Экзамены / Проектирование / Ответы / 29

29. ВЫБОР СЕЧЕНИЯ ПРОВОДНИКОВ ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ПО ДОПУСТИМОЙ ПОТЕРЕ НАПРЯЖЕНИЯ

Рассчитать осветительную сеть, схема которой приведена на рис. 1 получающую питание от РУНН напряжением 380/220 Вольт трансформаторной подстанции. На рисунке ЩО – групповой щиток освещения, установленный в производственном помещении с нормальной средой. Линии освещения питают светильники с люминесцентными лампами, коэффициент мощности которых cosφ=0,95.

Рис.1 Схема осветительной сети.

Вся осветительная сеть выполнена проводом АПВ в трубах.

Питающая линия 1-2 длинной 120м и распределительные линии 2-4, 2-5 выполнены четырехпроводными, а линия 2-3 – двухпроводной. На ТП установлен трансформатор мощностью 630кВ·А, коэффициент его загрузки β_т=0,8.

Расчетный электрический момент М для любого участка сложной линии может быть найден следующим образом:

(1)

где — суммарный момент электрических нагрузок рассматриваемого участка линии;

— суммарный электрический момент ответвления до рассматриваемого участка;

α — коэффициент приведения моментов.

Решение. По табл. 1 для четырехпроводной сети 380/220В коэффициент С₁=46, а для двухпроводной С₂=7,7.

Таблица 1.1. Значение коэффициента С

Номинальное напряжение сети, кВ	Система сети и род тока	Провод
		Медный	Алюм.
0,66/0,38	Три фазы с нулевым проводом Две фазы с нулевым проводом	231 92	139 56
0,38/0,22	Три фазы с нулевым проводом Две фазы с нулевым проводом Одна фаза и нулевой провод	77 34 12,8	46 20 7,7

Как правило, допустимые потери напряжения в осветительной сети до наиболее удаленного светильника ΔU_д=5,5%.Для линии 2-3 по табл. 1.2 коэффициент приведения момента α_пр=1,85.

Таблица 1.2. Значение коэффициента α

Линия	Ответвление	α
Трёхфазная с нулём	Однофазное	1,85
То же	Двухфазное с нулём	1,39
Двухфазная с нулём	Однофазное	1,33

Определим моменты всех участков. Для линии 2-3, 2-4 и 2-5 заменим равномерно распределенную по длине нагрузку сосредоточенной в середине линии.

Для нагрузки, равномерно распределенной по длине линии

l_прив=l₀+l/2, (2)

где l₀- расстояние от пункта питания до точки присоединения первой нагрузки, м; l- длина участка сети с равномерно распределенной нагрузкой.

l_прив2-3=5+20/2=15 м;

l_прив2-4=10+40/2=30 м;

l_прив2-5=10+50/2=35 м.

Момент нагрузки равен

(3)

М_2-3=2·15=30 кВт·м;

М_2-4=7,5·30=225 кВт·м;

М_2-5=6,5·35=227,5 кВт·м.

Моменты нагрузки питающей линии 1-2

М_1-2 =(Р₁+Р₂+Р₃)l_1-2=(2+7,5+6,5) ·120=1290 кВт·м.

При расчете разветвленной осветительной сети , если необходимо выполнить условия, обеспечивающие минимальный расход проводникового материала, используют формулу:

(4)

Определим сечение линии 1-2:

F_1-2==9,6мм².

Принимаем стандартное сечение провода АПВ 4(1×10) мм²)

(5)

Находим действительную потерю напряжения в линии 1-2

ΔU_1-2=1920/(46·10)=4,1%.

Для участков линии 2-3,2-4 и 2-5 располагаемая потеря напряжения

ΔU_2-3=ΔU_2-4=ΔU_2-5=ΔU_д- ΔU_1-2=5,5-4,1=1,4%,

тогда сечения участков будут равны:

F_2-3=30/(1,4·7,7)=3 мм²; принимаем стандартное сечение 2(1×4) мм²;

F_2-4=225/(1,4·46)=3,3 мм²; принимаем сечение 4(1×4) мм²;

F_2-5=227,5/(1,4×46)=3,3 мм²;принимаем сечение 4(1×4) мм².

Проверим выбранные сечения по длительно допустимому току нагрузки

I_2-3=P_2-3/(U_фcosφ)=2/(0,22·0,95)=9 А;

I_2-4=P_2-4/(·U_ном·cosφ)=7,5/(·0,38·0,95)=11,8 А;

I_2-5=6,5/(·0,38·0,95)=10,2 А;

ток питающей линии 1-2

I_1-2==25,4 А.

По табл. 1.3 для провода АПВ 2(1×4) мм² I_д=28 А>9 А; для провода АПВ 4(1×4) мм² I_д=23 А>11,8 А; на линии 1-2 принято сечение АПВ 4(1×10) мм² ,для которого I_д=39 А>25,4 А.

Следовательно, сечения проводов рассчитываемой осветительной сети выбраны правильно.

Таблица 1.3- Допустимое значение тока по нагреву при использовании алюминиевых проводов

Сечение q, мм2	Число совместно уложенных проводов
	Скрытая проводка						Открытая проводка
	1	2	3	4	5,6	7,8,9	1	2	3	4
2,5	24	20	19	19	15	14	24	21	19	17
4,0	32	28	28	23	22	21	32	29	27	24
6,0	39	36	32	30	26	24	39	38	32	29
10,0	60	50	47	39	38	35	60	55	42	38
16,0	75	60	60	55	48	45	75	70	60	54