التيار الحراري والديناميكي. اختيار واختبار محولات القياس الحالية. التيار الحراري

يتم اختبار مفاعلات الحد من التيار لظروف الاستقرار الكهروديناميكي والحراري ، ويجب استيفاء معايير الاختبار التالية:
- المقاومة الكهروديناميكية: idin * iud ، (3.7)
حيث idin - المقاومة الكهروديناميكية عند (قيمة السعة) - انظر الجدولين 5.14 ، 5.15 ؛ بالنسبة للمفاعلات الفردية (وليس المزدوجة) ، يتم إعطاء idin فقط ، وبالنسبة للمفاعلات المزدوجة ، يتم إعطاء قيمة السعة idin والقيمة الفعالة Idin لتيار المقاومة الكهروديناميكي ؛

مع مراعاة القيد الحالي ، يتم حسابه بواسطة الصيغ (2.40) - (2.43) ؛

- المقاومة الحرارية:

Iter 2 ثالثًا * ب ، (3.8)

حيث Iter - المقاومة الحرارية عند - انظر الجدول. 5.14 ، 5.15 ؛
ب - يتم حساب نبض التيار الحراري ، مع مراعاة الحد الحالي ، بواسطة الصيغة B = Ip0 * 2 (toff + Tae) ، (3.9)
حيث toff هو وقت إيقاف التشغيل بواسطة الحماية الاحتياطية ؛ toff = 4 ق ؛
تاي - ثابت الوقت المكافئ لتوهين المكون غير الدوري لتيار الدائرة القصيرة ؛ تاي = 0.1 - 0.23 ثانية.
يتم عرض نتائج الاختبار في الجدول. 3.5 - 3.7. فحص المقاومة الكهروديناميكية والحرارية للمفاعلات في دائرة الشكل 2.1

المفاعلات المشار إليها من النوع RBU 10-1000-0.14U3 ليست مقطعية ، ولكنها متعددة المجموعات ، لأن لا توجد مصادر تغذية تيار ماس كهربائى في القسم خلف المفاعل ، باستثناء المحركات الكهربائية.
يتدفق الحد الأقصى عبر المفاعل عند النقطة K2. يتم حساب التيارات المقابلة ، مع مراعاة القيد الحالي ، Ips0 = 13.1 kA و iud.s = 36.2 في الجدول 2.6. من حيث المقاومة الكهروديناميكية ، تمر المفاعلات بهامش كبير - الجدول 3.5.

في الجدول 2.8 ، تم حساب النبضة الحرارية عند B = 86.8 kA2 s بعد المفاعل. بالمعنى الدقيق للكلمة ، يأخذ الدافع الحراري المشار إليه في الاعتبار تيارات المحركات التي تتغذى خلف المفاعل ، والتي لا تتدفق فعليًا عبر المفاعل عند النقطة K2. ولكن ، كما يوضح الجدول 3.5 ، حتى مع الأخذ في الاعتبار المبالغة في تقدير الدافع الحراري ، يتم توفير الاستقرار الحراري بهامش كبير.
يتدفق الحد الأقصى من خلال SR-1 في القسم C1. المقابل ، مع مراعاة القيد الحالي ، نحسب من خلال دائرة قصر محسوبة في الفقرة 3.2.2 Ip0vg1 = 99.9 kA:

س * (ب) = 99.9 1.05 5.78 = 0.061 ؛ - من المعادلة (2.31)

Ip0 = 0.061 0.167 1.05 + 5.78 = 26.7 كيلو أمبير ، - الصيغة (2.31)

حيث хр1 * (ب) = 0.167 هي مقاومة مفاعل SR.

كود \ u003d 1 + exp (-0.01 / 0.1) \ u003d 1.905 - الصيغة (2.43)

iud \ u003d 2 1.905 26.7 \ u003d 71.9 kA - الصيغة (2.42)

ب \ u003d 71.92 (4 + 0.1) \ u003d 2923 kA2 s - الصيغة (3.9)

حساب المفاعل P.

يتدفق الحد الأقصى من خلال المفاعل P في القسم 2P.
يتم حساب التركيب المقابل من النظام Ip0 = 15.2 kA في الفقرة 3.2.3. يبقى عامل التأثير كما هو:
isp \ u003d 2 1.905 15.2 \ u003d 41.0 كيلو أمبير - الصيغة (2.42)
B = 15.22 (4 + 0.1) = 947 kA2 s - الصيغة (3.9) حساب المفاعل Рres.
يتدفق الحد الأقصى من خلال المفاعل Рres خلف المفاعل الاحتياطي مباشرة. يتطابق الحساب في هذه الحالة تمامًا مع حساب المفاعل العامل R.

حساب مفاعل RS.

