Кафедра электротехники и электроснабжения
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Кафедра электротехники и электроснабжения

 

 

РАСЧЕТ ВНУТРЕННИХ ЭЛЕКТРОПРОВОДОК

 

 

Методические указания

к выполнению индивидуального задания

по дисциплине

«Электроснабжение сельского хозяйства»

 

 

Санкт-Петербург

 2009 г.

 

Составители: доцент Л. И. Васильев, старший преподаватель Е. С. Кузнецова, ассистент Е.А. Тур.

 

Рекомендовано к изданию учебно-методической комиссией энергетического факультета (протокол № 5 от 20.01.09 г.) и методическим советом СПбГАУ (протокол № 5 от 20.01.09 г.)

Для студентов энергетического факультета по специальностям:

110302 – электрификация и автоматизация сельского хозяйства;

140106 – энергообеспечение предприятий.

 

 

Рецензент –  кандидат технических наук, доцент кафедры А.Г. Пиркин.

 

ÓСанкт-Петербургский государственный

аграрный университет

2009 г.

 

С О Д Е Р Ж А Н И Е

Введение                                                                               4

1. Общие требования к электропроводкам                       5

2. Нагревание проводников                                               5

3. Алгоритм расчета электропроводки                             8

4. Расчет токов нагрузки                                                     9

5. Выбор сечений проводов и кабелей                            12

6. Защита электропроводок от перегрузок и коротких

замыканий                                                                              

6.1. Общие требования                                                   14

6.2. Защита предохранителями с плавкими вставками 14

6.3. Защита автоматическими выключателями           16

6.4. Оценка эффективности действия защиты            17

7. Рекомендации по оформлению расчета                      18

8. Примет оформления расчета внутренних

электропроводок                                                                    

8.1. Исходные данные                                                    19

8.2. Расчет электропроводок                                         21

Литература                                                                         29

Приложение 1. Задание на выполнение расчета

внутренних электропроводок                                          30

Приложение 2. Справочные материалы                         34

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Электрические сети, располагаемые внутри зданий, называют электропроводками. Такие сети по сравнению с наружными сетями имеют небольшую длину, начинаются от распределительного или вводного щита и заканчиваются электроприемником. Режим работы электропроводки определяется режимом работы подключенного к ней электроприемника. Токи нагрузки электропроводки могут изменяться в широких пределах. Если, например, рассмотреть режим работы электродвигателя, это может быть холостой ход и номинальная нагрузка. При пуске электродвигателя по электропроводке будет проходить ток, значительно превышающий номинальный. Все возможные режимы работы электроприемников должны быть учтены при выборе сечения проводников.

Одним из главных критериев выбора сечения проводников является его допустимая температура. При любых изменениях тока в нормальном, ненормальном или аварийном режиме температура проводника не должна превышать допустимую. Нарушение этого правила может привести к возникновению пожара или даже взрыва в помещении или здании потребителя.

Задачей данного методического пособия является ознакомление студентов энергетического факультета с основными положениями расчета внутренних электропроводок потребителей.

 

 

1. Общие требования к электропроводкам

 

Электропроводки разделяются на следующие виды:

1. Открытая – проложенная по поверхности стен, потолков и другим строительным элементам.

Способ прокладки – непосредственно по поверхности стен, потолков и т.п., в трубах, в кабель-каналах, на лотках; в металлорукавах, на тросах и т.п.

2. Скрытая – проложенная внутри конструктивных элементов зданий и сооружений (в стенах, полах, перекрытиях и т.п.).

Способы прокладки: в трубах, металлорукавах, коробах, в пустотах строительных конструкций и т.п.

Требования к способам прокладки электроустановок приведены в ПУЭ и ГОСТ Р 51571.15-97.

Марки проводов и кабелей, материал проводника выбирают исходя из требований ПУЭ и условий прокладки электропроводки. Так, например, в соответствии с ПУЭ обязательно применение медных проводников при выполнении электропроводок в жилых, общественных, спортивных, зрелищных зданиях и сооружениях, во взрывоопасных зонах.

В остальных случаях допускается применение проводов и кабелей с алюминиевыми проводниками.

ПУЭ определяет, что проводники любого назначения должны удовлетворять требованиям в отношении допустимого нагрева с учетом не только нормальных, но и аварийных режимов. Основные положения по выбору проводников по нагреву изложены в главе 1.3. ПУЭ.

 

Нагревание проводников

 

При прохождении тока по проводнику выделяется количество тепла, которое определяется уравнением закона Джоуля-Ленца:

,

где  - сила тока, А;  - активное сопротивление проводника, Ом;  - время прохождения тока, с.

