2.9. Выбор марки проводов и кабелей осветительных и силовых сетей цеха.

В производственных помещениях для питания эл.привода технологического оборудования прокладываем кабель марки АВВГ, прокладку осуществляем открыто по строительным конструкциям. Для передвижных электроприемников выбираю гибкий кабель КРПГ. Для питающих линий осветительной сети выбираю кабель марки АВВГ, проложенный открыто по строительным конструкциям. В качестве групповой линии – кабель марки ВВГ, проложенный по строительным конструкциям. В бытовых помещениях выбираю скрытый способ прокладки (в пластиковых коробах) и кабель марки ВВГ.

2.10. Выбор сечений проводов и жил кабелей осветительных сетей.

Выбор сечений проводов и жил кабелей осветительной сети покажем на примере расчета одной групповой и одной питающей линии щитка освещения ЩО1.

Рисунок 2 - Схема питания ламп по групповым линиям.

Так как рабочее освещение выполнено лампами ДРИ, то с целью уменьшения коэффициента пульсации применяем чередование фаз.

По нагреву рабочим током:

- групповая линия 1-1:

Определяем нагрузку на каждую из фаз с учетом потерь в ПРА:

выбираю кабель ВВГ 5×1,5 Iд = 19 А из условия выбора по допустимому нагреву IрIдоп

- питающая линия 1:

суммарная нагрузка групповых линий по фазам,

выбираем кабель АВВГ 4x1,5 Iд =19 А.

По потере напряжения в линиях:

- групповая линия 1-1:

Электрический момент нагрузки:

Проверим неравномерность загрузки фаз:

>10%

Так как неравномерность больше 10%, то потери напряжения определяются следующим образом:

С – коэффициент, зависящий от схемы питания и материала проводника, С =12 для проводников с медными жилами.

питающая линия – 1:

Определим моменты нагрузки для каждой фазы:

Проверим неравномерность загрузки фаз:

>10%

Так как неравномерность больше 10%, то потери напряжения определяются следующим образом:

ΔU∑,% = ΔUт + ΔUп.л + ΔUг.л ΔUдоп = 7,5%;

где: ΔU_т – потери напряжения во вторичной обмотке трансформатора; ΔU_п.л, ΔUг.л - потери напряжения в питающей и групповой линии соответственно; ΔUдоп – допустимая потеря напряжения для осветительных сетей.

Суммарные потери

ΔU∑,% = 3,82+0,861+2,385=7,066 7,5%

сечение проходит по потерям напряжения, тогда принимаю кабель

ВВГ 5×1,5 Iд =19 А для групповой линии, а для питающей линии

выбираем кабель АВВГ 4x1,5 Iд =19 А

Проверка на соответствие выбранным аппаратам защиты.

Условия выбора автоматических выключателей:

Выбираю групповые щитки типа ЩО8505 со встроенными автоматическими выключателями серии ВА 61-29.

гр.л.1-1:

АВ-ВА61-29 с Iна=63А>Ip=7,78A

Iнтр=12,5А>11,11A

Iпик=

Iнэр=125А>1,35∙42,56=57,456А

Окончательно выбираем кабель ВВГ 5х1,5

п.л.1:.

АВ-ВА61-29 с Iна=63А>Ip=13,61A

Iнтр=16А>15,5A

Iпик=

Iнэр=160А>1,35∙70,7=95,5А

Окончательно выбираем кабель АВВГ 4х1,5

2.11. Расчет токов КЗ

Для проверки автоматических выключателей на отключающую способность необходимо рассчитать трехфазные токи КЗ за выключателем. Однофазные токи КЗ рассчитываем для проверки выключателей на чувствительность в конце защищаемой линии.

Рисунок 3 -Расчетная схема к определению точек КЗ.

Расчетная схема замещения токов прямой последовательности представлена на рисунке 4, а расчетная схема замещения токов нулевой последовательности – на рисунке 5.

Рисунок 4 - Схема замещения прямой последовательности.

Определяем параметры схемы замещения прямой последовательности.

Сопротивление системы:

где:Uср.нн – среднее номинальное напряжение вторичной обмотки трансформатора, В; Iоткл.ном. – номинальный ток отключения выключателя, установленного на стороне ВН, кА.

