Задание. Рассчитать систему зануления.
Дано (вариант 1). k, коэффициент надежности=3; Pэ, мощность электродвигателя=15×103 Вт; 
,длина провода в пределах участка=50 м; Uф, фазное напряжение=220 В; D, диаметр провода в подводящем кабеле=6×10-3 м; rпров, удельное сопротивление алюминиевого проводника= 2,53×10-8 Ом×м; rст. – удельное сопротивление стали=1×10-7 Ом×м; нулевой проводник – труба.
Решение.
1. Определяем номинальный ток электродвигателя
Iн = 
= 
А, (2.26)
Iпуск. =3Iн=3×22,7=68,1 А, (2.27)
Iк.з.=1,5Iпуск.= 1,5×68,1=102,15 А. (2.28)
2. Рассчитываем активное сопротивление алюминиевых проводов
Rф=rпров. /S= 
Ом. (2.29)
где S=p D2/4 = (3,14×36×10-6)/4»2,8×10-5 м2 — площадь сечения кабеля, м2.
3. Вычисляем активное сопротивление нулевого проводника
Rн= 
= 
Ом (2.30)
4. Рассчитываем площадь поперечного сечения трубы
= 
м2 (2.31)
5. Определяем сопротивление взаимоиндукции между проводами
Xп= 
p ln(2d/D)= 
Ом, (2.32)
где m0=4p10-7 — абсолютная магнитная проницаемость вакуума, Гн/м;
d — расстояние между проводами (»5 мм), м;
w=2pf=2×3,14×50=314 рад/с — циклическая частота..
6. Вычисляем полное сопротивление петли «фаза-нуль»
Zп= 
= 
Ом. (2.33)
7. Определяем ток короткого замыкания
Iк.з= 
= 
А. (2.34)
8. Определяем соответствие условию Iк.з. ³ k Iн; 90,65³3×22,7.
Ответ. Принимаемая система зануления удовлетворяет условию 90,65³3×22,7.
Если условие не выполняется, то оборудование нельзя будет использовать, в виду частого ложного срабатывания автомата.
Таблица 2.14
Исходные данные
| Вариант | k, коэффициент надежности | Мощность трансформатора, для определения Zт/3, кВ А | Pэ, мощность электродвигателя Вт |
длина провода в пределах участка м | Uф, фазное напряжение,В | D, диаметр провода в подводящем кабеле, м | rпров, удельное сопротивление алюминиевого проводника, Ом×м | rст., удельное сопротивление стали, Ом×м | Нулевой проводник | Примечание, м | ||||||
| 1 | 3 | 25 | 15×103 | 50 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Труба
| D=5×10-3 d=4,5×10-3 | ||||||
| 2 | 3 | 30 | 25×103 | 45 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Полоса
| a=5×10-3 b=12×10-3 | ||||||
| 3 | 3 | 40 | 10×103 | 20 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Пруток | c=6×10-3 | ||||||
| 4 | 3 | 50 | 5×103 | 15 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Труба
| D =6×10-3 d=5×10-3
| ||||||
| 5 | 3 | 63 | 20×103 | 25 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Полоса | a=6×10-3 b=14×10-3 | ||||||
| 6 | 3 | 100 | 35×103 | 10 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Пруток | c=7×10-3 | ||||||
| 7 | 3 | 160 | 15×103 | 30 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Труба
| D =8×10-3 d=6,7×10-3
| ||||||
| 8 | 3 | 250 | 30×103 | 40 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Полоса | a=8×10-3 b=16×10-3 | ||||||
| 9 | 3 | 320 | 25×103 | 35 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Пруток | c=8×10-3 | ||||||
| 10 | 3 | 400 | 10×103 | 65 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Труба
| D =10×10-3 d=8,2×10-3 | ||||||
| 11 | 3 | 560 | 5×103 | 12 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Полоса | a=9×10-3 b=18×10-3 | ||||||
| 12 | 3 | 630 | 20×103 | 31 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Пруток | c=9×10-3 | ||||||
| 13 | 3 | 750 | 35×103 | 60 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Труба
| D =12×10-3 d=9,9×10-3
| ||||||
| 14 | 3 | 1000 | 30×103 | 42 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Полоса | a=10×10-3 b=20×10-3 | ||||||
| 15 | 3 | 25 | 15×103 | 17 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Пруток | c=10×10-3 | ||||||
| 16 | 3 | 30 | 25×103 | 24 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Труба
| D =14×10-3 d=11,5×10-3
| ||||||
| 17 | 3 | 40 | 10×103 | 39 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Полоса | a=11×10-3 b=22×10-3 | ||||||
| 18 | 3 | 50 | 5×103 | 48 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Пруток | c=11×10-3 | ||||||
| 19 | 3 | 63 | 20×103 | 11 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Труба
| D =16×10-3 d=13,2×10-3 | ||||||
| 20 | 3 | 100 | 35×103 | 62 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Полоса | a=12×10-3 b=25×10-3 | ||||||
| 21 | 3 | 160 | 15×103 | 23 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Пруток | c=12×10-3 | ||||||
| 22 | 3 | 250 | 25×103 | 51 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Труба
| D =18×10-3 d=15×10-3
| ||||||
| 23 | 3 | 320 | 10×103 | 5 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Полоса | a=13×10-3 b=30×10-3 | ||||||
| 24 | 3 | 400 | 5×103 | 13 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Пруток | c=14×10-3 | ||||||
| 25 | 3 | 560 | 20×103 | 56 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Труба
| D =20×10-3 d=17×10-3 | ||||||
| 26 | 3 | 630 | 35×103 | 9 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Полоса | a=18×10-3 b=35×10-3 | ||||||
| 27 | 3 | 750 | 30×103 | 21 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Пруток | c=15×10-3 | ||||||
| 28 | 3 | 1000 | 15×103 | 34 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Труба
| D =22×10-3 d=18,8×10-3 | ||||||
| 29 | 3 | 63 | 10×103 | 46 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Полоса | a=20×10-3 b=40×10-3 | ||||||
| 30 | 3 | 400 | 5×103 | 8 | 220 | 6×10-3 | 2,53×10-8 | 1×10-7 | Пруток | c=16×10-3 | ||||||
Таблица 2.15
Дата: 2018-11-18, просмотров: 680.
