6. Выбор сечения проводников
Сечение проводов и жил кабелей цеховой сети выбирают по:
нагреву длительным расчетным током:
условию соответствия, выбранному защитному устройству:
где
- расчетный ток линии;
- длительно допустимый ток проводника;
- параметр защитного устройства (ток
срабатывания, номинальный ток);
- поправочный коэффициент на условия
прокладки проводов и кабелей;
- коэффициент защиты, представляющий
собой отношение длительного тока для
провода или жил кабеля к параметру
защитного устройства. (таблица 7,6 [3]).
Необходимо помнить, что в сетях напряжением до 1 кВ сечения проводов и жил кабелей, выбранные по экономической плотности, в 2-3 раза превышает выбранные по нагреву расчетным током. Поэтому проверке по экономической плотности тока не подлежат: сети с числом использования максимума нагрузки 4000-5000 ч, осветительные сети, ответвления к отдельным приемникам, сборные шины электроустановок, сети временных сооружений, а также устройства с малым сроком службы (3-5 лет).
Потери напряжения в цеховых сетях, выполненные проводами или кабелями, определяют аналогично потерям в линиях напряжением до 35 кВ.
а) Выбор шинопроводов:
Пример расчета: для шинопровода ШРА №1:
Расчетный
ток: Iр
=
=
По
данному току, выбираем шинопровод
(таблица 5.3)
типа ШРА4-250-32-1УЗ с
.
Проверяем по условию:
.
1;
(определяем
по таблице пункта выбора АВ).
-
условие выполняется.
Выполняем проверку выбранного сечения по потерям напряжения:
6.4
Для остальных шинопроводов, кабелей и проводов расчёт ведется аналогично.
Для варианта СЭС №1: Таблица 5.4
Шинопровод |
Тип Шино- провода |
|
|
Число и размеры, мм шин на фазу |
Поперч. сечение нулевого провода мм2
|
Ток динами-ческой стойкости мА |
% |
Сопротивление Ом/км |
||
R |
X |
Z |
||||||||
ШРА 1 |
ШРА4- -250-32- -1УЗ |
217 |
250 |
1(35х5) |
165 |
15 |
0,447 |
0,21 |
0,21 |
0,30 |
ШРА 2 |
ШРА4- -250-32- -1УЗ |
125,5 |
250 |
1(35х5) |
165 |
15 |
0,247 |
0,21 |
0,21 |
0,30 |
ШРА 3 |
ШРА4- -250-32- -1УЗ |
187,6 |
250 |
1(35х5) |
165 |
15 |
0,386 |
0,21 |
0,21 |
0,30 |
Для варианта СЭС №2: Таблица 5.5
Шинопровод |
Тип Шино- провода |
|
|
Число и размеры, мм шин на фазу |
Поперч. сечение нулевого провода мм2
|
Ток динами-ческой стойкости мА |
% |
Сопротивление Ом/км |
||
R |
X |
Z |
||||||||
ШРА 1 |
ШРА4- -250-32- -1УЗ |
217 |
250 |
1(35х5) |
165 |
15 |
0,447 |
0,21 |
0,21 |
0,30 |
ШРА 2 |
ШРА4- -250-32-1УЗ |
125,5 |
250 |
1(35х5) |
165 |
15 |
0,247 |
0,21 |
0,21 |
0,30 |
Силовые пункты серии ПР-9000 выбираем по величине расчетного тока. Данные сведены в таблицу. Таблица 5.6
№ СП |
|
|
СП 1 |
27,65 |
50 |
СП 2 |
39,3 |
50 |
СП3 |
94,5 |
100 |
СП4 |
187,6 |
200 |
б) выбор питающих кабелей для шинопроводов и силовых пунктов (значения сечений – таблица Ж.4 –Ж.5 [5]):
для варианта № 1: Таблица 5.7
К шинопроводу или силовому пункту |
Тип кабеля |
|
|
|
Сечение мм2 |
% |
Сопротивление Ом/км |
||
R |
X |
Z |
|||||||
ШРА1 |
ВВГ |
217 |
250 |
260 |
120 |
0,42 |
0,15 |
0,081 |
0,17 |
ШРА2 |
ВВГ |