Часть тепловой энергии расходуется на нагрев проводника до определенной температуры, а затем на поддержание установившегося теплового равновесия. Изменение температуры проводника  при его нагревании током определяется показательной функцией:

                            ,                    (2.1)

где  и  - соответственно установившаяся температура проводника и температура окружающей среды;  - постоянная времени нагрева.

Как только температура проводника  становится больше температуры окружающей среды , начинается процесс отдачи тепла в окружающую среду. Количество тепла, отдаваемое проводником  можно рассчитать по формуле:

                                ,                          (2.2)

где  - коэффициент теплоотдачи поверхности провода;  - площадь поверхности провода.

При установлении равенства выделения тепла и его отдачи, температура проводника стабилизируется.

После прекращения прохождения тока по проводнику происходит остывание проводника. Процесс снижения температуры описывается зависимостью (2.3), которая является зеркальным отображением кривой нагрева (2.1):

                                 .                         (2.3)

Зависимости изменения температуры проводника при нагреве и остывании приведены на рисунке 1.

Чем больше значение тока, проходящего по проводнику, тем выше будет его установившаяся температура.

Изменение температуры проводника определяет интенсивность старения изоляции, которую обычно оценивают

 

 


Рисунок 2.1. Нагрев и остывание проводника

1 – кривая процесса нагрева; 2 – кривая процесса остывания;           Т – постоянная времени (подкасательная к кривой нагрева)

 

в относительных единицах:

                                     .                             (2.4)

Это означает, что каждые дополнительные 8° нагрева ускоряют старение (сокращают срок службы) в 2 раза. Например, если , то . Если температура проводника будет превышать допустимую всего лишь на 8° , то значение  становиться равным 2, скорость старения изоляции увеличивается в 2 раза.

Поэтому при выборе сечения проводника необходимо стремиться к тому, чтобы в условиях максимальных нагрузок температура проводника не превышала допустимую, которая зависит от физических свойств изоляции (см. таблицу П 2.1).

Допустимой температуре проводника соответствует допустимая величина тока, которую и требуется определить при выполнении расчета. Допустимые токи нагрузки на различные проводники приведены в таблицах ПУЭ. Часть таблиц имеется в приложении данного пособия.

Выбор сечения проводника выполняется по условию:

                                      ,                                 (2.5)

где  и - соответственно допустимый и расчетный максимальный ток нагрузки.

 


Расчет токов нагрузки

 

Расчетный ток нагрузки электрического двигателя определяется по формуле:

                          ,            (4.1)

где - номинальная мощность электродвигателя, кВт;      - коэффициент загрузки двигателя; - номинальное напряжение, 0,38 Кв; ,  - коэффициент полезного действия и коэффициент мощности в относительных единицах.

Для определения сечения проводников, к которым подключен электродвигатель, необходимо определить его номинальный ток по формуле 4.1 при =1.

Расчетный ток нагрузки осветительных приборов определяют по формуле:

                                  ,                     (4.2)

где  - мощность осветительных приборов, кВт;  - номинальное фазное напряжение;  - коэффициент мощности осветительных приборов, для ламп накаливания =1, для люминесцентных ламп = 0,8…0,9;  - коэффициент, учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре, для люминесцентных ламп =1,2, для ламп ДРЛ =1,1.

Согласно ПУЭ в производственных, общественных и жилых зданиях на однофазные группы освещения лестниц, этажных коридоров, холлов, технических подполий и чердаков допускается присоединять до 60 ламп накаливания мощностью до 60 Вт. Для групповых линий, питающих световые карнизы, световые потолки и т. п. с лампами накаливания, а также светильники с люминесцентными лампами мощностью до       80 Вт, рекомендуется присоединять до 60 ламп на фазу. Для линий, питающих светильники с люминесцентными лампами мощностью до 40 Вт включительно, может присоединяться до 75 ламп на фазу и мощностью до 20 Вт включительно – до 100 ламп на фазу.

Для обеспечения требуемого условия необходимо общую нагрузку освещения  разделить на группы, таким образом, чтобы выполнялось вышеизложенное условие. Количество групп предпочтительнее выбирать кратное 3, например 3, 6, 9 и т.д., так как такое число групп легче симметрично распределить по фазам.

Тогда ток в группе осветительной сети будет равен

                                  ,                    (4.3)

где  – мощность одной лампы,  – количество ламп, подключенных к групповой сети.

Ток нагрузки трехфазных электронагревательных приборов определяют по формуле (4.1), однофазных – по формуле (4.2). При этом значения ,  и  принимают равными единице.

Для электроприемников работающих в повторно-кратковременных режимах номинальная мощность приводится к длительному режиму (ПВ = 100%).

Для электродвигателей:

                                 .                         (4.4)

Для сварочных аппаратов:

                                  ,                       (4.5)

где ПВ – продолжительность включения в относительных единицах:

                                ,                       (4.6)

где ,  – время включения и отключения электроприемника в цикле работы, ч;  – продолжительность рабочего цикла, ч.