يتدفق الحد الأقصى من خلال مفاعل RS عند 6.3 كيلو فولت على مجموعات المجموعة. يتم حساب المكياج المقابل من النظام Ip0 = 13.6 kA في الفقرة 3.2.4.
iud = 2 1.905 13.6 = 36.6 كيلو أمبير - الصيغة (2.42)
B \ u003d 13.62 (4 + 0.1) = 758 kA2 s - الصيغة (3.9) من الجدول 3.6 ، يتبع ذلك أن العامل المحدد هو التحقق من المفاعلات من أجل الاستقرار الكهروديناميكي. وفقًا للمقاومة الحرارية ، فإنها تمر بهامش كبير ، tk. أثناء تدفق تيار المقاومة الحرارية = 8 s يتجاوز بشكل كبير toff = 4 s في الصيغة (3.9).

فحص المقاومة الكهروديناميكية والحرارية للمفاعلات في دائرة الشكل 3.2

اقرأ أيضا:
  1. في أي حالة يتم إجراء فحص استثنائي لمعرفة الموظفين؟
  2. أنواع الأخطاء في إعداد البيانات المالية التي حددتها عمليات المراجعة
  3. اختيار واختبار مفاتيح وفواصل الجهد العالي.
  4. اختيار وفحص أقسام الكابلات ذات الجهد العالي لشبكة الإمداد والتوزيع لميكروديسترايكت (كائن)
  5. الفرضية -> البحث والتجارب -> الاستنتاجات العامة -> التحقق من خلال مزيد من البحث.
  6. الفصل 14
  7. ضغوط الانحناء الرئيسية. التحقق الكامل من قوة الانحناء للحزم
  8. الاستقرار الديناميكي. الافتراضات والمعايير الأساسية.

يتم اختيار Busbars وفقًا للتدفئة المسموح بها من الحالة ،

حيث أحسب هو التيار المقدر ، أنا الإضافي هو التيار المسموح به على المدى الطويل وفقًا لظروف التسخين.

يجب فحص أقسام القضبان المختارة للمقاومة الحرارية والديناميكية الكهربية.

عندما تمر التيارات ذات الدائرة القصيرة في الإطارات والأجزاء الحاملة للتيار الأخرى ، تنشأ قوى الديناميكية الكهربية التي تخلق لحظات الانحناء والضغوط في المعدن. معايير المقاومة الكهروديناميكية أو القوة الميكانيكية للإطارات هي الضغوط القصوى ، والتي يجب ألا تتجاوز القيم المسموح بها لمادة معينة.

σ r ≤ σ ext ، حيث σ r ، ext هي ، على التوالي ، التصميم وضغوط الانحناء المسموح بها للمادة.

يمكن اعتبار قضيب التوصيل المثبت على العوازل شعاعًا متعدد الامتدادات. أكبر ضغط في المعدن أثناء الانحناء

حيث M هي لحظة الانحناء القصوى ، N · m ؛ W - لحظة مقاومة الإطار ، م 3.

عندما تكون الإطارات على حافة الهاوية ، عندما تكون مسطحة.

هنا ب و ح هما العرض (الجانب الضيق) والارتفاع (الجانب الكبير) لقسم الإطارات ، على التوالي ، م.

يمكن الحصول على التعبير عن لحظة الانحناء M ، التي تم إنشاؤها بواسطة تيار صدمة ماس كهربائى ، إذا تم اعتبار قضيب النقل بمثابة حزمة متعددة الامتدادات محملة بشكل موحد.

أين ل- المسافة بين العوازل ، م ؛ ζ هو معامل يساوي 10 للامتدادات الخارجية و 12 للمسافات المتبقية ؛ F هي قوة التفاعل بين الموصلات عندما يتدفق تيار صدمة ماس كهربائى من خلالها.

بالنسبة للإطارات ثلاثية الطور ، يؤخذ تيار التصادم لدائرة كهربائية قصيرة ثلاثية الطور على أنه التيار المحسوب. علاوة على ذلك ، يتم حساب المقاومة الكهروديناميكية لموصلات المرحلة المتوسطة ، لأنها تتأثر بـ أعلى القيم EDU.

هنا أ- المسافة بين الإطارات ، لهي المسافة بين عوازل الطور ، K f هو عامل الشكل المحدد من منحنيات Dwight (عادةً K f ≈ 1).

يجب ألا تتجاوز الضغوط الميكانيكية للمواد الموصلة 140 ميجا باسكال للنحاس (درجة MT) و 70 ميجا باسكال للألمنيوم (درجة AT).

عند حساب قوة الكسر على العازل ، حيث K n \ u003d 1 عندما تكون الإطارات مسطحة ، K n \ u003d (h from + b + 0.5h) / h من وقت وضع الإطارات على الحافة. للمفاتيح الكهربائية المفتوحة حيث يكون العزل جهاز كهربائيتتعرض لتأثير الرياح والجليد وتوتر الموصلات ، في الحساب ، يتم إدخال عامل أمان K z \ u003d 3 (يجب أن يكون الحمل على العوازل 3 مرات أقل من الحد المدمر). بالنسبة للمفاتيح الكهربائية المغلقة ، يتم تقليل عامل الأمان إلى 1.5-1.7.



