Визначення струму однофазного короткого замикання та перевірка умов спрацювання захисного апарата

 

Струм однофазного короткого замикання визначають за приблизною формулою

 

,

 

де — номінальна фазна напруга мережі, В;

— повний опір петлі фаза-нуль, Ом;

— повний опір обмоток живлячого трансформатора струму короткого замикання, Ом.

Значення трансформатора, віднесені до напруги 0.4 кВ, наведені в таблиці Б.1

 

Таблиця Б.1

 

Потужність трансформаторів, кВА	,Ом
	0,26 0,16 0,1 0,06 0,04 0,028

 

Для проводів або жил кабелю

,

де — сумарний активний опір фазного та нульового проводів, Ом;

- індуктивний опір фазного та нульового проводів або жил кабелю, Ом.

Активні опори проводів та кабелів наведені в табл. Б.2, індуктивні - в табл. Б.З

За ПУЕ чинність плавкої вставки запобіжника чи автоматичного вими­кача забезпечується, якщо

 

,

 

де — номінальний струм спрацювання плавкої вставки або автоматичного вимикача. А;

К=3 – для плавких вставок, К=1,25 та К= 1,4 – для автоматичних вимикачів з номінальним струмом понад 100 А та до 100 А.

 

Таблиця Б.2

 

Переріз, мм^2	Проводи та кабелі
	Мідні, Ом х км	Алюмінієві, Ом х км
	18,9	—
1,5	12,6	—
2,5	7,55	12.6
	4,56	7,9
	3,06	5,26
	1,84	3,16
	1,20	1,98
	0,74	1,28
	0,54	0,92
	0,39	0,64
	0,28	0,46
	0,2	0,34
	0,17	0,27
	0,158	0,21
	0,123	0,17
	0,103	0,132

 

 

Таблиця Б З

 

Переріз, мм^2	Кабельні лінії на напругу до 1 кВ	Ізольовані проводи
		В трубі	На роликах
1-2,5	—	0,11	0,28
4-6	0,09	0,1	0,24
10-25	0,07	0,09	0,21
35-70	0,06	0,08	0,19
95- 120	0,06	0,08	0,18
150-240	0,06	0,08	0,18

 

 

Розрахунок заземлюючих пристроїв

 

Мета даного розрахунку – визначити кількість і розміри заземлювачів та скласти план їх розміщення заземлювачів й заземлюючих провідників.

Вхідні дані: напруга установки, режим нейтралі мережі, питомий опір ґрунту, план розміщення обладнання, що заземлюється, характеристика природних заземлювачів.

Порядок розрахунку такий:

1.Допустимий опір заземлюючого пристрою за

НПАОП 40.1-1-32-01.

2.Розрахунковий питомий опір грунту (за допомогою табл. Б.4 або вимірів), Ом*см

 

,

 

де - коефіцієнт сезонності.

3. Опір струму розтікання природних заземлювачів (виміром або розрахунком).

4. Якщо , то паралельно підключити штучні заземлювачі з опо­ром, Ом,

 

 

Якщо природні заземлювачі відсутні, то .

5.Вибрати матеріал, тип і розміри заземлювачів. У більшості випадків — це вертикальні електроди, що з'єднуються горизонтальною смугою.

6.Розрахувати опір розтіканню струму одного заземлювача.

7.Визначити необхідну кількість паралельно з'єднаних заземлювачів

 

,

 

де — коефіцієнт екранування вертикальних електродів (визначається за табл. Б.5).

 

Таблиця Б.4

Ґрунт	Питомий опір, Ом*см	Грунт	Питомий опір, Ом*см
Торф		Пісок вологий
Чорнозем		Гравій, щебень
Садова земля		Пісок сухий
Глина.		Кам'янисті грунти
Суглинок		Граніт, вапняк	1,1*10^11
Ліс		Піщаник, кварцит
Супісок

 

Таблиця Б.5

Кількість заземлювачів	Відношення відстаней між електродами до їхньої довжини, електроди розміщені
В ряд	За контуром
	0,85	0,91	0,94	—	—	—
	0,73	0,83	0,89	0,69	0,78	0,85
	0,65	0,77	0,85	0,61	0,73	0,80
	0,59	0,74	0,81	0,56	0,68	0,76
	0,48	0,67	0,76	0,47	0,63	0,71
	—	—	—	0,41	0,58	0,66

 

 

8. Розрахувати довжину з’єднувальної смуги та опір розтіканню струму з ура­хуванням коефіцієнта екранування смугового електрода (табл. Б.6).