Расчетный ток линии, питающей несколько электроприемников, определяют по расчетной мощности , зависящей от режимов работы электрооборудования с учетом или коэффициентов одновременности, или коэффициентов спроса и коэффициентов мощности.

                                  ,                      (4.7)

                                   ,                           (4.8)

где  – коэффициент одновременности, зависит от режимов работы и количества электроприемников в группе;  – количество электроприемников;  – коэффициент спроса      i-того электроприемника мощностью , зависит от типа электроприемника и его режима работы. Значения коэффициентов определяют по справочным данным .

Расчетный ток линии:

                                   .                           (4.9)

Для промышленных предприятий с большим количеством электроприемников с различными режимами расчетную мощность определяют по методу “упорядоченных диаграмм” .

Расчетный ток распределительной сети, соединяющей распределительные щиты, можно определить по известным токам групповых линий. Если распределение однофазных нагрузок выполнено неравномерно, то расчетным будет являться ток самой нагруженной фазы.

                          ,               (4.10)

где  – количество групп осветительной сети, подключенных к самой загруженной фазе.

И коротких замыканий

6.1. Общие требования

 

Защита электрических сетей от аварийных и ненормальных режимов должна уменьшить последствия, вызываемые такими режимами, исключить возможность возникновения пожара или взрыва и обеспечить безопасность людей и животных. Защита электрических сетей должна удовлетворять ряду требований, основными из которых являются: высокое быстродействие, надежность, селективность действия и чувствительность.

В новой редакции главы 1.7 ПУЭ, введенной в действие с 1 января 2003 года определены требования по времени срабатывания защит. Например, для групповых сетей с фазным напряжением 220 В – время срабатывания защиты не должно быть не более 0,4 с, для сетей, питающих распределительные, этажные и групповые щиты и щитки – не более 5 с.

Защита электропроводок от коротких замыканий и перегрузки выполняется с использованием автоматических выключателей или с помощью предохранителей с плавкими вставками.

Кроме указанных электрических аппаратов в групповых и распределительных щитках, по требованиям обеспечения электробезопасности, могут быть установлены устройства защитного отключения (УЗО), реагирующие на токи утечки, связанные либо с появлением дефектов изоляции, либо со случайным прикосновением человека или животного к токоведущим частям.

 

Исходные данные.

На рисунке 8.1 представлен план производственных помещений с расстановкой щитов, с указанием расчетной температуры в помещениях. Помещения проектируемого производственного здания не относятся к пожароопасным и взрывоопасным.

 

 


Рисунок 8.1. План помещений

 

К распределительному щиту РЩ1 подключены:

1) Осветительная нагрузка, мощностью 10 кВт. Для освещения помещений используются светильники с люминесцентными лампами мощностью 80 Вт ( );

2) Асинхронный двигатель М1, мощностью 7,5 кВт, коэффициент загрузки ;

3) Асинхронный двигатель М2, мощностью 22 кВт, коэффициент загрузки .

Паспортные данные двигателей:

М211111
М111111

Электропроводка от ГРЩ до РЩ1 будет выполнена проводами в трубе; сеть освещения будет выполнена кабелем, проложенным открыто; подключение электродвигателя М1 будет выполнено кабелем, проложенным в трубе, а электродвигателя М2 – кабелем, проложенным открыто.

На основании плана помещений и перечня электроприемников, подключенных к РЩ1, представленного на рисунке 8.1 составляется расчетная схема, на которой указываются все исходные данные: тип проводников, способ прокладки, расчетная температура окружающей среды, сведения о нагрузках, типы аппаратов защиты.

Ат
Рл=6,9кВт

Рисунок 8.2. Расчетная схема

 

Примечание: Ат – автоматический выключатель с тепловым расцепителем, Ак – автоматический выключатель с комбинированным расцепителем; Аэ – автоматический выключатель с электромагнитным расцепителем; Пв – предохранитель с плавкой вставкой.

 


Расчет электропроводок.

Участок РЩ1-Л1.

По условию для подключения осветительных приборов необходимо использовать кабель. Выбираем кабель с медными жилами с поливинилхлоридной изоляцией марки ВВГ.

В соответствии с требованием ПУЭ на группу освещения должно присоединяться не более 60 люминесцентных ламп мощностью не более 80 Вт.

Определим количество ламп мощностью 80 Вт для освещения помещения:

.

Для выполнения вышеизложенного требования разделим нагрузку освещения на три группы, к двум из которых будет присоединяться 35 ламп, к третьей – 34 лампы.

Для выбора сечения кабеля определяем расчетный ток нагрузки группы с большим количеством ламп по формуле (4.2):

.