الإطارات ، مثل أي نظام آخر ، تؤدي اهتزازات حرة أو طبيعية على شكل موجات واقفة. إذا كان تواتر التذبذبات القسرية تحت تأثير EDF قريبًا من تواتر التذبذبات الطبيعية ، فقد يحدث صدى ميكانيكي وتدمير للجهاز حتى مع بذل جهود صغيرة نسبيًا. لذلك ، عند حساب المقاومة الكهروديناميكية ، من الضروري مراعاة إمكانية الرنين الميكانيكي.

يمكن تحديد وتيرة التذبذبات الطبيعية للإطارات الموجودة في نفس المستوى من خلال التعبير.

، أين 1 - مدى الإطارات ، م ؛ E هو معامل مرونة مادة الإطارات ، Pa ؛ ي - لحظة القصور الذاتي المقطع العرضيالإطارات ، م 4 ؛ م هي كتلة عداد واحد للإطار ، كجم / م. يتم تحديد لحظة القصور الذاتي J بالنسبة لمحور المقطع العمودي على مستوى التذبذب. عندما توضع الإطارات على الحافة ، عند وضعها بشكل مسطح

عند التردد الطبيعي لأكثر من 200 هرتز ، لا تؤخذ ظاهرة الرنين في الاعتبار. إذا كان التردد f 0< 200 Гц, то для исключения возникновения резонанса изменяют расстояние между опорными изоляторами.



للامتثال لشروط المقاومة الحرارية للإطارات ، من الضروري ألا يتسبب تيار الدائرة القصيرة الذي يمر عبرها في زيادة درجة الحرارة فوق الحد الأقصى المسموح به. يجب أن يستوفي الحد الأدنى للجزء المستقر حرارياً من قضيب التوصيل أو الموصل الشرط:

حيث V c هو الدافع المحسوب للتيار الحراري. ج - المعامل الحراري (الوظيفة) ، يعتمد على مادة الإطارات. للحسابات العملية V k \ u003d I ¥ 2 t pr ،

حيث I هي القيمة الفعالة لتيار ماس كهربائى ثابت ؛ t pr - الوقت المخفض لعمل تيار الدائرة القصيرة.

يُفهم الوقت المخفض على أنه الوقت الذي يطلق خلاله تيار الدائرة القصيرة المستقر I ¥ نفس كمية الحرارة مثل تيار الدائرة القصيرة المتغير بمرور الوقت خلال الوقت الفعلي t.

t pr \ u003d t pr.p + t pr.a ، حيث t pr.p ، t pr.a هي المكونات الدورية وغير الدورية لوقت الدائرة القصيرة المخفض. يتم تحديد المكون الدوري للوقت t pr.p من منحنيات الاعتماد t pr.p = f (β ""). هنا β "" = I "" / I ¥ ، حيث I "" هي القيمة الفعالة للمكون الدوري لتيار ماس كهربائى في الفترة الأولية (تيار دائرة قصر عابر أولي). إذا لم يتغير EMF الخاص بالمصدر ، والذي يحدث عند تشغيله من شبكة ذات طاقة غير محدودة ، فيُعتبر أنني "" = I ¥ و β "" = 1.

تقليل وقت المكون الدوري t pr.a = 0.005β "" 2. يمكن تحديد المعامل الحراري C تحليليًا من التعبير C = ،

حيث A ΘCON، A ΘNACH هي وظائف حرارية أو قيم نبضات تيار جذر متوسط ​​التربيع المقابلة لدرجة الحرارة النهائية والأولية للحافلة أو الموصلات أثناء دائرة قصر ، A 2 s / mm 4.

عادةً ، تعطي الكتب المرجعية منحنيات اعتمادًا على درجة الحرارة على قيم التكامل المحسوب A Θ لـ مواد متعددة. يتم حساب المقاومة الحرارية للإطارات باستخدام هذه المنحنيات على النحو التالي. يتم ضبط درجة الحرارة المسموح بها للموصل عند دائرة قصر وفي التيار المقنن ، ثم يتم العثور على القيم المقابلة A ΘCON ، A NACH من المنحنيات. بالنسبة لإطارات الألمنيوم في ظل الظروف الاسمية ، تكون درجة الحرارة الأولية 70 درجة مئوية ، والنهائي - مسموح به - 200 درجة مئوية في هذه الحالة ، المعامل الحراري C \ u003d 95.

وبالتالي ، بالنسبة للإطارات المصنوعة من الألومنيوم ، يمكن إيجاد القسم الأدنى من المقاومة الحرارية بشكل تحليلي من التعبير:.

