|
|
При выборе сечения проводов необходимо также учитывать допустимые
падения напряжения в проводах. Так, для цепей измерения напряжения они не должны превышать – 1.5%, для цепей питания – 3%, для цепей оперативноготока – 10%. Завышение сечения провода, особенно в устройствах с бесконтактными полупроводниками и интегральными элементами, может привести к возникновению паразитных емкостных связей.
Таблица 1.6. Поправочный коэффициент.
Отклонения от температуры среды,
Поправочный коэффициент
-5
1.32
0
1.27
+5
1.22
+15
1.12
+25
1.00
+35
0.87
+45
0.71
По условиям механической прочности медные жилы кабелей и проводов, непосредственно присоединяемые к винтовым зажимам аппаратов и приборов способом образования кольца из жилы, должны иметь сечения не менее 1.5 мм,
для неответственных цепей – не менее 1 мм. К аппаратам, имеющим втычное подсоединение прямой жилой провода, допускается монтаж сечением до 0.75 мм. Присоединение к винтовым зажимам проводов и кабелей сечением менее 0.75 мм допускается только с помощью наконечников, обжимающих провод по изоляции.
Для НКУ с бесконтактной электронной аппаратурой, где соединения выполняются пайкой или с помощью наконечников, монтаж может выполняться многожильным медным проводом сечением до 0.35 мм. Монтаж электронных блоков допускается выполнять проводом до 0.2 мм.
Электрический монтаж в НКУ может быть выполнен одним из следующих способов:
- панельный – одножильным проводом с раскладкой виде плоского жгута, закрепленного скобами к панели;
- объемный – пучками многожильных проводов, связанных в жгуты, закрепленные скобами к металлоконструкции;
- с прокладкой в коробках или клицах;
- свободный – хаотичный монтаж проводов между аппаратами и блоками (Х-монтаж);
- шинами.
При жгутовом монтаже провода укладываются в пучки и связываются перешивалками.
Выбор сечений шин по нагреву длительной токовой нагрузкой производится из расчета допустимой температуры их нагрева до +70 при
температуре окружающего воздуха +25. За длительную токовую нагрузку при выборе шин выводных цепей, сборных шин полупроводниковых преобразовательных устройств принимаются номинальное значение выпрямленного тока, а для релейно-контакторных устройств – значение тока коммутационного аппарата, установленного в данной цепи.
Нагрузки приведены для шин прямоугольного сечения, расположенных на ребро. При расположении их плашмя токовые нагрузки должны быть уменьшены на 5% для шин шириной до 60 мм и на 8% для шин шириной более 60 мм.
Устойчивость шин к динамическим воздействиям токов короткого замыкания оказывает влияние на прочность конструкции, выбор расстояний между шинами, их взаимное расположение и способ механического крепления.
В комплектных устройствах напряжением до 1000 В из-за небольшой
длительности токов короткого замыкания расчет шин на термическую стойкость не производится.
Расчет шин на электродинамическую стойкость должен производится из условий, что максимальные механические напряжения в медных шинах не будут превосходить 140 МПа.
Расчет однополостных медных шин производится по формулам. От взаимодействия токов короткого замыкания между фазами усилие в шине, Н,
,
где l – длина пролета шин между точками их опоры, м; a – расстояние между осями фаз, м; - ударный ток трехфазного короткого замыкания.
Максимальный изгибающий момент шины, ,
.
Напряжение в материале шин, Па,
,
где W – момент сопротивления шин, равный для прямоугольного сечения, м:
.
Максимально допустимая длина пролета для медных шин, м
.
Динамическое усилие, возникающее в шинах при токах короткого замыкания, передается на изоляторы, которые также должны быть рассчитаны на это усилие.
В соответствии с ПУЭ допустимое усилие на изоляторы должно
составлять не более 60% разрушающей нагрузки изолятора, которая задается в
ГОСТ или ТУ на тот или иной изолятор. Обычно применяются как стандартные фарфоровые изоляторы, армированные крепежными болтами или резьбовыми втулками, так и специальные прессованные из пластмассы.
При конструировании шинных сборок на номинальные токи свыше 1600 А должны быть предусмотрены меры, обеспечивающие наименьшие индуктивные сопротивления (например, путем спаривания фаз) и наименьшие потери энергии (например, путем исключения замкнутых магнитных контуров).
Присоединение шин прямоугольного сечения к электрическим аппаратам должно производиться в соответствии со следующими требованиями.
а) Медные шины при малых токах как к плоским, так и к стержневым резьбовым контактным выводам аппаратов должны присоединяться непосредственно.
б) Ширина шины в месте присоединения к плоскому выводу аппаратов должна быть не менее ширины этого вывода, а при присоединении к стержневому выводу – не менее двойного диаметра стержня.
в) Шины прямоугольного сечения при присоединении к стержневому выводу аппарата зажимаются между двумя медными или латунными гайками.
г) Установившиеся температуры нагрева контактных соединений зажимов с внешними проводниками из меди, алюминия и их сплавов при номинальном режиме не должны превышать +95. При применении покрытия контактной поверхности кадмием, оловом, никелем или цинкооловянистым сплавом допускается повышение температуры на +10. При протекании токов короткого замыкания температура нагрева не должна превышать 200 у соединений алюминиевых проводников с медными и 300 у соединений медных проводников.
д) Электрическое сопротивление контактного соединения после сборки на длине нахлестки должно составлять не более 1.2 от сопротивления целого проводника той же длины.
е) Контактное давление, определяемое расчетом, должно быть не менее 10 МПа.
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.