По таблице П 2.4 приложения 2 выбираем сечение кабеля таким образом, чтобы было выполнено условие (5.1).

Сеть, к которой подключены однофазные потребители должна быть трехпроводной: фазный проводник ( L), нулевой рабочий проводник (N) и нулевой защитный проводник (РЕ). Поэтому выбираем трехжильный кабель ВВГ 3х1,5мм2, проложенный открыто с допустимым длительным током .

Так как температура в производственных помещениях отличается от принятой в таблицах (при открытой прокладке в воздухе), необходимо выполнить корректировку табличного значения допустимого тока. Для этого определим поправочный коэффициент по формуле (5.3):

.

Определим фактический допустимый ток:

.

Выполняем проверку соответствия расчетному току нагрузки:

.

Следовательно, условие (5.1) не выполнено, ток нагрузки больше допустимого. Для обеспечения требуемого условия выберем кабель большего сечения – ВВГ 3х2,5мм2 с .

Фактический допустимый ток:

.

Сравниваем токи:

.

Требуемое условие выполнено.

В соответствии с исходными данными для защиты каждой из трех групп сетей освещения необходимо использовать однофазные автоматические выключатели с тепловыми расцепителями.

По формуле (6.1) определяем расчетный ток теплового расцепителя:

По таблице П 2.8 приложения 2 выбираем однополюсный автоматический выключатель с нерегулируемой характеристикой АЕ2044 с  с током теплового расцепителя .

В соответствии с ПУЭ сети освещения должны быть защищены от перегрузок и от коротких замыканий, следовательно, должно быть выполнено условие 2.2 таблицы 6.1.

.

Необходимое условие выполнено, выбранные кабель и автоматический выключатель удовлетворяют необходимым требованиям.

Участок РЩ1-М1.

По условию для подключения трехфазного асинхронного двигателя М1 необходимо использовать кабель.  Выбираем кабель с алюминиевыми жилами с поливинилхлоридной изоляцией марки АВВГ.

Для выбора сечения кабеля необходимо определить номинальный ток двигателя по формуле (4.1) при коэффициенте загрузки :

.

Рабочий ток электродвигателя:

.

По таблице П2.2 приложения 2 выбираем сечение кабеля таким образом, чтобы было выполнено условие (5.2).

Сеть, к которой подключен трехфазный электродвигатель должна быть четырехпроводной: фазные проводники (L1, L2, L3) и нулевой защитный проводник (РЕ). Поэтому, выбираем четырехжильный кабель АВВГ 4х2,5мм2, проложенный в трубе, допустимый длительный ток .

Поправочный коэффициент для этой марки кабеля определен при расчете участка РЩ1-Л1 и равен .

Определим фактический допустимый ток:

,

.

Требуемое условие выполнено.

По условию для защиты сетей необходимо  использовать автоматический выключатель с комбинированным расцепителем.

По формуле (6.1) определяем расчетный ток теплового расцепителя:

Пусковой ток двигателя:

.

По формуле (6.6) определяем ток электромагнитного расцепителя:

.

По таблице П 2.5 приложения 2 выбираем трехполюсный автоматический выключатель с нерегулируемой характеристикой ВА 51-31 с  с номинальным током теплового расцепителя .

Ток срабатывания электромагнитного расцепителя  (в паспорте автоматического выключателя это ток срабатывания отсечки ) определяется по данным этой же таблицы и задается в виде кратности срабатывания отсечки по отношению к номинальному току теплового расцепителя:

 .

Автоматические выключатели с кратностью отсечки  и  будут срабатывать при пуске электродвигателя, так как не выполняется условие (6.6). Поэтому, выберем автоматический выключатель с . Таким образом, ток срабатывания электромагнитного расцепителя:

.

Рассматриваемый участок сети необходимо защищать только от коротких замыканий. Условие 2.2 таблицы 6.1:

.

Необходимое условие выполнено, выбранные кабель и автоматический выключатель удовлетворяют необходимым требованиям.

Участок РЩ1-М2.

По условию задачи для подключения трехфазного асинхронного двигателя М2 необходимо использовать кабель. Выбираем кабель с медными жилами с поливинилхлоридной изоляцией марки ВВГ.

Определяем номинальный ток двигателя:

.

Рабочий ток электродвигателя:

.

Выбираем четырехжильный кабель ВВГ 4х6мм2, проложенный открыто с допустимым длительным током . .

Определим фактический допустимый ток:

,

.

Следовательно, условие (5.2) не выполнено. Для обеспечения требуемого условия выберем кабель большего сечения – ВВГ 4х10мм2 с .

Фактический допустимый ток:

,

.

Требуемое условие выполнено.

Для защиты сети будет использован автоматический выключатель только с электромагнитным расцепителем.

Пусковой ток двигателя:

.

