close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

9 (2)

код для вставкиСкачать
9 Расчет сечения проводов (кабелей) и выбор аппаратов защиты осветительной сети
Расчет электрической сети освещения заключается в определении сечения проводов и кабелей на всех участках осветительной сети и расчета защиты ее. Рассчитанное сечение жил проводов и кабелей должно удовлетворять условиям механической прочности, допустимому нагреву, обуславливать потерю напряжения не превышающую допустимых значений. Сечение жил проводов и кабелей для сети освещения можно определить в зависимости от расчетного длительного значения токовой нагрузки по условию
IдопIр /Кп, (9.1)
где Iдоп - допустимый ток стандартного сечения провода, А;
Iр - расчетное значение длительного тока нагрузки, А; Кп - поправочный коэффициент на условия прокладки, Кп = 1.
Для выбора сечений проводов и кабелей по допустимому нагреву необходимо определить расчетные токовые нагрузки линий.
Расчетные максимальные токовые нагрузки определяют по формулам:
для однофазной сети Iр= Pр / (Uфcos); (9.2) для трехфазной сети
; (9.3)
Коэффициент мощности (cos) следует принимать:
0,98 - для люминесцентных ламп низкого давления с электронной ПРА, индукционных ламп и светодиодных ламп с электронным ПРА;
Приведем расчет для 4 групповой линии механосборочного цеха.
cos=0,98
Iр= Pр / (1,73 Uн cos); (9.4)
Iр= 1512 /(1,73*380* 0,98)
Iр = 2,35А
Iдоп=19А
IдопIр /Кп, (9.5)
19 2,35 /1
Таким образом принимаем кабель АВВГ, сечением 2,5 мм2 АВВГ 5х2,5.
Дальнейшие расчеты сечений сводим в таблицу 9.1.
Номер
группы Наименование
Наименование
кабеля n*S. мм2Расчетный
ток1КладоваяАВВГ 3х2,50,442ЭлектромастерскаяАВВГ 3х2,51,023СанузелАВВГ 3х2,50,394Склад деталейАВВГ 3х2,50,355ГардеробАВВГ 3х2,51,536КТПАВВГ 3х2,50,507Мех. мастерскаяАВВГ 3х2,51,538Механосборочный цехАВВГ 5х2,52,349Механосборочный цехАВВГ 5х2,52,3410Механосборочный цехАВВГ 5х2,52,3411Механосборочный цехАВВГ 5х2,52,3412КТПАВВГ 3х2,50,0413Механосборочный цехАВВГ 5х2,52,3414Механосборочный цехАВВГ 5х2,52,3415Механосборочный цехАВВГ 5х2,52,3416Механосборочный цехАВВГ 5х2,52,3417Вход Мех. цехАВВГ 3х2,50,0718КТП-МЩОАВВГ 5х410,7919МЩО-ЩО1АВВГ 5х41,4120МЩО-ЩО2АВВГ 5х49,8821КТП-ЩО1аАВВГ 5х49,41 Таблица 9.1 - Сечения жил и наименование кабелей
9.1 Расчет электрических сетей по потере напряжения
Располагаемая (допустимая) потеря напряжения в осветительной сети, т.е. потеря напряжения в линии от источника питания (шин 0,4 кВ) до самой удаленной лампы в ряду, определяется по формуле
Uр= 105 UminUт, (9.6)
где 105 - напряжение холостого хода на вторичной стороне трансформатора, %;
Umin - наименьшее напряжение, допускаемое на зажимах
источника света, % (принимается равным 95 %);
Uт - потери напряжения в силовом трансформаторе, приведенные к вторичному номинальному напряжению и зависящие от мощности трансформатора, его загрузки и коэффициента мощности нагрузки, % . Uт=3,75 по табл. 3.2,[1]
Uдоп=10-3,75=6,25
Ммщо=P1-5Lмщо (9.7)
S=M/(CUдоп) (9.8)
Принимаем С=44 для трехфазной сети с нулевым проводом выполненным алюминиевыми проводами; С=7,4 для однофазной сети выполненной алюминиевыми проводами.
Ммщо=7,289 75=546,7 кВтм
S=546,7/(446,25)= 2,5 мм2
Принимаем сечение кабеля от трансформатора до МЩО сечением 5х4 мм2 , который подходит и по допустимому нагреву.
Фактическая потеря напряжения на участке к МЩО составит
Uф= 546,7/ 44 4 =3,106%.
Располагаемые потери напряжения для последующего участка сети до ЩО1 составят:
U =6,25-3,106 = 3,14 %.
Определение сечения жил кабелей по потере напряжения на остальных участках аналогичны. Дальнейшие расчеты сечений сводим в таблицу 9.2.
