струмового захисту. Селективність досягається обмеженням її зони роботи так, щоб струмова відсічка не діяла при коротких замиканнях на суміжних ділянках мережі. Для цього струм спрацювання струмової відсічки відстроюється не від струму навантаження, а від струму короткого замикання на стороні 0,4 кВ трансформатора.
Струм спрацювання захисту струмової відсічки:
= 1,2 • 115,34 = 138,4 А.
Знаходимо коефіцієнт чутливості:
= 18000• 0,87/ 0,138 = 113,46,
де – струм при двофазному кз в місці установки захисту,
отже чутливість забезпечується.
Визначаємо струм спрацювання реле:
=
v3•138,4
= ––––––– = 12 А ,
100/5
де kcх(3) = v3 – коефіцієнт схеми з’єднання ТА при з’єднані трансформатора неповна зірка.
За таблицею 2.28 [4, c. 101] вибираємо реле типу РТ – 40.
Розраховуємо захист двигуна приводу циркуляційного насосу.
Захист від затяжного пуску
1,2 • 57,5
Ісз = –––––––– = 86,25 А ,
0,8
Струм спрацювання реле:
86,25 • 1
Іср = ––––––– = 2,88 А ,
30
За таблицею 2.28 [4, c. 101] вибираємо реле типу РТ – 40/6, час спрацювання захисту 12 с.
Струм спрацювання захисту струмової відсічки:
• kп = 1,2 • 5,1 • 57,5 = 352 А.
Знаходимо коефіцієнт чутливості:
= 295• 0,87/ 352 = 2,2.
Струм спрацювання реле:
352 • 1
Іср = ––––––– = 11,7 А .
30
Вибираємо реле РТ-40/20.
7 Досдідження режимів роботи відцентрових насосів/
7.1 Статичні навантаження і особливості визначення потужності електроприводів насосів
Статичне навантаження насосів визначається силами, які діють на робочий орган. Природа виникнення сил різна і залежить від конструкції машини.
В лопатевих машинах у встановленому режимі роботи обертовий момент на валу робочого колеса рівний різниці моментів кількості руху на виході і вході колеса
Мкор = mC2 •Oa - mC1•Ob = m • (C2•r2•cos б2 - C1r1•cos б1 ), (7.1)
де m- маса рідини, яка пертікає через колесо за одиницю часу, кг/с;
C1, C2 - абсолютні швидкості рідини на вході і виході колеса, м/с;
r1, r2 - внутрішній і зовнішній радіуси колеса, м;
б1, б2 - кути, утворені абсолютними і кутовими швидкостями вході і виході колеса.
Для зменшення втрат , які виникають при перетіканні рідини через колесо, профіль лопаток виконують таким чином, щоб б1= 90о. Крім цього, продуктивність ( м3/с ) лопатевої машини залежить від радіальної складової швидкості
Q = C2r • S2 , (7.2)
де S2 - переріз потоку на виході колеса, м;
C2r - радіальна складова на виході колеса абсолютної швидкості, м/с.
З врахуванням цього через швидкість колеса можна визначити момент
( Нм ) на валу колеса
Мкор = mC2 • r2•cos б2 = Qс mC2 • r2•cos б2 = k?щ2 , (7.3)
де с – густина рідини, кг/ м 3 ;
k - коефіцієнт пропорційності;
щ - швидкість колеса, рад/с.
Відповідно потужність на валу колеса
Ркор = Мкор щ = k?щ3 (7.4)
На рис. 7.1 приведений графік залежності потужності від швидкості, який часто називають вентиляторною характеристикою. Слід відмітити, шо на відміну від поршневих машин, в яких продуктивність визначається лише швидкістю руху поршня, в лопатевих машинах на величину продуктивності впливає швидкість колеса і величина тиску.
Зв’язок між тиском і продуктивністю при постійній швидкості визначається характеристикою машини P = f ( Q ). Розв’язуючи разом рівняння (7.1) і (7.3) знаходимо тиск в лопатевій машині
p = с C2 • r2•cos б2?щ, Па (7.5)
На основі трикутника швидкостей знаходимо рівняння шуканої характеристики
p = с?щ 2(1- Q tg в/ r2?щ) = a1 + a2Q1 (7.6)
На рис. 7.2 представлена розрахункова, тобто теоретична характеристика лопатевої машини, яка визначається рівнянням (7.6) і представляє пряму 1. Дійсна характеристика ( крива 2) відрізняється від розрахункової на величину виникаючих при перетіканні рідини втрат в колесі.
Знаходимо продуктивність лопатевої машини за формулою
Q = 0,8 •20 = 16 м 3/год.
Момент на валу колеса
Мкор = 0,9 • 303 = 810 Н •м.
Потужність на валу колеса
Ркор = 810 •30 = 24300 Вт.
Тиск в лопатевій машині
р = 0,9•1,11 •0,75 •30 = 22,28 Па.
Рівняння шуканої характеристики
p = 0,9•302(1- 16•0,95/ 20•30) = 789 Па.
Насоси в більшості випадків працюють в тривалому режимі з рідкими пусками, які, як правило, відбуваються в режимі холостого ходу. Для приводу насосів застосовують двигуни потужністю від десятків Вт до декількох тисях кВт. Більшість механізмів цієї групи не потрубують регулювання продуктивності, тому для їх приводу використовують асинхронні двигуни з к.з ротором.
В цьому випадку мережа живлення повинна бути достатньо потужною, щоб забезпечити прямий пуск двигуна або його пуск з обмежуючим опором в колі статора. При малопотужних мережах, застосовують асинхронні двигуни, в яких пускові струми обмежують вмиканням опорів в коло ротора.
Для приводу насосів потужністю вище 200 – 300 кВт економічно доцільно застосовувати синхронні двигуни, які при застосуванні автоматичного регулювання струму збудження дозволяють істотно покращувати коефіцієнт потужності підприємства.
Зміну продуктивності насосів можна досягнути наступними способами: зміною швидкості привідного електричного двигуна, зміною опору трубопроводу за допомогою дросельної засувки, зміною числа паралельно працюючих машин, які працюють на загальну лінію.
В лопатевих машинах з врахуванням виникаючих втрат найбільш доцільним є першицй спосіб регулювання. В установках невеликої потужності швидкість обертанння привідного асинхронного двигуна регулюють зміною опору в колі ротора, а в установках великої потужності – використанням каскадних схем , що дає змогу частково повертати в мережу або на вал двигуна втрати енергії ковзання.
При реостатному регулюванні втрати, які виникають при роботі двигуна на регулювальних характеристках, при змінному моменті навантаження