В схемах подключения электрокалориферных  установок могут быть использованы рубильники типа Р, РБ и другие, автоматические выключатели типа АП-50, АЕ-2000, АЗ-100, магнитные  пускатели ПМЕ и ПА, предохранители ПР-2 и ПН-2.

    Технические характеристики аппаратуры управления и защиты и правила их выбора приведены в литературе [З]. 
 
 
 

    Выбор пуско-защитной аппаратуры:

• электродвигатель вентиратора:

Выбор автоматического выключателя:

Iраб. мах = Iн;

Iраб. мах = 1,005 A;

Iн.а. ³ Iраб. мах;

Iн.расц. ³ Iраб. мах;

Iотс. ³ 1,5I пуск;

Iпуск = Iн∙Ki = 1,005∙4 = 4,02А;

Iн.а. =10A

Iн.расц. = 1,25А>1,005A;

Iуст. =(0,9-1,15) ∙ Iн.расц. = 1,125-1,44А;

Iуст. = 1,125А;

Iотс.=Котс ∙ Iн.расц.=12 ∙ 1,25 = 15А>6,03А

Выбираем  автоматический выключатель АЕ2016-20Р 

Выбор магнитного пускателя:

Uн.п. ³ U_с

Uн.п. = 380 В

Uк ³ Uупр.

Uк = 220 В

Iн.а. ³ Iраб мах;

Iн.а. =3A>1,005А;

Выбираем  магнитный пускатель ПМЕ-021М  

Выбор кабеля:

Iд.доп. ³ Iраб. мах;

Iд.доп. ³ 1,005A;

Iд.доп. ³ Кз*Iз;

Кз = 1 –  для невзрывоопасных помещений;

Iз ³1,5∙Iн.расц. = 1,5∙1,25 = 1,875А

Выбираем  кабель АВРГ- 4 (1х2,5+1х1,5) 

• 1 секция  электрокалорифера

мощность 1-ой секции кВт

ток одной  секции

Выбор плавкого предохранителя:

Iраб. мах = Iн;

Iраб. мах = 15,37 A;

Iн.а. ³ Iраб. мах;

Iп.вст. ³ Iраб. мах;

Iн.а. =60A

Iп.вст. = 20А>15,37A;

Выбираем  плавкий предохранитель НПН 2 - 60 

Выбор магнитного пускателя:

Uн.п. ³ U_с

Uн.п. = 380 В

Uк ³ Uупр.

Uк = 220 В

Iн.а. ³ Iраб мах;

Iн.а. = 23A>15,37А;

Выбираем  магнитный пускатель ПМЕ-221М  

Выбор кабеля:

Iд.доп. ³ Iраб. мах;

Iд.доп. ³ 15,37A;

Iд.доп. ³ Кз*Iз;

Кз = 1 –  для невзрывоопасных помещений;

Iз ³1,5∙Iн.расц. = 1,5∙20 = 30А

Выбираем  кабель АВРГ- 4 (1х6+1х4) 

    Выбор главного автоматического выключателя

Iраб. мах = Iм;

Iраб. мах = 31,742 A;

Iн.а. ³ Iраб. мах;

Iн.расц. ³ 1,1∙Iраб. мах;

Iн.а. = A

Iн.расц. = 40А>1,1∙31,742A;

Iуст. =(0,9-1,15) ∙ Iн.расц. = 36 - 46А;

Iуст. = 36А;

Выбираем  автоматический выключатель АЕ2046-10Р 

    Выбор кабеля питающего электрокалориферную  установку

Iд.доп. ³ Iраб. мах;

Iд.доп. ³ 31,742A;

Iд.доп. ³ Кз*Iз;

Кз = 1 –  для невзрывоопасных помещений;

Iз ³1,5∙Iн.расц. = 1,5∙40 = 60А

Выбираем  кабель АВРГ- 4 (1х16+1х10)

  8. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ.

  Суммарные теплопотери помещения:

  Q_п=Q_огр+Q_в=248400+220758,434=469158,434

  Коэффициент теплопотерь определяется по формуле: 

  

  Мощность теплопотерь за отопительный сезон: 

  

 

  Регулирующее воздействие при включении:  

  

  Регулирующее  воздействие при выключении: 

  

  Зона неоднозначности  в относительных единицах:

                для регулятора РТ:      t^′_н=0,

  

,

  Постоянная  времени:

   мин

  С=(1,3…1,5)С_в=1,4∙6398,795=8958,313; 

  С_в=L_в∙с_в∙ =5332,329∙1∙1,2=6398,795 

  Длительность  включения электроустановки:

  

                                мин

  Длительность  пауз:

    

                           

мин 

  Период  колебаний: 

  T_k=T₁+T₂=12,583+82,694=95,277 мин 

  Диапазон  колебания температуры: 

                 

   1,616 ⁰С 

  Положительная амплитуда:

                 

   1,535⁰С

  Отрицательная амплитуда:

              

   0,081 ⁰С 

  Корректировка уставки регулятора: 

    ⁰С

  9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ.

  Мощность  на зажимах электродвигателя (присоединенная):

  

   где  Р_уст—установленная мощность электродвигателя вентилятора, Вт;

           _дв — к. п. д. электродвигателя.

  Мощность  Р_{д пот} потребляемая двигателем вентилятора, равна:

  Р_{д пот}= К_зд∙ Р_пр=0,854∙814,81=695,85 Вт

  Мощность  Р_{к пот}, фактически потребляемая электрокалорифером, равна

  Р_к1=20230,4 Вт

  Суммарная мощность, потребляемая электрокалориферной установкой

  Р _пот= Р_{д пот}+ Р_к1=695,85+20230,4=20926,25 Вт

  Расход  электроэнергии при эксплуатации электрокалориферной  установки  

  W_э.руч=Р_пот∙t_эк∙Z=20,92625∙4368∙4=365623,47 кВт∙ч

  W_э.авт=Р_пот∙t_эк∙Z∙

=20,92625∙4368∙4∙ =48286,996 кВт∙ч 

  где t_эк=4368 ч (6 мес.)—время эксплуатации за сезон;

  Z—число электрокалориферных установок в помещении.

  Удельный  расход электроэнергии на подогрев 1 м³ воздуха,

  W_руч=

  W_авт=

  на одну голову за сезон

  W_руч=

  W_авт=

   где  N—число голов скота. 

  Как видно  из полученных значений, при отсутствии автоматизации управления электрокалориферными установками предприятия, происходит перерасход электроэнергии, что ведет к существенным убыткам. 

 

     ЛИТЕРАТУРА: 

    1. Кудрявцев И.Ф., Карасенко В.А.

        Электрический нагрев и электротехнология.  М., «Колос»,1975 г.

    2. Басов А.М. и др. Электротехнология.  М., Агропромиздат, 1985 г.

    3. Применение электрической энергии  в сельскохозяйственном производстве         

        ( справочник) М., «Колос» 1985 г.

    4. Живописцев Е.Н., Косицын О.А.

        Электротехнология и электрическое  освещение. М., Агропромиздат, 1990 г.