Таблица 9.2 - Результаты расчетных данных по выбору сечений по потери напряжения
УчастокДлина L,мРасчетная мощность Р, кВтСM, кВт·мМарка кабеляS,
мм²ΔUф, %Iд.доп, АIрасч, АКТП - МЩО757,28944546,7АВВГ43,1062710,79МЩО-ЩО1100,912449,12АВВГ40,052271,41МЩО-ЩО288,56,37644564,3АВВГ43,206279,88КТП - ЩОа1103,56,07044628,2АВВГ43,569279,41ЩО1 - Р16,50,0947,40,6АВВГ2,50,032190,44ЩО1 - Р210,40,2197,42,28АВВГ2,50,123191,02ЩО1 - Р330,50,0857,42,59АВВГ2,50,140190,39ЩО1 - Р414,50,0757,41,08АВВГ2,50,058190,35ЩО1 - Р510,50,3297,43,41АВВГ2,50,184191,53ЩО1 - Р67,50,1087,40,81АВВГ2,50,044190,50ЩО2 - Р751,30,3287,416,82АВВГ2,50,909191,53ЩО2 - Р820,51,5124430,99АВВГ2,50,282192,34ЩО2 - Р911,51,5124417,39АВВГ2,50,158192,34ЩО2 - Р102,51,512443,78АВВГ2,50,034192,34ЩО2 - Р1111,21,5124417,30АВВГ2,50,157192,34ЩО1а - Р1293,50,0077,40,65АВВГ2,50,035190,04ЩО1а - Р137,51,5124411,34АВВГ2,50,103192,34ЩО1а - Р1417,51,5124426,46АВВГ2,50,241192,34ЩО1а - Р1526,51,5124440,07АВВГ2,50,370192,34ЩО1а - Р16311,5124446,87АВВГ2,50,426192,34ЩО1а - Р1710,50,0147,40,147АВВГ2,50,008190,07
При выборе типа щитков освещения учитываются условия среды в помещениях, способ установки щитка, количество и тип установленных в них аппаратов защиты.
Магистральные и групповые щитки комплектуются аппаратами защиты плавкими предохранителями или автоматическими выключателями в однополюсном или в трехполюсном исполнении.
Щитки освещения должны располагаться: по возможности ближе к центру электрических осветительных нагрузок, питаемых от них (выполнение этого требования способствует уменьшению протяженности групповой сети, расхода проводникового материала); в местах безопасных и удобных для управления и обслуживания (у входов, выходов, в проходах на (в) стенах, на колонах и т.д.); таким образом, чтобы отсутствовали или имели место минимальные обратные потоки электроэнергии в электрической сети от источника питания до светильника (это обеспечивает минимальные потери напряжения в осветительной сети) [4].
9.2 Выбор типа щитков освещения
Степень защиты всех ЩО соответствует IP20 (т.к. все они в основном помещении, имеющем нормальную среду). Способ установки - открытый (подвешиваются на стены помещений, на высоте удобной для обслуживания, ориентировочно 1,5 м).
ЩО2, обеспечивающий питание рабочего освещения основного помещения (Механосборочного цеха), а так же вспомогательного (Мех. мастерская) устанавливаем в КТП. Данный ЩО питает четыре 3-хфазных группы электрической сети рабочего освещения и одну 1-фазную группу. Устанавливаем ЩО серии ПР11, имеющий шесть однополюсных автоматических выключателей и 4 трехполюсных выключателей: ПР11-3064-21У3.
ЩО1 питает шесть 1-офазных групп электрической сети рабочего освещения. помещений №3 (Электромастерская) №4 (Склад деталей), №5 (Кладовая), №6 (КТП), №7 (Гардероб), №8 (Санузел). Выбираем щиток освещения серии ПР11, имеющий шесть однополюсных автоматических выключателя: ПР11-3045-21У3.
ЩО1а, обеспечивает питание аварийного освещения основного помещения (Механосборочного цеха), помещения №6 (КТП), и освещения на въезде в цех. Устанавливаем рядом с въездом. Данный ЩО питает две однофазных и четыре 3-х фазных групп электрической сети аварийного освещения. Устанавливаем ЩО серии ПР11, имеющий шесть однополюсных и шесть трёхполюсных автоматических выключателя: ПР11-3073-21У3.
Осветительные сети должны иметь защиту от токов короткого замыкания (КЗ), а в ряде случаях также от перегрузки [3].
Защите от перегрузки подлежат сети:
- внутри помещений, выполненные открыто проложенными проводниками с горючей наружной оболочкой или изоляцией;
- осветительные в жилых и общественных зданиях, в торговых помещениях, служебно-бытовых помещениях промышленных предприятий, включая сети для бытовых и переносных электроприемников, а также в пожароопасных зонах;
- всех видов во взрывоопасных наружных установках независимо от условий технологического процесса или режима работы сети.
