 |
Выбор сечения проводов и кабелей
|
|
|
|
Выбор сечения проводов и кабелей необходимо производить исходя из механической прочности, тока нагрузки и потери напряжения. Потери напряжения в осветительных сетях не должны превышать 4%. Сечение жил проводов рассчитываем по допустимой потере напряжения.
Расчет сечения проводов по потере напряжения производят по формуле:
(2.1)
где С - коэффициент, зависящий от напряжения сети, материала токоведущей жилы, числа проводов в группе; [1]
Мi - электрический момент i-го приемника (светильника), кВт×м;
DU - располагаемая потеря напряжения, %.
Электрический момент Mi определяют как произведение мощности i-го светильника на расстояние от щита или точки разветвления до этого светильника.
При вычислении следует учитывать, что мощность светового прибора с ГРЛ примерно на 20% больше мощности лампы.
Расчет сечения производится из условия, что суммарная потеря напряжения, начиная от ввода до самой дальней лампы, не должно превышать 4%. Для этого сначала произвольно выбираем потери напряжения на отдельных участках. Рассмотрим расчет на примере первой группы светильников.
Для расчета выбираем самый загруженный и протяженный участок - участок О-д2. Рассчитываем моменты группы.
Определим мощность осветительной установки.
SР=9484Вт
Определяем момент, сечение провода и потерю напряжения на участке между силовым и осветительным щитком – СО
кВт×м,
мм2, принимаем SCO=2.5 мм2
МОА= 
=17.28 кВт×м
Где Р1ГР - суммарная мощность светильников первой группы
lОА - длина участка группы от осветительного щитка до разветвления.
МАа= 
=40 (3.4+6.8+10.2+13.6+17+20.4+23.8+27.2+30.6+34+37.4+40.8+44.2+47.6+51+54.4+57.8) =30.49 кВт×м, МВв= 
=30.49кВт×м
|
|
|
Определяем сечение проводов на рассчитанных участках.
где коэффициент С принимаем равным 19.5 [1], т.к участок двухпроводный, выполненный алюминиевым проводом. DUОА=0.3%
мм,
принимаем ближайшее стандартное сечение SОА=2,5 мм2
мм2,
принимаем SАа=2,5 мм2, т.к минимальное допустимое сечение алюминиевого провода равно 2.5 мм2
мм2,
принимаем SАв=2,5 мм2
Определяем потерю напряжения на расчетном участке.
Определяем суммарную потерю напряжения:
Суммарная потеря напряжения не превышает допустимого значения, значит сечение проводов выбрано правильно. Длины участков и мощности четвертой группы равны, значит и сечения проводов у них то же равны. Аналогично определяем сечение на оставшихся группах. Результаты заносим в таблицу.
Таблица 4. Выбор сечения проводов
| Номер участка | l, м | P, кВт | М, кВт×м | с | S, мм2 | SГОСТ, мм2 | DU,% |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| СО | 2 | 9.484 | 18.968 | 44 | 2.05 | 2.5 | 0.17 |
| 1гр ОA | 10 | 2.16 | 17.28 | 19.5 | 1.14 | 2.5 | 0.35 |
| Аа | 57 | 06 | 30.49 | 19.5 | 1.56 | 2.5 | 0.62 |
| Ав | 57 | 0.6 | 30.49 | 19.5 | 1.56 | 2.5 | 0.62 |
| 2 группа. ОL | 15 | 0.36 | 4.7 | 19.5 | 0.3 | 2.5 | 0.096 |
| Pa1 | 12 | 0.2 | 1.77 | 19.5 | 0.15 | 2.5 | 0.03 |
| LT | 28 | 0.836 | 23.4 | 19.5 | 0.85 | 2.5 | 0.48 |
| Td1 | 70 | 0.5 | 3.14 | 19.5 | 0.13 | 2.5 | 0.06 |
| 3 группа OG | 1 | 1.4 | 1.4 | 19.5 | 0.36 | 2.5 | 0.028 |
| GК=GK | 8 | 1.4 | 11.2 | 19.5 | 0.58 | 2.5 | 0.23 |
| Кf=Mn | 64 | 0.6 | 18.47 | 19.5 | 0.67 | 2.5 | 0.38 |
Проверка проводов по допустимому току.
Найденные сечения проводов проверяем по допустимому нагреву, по условию: [1]
Значение расчетного тока для каждого участка сети определяем по формуле: [1]
, (2.2)
где Рi - расчетная нагрузка (включая ПРА), которая запитываться через данный участок Вт; m - число фаз сети; Uф - фазное напряжение, В; cos j - коэффициент мощности нагрузки.
