Электротехнический расчет

2.5.2 Электротехнический расчет

Щит освещения установлен в коридоре запитанный от силового щита 1ЩС. Нагрузку делим на три группы, чтобы по мощности разделялись незначительно. По правилам эксплуатации электрооборудования и правилам техники безопасности необходимо заложить дежурное освещение. В нашем случае это все входы и выходы, а также проходы за котлами и лестниц идущих на второй этаж. Так как протяженность линий не более 40 метров, группы освещения однофазные.

Составляем расчетную схему (см. рис. 2.12.)

Расчетная схема осветительной сети

Расчет сечения проводов

Расчет сечения проводов проводим по потере напряжения и проверяем сечение по нагреву и механической прочности.

Расчет сечения по формуле:

S=SMi/C*DU (2.34)

где С=7,4 для однофазной сети с алюминиевым проводником

С=44 для трехфазной сети с алюминиевым проводником ;

DU=0,5% для алюминиевых проводников на напряжение 380В;

DU=2,3% для алюминиевых проводников на напряжение 220В;

Mi-электрический момент.

M_i=P_i*L_i -произведение мощности светильника на расстояние до осветительного щита.

Расчет сечения проводов группы №1

åM_i=(0,1+0,1)*1+(0,16+0,l6)*2+(0,08*4)*4+(0,1+0,1)*6+0,1*7+(0,08+0,08)*8,5=

=5,38 кВт*м

S=5,38/7,4*2,3=0,32 мм²

Округляем до ближайшего стандартного значения S=2,5 mm . Выбираем кабель марки АВВГ(Зх2,5) с алюминиевой жилой, прокладка под штукатурку.

Находим ток группы по формуле:

I_pacч=Р_ф/U_ф*cosj, (2.35)

I=1260/220*0,92=5,7A.

Находим I_доп из справочной литературы

I_доп.=20А.

Проверяем кабель по нагреву:

I_доп.>I_расч. => 20А>5,7А, кабель по нагреву проходит.

Определяем действительное значение потери напряжения в группе:

DU=åM_i/C*S (2.36)

DU=5,38/7,4*2,5=1,81%

Расчет группы №2

Розеточная группа №2 выполняется кабелем с сечением жил равным 2,5(мм²) согласно ПУЭ, маркой АВВГ (Зх2,5) скрыто под штукатурку.

I_доп=20А, Р_{ном. группы} = 3000 Вт.

Расчет сечения проводов группы №3

åM_i=0,3*15+0,3*25+0,3*35=22,5 кВт*м

S=22,5/7,4*2,3=1,32 мм²

Округляем до ближайшего стандартного значения S=2,5 мм². Выбираем кабель марки АВВГ (Зх2,5) с алюминиевой жилой, прокладка в трубах.

Находим ток группы:

I=900/220*1=4,09 А.

Находим I_доп. из справочной литературы:

I_доп.=19А

Проверяем кабель по нагреву:

I_доп.>I_расч. => 19А>4,09А, кабель по нагреву проходит.

Определяем действительное значение потери напряжения в группе:

DU=22,5/7,4*2,5=1,21%

DU < DU_доп 1,21< 2,0 - условие выполняется.

Расчет сечения проводов группы №4

åM_i=0,3*17+0,3*23+0,075*31+0,075*39+0,075*47=20,77 кВт*м

S=20,77/7,4*2,3=1,22 мм²

Округляем до ближайшего стандартного значения S=2,5 мм². Выбираем кабель марки АВВГ (Зх2,5) с алюминиевой жилой, прокладка в трубах.

Находим ток группы:

I=825/220*1=3,75 А.

Находим I_доп. из справочной литературы [1, стр.340]:

I_доп.=19А.

Проверяем кабель по нагреву:

I_доп.>I_расч. Þ 19A>3,75A, кабель по нагреву проходит.

Определяем действительное значение потери напряжения в группе:

U_пот.=20,77/7,4*2,5=l,12%

DU < DU_доп 1,1% < 2,0% - условие выполняется.

Расчет сечения проводов группы №5

åM_i=0,3*18+0,3*28+0,075*40+0,075*46+0,075*52=24,15 кВт*м

S=24,15/7,4*2,3= 1,41мм²

Округляем до ближайшего стандартного значения 8=2,5 мм². Выбираем кабель марки АВВГ(Зх2,5) с алюминиевой жилой, прокладка в трубах.

Находим ток группы:

I=1725/220*1=7,8А.

Находим I_доп. из справочной литературы [1, стр.340]:

I_доп.=19А.

Проверяем кабель по нагреву

I_доп.>I_расч. => 19А>7,8А, кабель по нагреву проходит.

Определяем действительное значение потери напряжения в группе:

DU=24,15/7,4*2,5=1,3%

DU<DU_доп 1,3%<2,0% - условие выполняется.

Расчет сечения проводов дежурной группы

åM_i=(0,3+0,3+0,04)*1l+(0,04*3)*18+0,3*19+0,3*24+0,075*36=24,8 кВт*м

S=24,8/7,4*2,3=1,45 мм²

Округляем до ближайшего стандартного значения S=2,5 мм². Выбираем кабель марки АВВГ (Зх2,5) с алюминиевой жилой, прокладка в трубах.