باستخدام طريقة الرسم التحليلية للحساب ، من الضروري إضافة θ cr ≤ θ ، حيث θ cr هي درجة حرارة تسخين قضيب التوصيل بواسطة تيار الدائرة القصيرة ؛ θ إضافة - درجة حرارة التسخين المسموح بها ، اعتمادًا على مادة الإطارات.

يتم تحديد درجة حرارة تسخين قضيب التوصيل بواسطة تيار دائرة قصر من المنحنيات اعتمادًا على درجة الحرارة الأولية ، ومواد بسبار ، والنبض الحراري.

4.4 فحص أجهزة الحماية للمقاومة الحرارية والديناميكية

التبديل AE 2066MP-100

أقصى قدرة كسر Iab. العلاقات العامة \ u003d 9 كيلو أمبير.

اياب. العلاقات العامة = 9kA> Isp = 3.52kA

التبديل AE 2066-100

أقصى قدرة كسر Iab. العلاقات العامة = 12 كيلو أمبير.

اياب. العلاقات العامة = 12 كيلو أمبير> Isp = 11.5 كيلو أمبير

تم تحقيق الصمود الديناميكي لقاطع الدائرة هذا.

فحص التحرير حسب الحالة:

حيث أنا ص. max - أقصى تيار تشغيل لمحرك الضغط.

فتيل PN-2-100-10

يو الاسم = 380 فولت

أنا خارج الاسم> أنا sp 100kA> 1.94kA

اسمي> أنا أعبد 100 أ> 10 أ

اسمي vst> أنا عبد 31.5A> 10A

عمود الجهد العالي SF6 قاطع الدائرة

يمكن تحديد درجة حرارة تسخين وسادة التلامس من خلال صيغة Kukekov المقلوبة: (5.9) حيث Tk هي درجة حرارة التسخين القصوى المسموح بها عندما يتدفق تيار ماس كهربائى خلاله ...

العمليات الديناميكية واستقرار أنظمة الطاقة الكهربائية للسفن

بالنسبة للمقاومة الحرارية ، يتم فحص الكابلات وفقًا للشرط q؟ qmin ، حيث q هو القسم الانتقائي للموصل. qmin - kvVk (للعلامات التجارية PRC المقبولة في المشروع ، وفقًا للملحق 21.OST5.6181-81 ، نقبل k = 7.3) ...

تقييم صحة اختيار عدد وقوة مجموعات التوليد في السفينة الشبكة الكهربائية

بالنسبة للمقاومة الحرارية ، يتم فحص الكابلات وفقًا للشرط q؟ qmin ، حيث q هو القسم الانتقائي للموصل. qmin - kvVk (للمقبول في درجات المشروع لجمهورية الصين الشعبية وفقًا للملحق 21. OST5.6181-81 ، نقبل k = 7.3) ...

يجب فحص القسم القياسي البالغ 150 مم 2 ، والمختار للكابلات أ و ب من حيث التسخين وكثافة التيار الاقتصادي ، من حيث المقاومة الحرارية في وضع الدائرة القصيرة على قضبان توصيل مصدر الطاقة 8 كيلو أمبير. أين زخم تيار الدائرة القصيرة التربيعي ...

حساب محطة جر مكونة من ثلاث وحدات بجهد 10 كيلو فولت

يتم تقليله إلى تحديد الإجهاد الميكانيكي في مواد الإطارات من تأثير القوى الكهروديناميكية. يجب ألا يتجاوز أعلى إجهاد ميكانيكي في مادة الإطارات الصلبة 0.7 من مقاومة الشد وفقًا لمعيار الدولة ...

حساب محطة جر مكونة من ثلاث وحدات بجهد 10 كيلو فولت

لضمان الاستقرار الحراري لقضبان التوصيل أثناء حدوث دائرة كهربائية قصيرة ، من الضروري ألا يتسبب التيار المتدفق من خلالها في زيادة درجة الحرارة بما يتجاوز الحد الأقصى المسموح به أثناء التسخين على المدى القصير ، وهو 300 درجة مئوية للقضبان النحاسية ... .

إعادة بناء نظام إمداد الطاقة لمنطقة سكنية صغيرة بالمدينة

يتم فحص الكابلات المختارة في الوضع العادي والتي تم اختبارها للحمل الزائد المسموح به في وضع ما بعد الطوارئ وفقًا للحالة (6.10) حيث SMIN هو الحد الأدنى من المقطع العرضي للمقاومة الحرارية ، مم 2 ؛ SE - القسم الاقتصادي ...

حماية التتابع وأتمتة التحكم في أنظمة الإمداد بالطاقة

شرط الاستقرار الكهروديناميكي لـ TT TLK-35-50: استبدال القيم العددية ، نحصل على: وبالتالي ، فإن المحول الحالي TLK-35-50 مناسب وفقًا لظروف الاستقرار الديناميكي الكهربائي ...