9. Фактичний опір штучних заземлювачів

,

 

– фактичний опір вертикальних електродів, Ом;

– фактичний опір з’єднувальної смуги, Ом.

Примітка: отриманий фактичний опір не має перевищувати не­обхідний

 

 

10. Еквівалентний опір заземлюючого пристрою

 

 

Таблиця Б.6

 

Відношення відстаней між вертикальними електродами до їхньої довжини	Кількість вертикальних електродів
Вертикальні електроди розміщені в ряд
	0,85	0,77	0,72	0,62	0,42	—
	0,94	0,80	0,84	0,75	0,56	—
	0,96	0,92	0,88	0,82	0,68	—
	Вертикальні електроди розміщені за контуром
	—	0,45	0,40	0,32	0,27	0,22
	—	0,55	0,48	0,40	0,32	0,29
	—	0,70	0,64	0,56	0,45	0,39

 

 

Розрахунок перетину проводів і кабелів

За економічною щільністю струму

 

У відповідності з рекомендаціями ПУЕ розрахунок ведуть за формулою:

 

,

 

де — розрахунковий струм лінії при нормальній роботі мережі, А;

— економічна щільність струму, А/мм², яка визначається в залежності від матеріалу та часу використання максимального навантаження.

Отриманий переріз провідника округлюють до найближчого більшого стандартного перерізу. В табл. Б.7 наведені економічні щільності струму, які рекомендуються НПАОП 40.1-1.21-98.

 

 

Таблиця Б.7

 

Найменування провідників	, А/мм^2, за тривалості використання максимуму навантаження в рік, год.
1000-3000	3000-5000	5000-8700
Голі проводи та шини: мідні алюмінієві	2,5 1,3	2,1 1,1	1,8 1,0
Кабелі з паперовою та проводи з гумовою й поліхлорвініловою ізоляцією:
мідні алюмінієві	3,0 1,6	2,5 1,4	2.0 1,2
Кабелі з гумовою та пластмасовою ізоляцією:
мідні алюмінієві	3,5 1.9	3,1 1,7	2,7 1,6

 

 

Характеристики освітлювачів

 

Характеристики освітлювачів, які призначені для освітлення виробничих, житлових і громадських будинків, наведені в табл. Б.8.

 

Таблиця Б.8

 

Найменування серії, тип освітлювача	Тип джерела світла	' Кількість ламп в освітлювачі та їхня потужність, Вт	КПД, %	Примітка
ЛСП06	ЛЛ	2*40; 2*65; 2*80		Для
				загального
ЛСП13	ЛЛ	2*40; 2*65		освітлення
ЛВП02	ЛЛ	3*40; 4*40		Те ж
УСП	ЛЛ	6*20		«
Л2010М	ЛЛ	6*40		«
ЛПОП2	ЛЛ	2*20; 4*20; 2*30		«
ЛВ031	ЛЛ	3*30; 4*40; 2*80,		«
ПВЛМ	ЛЛ	4*80		«
ЛПООІ	ЛЛ	2*80		«
ЛС004	ЛЛ	2*40; 2*50		«
ЛВООЗ	ЛЛ	2*20; 2*20; 2*65		«
НСП22	Н	2*40; 2*60	67"	«
(2п-24)		2*40	35 '	«
НС002	Н	1*500; 1*200		«
НВ007		1*500; 1*300	—	Для
ЛНП01	НЛЛ	2*15; 2*20; 2*30		місцевого
				освітлення
НКП01	Н	1*60	—	Те ж '
НКП02		1*40	—