9, в, г-суреттер) болып бөлінеді.

 

 

1.9-сурет. Тұйықтаушы (а) және ажыратушы (в) батырмалар мен олардың графикалық шартты белгілері (б,г)

 

Бірнеше батырмалық түйіскілерден тұратын аспапты батырмалық станса деп атайды. Екі батырмалы стансада тұықталушы батырма «Жүр» деп, ажыратушы батырма «Тоқта» деп белгіленеді. Үш батырмалы станса қозғалтқыштарды реверсті басқаруға арналған, сондықтан онда екі тұйықтаушы, бір ажыратушы батырма болады. Тұйықтаушы батырманың бірі «Алға», екіншісі «Артқа» деп белгіленеді де, ал ажыратушы батырма «Тоқа» деп белгіленеді.

Батырмалық түйіскілер, әдетте, өздігінен қайтымды етіп жасалады.

Электрлік қозғалтқыштарды жүргізіп жіберу және айналу жылдамдығын реттеу үшін әр түрлі реостаттар қолданылады. Реостат деп тізбектің кедергісін өзгертуге арналған бірнеше резистордан тұратын аспапты айтады. Атқаратын міндетіне қарай реостаттар жүргізіп жіберу, жіберу-реттеу, қоздыру, жүктеуіштік, балластық т.с.с. болып бөлінеді. Қондырылған кедергілік материалға байланысты реостаттар металл, көмір, керамика және сұйықты болады. Таза металдың кедергісі аз болғандықтан, шойыннан жасалған резисторлардан құрастырылатын реостат кең тараған (1.10, а-сурет).

Әдетте, реостаттың кедергісі қозғалмалы түйіскінің көмегімен сатылы өзгертіледі (1.10, б-сурет). Қолданылатын тізбегіне байланысты реостаттың кедергісі бастапқыда толық қосылып, кейін біртіндеп шығарылады немесе үнемі өзгертіліп отырады. Мысалы, қозғалтқыштарды жүргізіп жіберу реостаты бастапқыда толық қосылып, кейін бірітіндеп шығарылса, тұрақты ток генераторының қоздыру орамасына бірізді жалғанатын реттемелік реостат ЭҚК-ті өсіруге немес кемітуге мүмкіндік беретіндей бабына қойылған болуы керек.

 

 

1.10-сурет. Реостат эелементі (а), реостаттың жалғану сұлбасы (б) және графикалық шартты белгілері (в)

 

Күштік бөлімнің КБ электроқозғалтқыштарын қорғауға арналған сақтандырғыш (1-сурет) мен электроқозғалтқыштарды қоректендіретін сымдардың қималарын таңдаймыз.

КБ қоректендіретін желі үшін сақтандырғыш пен аллюминий өзекшелері бар күштік бронирленген үш өзекшелі кабільді және қоршаған ортаның температурасы +25°С  оқшауламасы қағаздан жасалған кабельдерді таңдаймыз.

Ерекше шарттар:

• жарылысқа және өртке қауіпті емес бөлмеде орналасқан;
• сақтандырғыш қозғалтқыштар мен желілерді тек қысқа тұйықталу тоқтарынан қорғайды;
• шиналардың кернеуі ~ 380 вольт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 – сурет. 1 – тапсырмаға арналған сұлба

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Есептеуге арналған мәліметтер

№ 1 Асинхронды қозғалтқыштарының техникалық мәліметтері

Рном.  кВт	Cos φ	ПӘК	Ііске қосу тоғы
27	0,5	0,96	7

 

№ 2 Асинхронды қозғалтқыштарының техникалық мәліметтері

Рном.  кВт	Cos φ	ПӘК	Ііске қосу тоғы
33	0,65	0,93	5

 

№ 3 Асинхронды қозғалтқыштарының техникалық мәліметтері

Рном.  кВт	Cos φ	ПӘК	Ііске қосу тоғы
6	0,65	0,95	6

 

№ 4 Асинхронды қозғалтқыштарының техникалық мәліметтері

Рном.  кВт	Cos φ	ПӘК	Ііске қосу тоғы
7	0,7	0,97	5

 

№ 5 Асинхронды қозғалтқыштарының техникалық мәліметтері

Рном.  кВт	Cos φ	ПӘК	Ііске қосу тоғы
5	0,6	0,91	5

 

Әр бір сақтандырғыш үшін балқылама үстемесін таңдаймыз.

1. АҚ асинхронды қозғалтқыш үшін:

                 

Iном =

=  =  87,07А.

 

      Үстеме жіберу үшін орнату тоғы

Iүстеме. = 

=  = 243,8 А.

