6. Расчет сечения проводов

6.1. Основные требования при выборе сечения проводов

При расчете и выборе сечения проводов и кабелей при выполнении электрических проводок должны быть учтены следующие факторы:

1. Механическая прочность токопроводящих жил при различных способах их прокладки;

2. Допустимая величина потери напряжения в линиях;

3. Допустимая величина длительно протекающего тока в проводах и кабелях [7];

4. ∆ Рел.- допустимая потеря мощности в линии.

6.2. Расчет сечения проводов

При расчете и выборе сечения проводов и кабелей по допустимому температурному нагреву токопроводящих жил проводников пользуются установленными для каждого стандартного сечения проводника определенного типа вполне определенный длительно протекающий по проводнику ток [7].

Величина тока, протекающего в линейном проводе,бер6ется из технических характеристик аппаратуры или рассчитывается.

Для потребителей постоянного тока:

I= P / U (6.1)

Где: I- ток в линии, А ;

P- активная потребляемая мощность, Вт.

Для потребителей однофазного переменного тока величина тока рассчитывается так:

I = P / U_ф*cos (6.2)

где: U_Ф – фазное напряжение сети, В;

cos φ – коэффициент мощности (cos φ<1).

Величина тока для потребителей трехфазного тока:

I = P/√3 U_л cos φ (6.3)

где:U_л – линейное напряжение сети, В;

По такому принципу рассчитываются линии питания выпрямителей ксеноновых ламп, линии постоянного тока для питания источников света кинопроекторов и линии питания мощных темнителей света – это короткие и нагруженные током значительной величины (более 18 А) линии.

По допустимому падению напряжение рассчитывается линия МПЗ, линия к лампам зала, - это длинные линии.

Для постоянного тока сечение проводника определяется как:

S = 200 I* ρ * l / ΔU % * U_л (6.4.)

где: S – сечение проводника, мм²;

I – длина одного проводника линии, м;

ρ – удельное сопротивление проводника (ρ_меди 0,0175Ом мм²);

U_л – номинальная величина напряжения, В;

l – величина тока в линии;

U% - предельные значения падения напряжения в сети.

Согласно [8] ΔU ≤ 2,5% от номинального напряжения в проводах осветительной сети, U ≤ 5% от номинального напряжения в проводах силовой сети.

Сечение проводника для линии однофазного тока определяется как:

S = 200 I *ρ*l cosφ/ΔU%*U_Ф (6.5)

Сечение проводника для линии трехфазного тока определяется как:

S = 100 √3 I * ρ * l cosφ / ΔU% * U_л (6.6)

Остальные линии (до 30 м и 1 < 18 А) выбираются по допустимой механической прочности – сечение медной токопроводящей жилы 2,5 мм² [8].

Находится сечение проводов линии питания 49 ВК-160У по допустимому температурному нагреву. По мощности (из технических данных) у выпрямителя: 1 < 22 А при сети 350/220 В (линии падения в выпрямителе составляют 40 м). Таким образом, выбираются провода с медными жилами с S=10 мм².

Находится сечение линии питания ксеноновых ламп по допустимому нагреву: 1=160 А у 4 кВт ксеноновой лампы, S=50 мм с медными жилами.

Линия питания темнителя света рассчитывается по формуле (6,3). Номинальная мощность ТСТ-10: P=10000 cos φ Вт, Un=380 В. По формуле получается:

1=10000 cos φ/ √3×380 cos φ

Выбирается S=8 мм с медными жилами.

Линия питания механизма предэкранного занавеса МПЗ-1К выбирается по допустимому падению напряжения. Из технических данных P=180 Вт при сети 380/220 В. Подставляя формулу (6,3) в формулу (6,6), получаем:

S=100p 1 P / Uл² ΔU%=100×0.0175×180×10³/380²×5% =2.5мм²-

Для провода с медной жилой.

Сечения остальных проводов выбираются по требованиям механической прочности 2,5 мм² (медные токопроводящие жилы).

Силовые провода и провода звуковых линий аппаратуры стереофонического воспроизведения звука по системе Dolby являются стандартными, поставляются в комплекте.

Типы проводов и способы прокладки приводятся в кабельном журнале.