2.7 Трансформаторлар мен жолдар кедергілернің есебі
Жолдардың кедергісі келесі формуламен анықталады
l
R
R
л
0
,
(2.12)
l
x
x
л
0
,
(2.13)
мұнда R
0
– 1 км сымға белсенді кедергі, Ом/км;
х
0
– 1 км сымға индуктивті кедергі, Ом/км;
l – сым (жол) ұзындығы, км
39
Күштік трансформатор кедергісі келесі формуламен анықталады [2.14,
2.15, 2.16]:
.
100
T
б
к
T
S
U
U
z
(2.14)
.
2
2
T
б
S
U
P
R
кз
T
(2.15)
.
2
2
T
T
Т
R
z
х
(2.16)
мұнда z
т
– трансформатордың толық кедергісі, Ом;
U
к
– трансформатордың қысқа тұйықталу кедергісі, В;
U
б
– базистік кернеу, В;
S
т
– трансформатордың толық номинал қуаты, ВА;
ΔР
кз
– қысқа тұйықталудағы трансформатор шығыны, Вт;
R
т
– трансформатордың белсенді кедергісі, Ом;
х
т
– трансформатордың индуктивті кедергісі, Ом
Л 1 жол кедергісі есебі:
Осыған ұқсас электр сымдарының қадған жолдары үшін есептеулер
жасаймыз және оларды 2.6-кестеге енгіземіз.
2.6. – кесте. Ішкі электр сымдары жолдарының белсенді және индуктивті
кедергілері
Линия Л1
Л2
Л3
Л4
Л5
Л6
Л7
Л8
l, км
0,007
0,024
0,012
0,003
0,004
0,011
0,027
0,011
R
0
,
Ом/км
2,4 ∙
10
-6
25,2∙
10
-6
12,6 ∙
10
-6
12,6 ∙
10
-6
18,9 ∙
10
-6
25,2∙
10
-6
25,2 ∙
10
-6
12,6 ∙
10
-6
R,
Ом/км
16,5∙
10
-9
0,6 ∙
10
-6
18,9 ∙
10
-6
37,8 ∙
10
-9
75,6 ∙
10
-9
0,28 ∙
10
-6
0,68 ∙
10
-6
13,9∙
10
-6
x,
Ом/км
0,0021 0,0072 0,0036 0,0009 0,0012 0,0033 0,0081 0,0033
Күштік трансформатор кедергісі есебі
U
к
= 4,5 %, сонда вольтқа есептей отырып, келесіні аламыз:
U
к
= 17,1 В
40
;
26
,
0
25000
100
380
1
,
17
Ом
z
T
;
16
,
0
25000
380
690
2
2
Ом
R
T
203
,
0
16
,
0
26
,
0
2
2
Т
х
Ом
2.8 10 кВ желісіндегі сақтандырғыштарды таңдау
Сақтандырғыштарды келесі параметрлер бойынша таңдайды:
U
н. пр
= U
н. уст
;
I
н. пр
≥ I
р. форс
;
I
пр. откл
≥ I
’’
;
мұнда U
н. пр
– электр қондырғының номинал кернеуі, В;
U
н. уст
– сақтандырғыштың номинал кернеуі, В;
I
н. пр
– сақтандырғыштың номинал тогы, А;
I
р. форс
– берілген режім тізбегіндегі ток, А;
I
пр. откл
– шектік тоқталатын ток, А;
I
’’
– сақтандырғышты орнату орнындағы қысқа тұйықталудың өтпелі
тогынан артығы, А
10 кВ тізбегі үшін сақтандырғыш таңдаймыз:
U
н. пр
= 10 кВ;
I
н. пр
≥ 40 А;
I
пр. откл
≥ 7,5 А;
I
в
= 7,5А
10
В желісі үшін ПКТ-40 сақтағышын таңдаймыз, оның деректері:
- номиналды кернеу – 10 кВ;
- сақтағыштың номинал тогы – 40 А;
- балқымалы ендірменің номинал тогы – 7,5 А;
- максимал ажыратылатын (үш фазалы) қуаты – 1000 мВА; максималды
ажыратылатын ток – шектелмейді.