 

АҚ қозғалтқышы үшін 160А номиналды тоқ таңдаймыз.

FU1 сақтандырғышына ПН-2 қабылдаймыз

      2. АҚ асинхронды қозғалтқыш үшін:               

Iном =

=  =  84,5А.

 

      Үстеме жіберу үшін орнату тоғы

 

Iүстеме. = 

=  =  169А.

АҚ2 қозғалтқышы үшін 160А номиналды тоқ таңдаймыз.

FU2 сақтандырғышына ПН-2 қабылдаймыз

3. АД3, АД4, АД5. асинхронды қозғалтқыштар үшін FU3 балқығыш орнатуды талап етеміз.

                            

Рном. = U· I ·

· Cos φ

 

АҚ3        Iном =

=  =15,04 А.

 

АҚ4        Iном =

=  =  16А.

 

 

АҚ5        Iном =

=  =  14,2А.

 

Қосылған күйдегі есептердің шарттары бойынша үш қозғалтқыш бір уақытта бола алады. Егер жіберу өңделіп алынса, онда бірден екі қозғалтқыш іске қосыла алады. Ұзақ тәртіп үшін:

 

Iв, ном FU4  ≥  Iном FU3 + Iном FU4 + Iном FU5.

 

АД3 және АД4 қозғалтқыштары бір уақытта ауыр жағдайда жіберілуі:

 

Iв, ном  =  0,4 [

Iе + Iс]

 

Iе – есепті номиналдық тоқ сызығы, ном қозғалтқышына тең.

Iп – қозғалтқышқа көбірек берілетін тоқ

 

Iв, ном  =  0,4(45,24+80)=50,1 А.

 

FU3 сақтандырғышына ПН-2  50 А қабылдаймыз

КБ электрқозғалтқышын қорғау үшін FU0 сақтандырғышын таңдаймыз.

 

Iв, ном  =  0,4 [

Iе + Iп]

 

Iв, ном =  0,4(219,8+609,4)=331,68 А.

 

FU0 сақтандырғышына ПН-2  250 А қабылдаймыз.

Қорғасын немесе алюмини облочкесіндегі изоляциясының қағаздан жасалған конифоль ағып кетпейтін массаларымен алюмини желілері бар ауада салатын кабелдер үшін ұзақ тоқ. Кабел және кабелдік түрде болатын қиманы анықтаймыз.

 

1. АҚ1 қозғалтқыш, кабель  ААБГ 3×10мм²  
2. АҚ2 қозғалтқыш, кабель  ААБГ 3×10 мм²
3. АҚ3 қозғалтқыш, кабель  ААБГ 3×6мм²
4. АҚ4 қозғалтқыш, кабель  ААБГ 3×6мм²
5. АҚ5 қозғалтқыш, кабель  ААБГ 3×6мм²
6. КБ ағатын кабель    ААБГ  3× 50мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Электржабдықтау жобасын есептеу  кернеуі 1000В қосалқы станцияның  электрқондырғыларын таңдау

Кернеуі 1000 В-тан жоғары қондырғыларда қолданылатын электр аппараттары. Оларға мыналар жатады:

   1.Коммутациялық аппартттар: айырғыштар, жүктемелі ажыратқыштар, ажыратқыштар, балқыма сақтандырғыштар, қысқа тұйықтағыштар, бөлшектеуіштер.

   2.Өлшеуіштік аппараттар: кернеу  трансформаторы, кернеуді бөлетін  сыйымдылық, тоқ трансформаторлары.

   3.Тоқты шектеуші аппараттар: реакторлар, тоқты шектеуші құрылғылар.

 

2.1 Ажыратқыштар. Олардың түрлері және жетектері

 

Ажыратқыштар – тізбекті кез-келген режімде ажырататын коммутациялық аппарат. Олардың түрлері 2.1- кестеде көрсетілген.

 

2.1-кесте Жоғары кернеулі ажыратқыштардың жұмыс істеу аймағы

№	Ажыратқыштардың түрлері	6,10 кВ	35 кВ	110 кВ	220 кВ	500 кВ	750 кВ	1150 кВ
1	Үлкен көлемді майлы	-	+	+	+	-	-	-
2	Аз (шағын) көлемді майлы	+	+	+	+	*	-	-
3	Ауалы	+	+	+	+	+	+	+
4	Элегаздық	-	+	+	+	+	*
5	Ауасыз	+	+	+	+	-	-	-
6	Синхрондайтын	-	-	+	+	+	-	-
7	Автогаздық	+	-	-	-	-	-	-
8	Тиристорлық	+	-	-	-	-	-
9	Электромагниттік	+	-	-	-	-	-	-