Расчет и выбор аппаратов защиты

Аппаратом защиты называется устройство, которое автоматически отключает защищаемую электрическую цепь при ненормальных режимах. К аппаратам защиты относятся плавкие предохранители, автоматические выключатели, тепловые и токовые реле.

Защита электродвигателей и электрической сети осуществляется от коротких замыканий (однофазных, междуфазных) и перегрузки. Защита от коротких замыканий выполняется обязательно для всех электродвигателей (электроприемников) и электрических сетей.

В данной системе управления станком осуществляется электромагнитная защита цепей от токов короткого замыкания с помощью автоматических выключателей и тепловая защита с помощью тепловых реле.

Выбор автоматических выключателей для группы двигателей производится по номинальному току с соблюдением следующих условий:

(2.10)

Автоматический выключатель QF1 осуществляет защиту всей схемы, но ввиду того, что токи электроприемников и двигателей значительно отличаются, реально он сможет защитить только электродвигатель. Пусковой ток можно найти по следующей формуле:

А (2.11)

Подставим значения в формулу [2.11]:

А

Подставим значения в формулу [2.10]:

Выбираем автоматический выключатель серии ВА51-31 на номинальный ток 100 А, с уставкой теплового расцепителя на 50 А. Аналогичной серии будет автоматический выключатель QF3.

Выбор однополюсных автоматических выключателей произведем по следующему условию:

(2.12)

где Iпуск - ток одновременно работающих аппаратов, его находим по ниже указанной формуле:

(2.13)

Произведем выбор однополюсных автоматических выключателей QF2, QF4, QF5, QF6. Для этого найдем пусковые токи (Iпуск) для каждой цепи, в которой установлен автоматический выключатель, по формуле [2.13]:

А

А

А

А

Подставим полученный пусковой ток в условие [2.12]:

- для QF2: ;

- для QF4: ;

- для QF5: ;

- для QF6: .

Выбираем автоматический выключатель серии ВА51-29 на номинальный ток 63 А, с уставкой теплового расцепителя на 7 А.

Выбор тепловых реле

Тепловые реле для защиты электродвигателя от длительной перегрузки выбирают по номинальному току электродвигателя по условию:

(2.14)

Выберем тепловое реле для электродвигателя М1. Номинальный ток электродвигателя равен 24,6 А, согласно условию [2.14] удовлетворяет тепловое реле серии РТЛ102204 на ток номинальной уставки 25 А, с пределами регулирования тока уставки в диапазоне 18…25.

Выберем тепловое реле для электродвигателя М2. Номинальный ток электродвигателя равен 3 А, согласно условию [2.14 ] удовлетворяет тепловое реле серии РТЛ100704 на ток номинальной уставки 10 А, с пределами регулирования тока уставки в диапазоне 1,5…2,6.

Выберем тепловое реле для электродвигателей М3 и М6. Номинальный ток электродвигателей равен 0,26 А, согласно условию [2.14 ] удовлетворяет тепловое реле серии РТЛ100104 на ток номинальной уставки 10 А, с пределами регулирования тока уставки в диапазоне 0,1…0,17.

Выберем тепловое реле для электродвигателей М4 и М7. Номинальный ток электродвигателей равен 0,9 А и 1,19 А, согласно условию [2.14] удовлетворяет тепловое реле серии РТЛ100504 на ток номинальной уставки 10 А, с пределами регулирования тока уставки в диапазоне 0,61…1.

Выберем тепловое реле для электродвигателя М5. Номинальный ток электродвигателя равен 8,6 А, согласно условию [2.14] удовлетворяет тепловое реле серии РТЛ101204 на ток номинальной уставки 10 А, с пределами регулирования тока уставки в диапазоне 5,5…8,0.