Согласно ПУЭ от перегрузок необходимо защищать силовые и осветительные сети, выполненные внутри помещений, в том числе и силовые сети, когда по условиям технологического процесса или режима их работы могут возникнуть длительные перегрузки.

Для защиты электрических сетей напряжением до 1 кВ применяют плавкие предохранители и автоматические выключатели.

Выбор аппаратов защиты производится с учетом следующих основных требований:

1. Номинальный ток и напряжение аппарата защиты должны соответствовать расчетному длительному току и напряжению электрической цепи. Номинальные токи расцепителей автоматических выключателей и плавких вставок предохранителей нужно выбирать по возможности меньшими по расчетным токам защищаемых участков сети или по номинальным токам отдельных ЭП в зависимости от места установки аппарата защиты с округлением до ближайшего большего стандартного значения.

2. Время действия аппаратов защиты должно быть по возможности меньшим и должна быть обеспечена селективность действия защиты соответствующим подбором аппаратов защиты и его защитной характеристики.

3. Аппараты защиты не должны отключать установку при перегрузках, возникающих в условиях нормальной эксплуатации, например при рабочих пиках технологических нагрузок, и т.п.

4. Аппараты защиты должны обеспечивать надежное отключение в конце защищаемого участка двух - и трехфазных КЗ при всех видах режима работы нейтралей сетей, а также однофазных КЗ в сетях с глухозаземленной нейтралью.

В курсовом проекте защита шинопроводов и КЛ, питающих СП, выполняется автоматическими выключателями, защита электроприемников осуществляется плавкими вставками предохранителей.

Выбор предохранителей

Плавкие предохранители выбирают по условиям:

, (57)

, (58)

где I_{ном. вст} - номинальный ток плавкой вставки, А;

I_{ном. эп} - номинальный ток отдельного ЭП, А;

I_пуск - пусковой ток ЭП.

, (59)

где К_п - кратность пуска, равная 5.

Выберем предохранители на примере станков 9…11, номинальная мощность равна 15 кВт и коэффициент мощность равен 0,6.

Пусковой ток двигателя зубофрезерного станка определяется по формуле

I_пуск1 =5·39,2 /2,5= 78,4 А

I_{ном. вст} > I_{ном 1} 80 >78,4

Выбираем номинальный ток плавкой вставки - I_{ном. вст} =80 А, предохранитель типа ПН2 100.

Произведем расчет для других групп станков на напряжение 380 В.

В таблице 18 приведены номинальные расчетные и пусковые токи для выбора плавких вставок и выбранные марки предохранителей с номинальными токами плавких вставок принятых в соответствии с расчетными номинальными и пусковыми токами соответственно.

Таблица 18 - Выбор предохранителей

Выбор автоматических выключателей

В соответствии с требованиями автоматические выключатели выбирают по условиям:

I_{ном. расц} > 1,2·I_{р (}60)

I_{ср. эл.} > (1,25÷1,35) ·I_п, (61)

где I_{ном. расц} - номинальный ток расцепителя, А;

I_р -расчетный ток нагрузки, А;

I_п - пиковый ток, А;

I_{ср. эл} - ток срабатывания электромагнитного расцепителя.

I_п = I_р + (к_п-1) · I_{ном. max} (62)

где к_п - кратность пуска;

I_{ном. max} - наибольший из токов группы ЭП, А;

I_р - расчетный ток группы ЭП, А.

Таблица 19 - Выбор автоматов для первого варианта схемы электроснабжения

Таблица 20 - Выбор автоматов для второго варианта схемы электроснабжения

Для выбора одного из вариантов распределительной сети проводим технико-экономическое сравнение вариантов. Расчет проводим в программе "ZAPUSK". Стоимость первого варианта 1152 тыс. рублей, стоимость второго варианта 1199 тыс. рублей. Итак, для дальнейшего расчета выбираем первый вариант схемы электроснабжения цеха.