Розрахунок і вибір запобіжників силової частини схеми.

Запобіжники призначені для захисту електричних ланцюгів від струмів короткого замикання.

Крім запобіжників, для захисту електричних ланцюгів від струмів короткого замикання застосовують АВ та реле максимального струму.

Запобіжники, автоматичні вимикачі та реле максимального струму є пристроями миттєвої дії, тому що короткозамкнені ланцюга треба відключати як можна швидше.

У більшості випадків запобіжники застосовують для захисту від струмів короткого замикання невідповідальних ланцюгів. До таких ланцюгів відносяться мережі освітлення, нагрівальні та освітлювальні прилади, а також, відповідно до Правил Регістру, ЕД потужністю менше 0, 5 кВт.

Запобіжники вкрай небажано застосовувати для захисту від струмів короткого замикання 3-фазних асинхронних двигунів. Це пояснюється тим, що при короткому замиканні в обмотці статора може згоріти тільки один запобіжник, а двигун продовжить роботу на двох фазах.

При цьому швидкість двигуна зменшиться, а струм обмотки статора збільшиться, двигун може згоріти.

Будь-який запобіжник складається з корпусу і патрона. Усередині патрона знаходиться плавка вставка.

При цьому в один і той же корпус можна помістити від 3 до 6 патронів на різні струми.

Тому запобіжники розраховують і вибирають в такій послідовності:

1) розраховують номінальний струм електричного кола, в якій буде використовуватися запобіжник;

2) розраховують номінальний струм плавкої вставки за такими формулами:

- для асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором:

де – коефіцієнт умов пуску (для важких умов пуску, коли тривалість пуску понад 5 с, приймають ; для легких умов, коли тривалість пуску менше 5 с, приймають ). Важким вважається пуск компресорів пускового повітря головного і допоміжних двигунів внутрішнього згоряння, легким – пуск насосів і вентиляторів;

- для ланцюгів управління:

де – сумарний струм котушок максимального числа одночасно включених апаратів;

- по розрахунковому значенню номінального струму плавкої вставки вибирають з таблиці патрон, струм якого дорівнює або близький до розрахункового;

- вибирають з таблиці тип запобіжника за номінальним струмом його корпуса.

Двигуни типу МАП мають на статорі три обмотки з різними значеннями пускових струмів. Тому розрахунок і вибір запобіжників FU1-FU3 виконують, виходячи з найбільшого пускового струму.

У двигуна типу МАП 721-4/8/16 найбільший пусковий струм має обмотка третьої швидкості: .

Тому розрахунок АВ виконуємо, виходячи з параметрів обмотки третьої швидкості.

Знайдемо номінальний струм плавкої вставки при важких умовах пуску двигуна:

Вибираємо запобіжник типу ПР2 з такими даними:

1) номінальний струм плавкої вставки , що знаходиться в діапазоні значень 456, 3…365 А;

2) номінальний струм корпусу запобіжника .

Розрахуємо номінальний струм плавкої вставки при легких умовах пуску двигуна:

Вибираємо запобіжник типу ПР2 з такими даними:

1) номінальний струм плавкої вставки , що практично дорівнює розрахунковому значенню ;

2) номінальний струм корпусу запобіжника .

Число запобіжників – 3.

2.8.3 Розрахунок і вибір електромагнітних контакторів.

Контактори – це електромагнітні апарати дистанційної дії, призначені для частих включень і відключень електричних ланцюгів при напрузі до 500 В.

Залежно від призначення в схемі і потужності контактів розрізняють контактори двох типів:

1) силові, призначені для комутації струму в силових ланцюгах;

2) блокувальні, призначені для електричного блокування інших контакторів або реле.

Суднові контактори призначені для роботи при температурі навколишнього середовища від - 40 º до +40 º С, відносної вологості 95 ± 3% при температурі 25 ± 2 º С, в умовах вібрації та ударних струсів. Вони розраховані для роботи в тривалому (S1), короткочасному (S2) і повторно-короткочасному (S3) режимах, з частотою від 600 до 1200 включень в годину при тривалості включення ПВ% = 40%.

Контактори класифікують за рядом ознак:

1) за родом струму – постійного та змінного;

2) за числом полюсів – одно-, дво- і трьохполюсні;

3) за типом головних контактів – з замикаючими та розмикаючи ми головними контактами або з різним поєднанням цих контактів;

4) за номінальною напругою стягуючої котушки – від 24 до 220 В постійного струму і від 127 до 380 В змінного струму частотою 50 і 400 Гц;

5) за номінальним струмом головних контактів – 10, 15, 25, 60, 100, 150, 300, 350, 600, 1000, 1600 і 2500 А;

6) за призначенням – лінійні контактори для комутації силових ланцюгів електродвигунів і контактори прискорення для шунтування пускових резисторів;

7) за наявністю пристрою для гасіння дуги – контактори з примусовим гасінням дуги і контактори без примусового гасіння дуги.

Умови вибору контакторів такі:

1) номінальна напруга контактора і напруга живильної мережі повинні бути однаковими;

2) напруга втягуючої котушки контактора повина відповідати схемі керування електроприводом;

3) номінальний струм головних контактів апарата повинен бути рівним або більшим розрахункового струму;

4) число і тип головних контактів повинен відповідати схемі керування електроприводом;

5) число і тип допоміжних контактів повинен відповідати схемі керування електроприводом;

6) режим роботи контактора повинен відповідати режиму роботи електропривода якірно-швартовного пристрої, тобто короткочасного тривалістю 30 хв.