Осветительная сеть

Определение соответствия сечения проводников кабеля по условию допустимого теплового нагрева.

I_доп≥I_P

I_P=

∑P – суммарная мощность светильников, [Вт]

U_л=380 В

∑Р = 300*30= 9000 Вт

I_P= =13,93 А

I_доп=19 А

Сечение проводников кабеля соответствует допустимому тепловому нагреву.

Определение соответствия номинального тока теплового расцепителя.

I_н.т.> I_P , I_н.т≤ I_доп

I_н.т =15 А

Номинальный ток теплового расцепителя соответствует.

Проверка селективности работы автоматических выключателей А3163 и АЕ1031-32

> 1,5, I_н.т3 = 25 A, I_н.т4 = 15A

=1,7

Селективная работа автоматических выключателей выполняется.

Определение соответствия сечения провода на допустимые потери напряжения.

∑U_ф ≤ U_доп, ∑U_ф= ∑

M – момент данного участка сети [КВт*м]

S – сечение жилы провода или кабеля [мм²]

С – коэффициент, учитывающий напряжение системы питания и материал труб. Его будем брать для трехфазной системы питания с нулевым проводом. Для алюминиевых проводов С=46, для медных С=77, С₄=12,8.

М= Р*l

Р –мощность, l –длина участка.

L₄=l_прив=(L₁+A(n-1)/2

L₄=l_прив=(10+4(30-1)/2=63 м

∑U_ф=8,4%

U_доп=7,2%. Т.к. U_доп>∑U_ф, то принятое сечение кабеля не соответствует имеющейся потере напряжения.

Проверка аппарата защиты на надежность отключения токов КЗ в конце защищаемого участка.

Во взрывоопасных зонах проверка отключения токов КЗ в конце защищаемой группы будет обеспечена, если выполняется следующее условие:

Для расчета тока КЗ в сетях напряжением до 1000 В можно пользоваться след. формулой:

U_ф – номинальное фазное напряжение сети, [В]

U_ф = 220 В

Z_(ф) – полное сопротивление цепи тока КЗ, [Ом]

Z_(ф)=

R_ф, x_ф – активное и индуктивное сопротивление проводника фазы участка цепи

R_ф = р , x_ф = а*l

Р – расчетное удельное сопротивление, равное 32 для алюминия и 19 для меди [Ом*мм²/км]

L – длина участка цепи

R_м, x_м – активное и индуктивное сопротивление фазы питающего трансформатора, [Ом]

R_m = , x_м = d*r_m

S_ф – сечение проводника фазы, [мм²]

S_m – мощность трансформатора, [кВА]

а – среднее значение индуктивного сопротивления одного км проводника

а=0,07 – для кабеля

а=0,09 – для проводов, проложенных в трубе

а=0,3 – для воздушных линий низкого напряжени

r_д – добавочное сопротивление переходных контактов, [Ом]

r_ф1=

r_ф3=

r_ф4=

x_ф1=0,07*0,095 = 0,00665

x_ф3=0,9*0,018=0,00162

x_ф1=0,3*0,063 = 0,0189

R_T= =0,2

X_T= 2*0,02 = 0,04

Z_(ф)= =0,479 Ом

I_к.з.(к)= = 459,29 Ом

Автоматический выключатель соответствует условию надежности отключения токов КЗ в конце защищаемой группы.

Проверка аппарата защиты на надежность отключения токов КЗ в начале защищаемого участка.

I_пр≥I_к.з.(н)

I_пр – предельный ток плавкого предохранителя, [A]

I_к.з.(н) – максимальный ток КЗ, [A] (будем рассматривать максимальный трехфазный ток)

Ток трехфазный КЗ определим по формуле:

I_к.з.(н)=

U_л – линейное напряжение, U_л380 В

Z_ф – полное сопротивление фазы, [Ом]

Определим полное сопротивление фазы:

Z_(ф)=

R_t, x_r – активное и индуктивное сопротивление фазы питающего трансформатора, [Ом]

R_T= , x_T = d*r_T

S_T – мощность трансформатора, [КВА]

С – коэффициент , равный С=3,5 для трансформатора до 180 кВА

d – коэффициент , равный d=2 для трансформатора до 190 кВА

∑r_д=0,035

R_T= =0,2

X_T= 2*0,02 = 0,04

r_ф1=

r_ф3=

x_ф1=0,07*0,095 = 0,00665

x_ф3=0,9*0,018=0,00162

Z_(ф)= =0,2 Ом

I_к.з.(н)= = 1117,65 А

I_пр = 2000 А

Автоматический выключатель соответствует условию надежности отключения токов КЗ в начале защищаемой группы.