Вибір марки проводів, кабелів і розрахунок їхнього перерізу

При цьому варто керуватися вимогами [1] до способу каналізації електроенергії і навколишнього середовища в цеху. Переріз провідників вибирається з умови припустимого нагрівання тривалим максимальним струмом навантаження з таблиць [1] з урахуванням поправочних коефіцієнтів на умови прокладки.

 

, А (5.57)

де – допустимий струм з урахуванням навколишнього середовища й умов прокладання

 

Допустимий тривалий струм для проводів чи кабелів, в залежності від способу прокладання, наводиться в таблицях з додатку.

Для остаточного вибору перерізу проводу (кабелю) слід провести всі перевірки відповідно до вимог ПУЕ: за механічною міцністю, допустимою втратою напруги та за умови відповідності захисному апарату.Переріз провідників приймається найбільшим за вище наведенними вимогами.

Провідники, обрані за припустимим нагріванням, у мережах промислових підприємств напругою до 1 кВ згідно [1] не перевіряються за економічною густиною струму при використанні підприємством максимуму навантаження до 4000...5000 годин, а також відгалуження до окремих електроприймачів напругою до 1 кВ.

Обраний за припустимим нагріванням переріз провідників не перевіряється згідно [1] за режимом короткого замикання, якщо проведене узгодження тривало-припустимого струму обраного перерізу з захисним апаратом.

Умова увідповідності захисному апарвту:

 

, А (5.58)

 

де К_з - кратність припустимого струму проводу чи кабеля стосовно номінального струму розчеплювача або струму спрацьовування захисного апарата;

I_{ном з} - номінальний струм розчеплювача або струм спрацьовування захисного апарата.

Значення К_з визначаються в залежності від призначення і прийнятого виду захисту, характеру мережі, ізоляції проводів, кабелів і умов прокладки [I]. При розрахунку значень К_з можна скористатися даними таблиці 5.2

 

Таблиця 5.2 – Значення К_з

 

Номінальний струм захисного апарата, Iном з	Мережі, що захищаються від перевантажень	Мережі, що захищаю-ться від короткого замикання
Провідники з гумовою ізоляцією	Кабелі з паперо-вою ізоляці-єю
Середовище вибухо і пожеженебез-печне	Нормаль-не середо-вище
Номінальний струм плавкої вставки запобіжника, Iном пл.вст.	1,25			0,33
Струм уставки автоматичного вимикача, що має тільки максимальний розчеплювач (відсічка), Iу.е.р.	1,25			0,22
Номінальний струм розчеплювача автоматичного вимикача з нерегулівною оберненозалежною від струму характеристикою, Iном. розч.
Номінальний струм розчеплювача автоматичного вимикача з регулівною оберненозалежною від струму характеристикою, Iном.розч			0,8	0,66

 

Усі розрахунки на вибір марки і перерізу провідників силової мережі рекомендується вести в довільній табличній формі, а також можна використовувати типові таблиці розрахунку силової мережі проектних організацій.

 

Особливості вибору перерізу провідників до зварювальних установок

Зварювальні установки працюють у повторно – короткотри-валому режимі. При цьому режимі роботи тривалість циклу не більше 10 хв.

Для цього режиму короткочасний струм приводиться до тривалого режиму приводиться за формулою:

 

, А (5.59)

 

де – номінальний струм зварювальної установки при номінальній ТВ=100%;

ТВ_n – паспортна тривалість вмикання, в.о.(стандартні значення ТВ зварювальних установок -15,25,40,60%)

 

Відповідно [1], якщо тривалість робочого періоду не більше 4 хв. від загальної тривалості циклу 10 хв.(100%), то за розрахунковий струм для вибору перерізу провідників приймається струм приведений до тривалого режиму.

Переріз проводу або кабелю вибирається за формулою:

 

, А (5.60)

 

Але слід ураховувати такі положення [1]:

— для мідних провідників перерізо до 6 мм² та алюмінієвих перерізом до 10 мм² струм приймається як для установок з тривалим режимом:

— для мідних провідників перерізом більш 6 мм² та алюмінієвих перерізом більш 10 мм² струм розрахункового тривалого наванта-ження визначається як:

 

, А (5.61)

 

Для остаточного вибору перерізу проводу требі провести усі перевірки відповідно до вимог [1]: механічної міцності, допустимої втрати напруги, до умови відповідності захисному апарату.

 

Вибір тролейних ліній

Розрахунок тролейних ліній з кутової сталі або шинопроводів типу ШТМ полягає у виборі розмірів кутової сталі або серії ШТМ за нагріванням тривалим струмом навантаження й перевіряється на втрату напруги.

Розрахунковий струм при виборі тролейних ліній за нагріван-ням приймається рівним струму трицятихвлинного навантаження:

 

, А (5.62)

 

де Р_сп – споживана активна потужність, кВт;

k_зо – коефіцієнт попиту активної потужності, який визнача- ється з кривих, залежно від режиму роботи крану та ефективного числа ЕП, n_e;

– визначається залежно від коефіцієнта потужності кранових двигунів ЕД

 

Споживана активна потужність визначається як:

 

(5.63)

 

де – сумарана номінальна активна потужність кранових ЕД, кВт;

– номінальний ККД кранових ЕД, в.о.

 

Розрахункові активна та реактивна потужності визначаються за формулами:

 

, кВт (5.64)

 

, кВАр (5.65)

 

 

Для кранів з малою вантажопідйомністю для АД з короткозамкненим ротором =0,45 – 0,5; для кранів з великою вантажопідйомністю АД з фазним ротором =0,6.

За умови нагрівання

 

, А (5.66)

 

де I_доп – допустимий струм для тролеів зі сталевих профілів або ШТМ

 

Вибрані сталеві тролеі перевіряються на втрату напруги при найбільше несприятливому розгалужуванні кранів у прогоні цеху за формулою:

 

, В

 

або

, В (5.67)

 

де – втрата напруги на 100 А пікового струму та м довжини тролеї [8].

 

При визначенні I_пік і відсутності даних І_пуск ЕД кратності пускового струму для АД з короткозамкненим ротором приймається k_пуск=5,5– 6; для ЕД з фазним ротором k_пуск=2,5–3.

При живлені від однієї тролейної лінії двох кранів розра-хункову довжину тролеів множать на 0,8, трьох кранів – на 0,7, що враховує малу ймовірність роботи кранів у кінці лінії.

Відхилення напруги на зажимах кранових двигунів визна-чається за формулою:

 

, % (5.68)

 

 

де – втрати напруги у мережі від РП – 0,4 кВ ЦТП до тролеі

– втрати напруги у мережі підключення кранових двигунів 1,5 – 2 %