По формуле (6.6) определяем ток электромагнитного расцепителя:

.

По таблице П 2.7 приложения 2 выбираем трехполюсный автоматический выключатель А3772 с , с током электромагнитного расцепителя .

Рассматриваемый участок сети необходимо защищать только от коротких замыканий. Условие 2.1. таблицы 6.1.:

.

Очевидно, что требуемое условие не выполняется. Для обеспечения требуемого условия необходимо на рассматриваемом участке выбрать кабель большего сечения.

Выбираем кабель ВВГ 4х35мм2 с допустимым длительным током

.

.

Необходимое условие выполнено, выбранные кабель и автоматический выключатель удовлетворяют необходимым требованиям.

Участок ГРЩ-РЩ1.

По расчетным данным рисуем полную принципиальную схему (рисунок 8.3).

По условию для подключения щита РЩ1 необходимо использовать изолированные провода, проложенные в трубе. Выбираем провод с медной жилой с поливинилхлоридной изоляцией марки ПВ1.

Для выбора сечения провода необходимо определить ток нагрузки. Его удобно определять по развернутой расчетной схеме, представленной на рисунке 8.3.

Определяем ток для самой загруженной фазы:

,

где  - количество групп осветительной сети на одну фазу.

По таблице П 2.3 приложения 2 выбираем сечение кабеля таким образом, чтобы было выполнено условие (5.1).

Выбираем пятипроводную систему, выполненную проводами 5ПВ1х16мм2, проложенными в трубе с допустимым длительным током .

.

Определим фактический допустимый ток:

,

.

Условие (5.6) выполнено.

По условию для защиты магистральной сети будут использованы предохранители с плавкими вставками.

По формуле (6.1) и (6.4) определяем ток плавкой вставки:

1) Отстройка от расчетного тока нагрузки:

                                                                        

2) Отстройка от максимального тока.

Максимальный ток линии, к которой подключены осветительная нагрузка и двигатели (с легкими условиями пуска):

,

.

По таблице П 2.9 приложения 2 выбираем предохранители с плавкими вставками типа ПН2-250  с током плавкой вставки .

Сеть должна быть защищена от коротких замыканий, следовательно, должно быть выполнено условие 1 таблицы 6.1.

 

 

 


.

Необходимое условие выполнено, выбранные провод и предохранитель ПН2-250  с током плавкой вставки  удовлетворяют необходимым требованиям.

 


Л И Т Е Р А Т У Р А

 

1. Правила устройства электроустановок. 7-е издание.

2. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. Под ред. А. А. Ф е д о р о в а   и                                 Г. В. С е р б и н о в с к о г о. – М.: Энергия, 1980. – 576 с.

3. Л е щ и н с к а я Т. Б., Н а у м о в И. В. Электроснабжение сельского хозяйства. – М.: Колос, 2008. – 655 с.

 

 

 

П Р И Л О Ж Е Н И Е  1.

Задание на выполнение расчета внутренних электропроводок

Таблица П 1.1

Сведения о помещениях

Первый

знак

Рисунок плана

Тип помещения и температура

1 2 3
1 1 Н +10° ПО +30° ВО +25°
2 2 Н +15° Н +25° ВО +20°
3 1 Н +20° Н +20° ПО +15°
4 2 Н +25° Н +15° ПО +10°
5 1 Н +30° Н +10° Н +5°
6 2 Н +25° ВО +15° ВО +10°
7 1 Н +20° ПО +20° ВО +15°
8 2 Н +15° ПО +25° ПО +20°
9 1 Н +10° ВО +30° ПО +25°
0 2 Н +5° ВО +25° ВО +30°

Примечание: Н – нормальное, ПО – пожароопасное, ВО – взрывоопасное.

Таблица П 1.2

Тип проводки. Данные о подключении нагрузок к РЩ1 и РЩ2

Второй знак кода

 Тип проводки

Номера нагрузок

ГЩ1-РЩ1 РЩ1- РЩ2 (ГРЩ-РЩ2) РЩ1 РЩ2
1 провода открыто кабель открыто 1 1, 2, 3
2 провода  в трубе кабель в кабель-канале 2 3, 1, 4
3 провода  открыто кабель на лотках 3 1, 2, 4
4 провода  в трубе кабель открыто 4 1, 2, 3
5 кабель открыто провода в трубе 1, 2 3, 4
6 кабель в кабель-канале провода открыто 1, 3 2, 4
7 провода открыто провода  в трубе 1, 4 2, 3
8 кабель открыто кабель в трубе 3, 2, 1 4
9 провода в трубе кабель в трубе 4, 2, 1 3
0 кабель в трубе провода в трубе 1, 3, 4 2

 

