Алгоритм расчета электропроводки

 

Для выполнения расчета необходимо располагать определенными исходными данными:

1) Должна быть составлена расчетная схема, определяющая места подключения электроприемников к электрическим щитам.

2) Должны быть определены технические параметры электроприемников (мощность, КПД, cos , коэффициент загрузки и т.д.).

3) Должен быть выбран тип защитных аппаратов: предохранители или автоматические выключатели.

4) Должны быть определены марки проводов или кабелей и способы их прокладки (открытая, в трубах и т.д.). Способ прокладки электропроводки должен соответствовать требованиям ГОСТ Р 51571.15-97.

5) Должна быть определена максимальная расчетная температура (средняя температура самой жаркой пятидневки) для каждого помещения.

6) Должна быть определена характеристика среды помещения (нормальное, пожароопасное или взрывоопасное), внутри которого будет проложена электропроводка.

Расчет электропроводок обычно выполняется в следующем порядке:

1. Определяют токи нагрузки на каждом участке;

2. По таблицам допустимых токов [1] выбирают сечения проводников;

3. В случае различия между расчетной температурой помещения и температурой, для которой составлены таблицы допустимых токов, корректируют табличные значения допустимых токов с помощью поправочных коэффициентов. По результатам корректировки уточняют сечения проводников;

4. Рассчитывают токи срабатывания защитных аппаратов;

5. По справочным данным выбирают тип защитного аппарата и выписывают его паспортные данные;

6. Определяют эффективность действия выбранных защитных аппаратов по условиям соответствия требованиям ПУЭ;

7. В случае неэффективности действия защиты увеличивают сечение проводника и вновь проверяют защиту.

Действия по п.7 повторяют до тех пор, пока требования к защите не будут выполнены.

Расчет токов нагрузки

 

Расчетный ток нагрузки электрического двигателя определяется по формуле:

, (4.1)

где - номинальная мощность электродвигателя, кВт; - коэффициент загрузки двигателя; - номинальное напряжение, 0,38 Кв; , - коэффициент полезного действия и коэффициент мощности в относительных единицах.

Для определения сечения проводников, к которым подключен электродвигатель, необходимо определить его номинальный ток по формуле 4.1 при =1.

Расчетный ток нагрузки осветительных приборов определяют по формуле:

, (4.2)

где - мощность осветительных приборов, кВт; - номинальное фазное напряжение; - коэффициент мощности осветительных приборов, для ламп накаливания =1, для люминесцентных ламп = 0,8…0,9; - коэффициент, учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре, для люминесцентных ламп =1,2, для ламп ДРЛ =1,1.

Согласно ПУЭ в производственных, общественных и жилых зданиях на однофазные группы освещения лестниц, этажных коридоров, холлов, технических подполий и чердаков допускается присоединять до 60 ламп накаливания мощностью до 60 Вт. Для групповых линий, питающих световые карнизы, световые потолки и т. п. с лампами накаливания, а также светильники с люминесцентными лампами мощностью до 80 Вт, рекомендуется присоединять до 60 ламп на фазу. Для линий, питающих светильники с люминесцентными лампами мощностью до 40 Вт включительно, может присоединяться до 75 ламп на фазу и мощностью до 20 Вт включительно – до 100 ламп на фазу.

Для обеспечения требуемого условия необходимо общую нагрузку освещения разделить на группы, таким образом, чтобы выполнялось вышеизложенное условие. Количество групп предпочтительнее выбирать кратное 3, например 3, 6, 9 и т.д., так как такое число групп легче симметрично распределить по фазам.

Тогда ток в группе осветительной сети будет равен

, (4.3)

где – мощность одной лампы, – количество ламп, подключенных к групповой сети.

Ток нагрузки трехфазных электронагревательных приборов определяют по формуле (4.1), однофазных – по формуле (4.2). При этом значения , и принимают равными единице.

Для электроприемников работающих в повторно-кратковременных режимах номинальная мощность приводится к длительному режиму (ПВ = 100%).

Для электродвигателей:

. (4.4)

Для сварочных аппаратов:

, (4.5)

где ПВ – продолжительность включения в относительных единицах:

, (4.6)

где , – время включения и отключения электроприемника в цикле работы, ч; – продолжительность рабочего цикла, ч.

Расчетный ток линии, питающей несколько электроприемников, определяют по расчетной мощности , зависящей от режимов работы электрооборудования с учетом или коэффициентов одновременности, или коэффициентов спроса и коэффициентов мощности.

, (4.7)

, (4.8)

где – коэффициент одновременности, зависит от режимов работы и количества электроприемников в группе; – количество электроприемников; – коэффициент спроса i-того электроприемника мощностью , зависит от типа электроприемника и его режима работы. Значения коэффициентов определяют по справочным данным .

Расчетный ток линии:

. (4.9)

Для промышленных предприятий с большим количеством электроприемников с различными режимами расчетную мощность определяют по методу “упорядоченных диаграмм” .

Расчетный ток распределительной сети, соединяющей распределительные щиты, можно определить по известным токам групповых линий. Если распределение однофазных нагрузок выполнено неравномерно, то расчетным будет являться ток самой нагруженной фазы.

, (4.10)

где – количество групп осветительной сети, подключенных к самой загруженной фазе.