KURSACh_Yolkin / Вариант №4Б / 9-

9. ВЫБОР СЕЧЕНИЯ ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ И РАСЧЕТ ЗАЩИТЫ ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

Расчетная нагрузка для помещений:

- с лампами накаливания:

Р_р.ЛН = ΣР_р.ЛН ∙К_с, (9.1)

- с люминесцентными лампами:

Р_р.ЛЛ = ΣР_р.ЛЛ ∙К_с∙К_ПРА, (9.2)

- с дуговыми ртутными лампами ДРЛ, ДРИ:

Р_р.РЛ = ΣР_р.ЛЛ ∙К_с∙К_ПРА*, (9.3)

где К_с – коэффициент спроса, К_с = 1,0 ([5], с 56),

К_ПРА – коэффициент, учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре, К_ПРА = 1,05 ([5], с 56),

К_ПРА* – коэффициент, учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре ртутных ламп, К_ПРА* = 1,1 ([5], с 56).

Расчетный ток:

- для основного помещения:

, (9.4)

- для вспомогательных помещений:

, (9.5)

где Uн – номинальное напряжение питающей сети,

сosφ - коэффициент мощости, (для ЛН сosφ = 1, для ЛЛ сosφ = 0,98, для РЛ сosφ = 0,85).

Условие для выбора сечения жил проводов и кабелей:

, (9.6)

Где Кп – поправочный коэффициент на условия прокладки, Кп = 1 ([5], табл.3.1)

Итак, для первой группы источников света в механическом цехе, питающихся от щитка ЩО1:

Расчетная мощность

Р_р = 9 ∙ 400 ∙ 1 ∙ 1,1 = 3960 Вт

Расчетный ток

А

Выбираем кабель АВВГ-3х2,5

Для остальных групп расчет аналогичен.

Расчет по потере напряжения:

Допустимая потеря напряжения в осветительной сети:

ΔU_p = 105 – 95 - ΔU_т, (9.6)

где ΔU_т – потери напряжения в силовом трансформаторе, приведенные к вторичному номинальному напряжнию.

ΔU_т = ΔU_т*∙βт, (9.7)

где ΔU_т* - приведенные потери в трансформаторе ([5], табл. 3.2),

βт – коэффициент загрузки трансформатора.

Потери напряжения на заданном сечении:

,

Где М – момент нагрузки, кВт∙м,

С – коэффициент, зависящий от материала проводника ([5], табл.3.4.),

S – площадь поперечного сечения жилы проводника, мм².

Способ определения момента выбирается в зависимости от конфигурации сети освещения.

По механической прочности установлены минимальные сечения:

- для медных проводников 1,5 мм²,

- для алюминиевых проводников 2,5 мм².

В нашем случае:

- потери в трансформаторе

ΔU_т = 3,3∙0,76 = 2,506 %

ΔU_p = 105 – 95 – 2,506 = 7,492 %

- момент нагрузки

М1 = Р1∙ l1 + P2 (l1+ l2) = 9∙400∙(1,926 + (6,3 – 1,5)) +

+ 8∙400∙(1,926 + (6,3 – 1,5) + 6) = 42,26 кВт∙м

- потери напряжения в кабеле для группы 1

%

Расчеты для всех групп аналогичны.

Выберем сечение кабеля на участке от помещения КТП до щитка ЩО1.

M = L∙ΣР = (10 + 2,5 + 1) ∙ (45∙400 + 6∙100) = 251,1 кВт∙м

Приведенный момент

М_пр = М + М₁ + М₂ + М₃ + М₄ + М₅ + m₆∙α =

= 251,1 + 42,26+ 38,44 +10,05 + 38,44 +48,37 + 1∙1,85 =

= 430,51 кВт∙м

Определим минимальное сечение жил кабеля

мм²

Принимаем сечение жил кабеля на участке от помещения КТП до щитка ЩО1 равным 6 мм² (с учетом расчетного тока 31,88 А). Соответственно выбираем кабель АВВГ-5х6.

Фактическая потеря напряжения

%

Расчеты для щитков ЩО2 и ЩО1а аналогичны. Результаты расчета заносим в таблицу 9.1

Таблица 9.1. Результаты выбора кабелей от КТП до щитков

Участок	Длина участка, м	М, кВт∙м	Марка кабеля	ΔU, %
КТП – ЩО1 ЩО1 – ЩО2 КТП– ЩО1а	13,5 49 67	251,51 138,23 86,15	АВВГ-5х6 АВВГ-5х4 АВВГ-5х4	1,631 3,21 0,423

Выбираем аппараты защиты на отходящих от щитков освещения линиях.

Номинальные токи автоматического выключателя и его расцепителя выбираются по следующим условиям:

(9.8)

(9.9)

Для первой группы источников света в механическом цехе, питающихся от щитка ЩО1 (ПР11-3060-21У3):

Выбираем трехполюсный автоматический выключатель марки АЕ2046Б 63/12.

Для четвертой группы источников света в механическом цехе, питающихся от щитка ЩО2:

Выбираем однополюсный автоматический выключатель марки АЕ2044 63/12.

Выбор остальных выключателей производится аналогично.

Результаты электрического расчета наносим на расчетную схему осветительной сети.