Проектирование
Перед тем, как начать процесс проектирования низковольтного комплектного устройства необходимо ознакомиться с информацией о требованиях заказчика и условиях эксплуатации НКУ, особенно это касается тех случаев, когда присутствуют какие-либо особые требования к оборудованию. Сама конструкция устройства напрямую зависит от особенностей места установки, условий использования и обслуживания, типа присоединения к системе электроснабжения, а также от потребителей и характеристик электрических цепей.
Проектирование низковольтного комплектного устройства включает в себя следующие этапы:
- Составление принципиальной электрической схемы с учетом описанных заказчиком требований и характеристик.
- Подбор необходимых комплектующих.
- Создание общего чертежа НКУ с указанием размеров и обозначением оборудования.
Важно убедиться в соответствии выбранного оборудования всем требованиям на объекте. Для этого производителем проводятся специальные проверки, результаты которых предоставляются заказчику в виде отчетов.
Расчет НКУ
Номинальный кратковременно выдерживаемый ток.
НКУ должно быть устойчиво к действию тепловых и динамических нагрузок, основывающих ток короткого замыкания (далее ток КЗ). Поэтому важно знать величину номинального кратковременно выдерживаемого тока.
Для этого необходимо вычислить мощность трансформатора и величину IK'':
Важно, чтобы ток КЗ трансформатора (IK'') не превышал номинальный краткосрочно выдерживаемый ток (Icw):
Icw≥IK''
Стоит отметить тот факт, что данное условие не принимает во внимание потери в кабеле, который связывает трансформатор и главный распределительный щит, что может спровоцировать снижение тока КЗ. В результате с учетом потерь в кабеле потенциальный ток КЗ (Icp) на месте установки щита меньше значения трансформатора (IK'').
Номинальный краткосрочно выдерживаемый ток НКУ напрямую зависим от номинального краткосрочно выдерживаемого тока коммутационных комплектующих и распределительных шин. Данные значения должны быть указаны в технической документации оборудования. Кроме того, должен быть известен номинальный краткосрочно выдерживаемый ток оборудования, находящегося в распределительном устройстве.
Исходя из особенностей трансформатора и характеристик кабеля можно вычислить потенциальный ток КЗ (Icp) у входных клемм. Также необходимо принимать во внимание потери в кабеле, соединяющем трансформатор и распределительное устройство, которые зависят от его длины и сечения. Данные потери влияют на снижение значения IK''.
Icw(РУ)≥Icw(ГРЩ)≥Icp≥IK''
В случае отсутствия возможности осуществления расчета, допускается примерный расчет значения Icp=IK''.
Важно учитывать, что должно выполняться условие Icw(РУ)≥Icw(ГРЩ).
Номинальный ток НКУ.
Величина номинального тока (InA) зависит от номинального тока коммутационных комплектующих или распределительных шин (ГОСТ Р МЭК 61439-1, 80% от коммутационных комплектующих или системы распределительных шин).
Данная величина показывает максимально допустимый ток нагрузки, который способно выдержать данное устройство и который способно распределять. Номинальные значения тока и тока КЗ трансформаторов можно получить согласно следующим формулам соответственно:
Номинальная мощность трансформатора обозначается SN, номинальное напряжение трансформатора имеет обозначение UN и напряжение короткого замыкания трансформатора обозначается как UK.
Номинальный ток отходящих линий.
В ходе проектирования сначала отбирают комплектующие для отходящих цепей, соответствующие требуемым характеристикам, а после составляется перечень, зависимых от номинального тока цепей (Inc).
Величина Inc не должна быть больше 80% номинального тока коммутационного аппарата. В связи с этим, в случае, когда величина рабочего тока присутствует в документации производителя, для определения номинального тока коммутационного устройства необходимо имеющуюся величину рабочего тока разделить на 0,8. В противном случае, следует выбрать тип коммутационного устройства и вычислить номинальный ток в цепи.
Рабочий ток.
Для того, чтобы определить допустимый максимум увеличения температуры, вычисляется рабочий ток (IВ). Данная величина обычно присутствует, но в случае необходимости ее можно определить согласно формуле:
IВ=Inc×коэффициент одновременности
Рассеиваемая мощность.
Допустимая рассеиваемая мощность (РV) устройства определяется как разница выделяемой мощности коммутационных устройств, сборных шин и рассеиваемой мощности корпусов. Если получившаяся величина положительная, определяется допустимое увеличение температуры НКУ, а если отрицательная, это означает, что присутствует риск перегрева. Его можно исключить, увеличив размер корпуса либо уменьшив рассеиваемую мощность при помощи коэффициента одновременности.
Номинальный коэффициент одновременности.
В случае, когда рабочий ток (IВ) указан производителем, есть возможность определить номинальный коэффициент одновременности согласно формуле:
В том случае, когда рабочий ток вычислялся на предыдущих этапах, КО определяется при помощи выделяемой и рассеиваемой мощности, а именно:
Просмотров: 5021