Аппараты, установленные для защиты от токов коротких замыканий и перегрузки, должны быть выбраны так, чтобы номинальный ток каждого из них Iз. (ток плавкой вставки или расцепителя автоматического выключателя) был не менее расчетного тока Iр., рассматриваемого участка сети:
Iз. ≥ Iр., (9.9)
где Iр. - расчетный ток рассматриваемого участка сети, А.
Осуществляется защита осветительных сетей аппаратами защиты - плавкими предохранителями или автоматическими выключателями, которые отключают защищаемую электрическую сеть при ненормальных режимах.
Для защиты осветительных сетей промышленных, общественных, жилых этажных зданий наибольшее распространение получили однополюсные и трехполюсные автоматические выключатели с расцепителями, имеющие обратно зависимую от тока характеристику, у которых с возрастанием тока время отключения уменьшается.
Аппараты защиты, защищающие электрическую сеть от токов КЗ должны обеспечивать отключение аварийного участка с наименьшим временем с соблюдением требований селективности. Для обеспечения селективности защит участков электрической сети номинальные токи аппаратов защиты (ток плавких вставок предохранителей или токи уставок автоматических выключателей) каждого последующего по направлению к источнику питания следует принимать выше не менее чем на две ступени, чем предыдущего, если это не приводит к завышению сечения проводов. Разница не менее чем на одну ступень обязательна при всех случаях.
Номинальные токи уставок автоматических выключателей и плавких вставок предохранителей следует выбирать по возможности наименьшими по расчетным токам защищаемых участков сети, при этом должно соблюдаться соотношение между наибольшими допустимыми токами проводов Iдоп и номинальными токами аппаратов защиты Iзиз [4]
IдопКзIз / Кп, (9.10)
где Кз - коэффициент защиты, для автоматических выключателей Кз=1.
Устанавливаются аппараты защиты - плавкие предохранители и автоматические выключатели:
- в местах присоединения сети к источнику питания (распределительные щиты КТП, вводно-распределительные устройства, распределительные пункты, магистральные шинопроводы);
- на вводах в здания;
- в начале каждой групповой линии;
- в местах уменьшения сечения проводов по направлению к электроприемникам;
- со стороны высшего напряжения понижающих трансформаторов;
- со стороны низшего напряжения понижающих трансформаторов.
Аппараты защиты следует располагать по возможности группами (щитки освещения) в доступных для обслуживания местах. Рассредоточенная установка аппаратов защиты допускается при питании освещения от распределительных магистралей. Защитный аппарат включается в каждую фазу, кроме нулевого провода, а во взрывоопасных помещениях и в нулевой провод.
Согласно сказанного выше, произведём выбор аппаратов защиты (автоматических выключателей), устанавливаемых в ЩО и на КТП (после трансформатора), осветительной сети рабочего и аварийного освещения.
ЩО2 (ПР11-3064-21У3) имеет шесть однополюсных присоединения и четыре трехполюсных присоединений. Конструкцией щитка предусмотрена установка трёхполюсных автоматических выключателей типа ВА51-25, который имеет параметры:
- номинальный ток выключателя Iном=25 А;
- кратность тока трогания выключателя (отсечка) Iо=10 А ;
Выбираем номинальный ток расцепителя Iз=20 А.
Проверим выбранный автоматический выключатель. При том, что расчётный ток, протекающий через него, равен: Iр=5,1 А, а наибольший допустимый ток выбранного кабеля Iдоп=27 А. Тогда:
IзIр , т.е. 20 5,1;
IдопIз , т.е. 27 20;
Следовательно выбранный автоматический выключатель подходит.
Для остальных групп, присоединяемых к данному щитку выбираем тот же автоматический выключатель, так как их параметры одинаковы.
Результаты выбора аппаратов защиты (автоматических выключателей) помещаем в таблицу 9.3.
Таблица 9. 3 - Итоговые результаты выбора аппаратов защиты
Группы (линии)Токи , АМарка автоматического выключателяНоминаль- ный выкл., IномРасцепи- теля, IзОтсечки, IоЭлектрическая сеть рабочего освещенияЩО1 (ПР11-3045-21У3)Группа 163167ВА51-29Группа 263167ВА51-29Группа 363167ВА51-29Группа 463167ВА51-29Группа 563167ВА51-29ЩО2 (ПР11-3064-21У3)Группа 663167ВА51-29Группа 7100107ВА51-31Группа 8100107ВА51-31Группа 9100107ВА51-31Группа 10100107ВА51-31Группа 11100107ВА51-31Электрическая сеть аварийного освещенияЩО1а (ПР11-3073-21У3)Группа 1263167ВА51-29Группа 131008016ВА51-31Группа 141008016ВА51-31Группа 151008016ВА51-31Группа 161008016ВА51-31Группа 1763107ВА51-29
Документ
Категория
Разное
Просмотров
180
Размер файла
66 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа