Диплом / Книги / В. Б. Козловская. В. Н. Радкевич, В. Н. Сацукевич

12.Расчет электрической осветительной сети

Окончание табл. 12.7

Таблица 12.8

Допустимые длительные токи для проводов и шнуров с рези­ новой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами

160

12.2. Выбор сечения проводников по нагреву

Окончание табл. 12.8

Таблица 12.9

Допустимыедлительные токи для кабелей напряжением до 1 кВ

смедными жилами с резиновой и пластмассовой изоляцией

всвинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных

Примечите. Допустимые длительные токи для четырехжилькых кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ могут приниматься по выше­ приведенной таблице как для трехжильных кабелей, но с коэффициентом 0,92.

J2.Расчет электрической осветительной сети

Таблица 12.10

Допустимыедлительные токи для кабелей напряжением до 1 кВ с медными жилами с изоляцией из сшитого полиэтилена

При определении числа жил кабелей и проводов, прокладывае­ мых в одной трубе, принимается в расчет нулевой рабочий провод­ ник (N, PEN) трехфазной линии, если по нему протекает ток, значе­ ние которого сопоставимо с током фазных проводников (например, при питании по линии газоразрядных ламп с некомпенсированны­ ми ПРА ток в нулевом проводнике может превышать токи в фазных проводниках).

Допустимые токовые нагрузки проводников, способы проклад­ ки которых отличаются от указанных в справочных таблицах, при­ нимаются [1, б, 7]:

♦для тросовых проводов - как для кабелей с резиновой и плас­ тмассовой изоляцией;

♦для проводов, проложенных в пластмассовых трубах или элек­ тротехнических плинтусах, - как для проводов в стальных трубах

спонижением допустимых нагрузок на 10-15 %;

♦для проводов, проложенных в каналах строительных конст­ рукций, а также замоноличенных проводок - как для проводов

втрубах;

162

12.3.Выбор сечения проводников по допустимой потере напряжения

♦для пятипроводных линий, проложенных в трубах или кана­ лах строительных конструкций, питающих светильники с лампами накаливания (или силовые электроприемники), - как для трех од­ ножильных проводов, прокладываемых в одной трубе, а для таких же линий, питающих газоразрядные лампы, - как для четырех од­ ножильных проводов, прокладываемых в одной трубе;

♦для пятижильных кабелей, питающих лампы накаливания, - как для трехжильных кабелей, а при питании газоразрядных ламп - как для четырехжильных кабелей;

♦для проводов, проложенных в коробах, а также в лотках пуч­ ками, - как для проводов, проложенных в трубах;

♦для кабелей, проложенных в коробах или лотках, - как для кабелей, проложенных в воздухе;

♦для проводов, проложенных в лотках в один ряд, - как для открыто проложенных проводов;

♦при количестве одновременно нагруженных проводов более трех, проложенных в трубах, коробах, а также в лотках пучками, - как для проводов, проложенных открыто с введением снижающих коэффициентов 0,68 для 5 и 6; 0,63 для 7-9 и 0,6 для 10-12 проводов.

12.3.Выбор сечения проводников по допустимой

потере напряжения

Допустимое значение потери напряжения (в процентах) в осве­ тительной сети рассчитывается по формуле

где С/ - напряжение холостого хода на шинах низшего напряжения трансформатора, С/= 105 %; С/ - минимальное допустимое напряжение у наиболее удален­ ной лампы, С/= 95 %;

ДС/ - потеря напряжения в трансформаторе, к которому под­ ключена осветительная установка, %.

С учетом значений Uxи Uxвыражение (12.15) может быть пред­

Потери напряжения в трансформаторах с достаточной для прак­ тических целей точностью могут быть определены по формуле

163

где рт - коэффициент загрузки трансформатора;

С/ t и £/ - активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания, %;

cos ф - коэффициент мощности нагрузки трансформатора.

где ДРк- потери короткого замыкания, кВт;

S ^ - номинальная мощность трансформатора, кВ-А; С/ - напряжение короткого замыкания, %.

Сечение проводников (в мм2) осветительной сети по допусти­

где М - момент нагрузки рассматриваемого участка сети, кВт м; С *- расчетный коэффициент, величина которого принимается по табл. 12.11.

Полученное знамение сечения округляют до ближайшего боль­ шего стандартного.

В общем случае для линии длиной L с сосредоточенной нагруз­ кой Р (рис. 12.1, а) момент нагрузки

164

/2. 3. Выбор сечения проводников по допустимой потере напряжения

бL

Ри с . 12.1. Схемы осветительных сетей:

а- линия с сосредоточенной нагрузкой; б - групповая линия с равномерно распределенной нагрузкой; в - линия с неравномерно распределенной нагрузкой; г ~ разветвленная сеть: ОЩ - осветительный щиток;

ПЛ - питающая пятипроводная линия; С, С2 С ,- групповые четырех-, пяти-

и трехпроводные линии

Если группа светильников одинаковой мощности присоединя­ ется к групповой линии с равными интервалами / (рис. 12.1, б), то рассредоточенная нагрузка линии заменяется суммарной сосредо­ точенной, прилаженной в середине участка. Тогда значение L опре­ деляем по формуле

где f, - длина участка линии от осветительного щитка до первого светильника;

NR- число светильников в одном ряду.

Если линия состоит из нескольких участков с одинаковым сече­ нием и различными нагрузками, то суммарный момент нагрузки равен сумме моментов нагрузок отдельных участков. Например, для линии, показанной на рис. 12.1, в, суммарный момент нагрузки вы­ числяется по выражению

165

П Р а с ч е т эле ктр иче ско й ос в е т и т е л ь ,.* » с е т и

или

Фактическая потеря напряжения в линии при известном сечении

&V=°Mf(C-F). (12.24)

При расчете разветвленной осветительной сети (рис. 12.1, г) по условию минимума расхода цветного металла сечение проводников до разветвления определяется поприведенномумоменту нагрузкиМ^.

Приведенный момент рассчитывается по формуле

где Y M - сумма моментов данного и всех последующих по направ­ лению тока участков с тем же числом проводов линии, что и на данном участке;

YJOL-тп - сумма приведенных моментов участков с другим чис­ лом проводов; а - коэффициент приведения моментов, который принимается по табл. 12.12.

Таблица 12.12 Значения коэффициентов приведения моментов

По найденному по (12.25) сечению проводников и собственному моменту нагрузки по формуле (12.24) вычисляется фактическая потеря напряжения на питающем участке сета ДС/^. Последующие участки

166

12,4. Выбор системы заземления и сечения нулевых проводников

рассчитываются пооставшейсявеличинедопустимой потери напряжения:

пределяется между ними приближенно, исходя из ожидаемого со­ отношения моментов. При проектировании следует стремиться к равномерной загрузке и равенству моментов различныхфаз. Втрех­ фазных сетях с нулевьсм проводом для получения приблизительно­ го равенства моментов следует присоединять светильники к фазам в порядке Z1,Z2, Li, Li, Z2, Z1..., считая от конца линии.

При расчете сетей по потере напряжения допускается пренеб­ регать реактивным сопротивлением линий, питающих газоразряд­ ные лампы, и использовать момент нагрузки, выраженный в кВт-м,

вследующих случаях:

♦при cos ф = 0,9 в электропроводках, выполненных кабелями, проводами в трубах или многожильными проводами с площадью сечения алюминиевой жилы до 70 мм2, а медной - до 120 мм2;

♦при cos <р =-0,5-0,6 в аналогичных электропроводках с площа­ дью сечения алюминиевой жилы до 16 мм2, а медной - до 25 мм2.

В остальных случаях необходимо учитывать реактивное сопротив­

ление линии и вести расчет по тоновым моментам, выраженным в А-м. Питающие линии при расчете по потере напряжения рассмат­

риваются, как правило, как симметрично нагруженные.

12.4.Выбор системы заземления

исечения нулевых проводников

Восветительных сетях применяется, как правило, глухозаземленная нейтраль в виде системы TN. Данная система заземления

имеет несколько вариантов исполнения: TN-S - с разделением ну­ левого проводника на рабочий N и защитный РЕ (рис. 12.2); TN-C- с использованием одного нулевого проводника PEN, совмещаю­ щего функции рабочего и защитного (рис. 12.3); TN-C-S - вариант, в котором от трансформаторной подстанции до вводно-распреде­ лительного устройства предусмотрен совмещенный нулевой про­ водник PEN, а далее применяются два проводника: РЕ, который слу­ житдля запуления токопроводящего оборудования (щитков, светиль­ ников и т. п.), и N, используемый для питания однофазных электро­ приемников, включаемых на фазное напряжение (рис. 12.4).

167