Таблица П 1.3

Сведения о характере нагрузки

Третий

знак

Точки присоединения

1 2 3 4
0 Л1 Л2 Л3 М4
1 Л1 Л2 Л3 М1
2 Л1 Л2 М2 М1
3 Л1 МЗ М2 М1
4 М4 МЗ М2 Л1
5 М1 МЗ М2 Л2
6 М1 МЗ М2 Л4
7 М1 МЗ Л2 Л4
8 М1 Л3 Л2 Л4
9 Л1 М3 Л2 Л4

 

Таблица П 1.4

Данные о нагрузках

Наименование

нагрузки

четвертый знак кода

1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
Осветит. нагрузка

 

Л1, кВт 10 9 40 16 18 7 16 8 13 8
Л2, кВт   14 12 5 2 13 40 26 32 23 25
ЛЗ, кВт 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Л4, кВт 21 19 17 15 13 11 9 7 5 3
Электродвигатель М1

 

Мощность, кВт 10 13 17 22 5,5 17 55 3,0 100 7,5
Кратность пуск. тока 7 7 7 7 7 6,5 7 6 7 6,5
К.п.д, % 88 88 88 88 87 88 90 80 91,5 87
cosj   0,89 0,89 0,89 0,89 0,86 0,77 0,92 0,7 0,92 0,82
Коэфф-т загрузки 0,78 0,81 0,77 0,9 0,89 0,91 0,75 0,81 0,79 0,82
Электродвигатель М2

 

Мощность, кВт 4 7,5 22 10 30 4 10 75 5,5 10
Кратность пуск. тока 6,5 6 7 7 7 7 6,5 7 6 7
К.п.д., % 83 86,5 90,5 87,5 88 86 87,5 90 85 88,5
cosj   0,79 0,81 0,9 0,87 0,89 0,92 0,72 0,92 0,72 0,87

Продолжение таблицы П 1.4

Коэфф-т загрузки 0,81 0,9 0,74 0,88 0,81 0,79 0,83 0,76 0,8 0,79
Электродвигатель МЗ

 

Мощность, кВт 75 55 10 7,5 17 40 5,5 10 7,5 20
Кратность пуск. тока 7 7 7 6 6,5 7 6,5 7 6 6
К.п.д., % 92,5 92,5 88 86,5 88 88 85 88,5 86,5 88,5
cosj   0,92 0,92 0,89 0,81 0,77 0,91 0,81 0,87 0,81 0,9
Коэфф-т загрузки 0,9 0,73 0,81 0,79 0,82 0,8 0,78 0,85 0,77 0,9
Электродвигатель М4

 

Мощность, кВт 1,5 2,2 3 4 5,5 7,5 11 15 18,5 2,2
Кратность пуск. тока 2,0 2,2 2,4 2,5 2,7 3,0 3,5 3,3 3,1 2,9
К.п.д., % 74 76,5 79 83 83 86 87 87 88,5 88,5
cosj   0,65 0,71 0,74 0,7 0,74 0,75 0,75 0,82 0,84 0,84
Коэфф-т загрузки 1,0 0,9 0,8 0,85 0,9 0,95 1,0 0,9 0,8 0,75

 

Таблица П 1.5

Тип защиты сети

Пятый знак кода

Место установки защиты

1 2 3 4 5 6
1 Пв   Ак   Ат   Аэ   Пв   Ак  
2 Ак   Пв   Ак   Ат   Аэ Пв  
3 Пв   Ак   Пв   Ак   Ат Аэ  
4 Аэ   Пв   Ак   Пв   Ак   Ат  
5 Ат   Аэ   Пв   Ак   Пв   Ак  
6 Ак   Ат   Аэ Пв   Ак   Пв  
7 Пв   Пв   Ак Ак   Ат   Ат  
8 Аэ   Аэ   Пв   Пв   Ак   Ак  
9 Ат   Ат   Аэ   Аэ   Пв   Пв  
0 Ак   Ак   Ат   Ат   Аэ   Аэ  

Примечание: Пв - предохранители с плавкими вставками; Ак, Ат, Аэ - автоматические выключатели соответственно с комбинированным, тепловыми электромагнитным расцепителями.

Планы помещений

 

 

 


Рисунок П 1.1

 

 

 

 


Рисунок П 1.2

 



П Р И Л О Ж Е Н И Е  2.