2.9 Автоматты ауа ажыратқышын таңдау
Автоматты ажыратқыштарды келесі шарттар бойынша таңдайды:
41
U
н. а
≥ U
н. у
;
I
а
≥ I
н. у
;
I
н. р
≥ k
н.т
∙I
р. мах
;
I
н. э
≥ k
н.э
∙I
к. мах
;
I
пр. откл
≥ I
к. мах
;
мұнда U
н. а
– автоматтың номинал кернеуі, В;
U
н. у
– электр қондырғының номинал кернеуі, В;
I
а
– автоматтың номинал тогы, А;
I
н. у
– электр қондырғының номинал тогы, А;
I
н. р
– жылу шашыратқыш автоматтың номинал тогы, А;
k
н.т
– жылу шашыратқықтың істеу тогы бойынша шашырандыны
ескеретін сенімділік коэффициенті;
I
р. мах
– сақтандырғыштармен қорғалатын максимал жұмыс ток
тізбегі, А;
I
н. э
– электр магниттік шашыратқыштың кесу тогы, А;
k
н.э
– электр қозғалтқышының қосу тогы мен электр магниттік
шашыратқыштың тогы бойынша шашырауды ескеретін сенімділік
коэффициенті;
I
к. мах
– автоматты қондырғы орнындағы қысқа тұйықталудың
максимал тогы, А;
I
пр. откл
– шектік ажыратылатын ток, А
,
)
(
3
.
л
Т
н
мах
к
Z
Z
U
I
(2.17)
Немесе:
,
)
(
.
л
Т
ф
мах
к
Z
Z
U
I
(2.18)
мұнда Z
Т
– трансформатор кедергісі, Ом;
Z
л
– жол кедергісі, Ом
Л1 үшін автоматты таңдаймыз:
U
н. а
≥ 380 В;
I
а
≥ 52 А;
42
I
н. р
≥ 52 А;
I
н. э
≥ 54 А;
I
пр. откл
≥ 54 А
«Штиль» автоматын таңдаймыз, онда:
- ажыратқыштың номинал тогы – 52 А;
- жылу шашыратқышпен – Т;
- шашыратқыштың номинал тогы – 52 А;
- ажыратқышпен сөндірілген шектік ток – 52 А
2.9 Электрмагниттік қосқыштарды таңдау
Электрмагниттік қосқыштарды келесі щарттар бойынша таңдаймыз:
U
н. п
≥ U
н. у
;
I
н. п
≥ I
расч
;
I
н. р
≥ I
н. дв
;
мұнда U
н. п
– магниттік қосқыштың номинал кернеуі, В;
U
н. у
– электр қондырғының номинал кернеуі, В;
I
н. п
– магниттік қосқыштың номинал тогы, А;
I
расч
– есептік ток, А;
I
н. р
– жылу релесінің қыздыру элементінің номинал тогы, А;
I
н. дв
– электр қозғалтқыштың номинал тогы, А
ДГБ түтінгенераторының электр қозғалтқышы үшін қосқышты
таңдаймыз:
U
н. п
≥ 380 В;
I
н. п
≥ 15 А;
I
н. р
≥ 15 А.
ПМЛ 111002 магнитті қосқышын таңдаймыз.
Басқа электр қондырғылары үшін осыған ұқсас магнитті қосқыштарды
таңдаймыз, оны 2.7-кестеге енгіземіз.
2.7. кесте - Қосқыштарды таудау
43
Электр
қондырғы
Магнитті
қосқыш
U
н. п
,
В
I
н. п
,
А
I
н. р
,
А
U
катушки
В
ДГБ
ПМЛ
380
15
12,5
220
ДГО
ПМЛ
380
6
4
220
ТЭН
ПМЛ
380
10
6,5
220
2.10 Электржылу ток релесін таңдаймыз
ДГБ түтін генераторының электр қозғалтқышы үшін РТТ1 жылу релесін
таңдаймыз, оның номинал тогы – 15 А.
2.11 Жерсіндірілетін құрылғы есебі
Трансформаторлық қосалқы станса үшінші климаттық зонада
орналасқан. Қосалқы стансадан ыстағышқа кабель желісі шығады.
Жерлендірілетін контурды тік бұрышты төрт бұрыш түрінде топыраққа
ұзындығы 5 м, диамерті Ø 12 мм, өзара 40 × 4 мм болат жолақпен қосылған
тік өзектерді енгізу жолымен орындаймыз. Өзектерді енгізу тереңдігі– 0,8 м,
жолақтары – 0,9 м. Жерге тұйықталатын ток 10 кВ I
з
= 8 А.
Өзектік жерсіндірулер үшін топырақтың есептік кедергісін анықтаймыз:
изм
c
расч
k
k
1
(2.19)
мұнда ρ
расч
– өзектік жерсіндірулердің есептік кедергісі, Ом;
k
c
– маусымдық коэффициенті;
k
1
– өлшеудегі топырақ жағдайын ескеретін коэффициент;
ρ
изм
– өлшеуге алынған топырақтың меншікті кедергісі; Ом ּм;
м
Ом
расч
138
120
1
15
,
1
Тік жерсіндіру кедергісі:
l
l
h
l
h
d
l
R
cp
cp
В
4
4
lg
5
,
0
2
lg
366
,
0
(2.20)
мұнда R
в
– тік жерсіндіру кедергісі, Ом;
l – өзек ұзындығы, м;
d – өзек диаметрі, м;
h
ср
– өзектерді салудың орташа тереңдігі, м
2
,
31
5
5
3
,
3
4
5
3
,
3
4
lg
5
,
0
012
,
0
5
2
lg
366
,
0
В
R
, Ом
44
Қайтадан жерсіндіру кедергісі R
п.з
30 Ом-нан аспауы, сонда ρ = 100
Ом ּм төмен болмауы қажет
100
30 p
R
пз
(2.21)
Егер ρ > 100 Ом∙м болса, келесіні қабылдауға болады:
41
100
138
30
пз
R
Ом
Қайта жерсіндіру үшін кедергісі 31,2 Ом < 41 Ом және өзек ұзындығы 5
м, диаметрі 12 мм бір өзек алынады.
Бес қайта жерсіндірудің жалпы кедергісі:
n
R
r
пз
пз
;
(2.22)
мұнда n – қайта жерсіндірулер саны, дана,
24
.
6
5
2
.
31
пз
r
Ом.
Қайта жерсіндірулерді ескеру арқылы трансформатордың есептік
бейтарап кедергісін анықтаймыз:
з
пз
з
пз
иск
r
r
r
r
r
;
(2.23)
мұнда r
з
– жерсіндіру кедергісі, Ом
4
24
,
6
24
,
6
4
иск
r
, Ом
ПУЭ-ге сәйкес оған электр жабдығының кернеуі 1000 В дейін және
одан жоғары қосқанда соңғысы 10 Ом-нан аз болса, ол 10 Ом және 125 / I
з
аспауы қажет.
з
иск
I
r
125
;
(2.24)
есептеу үшін осы мәндердің ең азын қабылдаймыз r
иск
= 10 Ом.
Өзектің теориялық санын анықтаймыз :
45
иск
B
Т
r
R
n
;
(2.25)
12
,
3
10
2
,
31
Т
n
Төрт өзек қабылдаймыз, оларды бір-бірінен қашық 5 м топыраққа
орналастырамыз.
Байланыс жолағының ұзындығы
;
n
a
l
Г
(2.26)
Мұнда а – өзектер арасындағы қашықтық, м
20
4
5
Г
l
м
байланыс жолағының кедергісін анықтаймыз:
l
h
d
l
R
расч
Г
2
2
lg
366
,
0
(2.27)
мұнда l – байланыс жолағының ұзындығы, м;
d – жолақ ені, м;
h – орналасу тереңдігі, м.
;
9
,
23
20
9
,
0
04
,
0
20
2
lg
300
366
,
0
2
Г
R
.
300
120
1
5
,
2
м
Ом
расч
егер n = 4 және а / l = 5 / 5 = 1, η
в
= 0,69 және η
г
= 0,45.
Онда өзектің нақты саны:
;
1
1
В
Г
Г
исх
Г
В
д
R
r
R
n
(2.28)
мұнда η
г
– өзекті жерсіндіруді экрандау коэффициенті;
η
в
– байланыс жолағын экрандау коэффициенті
.
67
,
3
69
,
0
9
,
23
1
45
,
0
10
1
45
,
0
2
,
31
д
n
46
құрастыру үшін n
д
= n
т
= 4 өзекті қабылдаймыз және тексеру есебін
жүргіземіз.
Жасанды жерсіндірудің нақты кедергісі:
;
Г
В
В
Г
Г
В
иск
R
n
R
R
R
r
(2.29)
.
10
6
,
9
45
,
0
2
,
31
69
,
0
4
9
,
23
9
,
23
2
,
31
Ом
Ом
r
иск
Қайта жерсіндіруді ескере отырып, нөлдік сым жерсіндіру
құрылғысының кедергісін табамыз:
пз
исх
пз
исх
расч
r
r
r
r
r
;
(2.30)
78
,
3
24
,
6
6
,
9
24
,
6
6
,
9
расч
r
Ом < 4 Ом.
Сөйтіп, жүргізілген есептеулер нәтижесінде трансформаторлық қосалқы
стансаны жерсіндіру үшін жерсіндіргіштің төрт өзегі қажет және кабельмен
ыстағышты қайта жерсіндіру үшін бес өзек қажет.
Қосалқы стансаның жерсіндіру сұлбасы 2.5-суретте көрсетілген.
2.5 сурет – Жерге тұйықталу сұлбасы
2.12 Ауа баптау жүцесінің есебі
Ауадан зиянды заттектер мен көмірқышқыл газының артығын шығару
үшін бөлмелерді жасанды ауа баптауын қолдану қажет.
47
Қажетті ауа алмасу келесі формуламен анықталады:
V
k
L
;
(2.31)
мұнда L – қажетті ауа алмасу, м
3
/ч;
k – ауа алмасу коэффициенті;
V – бөлме көлемі, м
3
Сонда ыстау цехындағы қажетті ауа алмасу:
48
.
351
9
.
2
4
06
.
6
5
L
м
3
/ч
Ауа баптағыштың қажетті өнімділігі келесі формуламен анықталады:
L
K
L
З
B
,
(2.32)
мұнда L
в
– ауа баптағыш өнімділігі, м
3
/ч;
К
з
– запас коэффициенті
Сонда ауа баптағыштың қажетті өнімділіг:
368
.
562
48
.
351
6
.
1
B
L
м
3
/ч
Ыстағыш цехы үшін СВМ–4м []ауа баптығышын таңдаймыз, оның:
доңғалағының айналу жылдамдығы 2 900 айн/мин, өнімділігі 100 м
3
/мин
(6 000 м
3
/ч), екпіні 0,65 кПа.
Ауа алмасуда ауа баптағыш екпінінің шығыны келесі формуламен
анықталады:
М
ПП
ПН
Н
Н
H
(2.33)
мұнда Н
пн
– ауа алмасудағы ауа баптағыш екпінінің шығын қосындысы,
Па;
Н
пп
– ауа ағынының тікелей учаскесіндегі екпін шығыны, Па;
Н
м
–жекелеген өтпелілерде, жалюзилерде және т.б. екпіннің
жергілікті шығындары, Па;
Ауа ағынының тікелей учаскелерінде екпін шығындары келесі
формуламен анықталады [4.7]:
Т
ср
В
П
ПП
d
V
l
H
2
/
2
;
(2.34)
мұнда φ – ауа ағынын ескеру коэффициенті;
l
п
– ауа ағынының тікелей учаскелеріндегі ұзындығы, м;
γ
в
–ауа ағынындағы ауа тығыздығы, кг/м
3
;
48
V
ср
– ауа ағынындағы ауа қозғалысының орташа жылдамдығы,
м/с;
d
т
– ауа ағыны диаметрі, м;
)
273
(
353
В
В
t
,
(2.35)
мұнда t
в
– бөлме ішіндегі ауа температурасы, ºС
Ауа ағынындағы ауа тығыщздығын табамыз:
2
,
1
)
20
273
(
353
В
ауа ағынының тікелей учаскелеріндегі екпін шығындарын табамыз:
5
,
3
5
,
0
2
6
2
,
1
4
02
,
0
2
ПП
Н
Па
Екпіннің жергілікті шығындары [4.9] формуласымен анықталады:
В
ср
М
М
V
Н
2
5
,
0
,
(2.36)
мұнда ψ
м
– екпіннің жергілікті шығын коэффициенті
сонда екпіннің жергілікті шығыны:
8
,
23
2
,
1
6
1
,
1
5
,
0
2
М
Н
Па
Сондай-ақ, ауа алмасудағы ауа баптағыштың екпін шығыны:
3
,
27
8
,
23
5
,
3
ПН
Н
Па
Ауа баптағыштың жергілікті екпінін тексеруде келесі шарт сақталуы
қажет:
ПН
H
Н
;
(2.37)
мұнда Н – таңдалған ауа баптағыш екпіні, Па 650 Па > 23,7 Па
Есептік шарт орындалатындықтан, біз таңдаған ауа баптағыш
жағдайларды қанағаттандырады.
Ауа баптағышты іске қосу үшін электр қозғалтқышының қуаты келесі
формуламен анықталады:
49
)
10
6
,
3
(
6
В
П
В
ДВ
L
Н
Р
,
(2.38)
мұнда Р
дв
– электр қозғалтқыш қуаты, кВт;
η
п
– КПД берілістері;
η
в
– КПД ауа баптағышы
Сонда ауа баптағыштың жетегі үшін электр қозғалтқыш қуаты:
25
,
1
)
9
,
0
9
,
0
10
6
,
3
(
368
,
562
650
6
ДВ
Р
кВт
Кесте бойынша электр қозғалтқыштың жуық үлкен қуатын 1,5 кВт және
электр қозғалтқышын 4А80А2У3 таңдаймыз.
2.12.1 Ауа жинағыштар ауданының қосындысын анықтаймыз
3
3
3600 V
L
F
B
,
(2.39)
мұнда Σ F
з
– ауа жинағыштың қосынды ауданы, м
2
;
V
з
– ауа алмасудағы ауа қозғалысының жылдамдығы, м/с
03
,
0
)
6
3600
(
368
,
562
3
F
м
2
Ауа жинағыштардың қажетті саны келесі формуламен анықталады
[4.13]:
3
3
3
f
F
п
,
(2.40)
мұнда п
з
– ауа жинағыштардың қажет саны;
f
з
– бір ауа жинағыш ауданы, м
2
Сонда мөлшері 10×10 см ауа жинағыштардың қажетті саны:
3
01
.
0
03
.
0
3
п
дана.
|