2.5. Однолінійна принципова схема електропостачання.

На аркуші А1 складається однолінійна схема електропостачання об’єкту, на якій вказуються всі шафи та їх тип, лінії електропостачання електроспожива-чів, їх довжина і назва, апарати захисту, їх тип, номінальний струм теплового розчіплювала, апарат обліку електроенергії, апарат захисту від атмосферної перенапруги, потужність електроприймачів та розподільчих шаф, номінальні струми електронавантажень споживачів та шаф.

Схема електропостачання пункту поточного ремонту двигунів наведена на малюнку 2.5.1.

Малюнок 2.5.1.

2.6. Вибір кабельно-провідникової продукції та захисних апаратів.

Відомо, що провідники електричної мережі при проходженні по них струму згідно закону Джоуля-Ленца нагріваються. Надто висока температура нагрівання провідника може привести до передчасного зносу ізоляції, погіршенню контактних з’єднань і пожежної небезпеки. А тому встановлюються межі допустимих значень температур нагрівання провідників в залежності від марки та матеріалу ізоляції провідника в різних режимах. В довідниковій літературі приводяться значення допустимих температур нагрі-вання провідників, згідно з якими встановлюються значення допустимих струмів нагрівання І_доп.

При розрахунках мережі по нагріванню спочатку вибирають марку провідника в залежності від характеристики середовища приміщення та способу прокладки мережі. Потім переходять до вибору перерізу провідників по умовах допустимих струмів нагрівання. Для цього порівнюють розрахунковий струму із допустимим струмом нагрівання по наступній умові:

І_доп ≥ І_р;

де: І_доп – допустимий струм нагрівання (додаток 13);

І_р – розрахунковий струм електроспоживача.

Якщо умови прокладки провідника відрізняються від нормальних, то допустимий струм навантаження визначається з поправкою на температуру та кількість прокладених кабелів в одній траншеї:

І_доп^І =К_п1∙ К_п2 ∙І_доп;

де: К_п1. – поправочний температурний коефіцієнт;

К_п2 – поправочний коефіцієнт, який залежить від кількості паралельно прокладених кабелів та від відстані між ними.

Для електроспоживачів, що працюють в повторно-короткочасному режимі вибір провідників по нагріванню виконується по умові:

де: І_пв – струм повторно-короткочасного режиму;

ПВ – термін включення, стандартні значення 15%, 25 %, 40 %, 60 %;

0,875 – коефіцієнт запасу.

Згідно ПУЕ переріз провідника перераховують тільки при ПВ ≤ 0,4, тобто для електроприймачів з терміном циклу до 10 хв. та тривалості робочого періоду не більш 4 хвилин, а також для перерізів мідних проводів більше 6 мм² і алюмінієвих більше 10 мм². Для мідних проводів перерізом до 6 мм² і алюмінієвих до 10 мм² включно струмові навантаження по нагріванню приймаються, як для струмів з довготривалим режимом роботи.

В процесі експлуатації електричної мережі можливі порушення нормального режиму роботи, а саме: перевантаження та короткі замикання, при яких різко зростає струм в провідниках. Тому перерізи кабелі та проводів перевіряються на допустимий струм нагрівання.

Розрахункові вирази для вибору апаратів захисту в силових та освітлювальних мережах наведені в таблиці 2.6.1.

Табл. 2.6.1.

