4.8. Особливості розрахунку освітлювальних мереж.

Вибір перерізу провідників освітлювальної мережі обирають за механічною міцністю, за нагрівом, за рівнем напруги на найбільш віддалених світильниках, а також за надійністю роботи захисту від к. з.

Для трьохфазної мережі, чотирьох або трьох провідної мережі розрахунковий струм буде:

А.

Для двох провідної мережі:

А;

де Р_р.о. – розрахункова потужність на освітлення, Вт;

U_л, U_ф – лінійна та фазна напруги мережі, В.

Переріз провідника за нагрівом обирають згідно умові:

I_доп ≥ I_розрах.

За механічною міцністю найменший допустимий переріз провідника з міді не менше – 1 мм², а з алюмінію – 2,5 мм².

Розрахунок мережі за допустимою напругою на затискачах найбільш віддалених світильниках зводиться до розрахунку мережі за втратою напруги.

Допустимі втрати напруги в освітлювальної мережі:

де ∆U_тр – втрати напруги в трансформаторі в %:

β – коефіцієнт загрузки трансформатора:

е_к – втрати напруги к. з. (табличне значення), %;

U_х.х. = 1,05∙ U_ном – напруга холостого ходу;

U_min = 0,975∙U_ном – в установках внутрішнього робочого освітлення та прожекторного зовнішнього освітлення;

U_min = 0,95∙U_ном – для установок внутрішнього аварійного освітлення та зовнішнього освітлення світильниками;

U_min = 0,96∙U_ном – в виробках шахт;

S_Р.Тр – розрахункова потужність трансформатора, КВА;

S_Н.Тр – номінальна потужність трансформатора, КВА.

Переріз провідників або жил кабелю при трьох або чотирьох провідних схемах:

або

γ – провідність провідникового матеріалу;

γ = 50 ÷ 53 – для міді;

γ = 32 – для алюмінію;

l_розр. – розрахункова довжина лінії, м.

Для двох провідної мережі:

Р озрахункова довжина лінії L_розр. приймається наступним чином: L_розр. = L якщо розрахункове навантаження зосереджене в кінці лінії.

Якщо навантаження освітлення зосереджене вподовж всієї лінії: L_розр. = 1/2 L, тобто приймають, що навантаження зосереджене всередині лінії.

Я кщо має випадок який показано на схемі, то приймають L_розр. = L + L/2.

В трати напруги в лінії:

При розрахунку освітлювальних мереж для визначення ∆U можна використати наступну залежність:

де М – момент навантаження; М = Р_р∙L_розр.;

S – переріз провідника лінії освітлення, мм²;

С – коефіцієнт, що рівний для трьохфазної мережі: для міді – 72, алюмінію – 44 – в мережі 380/220 В з нульовим провідником і 380 В без нульового провідника; для міді – 24, алюмінію – 14,7 – в мережі 220/127 В з нульовим провідником та 220 В без нульового провідника; для міді – 0,648, алюмінію – 0,396 – в мережах напругою 36 В.

Для двохпровідних мереж 380/220 В значення коефіцієнта С дорівнює: для міді – 32, алюмінію – 19,5, а для однофазної напругою 220 В він дорівнює: для міді – 12, алюмінію – 7,4 та для однофазної напруги 127 В: для міді – 4, алюмінію – 2,46.

Відключаюча здібність автоматичного вимикача, що включає освітлювальну мережу перевіряється за умовою

де I_розр. – розривний струм автомата;

– струм короткого замикання в місці встановлення автоматичного вимикача.

Установка спрацювання автоматичного вимикача для освітлювальної установки з лампами розжарення , а для освітлювальної установки з газорозрядними лампами .

Плавка вставка запобіжника вибирається за умовою .

Перевірка захисту на надійність спрацювання виконується за умовою:

де I_к.з.min – мінімальний струм к. з. в кінці зони захисту;

К_ч – коефіцієнт чутливості захисту (К_ч = 1,5 – для автоматичних вимикачів, К_ч = 4 для запобіжників).

372