Экзамены / Проектирование / Ответы / 04

4 ОБЩИЙ ПОРЯДОК ВЫБОРА КАБЕЛЕЙ. ПОПРАВОЧНЫЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ К_П ПРИ ВЫБОРЕ СЕЧЕНИЯ КАБЕЛЕЙ

Выбор проводов и кабелей

Для электропроводок систем автоматизации применяются изолированные провода и кабели с алюминиевыми и медными жилами.

Учитывая решения об экономии меди, провода и кабели с медными жилами допускается применять следующих случаях:

а) в цепях термопреобразователей (термометров сопротивления) и преобразователей термоэлектрических (термопар):

б) в цепях измерения, управления, пи тания, сигнализации и т. п. (в том числе в цепях телемеханических устройств) напряжением до 60 В при сечении жил проводов и кабелей до 0,75 мм² (диаметр 1 мм);

в) для электропроводок систем автоматизации технологических процессов электро станций с 1енераторами мощностью от 100 МВт и более:

г) во взрывоопасных установках (в зонах классов В-1 и В-1а):

д) в установках, подверженных вибрации;

е) для питания переносного освещения и электрифицированного инструмента;

ж) для электропроводок систем автоматизации зрелищных предприятий (например, систем кондиционирования воздуха и т. п.), прокладываемых на сцене, арене, в киноаппаратной, светопроекционной, помещениях

управления аккумуляторной, на чердаке, в зрительном зале с числом мест 800 и более;

з) для открытых электропроводок в чер дачных, помещениях со сгораемыми конструкциями.

Приведенные указания не распространяются на производства, отдельные установки и уникальные сооружения, для которых выбор материала жил проводов и кабелей определяется специальными требованиями.

Сечение проводов и жил кабелей цепей управления, сигнализации, измерения и т. п. выбирается так же, как сечение проводников цепей питания, по допустимым токовым нагрузкам, потере напряжения и механической прочности.

Выбор сечений проводок и жил кабелей.

Сечения проводов питающей и распределительной сетей системы электропитания приборов и средств автоматизации выбираются по условиям нагрева электрическим током и механической прочности с последующей проверкой в необходимых случаях по потере напряжения.

Правила устройства электроустановок различают электрические сети, в которых требуется только защита от коротких замыканий и сети, которые должны быть защищены не только от коротких замыканий, но и от перегрузки.

Питающая и распределительная сети системы электропитания относятся, как правило, к сетям, не требующим защиты от перегрузки, и защищаются только от коротких замыканий.

Отдельные электроприемники, такие как электродвигатели исполнительных механизмов и электропроводов задвижек, которые по характеру своей работы могут подвергаться технологическим перегрузкам, рекомендуется защищать от коротких замыканий и перегрузки, если это не противоречит другим требованиям, например обязательности действия исполнительного механизма или задвижки даже ценой их выхода из строя.

Минимальные кратности допустимых токов нагрузок на провода и кабели по отношению к номинальным токам или токам срабатывания защитных аппаратов

Расчетный ток, по которому производится выбор сечения провода, должен приниматься как большее значение тока, определяемое двумя условиями:

• нагревом проводников длительным током и

• соответствием выбранному аппарату защиты, т.е. допустимым отношением (кратностью) номинального тока или тока срабатывания защитного аппарата к длительно допустимому току проводов и кабелей.

Для линий, защищаемых только от короткого замыкания, допустимая кратность номинального тока или тока срабатывания защитного аппарата к длительно допустимому току проводов кабелей должна быть не более:

• 300% номинального тока плавких вставок предохранителей;

• 450% тока уставки автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий расцепитель (отсечку);

• 100% номинального тока расцепителя автоматического выключателя с нерегулируемой обратно зависимой характеристикой ( не зависимо от наличия или отсутствия отсечки);

• 125% тока трогания расцепителя автоматического выключателя с регулируемой обратнозависимой от тока характеристикой: при наличии на автоматическом выключателе отсечки ее кратность срабатывания не ограничивается.

Выбор кабелей с учетом поправочных коэффициентов

Общий порядок выбора кабелей следующий:

1. определяют расчетные токи линий - длительные и кратковременные, например, при пуске двигателя;

2. по значениям расчетных токов линий и по условию их соответствия выбираются аппараты защиты, проводится выбор сечения проводов;

3. проверяется надежность действия защитных аппаратов при к.з. в наиболее удаленной точке сети;

4. проверяется соответствие сечений выбранных проводов и кабелей максимально допустимым сечениям и проводов по механической прочности, а в необходимых случаях, например, при длинных линиях производится проверка сечений проводов по потере напряжения.

Выбор сечения проводов и кабелей по условиям нагревания.

Допустимая токовая нагрузка на провод или кабель определяется из соотношения:

Iд = Kn©I н.д - допустимая токовая нагрузка, определяющаяся из соотношения:

I н.д. -длительно допустимая нагрузка при нормальных условиях прокладки.

Kn-поправочный коэффициент, учитывающий применение условий прокладки проводов и кабелей и равной произведению поправочных коэффициентов KП = К1 К2 К3…

Они учитывают:

1)К1-Учитывает фактическую температуру окружающей среды; нормальной температурой считается прокладка на воздухе при +25^о С и при прокладка в земле или воде при +15^о С.Его рекомендуют применять в районах крайнего севера, тропиках и т.д. Для голых проводов воздушных линий электропередачи напряжением более 1000В поправочный коэффициент на температуру не применяется.

2).К2 – поправка на количество кабелей, проложенных в общей траншее. ( от 0,75 до 1 - в зависимости от числа кабелей и расстояния между ними в светлые ненагруженные резервные кабели при этом не учитываются.

3).К3 – поправка на повторно – кратковременный режим работы

Этот коэффициент вводится для медных проводников сечением не меньше 10 мм ² и алюминиевых сечением не меньше 16 мм², при условии, что продолжительность рабочего времени не превышает 4 мин, а продолжительность последующей паузы не менее 6 мин.

4).Поправка для кабелей, проложенных в блоках. Вводятся поправочные коэффициенты на сечение кабеля- К4, на напряжение-К5 на среднесуточную нагрузку - К6, и на условие прокладки в двух блоках одинаковой конфигурации - К7.

5).К8 - поправка на прокладку проводников в коробах и лотках. Если число проводов меньше 4 допустимые токовые нагрузки принимают, как и для проложенных в трубах. Если больше 4х то вводится поправочный коэффициент К8,равный для 5-6 проводов -0,68, для 7-9 проводов 0.63, для 10-12 он равен 0,6.

Для кабелей, проложенных в воздухе, допустимые длительные токовые нагрузки приняты для расстояний в свету между кабелей не ниже 35мм при прокладке внутри и вне зданий и в тоннелях. При смешанной прокладке допустимые длительные токовые нагрузки принимают для участка трассы с наихудшими тепловыми условиями, если длина этого участка более 10м. В этом случае допускается применять кабельную вставку большего сечения, чтобы не увеличивать его сечение на всем протяжении.

6) К9 – увеличение допустимой нагрузки на кабели до 10 кВ при аварийном режиме;

7) К10 – учитывает расположение шин на изоляторах.