Апарат захисту	Лінія до одного силового електроприймача	Лінія до групи силових електро- приймачів	Освітлювальна мережа для ламп розжа-рювювання та люмінісцент-них ламп.	Освітлювальна мережа для ламп з ДРЛ, ДРИ
Плавка вставка	1.Іном.вст.≥І ном.ел.сп. 2.Іном.вст. ≥І пуск/α;	1.Іном.вст.≥Ір. 2.Іном.вст≥Ікр/ α;	І ном.вст≥Ір; -	І ном.вст≥1,2 Ір; -
Тепловий роз-чіплювач авто-матичного ви-микача з нере-гульованою .зворотньо-зале жною.характери стикою від струму	І спр. т.р.≥1,15 І ном.ел.пр.	І спр.т.р. .≥1,1 І макс;	І спр.т.р ≥Ір;	І спр.т.р≥ І,3 Ір;
Тепловий роз-чіплювач авто-матичного ви-микача з ре-гульованою .зворотньо-зале жною.характери стикою від струму	Іспр.т.р≥1,25 І ном.ел.пр.;	І спр т.р≥1,1 Імакс;	І спр.т.р ≥ І р;	І спр.т.р≥ І,3 Ір;
Комбінований розчіплювач автомат. вимик. з регульованою зворотно-залеж ною храктерис-тикою	Іспр.комб ≥1,25 І ном.ел.пр Імит.спр.≥1,2 І пуск	І спр комб ≥1,1 Імакс; І мит.спр.≥1,25 Ікр.	І спр.комб.≥ Ір; -	Іспр. комб≥ І,3 Ір; -
Комбінований розчіплювач автомат. вимик. з нерегульова-ною зворотно- залежною хара-ктерист.		Імит.спр. .≥1,5 Ікр;	-	-

де: – І_{мит.спр.} - струм спрацювання електромагнітного розчіплювала автоматич-

ного вимикача;

І_р – розрахунковий струм електроспоживача;

І_{спр.т.р.} – струм спрацювання теплового розчіплювала автоматичного вимикача;

І_{ном.вст}. – номінальний струм плавкої вставки;

І_{спр.комб.} – струм спрацювання теплового розчіплювала автоматичного вимика-

ча з комбінованими розчіплювачами;

І_{ном.ел.сп}. – номінальний струм електроприймача;

І_макс. – струм в загальній лінії електропостачання споживачів;

І_кр. – короткочасний струм лінії;

Короткочасний струм в лінії визначається:

І_кр. = І_{пуск1макс.спож}. + І _макс.- І _{ном.1макс.спож.} при n = 2-3;

де: n – число електроспоживачів.

І_кр. = І_{пуск1макс.спож.} + (І_макс.- К_в ∙І_{ном1.макс.спож.}) при n ≥ 3;

де: ΣР_ном - сума приєднаних до даної лінії електроприймачів;

cos φ - для найбільш потужного електроприймача.

Примітка: при встановленні автоматичних вимикачів в шафі та для ліній до силових електроприймачів, що не мають в своєму складі електродвигунів, підвищуючі коефіцієнти 1,25; 1,15 та 1,1 не вводяться.

Вибрані перерізи проводів та кабелів слід перевірити на відповідність вибраного апарату захисту з умови:

І_доп. ≥ К_зах ∙І_зах;

де - К_зах – коефіцієнт захисту або кратність довготривалих допустимих струмів для мереж (додаток 18);

І_зах - струм спрацювання теплового розчіплювала автомату.

Наприклад, для розточувального верстату

Номінальний струм визначається:

І_пуск = К ∙І_ном;

де: - к - кратність пускового струму з додатку 1.

І_пуск = 5,5∙17,1 = 94,1 А;

Вибираємо автоматичний вимикач серії СВ1-63/3 з Іном.=63А, Іт.р.=25А (додатки );

тому, що І_т.р = 2 5А ≥ 1,15∙17,1 = 19,7А;

З додатку 13 вибираємо кабель живлення: з двох умов:

1). І_д. ≥ І_ном.;

2). І_д. ≥ К_зах ∙І_т.р;

Перевіряємо умови:

1). 49А ≥ 17,1 А;

2). 49А ≥ 1∙ 25А.

Результати всіх інших обчислень зводимо в табл.2.6.2.

Табл.2. 6.2.

№	Назва електро-. споживача	Р, кВт	Іном., А	І пуск., А	Тип захисно- го апарату	Іт.р. А	Імитспр, А	Тип проводу або ка-белю та переріз	Ід., А
1	Розточний верстат	7	17,1	94,1	СВ1-63/3	25	250	ВВГ- 4х4мм2	49