Решение задачи: Расчет и выбор автоматического выключателя для двигателя 160 кВт

Задание 3. Расчет и выбор автоматического выключателя Дано: Вариант: 10 Тип двигателя: 4A315S4У3 Мощность двигателя: \( P_н = 160 \) кВт Номинальное напряжение: \( U_н = 380 \) В Коэффициент полезного действия: \( \eta_н = 93,5 \% = 0,935 \) Коэффициент мощности: \( \cos \phi = 0,91 \) Кратность пускового тока: \( K_i = \frac{I_п}{I_н} = 6 \) Условия установки: Закрытое Решение: 1. Определение номинального тока двигателя. Номинальный ток \( I_н \) определяется по формуле: \[ I_н = \frac{P_н \cdot 1000}{\sqrt{3} \cdot U_н \cdot \eta_н \cdot \cos \phi} \] \[ I_н = \frac{160 \cdot 1000}{1,73 \cdot 380 \cdot 0,935 \cdot 0,91} = \frac{160000}{559,1} \approx 286,17 \text{ А} \] 2. Определение пускового тока двигателя. \[ I_п = I_н \cdot K_i \] \[ I_п = 286,17 \cdot 6 = 1717,02 \text{ А} \] 3. Выбор автоматического выключателя. Автоматический выключатель выбирается по следующим условиям: 1) Номинальное напряжение выключателя должно быть не меньше напряжения сети: \( U_{авт} \ge 380 \) В. 2) Номинальный ток расцепителя должен быть не меньше номинального тока двигателя: \( I_{н.расп} \ge I_н \). 3) Ток уставки электромагнитного расцепителя (отсечки) должен быть больше пускового тока с учетом коэффициента надежности \( k_н = 1,2 \dots 1,4 \): \( I_{отс} \ge k_н \cdot I_п \). По таблице технических данных выберем выключатель серии ВА 51-37. Номинальный ток выключателя \( I_{н.а} = 400 \) А. Номинальный ток расцепителя \( I_{н.расп} = 320 \) А (ближайшее большее к 286,17 А). Проверим условие по пусковому току. Для данной серии кратность уставки электромагнитного расцепителя \( K_{у(эмр)} = 10 \). Ток срабатывания отсечки: \[ I_{отс} = I_{н.расп} \cdot K_{у(эмр)} = 320 \cdot 10 = 3200 \text{ А} \] Проверка условия: \[ I_{отс} \ge 1,2 \cdot I_п \] \[ 3200 \ge 1,2 \cdot 1717,02 \] \[ 3200 \ge 2060,4 \text{ (условие выполняется)} \] Выбранный аппарат: Автоматический выключатель ВА 51-37, \( I_{н.а} = 400 \) А, \( I_{н.расп} = 320 \) А, \( I_{отс} = 3200 \) А. Ответ: Выбран автоматический выключатель ВА 51-37 с номинальным током расцепителя 320 А.