Справочные материалы

Таблица П 2.1

Допустимые температуры проводников

 

Проводник

Предельно допустимая температура ОС

Нормальный режим Режим к. з.
Шины и неизолированные провода    
медные 70 250
алюминиевые 70 150
стальные, непосредственно несоединенные с   аппаратами 70 350
стальные, непосредственно соединенные с аппаратами 70 250
Провода с резиновой изоляцией 65 150
Провода с поливинилхлоридной изоляцией 70 150
Кабели с бумажной пропитанной изоляцией до    
3 кВ 80 150
6 кВ 65 150
10 кВ 60 150
20 и 35 кВ 50 125
Кабели с поливинилхлоридной изоляцией 6…10кВ 65 150
Кабели с полиэтиленовой изоляцией 6…10кВ 65 120

 

Таблица П 2.2

 

Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией, в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных

 

Сечение токопроводящей жилы, мм2

Ток А, для кабелей

одножи-льных

двухжильных

трехжильных

четырехжильных

при прокладке

в воздухе в воздухе в земле в воздухе в земле в воздухе в земле
2,5 23 21 34 19 29 17,5 26,7
4 31 29 42 27 38 24,8 35
6 38 38 55 32 46 29,4 42,3
10 60 55 80 42 70 38,6 64,5
16 75 70 105 60 90 55,2 82,8
25 105 90 135 75 115 69 106
35 130 105 160 90 140 83 129
50 165 135 205 110 175 101 161
70 210 165 245 140 210 129 193
95 250 200 295 170 255 156 235
120 295 230 340 200 295 184 271
150 340 270 390 235 335 216 308
185 390 310 440 270 385 248 354
240 465

 

Примечание: Допустимые длительные токи для четырехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ могут выбираться как для трехжильных кабелей, но с коэффициентом 0,92.

 

Таблица П 2.3

 

Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами

Сечение токопроводя-щей жилы,

мм2

Ток, А, для проводов, проложенных

открыто

в одной трубе

двух одножильных трех одножи-льных четырех одножи-льных одного двухжи-льного одного трехжи-льного
1 17 16 15 14 15 14
1,5 23 19 17 16 18 15
2,5 30 27 25 25 25 21
4 41 38 35 30 32 27
6 50 46 42 40 40 34
10 80 70 60 50 55 50
16 100 85 80 75 80 70
25 140 115 100 90 100 85
35 170 135 125 115 125 100
50 215 185 170 150 160 135
70 270 225 210 185 195 175
95 330 275 255 225 245 215
120 385 315 290 260 295 250
150 440 360 330
185 510
240 605
300 695
400 830

 

Таблица П 2.4

 

Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных

Сечение токопроводящей жилы, мм2

Ток , А, для проводов и кабелей

Одножиль-ных

двухжильных

трехжильных

при прокладке

в воздухе в воздухе в земле в воздухе в земле
1,5 23 19 33 19 27
2,5 30 27 44 25 38
4 41 38 55 35 49
6 50 50 70 42 60
10 80 70 105 55 90
16 100 90 135 75 115
25 140 115 175 95 150
35 170 140 210 120 180
50 215 175 265 145 225
70 270 215 320 180 275
95 325 260 385 220 330
120 385 300 445 260 385
150 440 350 505 305 435
185 510 405 570 350 500
240 605

 

Токи относятся к проводам и кабелям как с нулевой жилой, так и без нее.

 

 

Таблица П 2.5

Трехполюсные автоматические выключатели с тепловыми

и электромагнитными расцепителями ВА51 и ВА52

с номинальным током до 160 А, напряжением до 660 В

 

Тип выключателя

,

А

, А

ВА51-25

25

6,3; 8,0

7; 10

1,35

10; 12,5
16; 20; 25

ВА51Г25

25

0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,25; 1,6

14

1,2

2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0
10; 12,5
16; 20; 25

ВА51-31 ВА52-31

100

16

3; 7; 10

1,35

20; 25
31,5; 40
50; 63
80; 100 1,25

ВА51-33

ВА52-33

160

80; 100

10

1,25

125; 160

 

Таблица П 2.6

Трехполюсные автоматические выключатели с тепловыми и электомагнитными расцепителями ВА51 и ВА52 с номинальным током 250 - 630 А, напряжением до 660 В

Тип выключа-теля Номинальный ток выключателя, А Номинальный ток тепловых расцепителей I н.расц., А Iс.о. для исполнения без тепловых расцепителей, А

ВА51-35

250

100

12

1000; 1250; 1600; 2000; 2500

125
160; 200; 250
ВА51-37 400 250; 320; 400 10 1600; 2000; 2500; 3200; 4000
ВА51-39 630 400; 500; 630 10 2500; 3200; 4000; 5000; 6300

ВА52-35

250

100

12

1000; 1250; 1600: 2000; 2500

125
160; 200; 250
ВА52-37 400 250; 320; 400 10 1600; 2000; 2500: 3200; 4000

ВА52-39

630

250; 320

10

2500; 3200; 4000; 5000; 6300

400
500; 630

 

Таблица П 2.7

Трехполюсные автоматические выключатели А3700

с электромагнитными расцепителями

Тип выключателя Род тока Частота, Гц , В , А Номинальная уставка по току срабатывания электромагнитных расцепителей, А
А3771 БР А3772 БР ~ 50 380 660 25 63 160 160, 200, 250, 320 320, 400, 500, 630
А3771 БР = - 440 25 63 160 160, 200, 250, 320 320, 400, 500, 630 630, 800, 1000, 1400, 1600