Определяем активное и индуктивное сопротивления трансформатора:

мОм;

;

мОм.

Определяем активные и индуктивные сопротивления катушек автоматических выключателей, а также активных сопротивлений контактов:

ВА 57-35 R_кв=1,1 мОм; Х_кв=0,5мОм

R_к=0,6·2=1,2мОм

ВА 57-31 R_кв= 2,15 мОм; Х_кв=1,2 мОм

R_к=0,75·2=1,5мОм

Определяем активные и индуктивные сопротивления кабельных линий и их контактных соединений:

АВВГ 3х50+1x25: R_кл = R₁ · l = 0,766·32 = 24,512 мОм;

X_кл = X₁ · l = 0,077·32 = 2,464 мОм;

R_к = R₀ · n = 0,043·2 = 0,086 мОм,

АВВГ 3х10+1х6: R_кл = R₁ · l = 3,84·18,5 = 71,04 мОм;

X_кл = X₁ · l =0,089·18,5=1,65 мОм;

R_к = R₀ · n =0,1мОм.

АВВГ 3х2,5+1х2,5: R_кл = R₁ · l = 15,375·7,5 = 115,31 мОм;

X_кл = X₁ · l =0,128·7,5=0,96 мОм;

R_к = R₀ · n =0,1мОм.

Активное сопротивление дуги в месте КЗ: R_д = 4 мОм.

Активное и индуктивное сопротивления прямой и обратной последовательности шинопроводов:

ШРМ 73:R1ш=0,31мОм;Х1ш=0,31мОм;

R0ш=R1ш+3Rнп=0,31+3∙0,08=0,55Ом;Х0ш=9,4Х1ш=2,914мОм

ШРА 73:R1ш=0,21мОм;Х1ш=0,21мОм;

R0ш=R1ш+3Rнп=0,21+3∙0,12=0,57Ом; Х0ш=9,4Х1ш=1,974мОм

Определяем параметры схемы замещения нулевой последовательности.

Активное и индуктивное сопротивления трансформатора нулевой последовательности принимаются равными активному и индуктивному сопротивлению прямой последовательности.

R_0т = R_1т =1,125 мОм; X_0т = X_1т = 5,38 мОм.

Рисунок 5 - Схема замещения нулевой последовательности.

Определяем активные и индуктивное сопротивления кабельных линий:

АВВГ 3х50+1x25: R_кл = R₁ · l =1,54·32 = 49,28 мОм;

X_кл = X₁ · l = 0,237·32 = 7,584 мОм;

АВВГ 3х10+1х6: R_кл = R₁ · l = 4,52·18,5 = 83,62 мОм;

X_кл = X₁ · l =0,422·18,5=7,807 мОм;

АВВГ 3х2,5+1х2,5: R_кл = R₁ · l = 16,675·7,5 = 125,06 мОм;

X_кл = X₁ · l =0,488·7,5=3,66 мОм;

Производим расчет токов короткого замыкания в точке К1:

R_1∑ =R_т1 + R_кв + R_к =12,028 мОм;

X_1∑ =X_c + X_т1 + X_кв =0,23+33,83+0,5 = 34,56 мОм.

кА;

Токи КЗ для других точек сведем в таблицу 9.

Таблица 9- Расчетные данные токов КЗ.

обозначение т. КЗ	R1∑, мОм	X1∑, мОм	Z1∑, мОм	R0∑, мОм	X0∑, мОм	Z0∑, мОм	IK(3), кА	IK(1), кА
К1	12,028	34,56	36,59	-	-	-	6,31	-
К2	12,247	34,77	36,86	12,607	36,304	38,43	-	57,94
К3	15,897	35,97	39,33	-	-	-	5,87	-
К4	41,232	39,414	59,24	66,607	47,068	77,15	-	41,79
К5	44,882	40,614	60,53	-	-	-	3,81	-
К6	116,372	42,574	123,91	154,55	57,385	164,86	-	30,11
К7	120,022	43,774	127,75	-	-	-	1,808	-
К8	235,432	44,374	239,58	287,36	62,245	294,02	-	22,98