 |
Расчет осветительных сетей.
|
|
|
|
Практическое занятие 9 (объем 1 час)
Тема: Расчет осветительных сетей.
Цель занятия: освоить методику расчета сетей освещения
Изучаемые вопросы:
- выбор схем питания;
- выбор групповых щитков, аппаратов защиты и управления;
- расчет сети.
Рекомендуемая литература:
- Справочная книга по светотехнике./Под ред. Ю.Б. Айзенберга.- М.: Энергоатомиздат, 1983.
- Справочная книга для проектирования электрического освещения. Под ред. Г.М. Кнорринга. Л.: Энергия, 1976.
- Кравченко А.А.Современные расчеты электрического освещения. Уч. пособие. Астана: КАТУ им. С.Сейфуллина, 2003. Нелюбова А.Г.?
Краткое содержание
Схемы питания зависят от категории объекта по надежности электроснабжения. Питание потребителей III категории может осуществляться от одной трансформаторной подстанции. При этом, рабочее и аварийное освещение должны иметь отдельное питание, начиная от распределительного щита подстанции или от ввода в здание (рис. 4.5).
а) 
б)
Рисунок 4.5 Схемы питания от одной ТП:
а - питание ЩО и ЩА от щита ТП;
б - питание ЩО и ЩА с разделением на вводе.
Для потребителей II категории возможно питание от одной однотрансформаторной подстанции, но обычно используется более надежная схема питания. В большинстве случаев потребители второй категории имеют такую же схему, как и потребители первой категории.
Рисунок 4.6 Схема питания от двух однотрансформаторных подстанций.
Схема питания ОУ от двухтрансформаторной подстанции приведена на рис 4.7
Рисунок 4.7 Схема питания освещения от двухтрансформаторной подстанции.
Выбор типа осветительных щитов зависит от многих факторов, которые рассмотрены в предыдущих разделах Л14, Л15, [2], [3].
|
|
|
Аппараты защиты должны устанавливаться:
- на линиях, отходящих от щитов и щитков;
- на вводах в здания при питании от отдельно стоящих ТП;
- со стороны высшего и низшего напряжения трансформаторов 12¸36 В;
- в местах уменьшения сечения линий.
Аппараты защиты рекомендуется устанавливать в местах присоединения защищаемых линий к питающей сети.
При необходимости, аппараты защиты, можно удалить от места присоединения до 3 м, а в труднодоступных местах - до 30 м. Такие участки необходимо выполнять кабелями с негорючей изоляцией или проводами в стальных трубах.
Во [2] (таблица 10-3) приведены нормируемые соотношения между длительно допустимым током проводника и током аппаратов защиты.
Во всех случаях, следует руководствоваться соответствующими нормативными документами.
Пример 1.
Рассчитать осветительную сеть по потере напряжения. Питание осуществляется от трансформатора мощностью 250 кВ·А, cos j = 0,95; b = 0,9; Рк = 3,6 кВт; Uк = 5,5%.
Решение:
1. Допустимая потеря напряжения в сети определяется выражением:
,
где 
принимаем 105 %;
UA.Т . = Рк /РН·100 = (3,6 /250)·100= 1,44 %
UР.Т. = 
2. Потеря напряжения в трансформаторе, приведенная ко вторичному напряжению:
3. Допустимая потеря:
(Umin принято 98 %).
Пример 2.
Рассчитать сеть напряжением 380/220 В, приведенную на рис. 4.8, к установке приняты алюминиевые провода, допустимую потерю напряжения принять по примеру 1 (
%; полная, на всю сеть от ТП).
Рисунок 4.8 Расчетная схема сети.
Решение:
1. Определяем моменты для всех участков:
М1 = L1·Pщс = 70 · 6 = 420 кВт·м;
М2 = L2·Pщо1 = 20 · 2,8 = 56 кВт·м;
М3 = L3·Pщо2 = 30 · 3,2 = 96 кВт·м;
m4 = L4 ·P1 = 25 · 1 = 25 кВт·м;
m5 = L5 ·P2 = 20 · 1 = 20 кВт·м;
m6 = L6 ·P3 = 15 · 0,8 = 12 кВт·м;
m7 = L7 ·P4 = 10 · 1,2 = 12 кВт·м;
m8 = L8 ·P5 = 10 · 2 = 20 кВт·м
2. По таблице 12-11 [2] выбираем сечение провода для первого участка S1 = 10 мм2, для этого сечения и момента М1 находим 
%
|
|
|
Располагаемая потеря для ветвей 2 и 3 составит:
3,9 -1,0 = 2,9 %
по этой же таблице находим сечение привода для участков 2 и 3:
S2 = S3 = 6 мм2, 
= 0,4 %.
Тогда, на каждую групповую сеть остается 
= 2,9 - 0,4 = 2,5 %.
3. По таблице 12-13 [2] определим сечение групповых линий:
для линии 4 (при m = 25 кВт·м) достаточно сечение S = 2,5 мм2, 
= 1,4 %; что меньше = 2,5 %.
Остальные групповые линии тоже проходят по сечению, т.к. имеют меньшие моменты нагрузок.
4. В целях экономии металла и средств можно уменьшить сечение магистральных линий:
- групповые линии, S = 2,5 мм2, 
= 1,4 %;
- линии 2 и 3, S =4 мм2, = 0,6 %;
- линия 1, S = 6 мм2, = 1,6 %;
- суммарные потери 
= 2,6 %< 3,9 %.
При отсутствии исходных данных по источникам питания, расчет проводится по формуле:
S = 
,
где потери только на внутреннюю сеть, рекомендуется = 2 %;
с - коэффициент, значение которого зависит от схем соединения, напряжения питания и материала проводников, табл. 12-9 [2].
Пример 3
Рассмотрим схему рис. 4.9.
Р1 = Р2= Р3= Р4= Р5 = 200 Вт,
= 2 % сеть напряжением 380/200 В.
Рисунок 4.9 Схема сети к примеру 3.
Решение:
1. Момент,
М1 = L · 
= 20· 4 = 80 кВт·м
2. принимаем (для упрощения) все группы однотипными, произведем расчет группы 1.
М = l1·P1+(l1+l2) · P2 +(l1+l2+ l3)·P3+(l1+l2+ l3+ l4) ·P4+(l1+l2+ l3+ l4+ l5) · P5 =5·0,2+10·0,2+15·0,2+20·0,2+25·0,2=15 кВт·м
3. определяем сечение групповой линии S = 
мм2; для алюминия, из условий механической прочности, S= 2,5 мм2, поэтому уточним:
= 0,8 %
4. Исходя из условий, располагаемая потеря 2 %, тогда на питающую сеть остается 
2 - 0,8 = 1,2 %.
5. Определяем сечение линии L из того, что питающая линия принимается на ступень выше групповой и определим потери:
= 0,46 %,
что меньше 1,2 %.
Для закрепления материала, необходимо выполнить задания по своему варианту.
|
|
|
