Электробезопасность. Скляров Н.Е - 173 стр.

UptoLike

Решение сводится к проверке соблюдения условия срабатывания за-
щиты по (6.3). Для этого необходимо определить наименьшие допустимые
по условиям срабатывания защиты I
к,
затем по (6.8) — действительные I
к,
которые будут проходить по петле фазануль, и сравнить их.
1. Наименьшие допустимые значения I
к
:
для двигателя 1 I
к
= 3
.
125 = 375 А;
для двигателя 2 I
к
= 3
.
80 = 240 А.
2. Из таблицы 6.1 находим полное сопротивление трансформатора z
r
= 0,056 Ом.
3. Определяем сопротивления фазного и нулевого защитного прово-
дников R
ф,
X
ф,
R
н.з.,
X
н.з.,
X
п
на участке линии l
1
= 200 м (см. рисунок 6.13).
По (6.9)
R
ф
=0,018
25
200
=0,0144 Ом
поскольку фазный провод медный, принимаем X
ф
= 0. Для нулевого
защитного проводника значения сопротивлений возьмем из решений при-
меров 6.1 и 6.2, в которых исходные данные такие же, как и в настоящем
примере. Следовательно, имеем R
н.з .
= 0.308 Ом и X
н.з
= 0,184 Ом. Внешнее
индуктивное сопротивление 1 км петли фазануль принимаем х
п
=0,6
Ом/км, значит, X
п
= 0,6
.
0,2 = 0,12 Ом.
4. Определяем сопротивления фазного и нулевого защитного прово-
дников на всей длине линии (l
1
+l
2
) = 0,25 км: R
ф
=0,018
.
250/25 = 0,18 Ом;
принимаем Х
ф
= 0. Ожидаемая плотность тока в нулевом проводнике J =
240/(40
.
4) = 1,5 А/мм
2
; из таблицы 6.2 находим для нулевого проводника
r
ω
= 1,81 Ом/км, х
ω
= 1,09 Ом/км; следовательно, R
н.з
. = 1,81
.
0.25 = 0,452
Ом, X
н.з.
= 1,09
.
0,25 = 0,272 Ом. Принимаем х
п
= 0,6 Ом/км, тогда Х
п
= 0,6
.
0,25 = 0,15 Ом.
5. Находим по (6.8) действительные значения токов однофазного ко-
роткого замыкания, проходящих по петле фазануль:
а) при замыкании фазы на корпус двигателя 1 (рисунок 6.13)
I
к
=
390
)12,0184,0()308,0144,0(3/056,0
220
22
=
++++
А;
б) при замыкании фазы на корпус двигателя 2
I
к
=
282
)15,0272,0()452,018,0(3/056,0
220
22
=
++++
А;
5. Вывод: поскольку действительные (вычисленные) значения токов
однофазного КЗ (390 и 28,2 А) превышают наименьшие допустимые
по условиям срабатывания защиты токи (375 и 240 А), нулевой за-
щитный проводник выбран правильно, т. е. отключающая способ-
ность системы зануления обеспечена.
      Решение сводится к проверке соблюдения условия срабатывания за-
щиты по (6.3). Для этого необходимо определить наименьшие допустимые
по условиям срабатывания защиты Iк, затем по (6.8) — действительные Iк,
которые будут проходить по петле фаза — нуль, и сравнить их.
      1. Наименьшие допустимые значения Iк:
      для двигателя 1 Iк = 3 . 125 = 375 А;
      для двигателя 2 Iк = 3 . 80 = 240 А.
      2. Из таблицы 6.1 находим полное сопротивление трансформатора zr
= 0,056 Ом.
      3. Определяем сопротивления фазного и нулевого защитного прово-
дников Rф, Xф, Rн.з., Xн.з., Xп на участке линии l1 = 200 м (см. рисунок 6.13).
      По (6.9)
                                               200
                                  Rф=0,018         =0,0144 Ом
                                                25
      поскольку фазный провод медный, принимаем Xф = 0. Для нулевого
защитного проводника значения сопротивлений возьмем из решений при-
меров 6.1 и 6.2, в которых исходные данные такие же, как и в настоящем
примере. Следовательно, имеем Rн.з .= 0.308 Ом и Xн.з= 0,184 Ом. Внешнее
индуктивное сопротивление 1 км петли фаза — нуль принимаем хп=0,6
Ом/км, значит, Xп= 0,6 . 0,2 = 0,12 Ом.
      4. Определяем сопротивления фазного и нулевого защитного прово-
дников на всей длине линии (l1+l2) = 0,25 км: Rф =0,018 . 250/25 = 0,18 Ом;
принимаем Хф = 0. Ожидаемая плотность тока в нулевом проводнике J =
240/(40 . 4) = 1,5 А/мм2; из таблицы 6.2 находим для нулевого проводника
r ω = 1,81 Ом/км, х ω = 1,09 Ом/км; следовательно, Rн.з. = 1,81 . 0.25 = 0,452
Ом, Xн.з. = 1,09 . 0,25 = 0,272 Ом. Принимаем хп = 0,6 Ом/км, тогда Хп = 0,6 .
0,25 = 0,15 Ом.
      5. Находим по (6.8) действительные значения токов однофазного ко-
роткого замыкания, проходящих по петле фаза — нуль:
      а) при замыкании фазы на корпус двигателя 1 (рисунок 6.13)
                                             220
                 I к=                                                      = 390 А;
                        0,056 / 3 + (0,144 + 0,308) + (0,184 + 0,12)
                                                    2                  2


      б) при замыкании фазы на корпус двигателя 2
                                             220
                 I к=                                                      = 282 А;
                        0,056 / 3 + (0,18 + 0,452) 2 + (0,272 + 0,15) 2
   5. Вывод: поскольку действительные (вычисленные) значения токов
      однофазного КЗ (390 и 28,2 А) превышают наименьшие допустимые
      по условиям срабатывания защиты токи (375 и 240 А), нулевой за-
      щитный проводник выбран правильно, т. е. отключающая способ-
      ность системы зануления обеспечена.