Определяем ток на участке О - С:
(2.3)
Принимаем cos j лн =1; cos j лл =0,95; cos j роз =1.
A
Принимаем кабель 4АВВГ (1´2.5) 
Iд =19 А [1].
Условие выполняется.
|
|
|
Выбираем провод для первой группы:
A
Принимаем провод 3АВВГ (1´2.5) 
Iд =17 А [1].
Условие выполняется.
Аналогично рассчитываем другие группы, результаты заносим в электротехническую ведомость.
Таблица 5. Проверка сечения проводов на допустимый нагрев.
| Номер участка. | cosj ср. взв | åР, Вт | m | Марка провода | I P, A | I ДОП, А |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| СО | 0.99 | 9882 | 3 | 4АВBГ 1´2.5 | 8.77 | 19 |
| 1 гр | 1 | 9904 | 2 | 3АВВГ 1´2.5 | 7.38 | 17 |
| 2группа | 0.99 | 1875 | 2 | 3АВВГ 1´2.5 | 4.3 | 17 |
| 3 группа | 1 | 1080 | 3 | 4АВВГ 1´2.5 | 2.45 | 17 |
Выбор осветительного щита
Все осветительные сети подлежат защите от токов короткого замыкания. Так же требуется защита от перегрузок. Для приема и распределения электроэнергии и защиты отходящих линий в осветительных сетях применяются вводные щиты. Щит выбирается в зависимости от окружающей среды, назначения и количества групп. Аппараты защиты устанавливаются на линиях, отходящих от щита управления. Для защиты отходящих линий устанавливаем автоматические выключатели.
Сначала выбираем силовой щит. Принимаем щит СП-62, с защитой групп предохранителями. Определяем ток плавкой вставки предохранителя:
IВ³K×IР (2.4)
где K - коэффициент, учитывающий пусковые токи (для газоразрядных ламп низкого давления и ламп накаливания мощностью до 300 Вт, K = 1, для других ламп K =1,4 [1]); I p - расчетный ток группы, А.
K×IP=1×8.77=8.77 A
Принимаем ток плавкой вставки IB=10 А, проверяем сечение проводов:
IД³1.25×IB (2.5)
1.25×10=12.5 А, 12.5<19
условие выполняется, следовательно предохранитель выбран верно.
Ток уставки комбинированного и теплового расцепителей для защиты осветительных групп определяем по формуле: [1]
I к = I т = к/ · I р (2.6)
Для автомата на вводе: I кв = I тв = 1×8.77 = 8.77 А
Для автомата первой группы: I к1 = I т1 = 1×7.38 = 7.38 А
Для автомата второй группы: I к2 = I т2 = 1×7.38=7.38 А
Для автомата третьей группы: I к3 = I т3 = 1×2.45 = 2.45 А
Для приема, распределения электроэнергии и защиты отходящих линий выбираем вводно-распределительное устройство: щит СУ - 9442 - 13, степень защиты IP20. [1]
Автоматический выключатель на вводе в щит типа: АЕ 2016 с комбинированным расцепителем, ток номинальный расцепителя I н = 16 А. [1], принимаем ток установки равным 10 А.
|
|
|
Проверяем сечение проводов на соответствие расчетному току установки защитного аппарата: [1]
I доп ³ 1.25·I к (2.7)
где I к - ток комбинированного расцепителя автомата, А.
19 ³ 1.25 × 10
19 А ³ 12.5 А
Условие (27) выполняется, следовательно кабель выбран верно.
Проверяем сечение проводов в группе 2. Принимаем ток расцепителя 15А
1.25·I к=1.25×15=18.75 А
Так как в группе имеются розетки, то защищаем ее и от перегрузок, должно выполняться условие:
IД³0,66×Iк
17>9.9
Условие соблюдается, следовательно автомат выбран верно.
Выбор автоматических выключателей для защиты остальных групп производим аналогично и результаты расчетов заносим в таблицу 6.
Таблица 6. Аппараты защиты.
| Номер группы | Расчетный ток, А | Марка автом. выключателя | Номинальный ток выключат. А | Номинальный ток расцепит. А |
| 1 | 7,38 | АЕ2026 | 16 | 10 |
| 2 | 4,3 | АЕ 2026 | 16 | 10 |
| 3 | 2,45 | АЕ 2016 | 10 | 5 |
|
|
|