نظام تزويد الطاقة في المنطقة الزراعية

يتم الحساب وفقًا للصيغة: mm2، (6.13) حيث С ثابت ، والذي يأخذ قيمة SIP - 3 С = ؛ Ta.av - متوسط ​​قيمة وقت الاضمحلال لتيارات الدائرة القصيرة الحرة ، Ta.av = 0.02 ثانية ؛ - تبديل وقت التشغيل ، s ، لـ ВВ / ТEL - 10 ثوانٍ ...

مزود الطاقة لمصنع التلبيد في مصنع التعدين

دعونا نحدد الحد الأدنى من المقطع العرضي للكابل ، وفقًا لظروف المقاومة الحرارية ، للنقطة K-2 مم 2 ، حيث C هي الوظيفة الحرارية ، لكابلات 6 كيلو فولت مع موصلات الألمنيوم وعزل الورق C = 85 A. s2 / مم 2. دعنا نحدد الحد الأدنى من المقطع العرضي للكابل ...

إمداد الكهرباء لمبنى سكني

يعتمد فحص المقاومة الحرارية للكابل على حساب النبضات الحرارية - مقدار الحرارة ...

لاختبار الموصلات للمقاومة الحرارية خلال دائرة كهربائية قصيرة ، يتم استخدام مفهوم الدافع الحراري Bk ، والذي يميز مقدار الحرارة ...

مصدر الطاقة لمصنع البولي أوليفين

مقياس النقطة ، kVA n العلامة التجارية Fprin ، مم² Bk ، kA مم² qmin ، مم² Fcon ، مم² 1 2 3 4 5 6 7 8 2 N2XSEY 3Ch25 8.64 21.001 3Ch25 GPP-TP 7،448.98 2 N2XSEY 3Ch25 8.83 21.230 3Ch25 GPP-AD1 1485.00 3 N2XSEY 8.80 21 ...

إمداد ورشة التجميع الميكانيكي بالطاقة

مع مرور تيار ماس كهربائى. كابل ، يتم إنشاء نبضة حرارية في الكابل. تعتمد كمية الحرارة على مدة الحماية ومدة تيار الدائرة القصيرة وحجم تيار الدائرة القصيرة ...

يتم تقليل فحص الإطارات للمقاومة الديناميكية إلى الحساب الميكانيكي لهيكل قضيب التوصيل أثناء ماس كهربائي. إن القوى الكهروديناميكية الناشئة أثناء ماس كهربائى متذبذبة بطبيعتها ولها مكونات دورية بتردد 50 و 100 هرتز. تتسبب هذه القوى في تأرجح الإطارات والعوازل ، وهي نظام ديناميكي. يعتمد تشوه العناصر الهيكلية والضغوط المقابلة في المادة على مكونات القوة الديناميكية الكهربية وعلى التردد الطبيعي للعناصر التي يتم إدخالها في حالة التذبذب.

تحدث الفولتية العالية بشكل خاص في ظل ظروف الرنين ، عندما تكون الترددات الطبيعية لنظام الناقل - العوازل قريبة من 50 و 100 هرتز. في هذه الحالة ، يمكن أن تكون الضغوط في مادة القضبان والعوازل أعلى بمرتين إلى ثلاث مرات من الضغوط المحسوبة من القوة الكهروديناميكية القصوى خلال دائرة كهربائية قصيرة ناتجة عن تيار دائرة قصر الصدمة. إذا كانت الترددات الطبيعية للنظام أقل من 30 أو أكثر من 200 هرتز ، فلن يحدث رنين ميكانيكي ويتم فحص الإطارات بحثًا عن المقاومة الكهروديناميكية على افتراض أن الإطارات والعوازل عبارة عن نظام ثابت بحمل يساوي الحد الأقصى القوة الكهروديناميكية أثناء ماس كهربائى.

في معظم تصميمات الإطارات المستعملة ، يتم استيفاء هذه الشروط ، ولا تتطلب الكهرومغناطيسية فحص الإطارات بحثًا عن المقاومة الكهروديناميكية ، مع مراعاة الاهتزازات الميكانيكية.

في بعض الحالات ، على سبيل المثال ، عند تصميم تصميمات جديدة للمفاتيح الكهربائية ذات الإطارات الصلبة ، يتم تحديد تواتر التذبذبات الطبيعية من خلال التعبيرات التالية:

لإطارات الألمنيوم:

للقضبان النحاسية:

حيث l - المسافة بين العوازل ، م ؛

J هي لحظة القصور الذاتي للمقطع العرضي للإطار حول المحور العمودي على اتجاه قوة الانحناء ، سم 4 ؛

S - مساحة المقطع العرضي للإطارات ، سم 2.

من خلال تغيير طول الامتداد وشكل قسم الإطارات ، فإنهم يضمنون استبعاد الرنين الميكانيكي ، أي بحيث v 0> 200 هرتز. إذا تعذر تحقيق ذلك ، يتم إجراء حساب خاص للإطارات ، مع مراعاة القوى الديناميكية الناشئة عن اهتزازات هيكل الإطار.

