Длительные допустимые токи изолированных проводников

Длительный допустимый ток изолированных проводников
Открытая проводка	Сечение, мм2	Скрытая проводка
Медь	Алюминий	Медь	Алюминий
Ток, А	Ток, А	Ток, А	Ток, А
	-	1,5		-
		2,5
			-	-
			-	-
			-	-
			-	-

Таблица 4.5

Активные сопротивления проводников

q, мм2	1,5	2,5
r0, Ом/км (медь)	12,4	7,4	4,6	3,1	1,84	1,15	0,74	0,52	0,37	0,26	0,19	0,15
r0, Ом/км (алюм)	20,6	12,4	7,8	5,2	3,1	1,94	1,24	0,89	0,62	0,44	0,33	0,26

В соответствии с табл. 4.6 для питания групповых линий примем щиток осветительный ЩО-12/25 и разместим его посередине длинной стороны помещения (рис. 4.3). Электрическая схема ЩО-12/25 приведена на рис. 4.4.

4. Выбор сечений групповых линий

Для групповых линий примем скрыто проложенные изолированные медные провода. В соответствии с величиной I_{1 гр}=18 А примем сечение проводов q_г=2,5 мм² (I_доп=21 А, r₀ = 7,4 Ом/км).

Таблица 4.6

Щитки осветительные

№	Маркировка	Количество однофазных групп на выходе	Номинальный ток теплового расцепителя, А
	ЩО-6/16
	ЩО-6/25
	ЩО-6/40
	ЩО-12/16
	ЩО-12/25
	ЩО-12/40
	ЩО-18/16
	ЩО-18/25
	ЩО-18/40

Рис. 4.3. Питание групповых сетей от щитка освещения

Рис. 4.4. Электрическая схема ЩО-12/25

5. Проверка сечений по механической прочности

Предварительно выбранные сечения как питающих, так и групповых линий удовлетворяют условию механической прочности, поскольку все сечения алюминиевых проводов больше 2,5 мм², а медных − больше 1,5 мм².

6. Проверка сечений по потере напряжения

Потеря напряжения в линии l₁

DU₁ = = = 21 В .

Потеря напряжения в линии l₂

DU₂ = = 21 В.

Напряжение на шинах ЩО-12/25

U_що= U – DU₁ – DU₂ = 400 – 21 – 21 = 358 В.

Фазное напряжение на шинах ЩО-12/25

U_{що ф} = =210 В.

Для расчета величины потерь напряжения в групповой сети помещения выберем наиболее длинную групповую линию (крайняя левая или крайняя правая линии на рис. 4.3). В соответствии с размерами помещения эту групповую линию представим в виде (рис. 4.5,а)

а) б)

Рис. 4.5. Замена распределенной нагрузки сосредоточенной

Для расчета потерь напряжения распределенную нагрузку представим эквивалентной сосредоточенной в середине второго участка (рис. 4.5,б).

Потеря напряжения в рассматриваемой групповой линии составит

DU_г = = 9,5 В.

Напряжение на зажимах лампы дальнего светильника составит

U_лд = U_{що ф} – DU_г = 210 – 9,5 = 200,5 В.

Полученное напряжение не удовлетворяет требованиям ГОСТ 13109-97, поскольку

U_лд = 200,5 < 0,95U_ном = 0,95 × 220 = 209 В.

7. Корректировка сечений

Увеличиваем сечения линий l₁, l₂ и групповой линии соответственно до 35, 16 и 6 мм².

Характеристики новых сечений в соответствии с табл. 4.4 и 4.5:

q₁=35 мм² I_доп=130 А, r₀ = 0,89 Ом/км;

q₂=16 мм² I_доп=75 А, r₀ = 1,94 Ом/км;

q_г=6 мм² I_доп=34 А, r₀ = 3,1 Ом/км.

Пересчитаем потери напряжения.

Потеря напряжения в линии l₁

DU₁ = =15 В.

Потеря напряжения в линии l₂

DU₂ = 13 В.

Напряжение на шинах ЩО-12/25

U_що= 400 – 15 – 13 = 372 В.

Фазное напряжение на шинах ЩО-12/25

U_{що ф} = =215 В.

Потеря напряжения в групповой сети

DU_г = 4 В.

Напряжение на зажимах лампы дальнего светильника составит

U_лд =215 – 4 = 211 В.

Полученное напряжение удовлетворяет требованиям ГОСТ 13109-97, поскольку

U_лд = 215 > 0,95U_ном = 0,95 × 220 = 209 В.

8. Проверка согласования сечений линий групповой сети с защитными аппаратами

В соответствии с требованиями ПУЭ отношение номинального тока теплового расцепителя автоматического выключателя к длительно допустимому току проводника должно быть не более 1.

В соответствии с табл. 4.6 номинальный ток теплового расцепителя автоматического выключателя I_{р ном} = 25 А. Длительный допустимый ток скрыто проложенного медного провода сечением 6 мм² составляет I_доп=34 А (табл. 4.4). Отношение

= < 1,

что соответствует требованиям ПУЭ.

Окончательно принимаем:

- для питающей линии l₁ – изолированный алюминиевый провод сечением 35 мм², проложенный открыто;

- для питающей линии l₂ – изолированный алюминиевый провод сечением 16 мм², проложенный открыто;

- для групповой сети освещения – изолированный медный провод сечением 6 мм², проложенный скрыто.

Тренировочные тесты

Блок включает в себя тесты, охватывающие все разделы дисциплины. Правильные ответы на тестовые вопросы приведены в таблице. После завершения тренировок с тестами студент получает у своего тьютора контрольный тест. Время ответа и число попыток для контрольного теста ограничено.