5. Расчет и выбор сечения проводов.

5.1. Основные требования при выборе сечения проводов.

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

- механическая прочность токопроводящих жил при различных способах их прокладки;

- допустимая величина потери напряжения в линиях;

- допустимая величина длительно протекающего тока в проводах и кабелях [ 1 ].

При выборе следует учитывать способ прокладки электрических линий, их длину и величину тока, протекающего по ним. Для обеспечения целостности и надежности электрических проводок при их прокладке скрытым образом, минимальное сечение медной токоведущей жилы, согласно ПУЭ, должно быть не менее 1 мм². Сечение должно быть достаточным, чтобы нагрев провода не превышал допустимой величины. Предельно допустимая температура нагрева проводов и кабелей с поливинилхлоридной изоляцией принята равной +65 °С, для голых проводов: +70 °С.

Исходя из длительно допустимых температур для каждого стандартного сечения проводника определенного типа, ПУЭ устанавливает определенный длительный ток, протекающий по проводнику.

При допустимой механической прочности проводов и кабелей выбирается для линий сравнимо малой длины и при малой величине тока (до 16 мА), где малы потери напряжения или мощности. К таким линиям, при монтаже киноустановки, можно отнести линии питания маломощных токоприемников (до 15 кВт) - это линии питания кинопроектора, щита управления лебедкой, пульта дистанционного управления.

Произведем расчет и выбор сечения проводов для прокладки линии питания кинопроектора Erneman 35.

Величина тока в линии питания кинопроектора Erneman определятся по формуле для переменного тока трехфазной сети:

I=P/(√3*Uл*cosφ), (5.1)

Где: Р - активная потребляемая мощность, равная 8,9 кВт;

Uл - линейное напряжение, равное 380 В;

cosφ - коэффициент мощности, принимается 0,85.

Подставляем эти значения в формулу (7.1):

I=8,9*10³/(3*380*cos(0,85))=16A

Расчет сечения проводников по известной силе тока в линии ведется по формуле:

S=(100*√3*I*ρ*l*cos(φ))/(∆Ue%*Ue)

Где: ∆U_лин% ⁼ 5% - падение напряжения в линии силовой сети в процентах от номинальной величины;

Р - потребляемая от сети мощность, Вт;

ρ - удельное сопротивление меди ρ = 0,0175 Oм*мм²/м;

I = 6,4 м - длина линии;

Uлин = 380 В - напряжение питающей сети.

Подставляем данные в формулу 7.2:

С учетом требований механической прочности сечение проводов линии питания кинопроектора Erneman 35 выбирается равным - S = 1 мм². Количество проводов в линии - 5. Марка провода - NYM.

Длительно-допустимые токовые нагрузки для проводов и шнуров с медными жилами с поливинилхлоридной изоляцией, определяются сечения проводов для следующего кинотехнологического оборудования;

линия питания выпрямителей;

линия питания ксеноновой лампы;

линия питания темнителей света.

Рассчитаем и выберем сечение проводов для прокладки линии питания 3-х кВт ксеноновой лампы кинопроектора Erneman 35 от выпрямителя 50ВУК-120.

Для ксеноновой лампы сечение определяется исходя из данных, приведенных в таблице 5.1

Таблица 5.1

Величины токов ксеноновых ламп различной мощности

Мощность, кВт	1	2	2,5	3	4	5	10
Iпотр, А	55	90	100	110	135	160	265

Зная то, что у нас ксеноновая лампа мощностью 3 кВт, то выбираем потребляемый ток, равный 110 А. Выбираем сечение токоведущей жилы - S = 3,5 мм², количество проводов в линии - 2. Марка провода – ПВ - 3.

Рассчитаем и выберем сечение проводов питания выпрямителя 50ВУК-120 от РУК. Линия эта короткая, и следует определить ток в линии. Будем использовать формулу (5.1):

I=7,364А

Из технических данных выпрямительного устройства известны следующие параметры:

Где: Р = 4 кВт - активная потребляемая мощность;

Uлин= 380 В- линейное напряжение;

cosφ = 0,6 - коэффициент мощности, принимается.

ρ - удельное сопротивление меди ρ = 0,0175 Oм*мм²/м;

1 = 50 м — длина линии;

∆Uлин% ⁼ 5% - падение напряжения в линии силовой сети в процентах от номинальной величины;

Uлин = 380 В- напряжение питающей сети. Потребляемая мощность рассчитывается по формуле:

Рпотр=Рв/ η (5.5)

где Рна валу = 600 Вт - мощность на валу двигателя;

η= 0,72 - коэффициент полезного действия двигателя.

По формуле (5.5) находим потребляемую мощность:

Рпотр=600/0,72=800 Вт

По формуле (5.4) определяем сечение провода:

S=(100*0,0175*50*800)/(5*380*380)= 0.097мм²

Полученное сечение провода не соответствует требованию достаточной механической

прочности и поэтому необходимо выбрать S = 1 мм². Марка провода NYM.

Питание кинопроцессора СР650 от РУК подводится стандартным кабелем из комплекта СР650.

Силовые провода и провода звуковых линий аппаратуры стереофонического воспроизведения звука по системе Dolby являются стандартными и поставляются в комплекте с оборудованием. Поэтому расчет и выбор данных проводов отдельно не ведется. Можно только указать какие сечения и марки проводов предлагает нам фирма, поставляющая выбранное нами звукотехническое оборудование.

Питание звуковой стойки 19" 18U (за экраном и аппаратной): провод сечением: - S = 6 мм², количество проводов в линии - 3, марка провода NYM-

Передача звуковых сигналов на усилители мощности основных каналов и каналов окружения:

сечение проводов - S 1 мм², количество проводов в линии 2, марка провода GAC-2.

Звуковые сигналы, поступающие на громкоговорители основных каналов: провод сечением S = 1,5 мм² на высокочастотный рупор, S=4 мм² на низкочастотный излучатель, количество проводов в линии в обоих случаях - 2, марка провода GAC-2. Звуковые сигналы на громкоговоритель канала низких частот: провод сечением S = 4 мм², количество проводов в линии - 4, марка провода GAC-2.

Звуковые сигналы, поступающие на громкоговорители каналов окружения: провод сечением S=1 мм², количество проводов в линии - 2, марка провода GAC-2 (speakon).

Так как звуковой сигнал, поступающий на усилители мощности очень мал, а путь его прохождения достаточно велик, то, подводимые к ним провода обязательно должны иметь медный экран. Который значительно сохраняет слабый звуковой сигнал.

Типы проводов и способы прокладки представлены в кабельном журнале.