125,5 |
200 |
220 |
95 |
0,33 |
0,189 |
0,083 |
0,2 |
ШРА3 |
ВВГ |
187,6 |
250 |
260 |
120 |
0,207 |
0,15 |
0,081 |
0,17 |
СП 1 |
ВВГ |
27,65 |
40 |
42 |
6 |
0,618 |
3 |
- |
3 |
СП 2 |
ВВГ |
39,3 |
63 |
75 |
16 |
0,493 |
1,12 |
0,113 |
1,127 |
СП 3 |
ВВГ |
94,5 |
100 |
120 |
35 |
0,89 |
0,514 |
0,095 |
0,523 |
для варианта № 2: Таблица 5.8
К шинопроводу или силовому пункту |
Тип кабеля |
|
|
|
Сечение мм2 |
% |
Сопротивление Ом/км |
||
R |
X |
Z |
|||||||
ШРА 1 |
ВВГ |
217 |
250 |
260 |
120 |
0,42 |
0,15 |
0,081 |
0,17 |
ШРА 2 |
ВВГ |
125,5 |
200 |
220 |
95 |
0,33 |
0,189 |
0,083 |
0,2 |
СП 1 |
ВВГ |
27,65 |
40 |
42 |
6 |
0,618 |
3 |
- |
3 |
СП 2 |
ВВГ |
39,3 |
63 |
75 |
16 |
0,493 |
1,12 |
0,113 |
1,127 |
СП 3 |
ВВГ |
94,5 |
100 |
120 |
35 |
0,89 |
0,514 |
0,095 |
0,523 |
СП 4 |
ВВГ |
187,6 |
250 |
260 |
120 |
0,618 |
0,15 |
0,081 |
0,17 |
в) выбор сечения проводников для питания электроприёмников:
Таблица 5.9
№ на плане |
Наименование ЭО |
, А |
|
|
Сечение |
Тип проводника или кабеля |
Сопротивление Ом/км |
||
R |
X |
Z |
|||||||
1…3 |
Карусельный фрезерный станок |
90 |
80 |
|
25 |
ПВ1 |
0,716 |
0,099 |
0,723 |
4,5 |
Станок заточный |
25 |
20 |
|
2,5 |
ПВ1 |
7,17 |
- |
7,17 |
6,7 |
Станок наждачный |
16 |
15 |
|
1,5 |
ПВ1 |
11,95 |
- |
11,95 |
8 |
Вентилятор приточный |
185 |
150 |
|
70 |
ПВ1 |
0,256 |
0,086 |
0,27 |
9 |
Вентилятор вытяжной |
185 |
150 |
|
70 |
ПВ1 |
0,256 |
0,086 |
0,27 |
10 |
Продольно-строгальный станок |
435 |
400 |
|
150 |
ВВГ |
0,12 |
0,079 |
0,14 |
11,12 |
Плоскошлифовальный станок |
260 |
250 |
105,48 |
120 |
ПВ1 |
0,15 |
0,081 |
0,17 |
13…15 |
Продольно-фрезерный станок |
225 |
200 |
88,4 |
95 |
ПВ1 |
0,189 |
0,083 |
0,043 |
16…18 |
Резьбонарезной станок |
90 |
80 |
36,08 |
25 |
ПВ1 |
0,716 |
0,099 |
0,52 |
19,20 |
Токарно-револьверный станок |
150 |
120 |
|
50 |
ПВ1 |
0,359 |
0,09 |
0,137 |
21…28 |
Полуавтомат фрезерный |
115 |
100 |
41,5 |
35 |
ПВ1 |
0,514 |
0,095 |
0,52 |
29,30 |
Зубофрезерный станок |
260 |
250 |
|
120 |
ПВ1 |
0,15 |
0,081 |
0,029 |
31…34 |
Полуавтомат Зубофрезерный |
75 |
60 |
|
16 |
ПВ1 |
1,12 |
0,113 |
1,126 |
35 |
Кран мостовой |
150 |
120 |
54,1 |
50 |
ПВ1 |
0,359 |
0,09 |
0,137 |
Проверяем канализацию электроэнергии по потери напряжения до самого удаленного участка цепи, которое суммарно не должно превышать 5%. Исходя из плана цеха и системы электроснабжения, самым удалённым ЭП является зубофрезерный станок для первого варианта СЭС под номером № 30, для второго варианта СЭС Плоскошлифовальный станок №12. Общее падение напряжения в цепи до ЭП рассчитывается по формуле:
где:
падение
напряжения на кабельной линии от
трансформатора до ШРА 2.
падение
напряжения на шинопроводе.
падение
напряжения на питающем проводнике.
СЭН №1:
Находим падение напряжения на проводнике от ШРА 3 до ЭП (30):
СЭН №2:
Находим падение напряжения на проводнике от СП 4 до ЭП (12):
Данные значения не превышают 5 %, делаем вывод что выбранные проводники СЭС удовлетворяют требованиям.