 

Автоматический выключатель серии АЕ20 и АЕ20М

АЕ20-_ _ _ - _ _ _ - _ _ _ _

Величина выключателя в зависимости от номинального тока:

2 – 16А; 3 – 25А; 4 – 63А; 5 – 100А; 6 – 160А

Число полюсов в комбинации с максимальными расцепителями тока:

3 – трехполюсные с электромагнитными максимальными расцепителями тока,

4 – однополюсные с электромагнитными и тепловыми максимальными расцепителями тока,

6 – трехполюсные с электромагнитными и тепловыми максимальными расцепителями тока,

9 – трехполюсные с тепловыми максимальными расцепителями тока.

Наличие буквы М – для выключателей модернизированных (АЕ2030М, АЕ2040М).

Наличие свободных контактов:

1 – без свободных контактов,

2 – один замыкающий свободный контакт,

3 – один размыкающий свободный контакт,

4 – один замыкающий и один размыкающий свободные контакты.

Дополнительные расцепители:

0 – без дополнительных расцепителей,

2 – независимый расцепитель.

Температурная компенсация и регулировка номинального тока теплового расцепителя:

Р – регулировка Iном тепловых расцепителей и температурная компенсация,

Н – регулировка Iном тепловых расцепителей без температурной компенсации,

Б – без регулировки Iном тепловых расцепителей и температурной компенсации для пунктов распределительных,

О – без регулировки Iном тепловых расцепителей и температурной компенсации.

Степень защиты:

00 – IP00,     

20 – IP20,

54 – IP54 (для выключателей типа АЕ2040М).

Вид климатического исполнения У, Т категории 3 по ГОСТ 15150-69, а также исполнения У, Т, УХЛ категории 2 (в оболочке степени защиты IP54).

 

Таблица П 2.8

Автоматические выключатели серий АЕ20 и АЕ20М

на напряжение до 660 В

 

Тип выклю- чателя Номина- льный ток выклю- чателя, А Вид расцепителя Iн.расц., А I с . о . Iн.расц. Уставка или  пределы регулиро- вания,  Iс.п./Iн.расц.
АЕ2023

16

Электромагнитный

0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16

12

-
АЕ2026 Комбинированный 0,9-1,15
АЕ2043

63

Электромагнитный

10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63

12

-
АЕ2044 1,15
АЕ2046* Комбинированный 0,9-1,15
АЕ2043М

63

Электромагнитный

0,6; 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63

12

-
АЕ2046М* Комбинированный 0,9-1,15
АЕ2053М

100

Электромагнитный

10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100

12

-
АЕ2056М* Комбинированный 1,15
АЕ2063

160

Электромагнитный

16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160

12

-
АЕ2066 Комбинированный  
АЕ2069 Тепловой 1,15

 

Автоматический выключатель АП50Б (ГОСТ 9098-78)

АП50Б-_ _ _ _,_

Максимальные расцепители тока: 2, 3 – количество.

МТ – комбинированный (электромагнит-

ный и тепловой),

М – электромагнитный,

Т – тепловой (количество проставляется перед видом расцепителей).

Климатическое исполнение: У, ХЛ, Т.

 

Категория размещения:

2 – в металлическом корпусе,

3 – в пластмассовом корпусе.

 

Номинальный ток главных цепей

выключателя:

1 – 1,6А; 2,5А; 4А;

2 – 6,3А; 10А; 16А;

3 – 25А; 40А; 50А; 63А.

 

Таблица П 2.9

Характеристика предохранителей

 

Тип Номинальный ток, А Номинальный ток плавкой вставки, А

ПР 2

16 5; 10; 15
60 15; 20; 25; 35; 45; 60
100 60; 80; 100
200 100; 125; 160; 200

ПН 2

100 31,5; 40; 50; 63; 80; 100
250 80; 100; 125; 160; 200; 250
400 200; 250; 315; 400
630 315; 400; 500; 630

 

 

Расчет внутренних электропроводок

 

Методические указания к выполнению индивидуального задания

по дисциплине «Электроснабжение сельского хозяйства»

 

Авторы                   Л.И. Васильев

                               Е.С. Кузнецова

                                          Е.А. Тур

 

Редактор                          Е.А. Тур

 

 

Подписано в печать             П. л. Уч. из. Тираж 200 экз. Заказ

 

 

Типография Санкт-Петербургского государственного

аграрного университета

г. Пушкин, ул. Садовая, 14

Кафедра электротехники и электроснабжения

 

 

Дата: 2019-05-28, просмотров: 189.