Находим ток группы:

I=1435/220*0,92=7,28 А.

Находим I_доп. из справочной литературы:

I_доп.=19A.

Проверяем кабель по нагреву:

I_доп.>I_расч. => 19A>7,28A, кабель по нагреву проходит.

Определяем действительное значение потери напряжения в группе:

DU=24,8/7,4*2,5=1,34%

U_ном ³ U_ceти => 400B>220B

I_{ном.авт} > I_группы => 32>6,4

I_{уст. авт} ³ К*I_группы => 16А >1,0*6,4

где К- учитывает пусковые токи, для люминесцентных ламп К=1,0;

Выбираем для групп №3 по приложению №6 ВА1426-14 с тепловым и

электромагнитным расцепителем.

U_{ном.авт.}=400В; I_{ном.авт}=32А; I_{уст.авт}=16А (наименьшее значение в этой серии).

Условия выбора:

U_ном ³ U_ceти => 400B>220B

I_{ном.авт} > I_группы => 32>4,09

I_{уст. авт} ³ К*I_группы => 16А >1,0*4,09

где К- учитывает пусковые токи, для ламп накаливания К=1;

Выбираем для групп №4 по приложению №6 ВА1426-14 с тепловым и электромагнитным расцепителем.

U_{ном.авт.}=400В; I_{ном.авт}=32А; I_{уст.авт}=16А (наименьшее значение в этой серии).

Условия выбора:

U_ном ³ U_ceти => 400B>220B

I_{ном.авт} > I_группы => 32>3,75

I_{уст. авт} ³ К*I_группы => 16А >1*3,75

где К- учитывает пусковые токи, для ламп накаливания К=1;

Выбираем для групп №5 по приложению №6 ВА1426-14 с тепловым и электромагнитным расцепителем.

U_{ном.авт.}=400В; I_{ном.авт}=32А; I_{уст.авт}=16А (наименьшее значение в этой серии).

Условия выбора:

U_ном ³ U_ceти => 400B>220B

I_{ном.авт} > I_группы => 32>7,8

I_{уст. авт} ³ К*I_группы => 16А >1*7,8

где К- учитывает пусковые токи, для ламп накаливания К=1;

Выбираем для дежурного освещения по приложению №6 [3] ВА 1426-14 с тепловым и электромагнитным расцепителем.

U_{ном.авт.}=400В; I_{ном.авт}=32А; I_{уст.авт}=16А (наименьшее значение в этой серии).

Условия выбора:

U_ном ³ U_ceти => 400B>220B

I_{ном.авт} > I_группы => 32>7,28

I_{уст. авт} ³ К*I_группы => 16А >1*7,28

где К- учитывает пусковые токи, для люминесцентных ламп К=1.

Результаты заносим в таблицу 2.5.

Таблица 2.5

Расчет сечения провода от силового щита до щита освещения

S=P*L/C*ΔU (2.37)

где С=44 для трехфазной сети с алюминиевой жилой;

ΔU- принимается в расчетах для трехфазной сети с алюминиевой жилой 0,5%;

L - расстояние от ЩО до ЩС1;

S= (1,3+0,9+0,825+1,725+1,435+3,0)*20/44*0,5=8,35 мм²

Округляем до ближайшего стандартного значения S=10мм². Выбираем кабель марки АВВГ (5х10) с алюминиевой жилой, прокладка в трубах. Находим ток группы:

I=9200/3*220*0,9=15,5 А.

Находим I_доп. из справочной литературы.

I_доп.=38А.

Проверяем кабель по нагреву:

I_доп.>I_расч. => 38А>15,5А, кабель по нагреву проходит.

Определяем действительное значение потери напряжения в группе:

U_пот=24,8/44*10=0,14%

Выбор аппаратуры защиты

Выбираем автоматические выключатели для зашиты осветительных сетей от токов короткого замыкания и перегрузки.

Выбираем для групп №1 по приложению №6 [3] ВА 1426-14 с тепловым и электромагнитным расцепителем.

U_{ном.авт.}=400В; I_{ном.авт}=32А; I_{уст.авт}=16А (наименьшее значение в этой серии).

Условия выбора:

Выбираем щит освещения для 6 групп - ЯОУ 8501

Для защиты вводного провода предусматриваем трехфазный автомат типа-BA 51-31-3 с тепловым и электромагнитным расцепителем, который установлен в силовом щите ЩС-1.

U_{ном. авт.}=400В; I_{ном.авт}=32А; I_{уст.авт}=25А.

Условия выбора:

U_ном ³ U_ceти => 400B>220B

I_{ном.авт} > I_группы => 32>15,5

I_{уст. авт} ³ К*I_группы => 25А >1*15,5

Проверим токи уставки относительно допустимых токов вводного кабеля.

I_доп.пр ≥ 1,25*I_уст

38А ≥ 31,25А

Проверим токи установки относительно допустимых токов групп.

I_доп.пр ≥ 1,25*I_уст

20А = 19,4А

Согласование обеспечено