عند حساب قضبان التوصيل كنظام ثابت ، يُفترض أن قضيب النقل لكل مرحلة عبارة عن حزمة متعددة الامتدادات ، مستلقية بحرية على دعامات صلبة ، مع حمولة موزعة بشكل موحد. في هذه الحالة ، يتم تحديد لحظة الانحناء من خلال التعبير.

حيث f هي القوة لكل وحدة طول ، N / m.

في أصعب الظروف ، توجد مرحلة متوسطة ، والتي يتم أخذها على أنها المرحلة المحسوبة ؛ يتم أخذ ثلاث مراحل كنوع محسوب من ماس كهربائى. أقصى قوة لكل وحدة طول من المرحلة المتوسطة في دائرة قصيرة ثلاثية الطور تساوي

حيث أنا y - تيار ماس كهربائى للصدمات ، A

أ هي المسافة بين محاور المراحل المتجاورة ، م.

الضغط (بالميغا باسكال) الذي يحدث في مادة الإطار هو


حيث W هي لحظة مقاومة الإطار ، م 3.

يجب أن يكون هذا الجهد أقل من الجهد المسموح به مضافًا (الجدول 3.3) أو مساويًا له.

تعتمد لحظة المقاومة على شكل مقطع الإطارات وأبعادها وموضعها النسبي (الشكل 3.1 ، 3.2). بالنسبة لأشرطة المقطع القصير ، يتم تحديد لحظة المقاومة وفقًا لنفس الكتالوجات مثل التيار المسموح به.

الجدول 3.3

الضغوط الميكانيكية المسموح بها في مادة الإطارات

يجب ألا يتجاوز المدى المحدد أكبر قيمة مسموح بها l كحد أقصى ، والتي يحددها التعبير

في الإطارات متعددة الأشرطة ، عندما يتم تضمين شريطين أو ثلاثة في عبوة ، تظهر قوى ديناميكية كهربائية بين الأطوار وبين الشرائط داخل العبوة. يجب ألا تؤدي القوى بين الشرائط إلى ملامستها. لإعطاء العبوة صلابة ومنع التلامس بين الشرائط ، يتم تثبيت حشوات مصنوعة من مادة الإطارات (الشكل 3.3).

يتم اختيار المسافة بين الحشيات lp بحيث لا تتسبب القوى الديناميكية الكهربية أثناء ماس كهربائي في تلامس الشرائط:

حيث أنا 2 ص - تيار الصدمة لدائرة كهربائية قصيرة ثلاثية الطور ؛

أ ع هي المسافة بين محاور الشرائط ، سم ؛

J p \ u003d hb 3/12 - لحظة من القصور الذاتي للشريط ، سم 4 ؛


K f - عامل شكل الإطارات (الشكل 3.4) ، مع مراعاة تأثير الأبعاد العرضية للموصل على قوة التفاعل.

من أجل تجنب الزيادة الحادة في القوى في الشرائط نتيجة للرنين الميكانيكي ، يجب أن يكون التردد الطبيعي للنظام أكبر من 200 هرتز.

بناءً على ذلك ، يتم تحديد قيمة l p وفقًا لشرط آخر:

حيث م ع كتلة الشريط لكل وحدة طول ، كجم / م.

يتم أخذ أصغر القيمتين اللتين تم الحصول عليهما في الاعتبار.

يتكون الإجهاد الكلي في مادة الإطار من مكونين - s f و s p. والجهد الناتج عن تفاعل المرحلتين s f هو نفسه للإطارات أحادية المسار (يتم أخذ W f وفقًا للشكل 3.2). عند تحديد الجهد من تفاعل الشرائط s p ، يتم أخذ التوزيع الحالي التالي بين الشرائط: في شريحتين - 0.5i y لكل شريط ؛ في ثلاث حارات - 0.4i في أقصى و 0.2i في المنتصف. في هذه الحالة ، تكون قوة التفاعل بين الشرائط في الإطارات ذات المسارين والقوة المؤثرة على الشرائط القصوى في الإطارات ثلاثية المسارات (نيوتن لكل متر) ، على التوالي

تعتبر الشرائط بمثابة شعاع بنهايات مثبتة وحمل موزع بشكل موحد ؛ يتم تحديد أقصى لحظة الانحناء (في نيوتن متر) و s p (بالميغاباسكالس) من خلال التعبيرات

تعمل القوة f p في أي ترتيب للإطارات متعددة الأقطاب على الحافة العريضة للحافلة ولحظة المقاومة

حالة القوة الميكانيكية للإطارات لها الشكل:

s احسب = s و + s p £ s إضافة.

إذا لم يتم استيفاء هذا الشرط ، فيجب عليك تقليل s f أو s p ، والذي يمكن القيام به عن طريق تقليل l f أو l p أو زيادة a أو W f.

