Выбор сечения проводов и кабелей. Расчёт электрических нагрузок.
Правильный выбор сечения проводов и кабелей имеет существенное значение:
1) Сечение проводов должно быть достаточным для того чтобы потеря напряжения при передаче необходимой мощности не превосходила допустимых пределов и чтоб провод не перегревался под действием проходящего по нему тока.
2) Сечение проводов должно быть выбрано экономично с наименьшим расходом цветного металла.
Исходными данными для расчёта электрической нагрузки является установочная мощность (Ру) электрических приёмников и характерных изменениях нагрузки.
Расчет розеточной части
Расчёт производим по 3 группам:
Гр.№1(кухня):
В кухне установлены электроприборы - электроплита (мощность 2000 Вт.), холодильник (мощность 400 Вт.), электрочайник (мощность 1500 Вт.), СВЧ печь (мощность 1500 Вт.), телевизор (мощность 100 Вт.).
Гр. №2(гостиная ):
В гостиной установлены электроприборы – телевизор (мощность 200 Вт.), кондиционер (мощность 1000 Вт.), пылесос (мощность 500 Вт), настольная лампа (мощность 80 Вт.).
Гр. №3 (2 жилые комнаты :
В жилой комнате №1 установлены – утюг (мощность 500 Вт.),фен (мощность 1000 Вт.), телевизор (мощность 100 Вт.).
В жилой комнате №2 установлены – кондиционер (мощность 1000 Вт.),настольная лампа (80 Вт.),телевизор ( мощность 100 Вт.).
Гр. №1
Установочная мощность Ру = 2000+400+1500+1500+100=5500 Вт.
Зная установленную мощность и коэффициент спроса (Кс) данных потребителей определяем расчётную мощность (Рр) :
Рр = Ру*Кс=5500*0,7=3850 Вт.
Далее расчитываем реактивную мощность
Qр = Рр*tg f=3850*0.6=2310 Вт.,где tg f-определяют из паспортных данных установок .
Расчитываем полную мощность силовой нагрузки :
Sp = Pp2+Qр2=3850*2+2310*2=4490 Вт.
Определяем расчётную силу тока (Ip):
Ip=1000*Pу*Кс/1,73*Uн*0,8=1000*5500*0,7/1,73*220*0,8=12,6 А
Гр. №2
Установочная мощность Ру = 80+200+1000+500=1780 Вт.
Зная установленную мощность и коэффициент спроса (Кс) данных потребителей определяем расчётную мощность (Рр) :
Рр = Ру*Кс=1780*0,7=1246 Вт.
Далее расчитываем реактивную мощность
Qр = Рр*tg f=1246*0.6=748 Вт.,где tg f-определяют из паспортных данных установок .
Расчитываем полную мощность силовой нагрузки :
Sp= Рр2+Qр2=1246*2+748*2=1453 Вт.
Определяем расчётную силу тока (Ip):
Ip=1000*Pу*Кс/1,73*Uн*0,8=1000*1780*0,7/1,73*220*0,8=4,4 А
Гр. №3
Установочная мощность Ру = 100+1000+500+100+1000+80=2780 Вт.
Зная установленную мощность и коэффициент спроса (Кс) данных потребителей определяем расчётную мощность (Рр) :
Рр = Ру*Кс=2780*0,7=1949 Вт.
Далее расчитываем реактивную мощность
Qр = Рр*tg f=1949*0,6=1168 Вт.,где tg f-определяют из паспортных данных установок .
Расчитываем полную мощность силовой нагрузки :
Sp = Pp2+Qр2=1949*2+1168*2=2272 Вт.
Определяем расчётную силу тока (Ip):
Ip=1000*Pу*Кс/1,73*Uн*0,8=1000*2780*0,7/1,73*220*0,8=6,4 А
Далее определяем всю расчётную силу тока резеточной части :
Ip=1000*(5500+1780+2780)*0.7/1.73*220*0.7=23,4 A
По найденному значению расчётной силы тока из таблицы допустимых напряжений выбираем медный кабель марки ПРГ с сечением 4 мм2.
Расчёт осветительной части.
В нашем доме установлены 24 лампочки мощностью 90 Вт.
Установочная мощность Ру = 24*100=2160 Вт.
Зная установленную мощность и коэффициент спроса (Кс) данных потребителей определяем расчётную мощность (Рр) :
Рр = Ру*Кс=2160*0,7=1512 Вт.
Далее расчитываем реактивную мощность
Qр = Рр*tg f=1512*0,6=908 Вт.,где tg f-определяют из паспортных данных установок .
Расчитываем полную мощность силовой нагрузки :
Sp = Pp2+Qр2=1512*2+908*2=1764 Вт.
Определяем расчётную силу тока (Ip):
Ip=1000*Pу*Кс/1,73*Uн*0,8=1000*2160*0,7/1,73*220*0,8=5 А
Определив расчётную силу тока для осветительной части из таблицы допустимых напряжений выбираем медный кабель марки АПВ с сечением 2,5 мм2.
Расчёт вводного кабеля
При сложении всех электроприборов вышла суммарная нагрузка в 12220 Вт
Расчитаем по формуле:
Рнагруз = Рсумм*Ко= 12220*0,7= 8554 Вт откуда,
Рсумм – суммарная мощность всех электроприборов;
Ко – коэффициент одновремённости;
Определяем автоматический выключатель (вводной автомат, УЗО):
Рнагруз/Uн = 8554/380=22,5 А откуда,
Uн – номинальное напряжения;
Полученное значения округляем до ближайшего стандартного значения автоматического выключателя, принимаем УЗО 25 А.
Зная установочную мощность (Ру) и коэффициент спроса (Кс) данной группы потребителя можно определить расчётную мощность :
Рр=Ру*Кс=12220*0.7= 8554 Вт
Расчёт реактивной мощности Qр определяется по формуле:
Qр=Рр*tgf=8554*0,6=5133 Вт откуда,
tgf – находиться для угла Cosf которого определяет из паспортных данных установки;
Cosf – коэффициент мощности;
Полная расчётная мощность силовой нагрузки Sр расчитывается таким образом:
Sр=Рр2+Росв2=8554*2+5133*2=9976 Вт
Определяем расчётную силу тока (Iр) для вводного кабеля по формуле :
Iр=1000*Рсумм*Кс/1,7*Uн*Cosf=1000*12220*0,7/1,7*380*0,8=51,7 А
По данному расчёту выбираем по таблице допускаемых длительных токовых нагрузок трёхжильный алюминевый АППВ сечением 16 мм2 .