من خلال حل معادلة s p بالنسبة إلى l p ، يمكنك تحديد أقصى مسافة مسموح بها بين الحشيات

القيمة النهائية لـ l p مأخوذة من اعتبارات التصميم (يجب أن يكون طول l p من مضاعفات l).

يتم الحساب الميكانيكي للإطارات ذات المقطع العرضي بنفس طريقة حساب الإطارات ثنائية القطب.

عند حساب s f ، يتم أخذ ما يلي (الجدول 3.4):

إذا كانت الإطارات موجودة في مستوى أفقي وكانت القنوات متصلة ببعضها البعض بشكل صارم بواسطة وسادات ملحومة ، فإن W calc = W y0-y0 ؛

في حالة عدم وجود اتصال صارم ، W calc = 2W y-y ؛

عندما تكون الإطارات في مستوى عمودي ، W calc = 2W x-x.

عند تحديد قوة التفاعل بين القنوات التي يتكون منها ناقل المقطع الصندوقي ، خذ k f = 1 ؛ المسافة بين محاور الموصلات تؤخذ مساوية للحجم h ، ثم اللحظة المقدرة للمقاومة W · p \ u003d W y-y.

في عدد من تصميمات المفاتيح الكهربائية ، توجد قضبان الطور بحيث تكون أقسام القضبان هي رؤوس المثلث - متساوي الأضلاع أو مستطيل (الجدول 3.4). عندما تقع الإطارات عند رؤوس مثلث متساوي الأضلاع ، تكون إطارات جميع المراحل في نفس الظروف وتكون قوة التفاعل القصوى مساوية للقوة المؤثرة على المرحلة B عندما تكون الإطارات موجودة في مستوى أفقي. إذا كانت الإطارات موجودة عند رؤوس مثلث قائم الزاوية ، فإن تحديد القوى الناتجة يصبح أكثر تعقيدًا ، نظرًا لأن المراحل في ظروف مختلفة. يتم تعريف s p أو l p في الإطارات الصندوقية في هذه الحالة بنفس الطريقة التي يتم بها وضع الإطارات في مستوى أفقي أو عمودي.

الجدول 3.4

صيغ لحساب الإطارات الموجودة عند رؤوس المثلث

ترتيب الإطارات s f max ، MPa القوى المؤثرة على العوازل ، ن

ملحوظة. في معادلات الحساب i y - بالأمبيرات ، l و a - بالأمتار ، W - بالأمتار المكعبة ؛ F P - الشد ، F و - الانحناء و F C - قوى الانضغاط.

يعتمد الحمل الميكانيكي على العوازل أيضًا على الامتداد l والحمل المحدد على القضبان f. لذلك ، يتم اختيار العوازل بالتزامن مع اختيار القضبان. يتم تثبيت قضبان التوصيل الصلبة على عوازل الدعم والجلبة ، والتي يتم اختيارها من الظروف

U nom.set £ U nom.out؛ إضافة F calc £ F ،

حيث U nom.ust و U nom.iz - الفولتية المقدرة للتركيب والعوازل ؛

F calc - القوة المؤثرة على العازل ؛

إضافة F - الحمل المسموح بهلكل رأس عازل يساوي 0.6F الدقة ؛

F razr - حمل كسر العازل للثني ، قيمته للعوازل أنواع مختلفةترد أدناه (بالنيوتن):

OF-6-375 ، OF-10-375 ، OF-20-375 ، OF-35-375 3،750

OF-6-750 ، OF-10-750 ، OF-20-750 ، OF-35-750 7500

OF-10-1250 12500

OF-10-2000 ، OF-20-2000 20000

OF-20-3000 30000

عندما تكون العوازل لجميع المراحل موجودة في مستوى أفقي أو عمودي ، يتم تحديد قوة تصميم عوازل الدعم (في نيوتن) من خلال التعبير F calc = f f l f k h ، حيث k h هو عامل التصحيح لارتفاع قضيب التوصيل ، إذا يتم تثبيته "على الحافة" ، k h = H / H لـ (H = H من + b + h / 2).

عندما تقع الإطارات عند رؤوس المثلث F احسب = k h F و (الجدول 3.4).

للبطانات F كلس = 0.5f f l f. يتم اختيار هذه العوازل أيضًا وفقًا للتيار المسموح به: I max £ I nom.

عند اختيار الأجهزة والموصلات في الدائرة الخطية ، من الضروري مراعاة ذلك

أ) يجب اختيار قضبان التوصيل المتفرعة من قضبان التوصيل والبطانات بين قضبان التوصيل والمفصلات (إذا كانت هناك أرفف منفصلة) بناءً على ماس كهربائى للمفاعل ؛

ب) يجب أن يتم اختيار فواصل الناقل ، قواطع الدائرة ، محولات التيار ، البطانات وأعمدة التوصيل المثبتة في الجزء العلوي من المفاعل وفقًا لقيم نغمات الدارة القصيرة في اتجاه مجرى المفاعل.

النوع المحسوب للدائرة القصيرة عند فحص المقاومة الكهروديناميكية للأجهزة وأشرطة التوصيل الصلبة مع هياكلها الداعمة والداعمة هو دائرة كهربائية قصيرة ثلاثية الطور. يجب أيضًا فحص الثبات الحراري لدائرة كهربائية قصيرة ثلاثية الطور. يجب فحص المعدات والموصلات المستخدمة في دوائر المولدات بقدرة 60 ميغاواط أو أكثر ، وكذلك في دوائر وحدات محولات المولد بنفس الطاقة ، من أجل الثبات الحراري ، بناءً على وقت دائرة قصر يقدر بـ 4 ثوانٍ. لذلك ، بالنسبة لدائرة المولد ، ينبغي النظر في دائرة قصيرة ثلاثية الطور ومرحلتين. يجب فحص قدرة كسر الأجهزة في الشبكات غير المؤرضة أو المؤرضة بشكل رنان (الشبكات حتى 35 كيلو فولت شاملة) بواسطة تيار الدائرة القصيرة ثلاثي الأطوار. في الشبكات المؤرضة بشكل فعال (شبكات بجهد 110 كيلو فولت وما فوق) ، يتم تحديد التيارات خلال دائرة قصيرة ثلاثية الطور وحيدة الطور ، من أجل التحقق من قدرة القطع ، يقومون بذلك في وضع أكثر شدة ، مع أخذ في الاعتبار شروط استعادة الجهد.

اختبار المقاومة الكهروديناميكية.

يمكن أن تتسبب تيارات ماس ​​كهربائى في حدوث تلف للأجهزة الكهربائية وهياكل القضبان. لمنع حدوث ذلك ، يتم اختبار كل نوع من الأجهزة في المصنع ، مع تحديد أعلى تيار دائرة قصر مسموح به (قيمة الذروة للتيار الكلي) i dyn. في الأدبيات ، هناك اسم آخر لهذا التيار - الحد من خلال تيار ماس كهربائى أنا pr.skv.

حالة الاختبار للمقاومة الكهروديناميكية لها الشكل

أنا أتفوق ≤ أنا دين ،

أين أنا أتفوق- تيار الصدمة المقدر في الدائرة ..

اختبار الثبات الحراري.

يجب ألا تسخن الموصلات والأجهزة أثناء الدائرة القصيرة فوق درجة الحرارة المسموح بها التي تحددها معايير التسخين على المدى القصير.

من أجل الاستقرار الحراري للأجهزة ، يجب تلبية الشرط

حيث B إلى - نبضة تيار ماس كهربائى من الدرجة الثانية ، متناسب مع كمية الطاقة الحرارية المنبعثة خلال ماس كهربائى ؛

أنا ثالثًا - التيار المقنن للمقاومة الحرارية للجهاز ؛

t ثالثًا - الوقت الاسمي للمقاومة الحرارية للجهاز.

يمكن للجهاز أن يتحمل التيار الكهربائي خلال الوقت t ثالثًا.

تيار الدائرة القصيرة النبضي التربيعي

حيث i t هي القيمة الآنية لتيار الدائرة القصيرة في اللحظة t ؛

Tc - الوقت من بداية الدائرة القصيرة إلى فصلها ؛

B kp - الدافع الحراري للمكون الدوري لتيار الدائرة القصيرة ؛

B ka - الدافع الحراري للمكون غير الدوري لتيار الدائرة القصيرة.

يتم تعريف الدافع الحراري B to بشكل مختلف اعتمادًا على موقع نقطة الدائرة القصيرة في الدائرة الكهربائية.

يمكن تمييز ثلاث حالات رئيسية:

ماس كهربائى عن بعد

ماس كهربائى بالقرب من المولدات أو المعوضات المتزامنة ،

ماس كهربائى بالقرب من مجموعة من المحركات الكهربائية القوية:

في الحالة الأولى ، الدافع الحراري الكلي للدائرة القصيرة

حيث I p.0 - القيمة الفعالة للمكون الدوري لتيار ماس كهربائى الأولي ؛

T a هو ثابت وقت الاضمحلال للمكون غير الدوري لتيار الدائرة القصيرة.

من الصعب تحديد الدافع الحراري Bk لحالتي ماس كهربائى الأخريين. للحسابات التقريبية ، يمكنك استخدام التعبير أعلاه B ل.

وفقًا لـ PUE ، فإن وقت الرحلة t otk هو مجموع وقت عمل حماية الترحيل الرئيسية لهذه الدائرة t r.z والوقت الإجمالي لمفتاح إيقاف التشغيل t o.v ؛

ر otk \ u003d t r.z + t o.v