Выбор сечений проводов и жил кабелей силовых приемников электроэнергии

Правила установки электрооборудования рекомендуют для определения расчетного экономического сечения S метод экономической плотности тока.

S=Iм.р./jэк,

где S - экономическое сечение провода, мм²;

Iм.р. – максимальный расчетный ток в линии при нормальном режиме работы, А;

jэк – экономическая плотность тока, А/мм², принимаем для медного провода 2,1.

Iм.р.=

Полученное значение экономического сечения приводим к ближайшему стандартному значению.

Таблица 3

Рассчитаем токи каждой установки:

1 Iм.р.1= = =19,95

Аналогичным образом рассчитываем токи для всего остального оборудования.

Таблица 4

Кроме того необходимо подобрать кабели соединяющие распределительные пункты РП1 с шинопроводом. В приложении 1 рассчитана общая нагрузка на РП1 S=12,19 кВА, находим предельный допустимый ток на РП1.

Iм.р._рп1= = =18,52 А

Sэк._РП1=18,52/2,1=8,82 мм²

Выбираем провод для РП1 сечением S=8 мм², максимально-допустимым током I=51 А.

Выбираем сечение магистрального шинопровода. Мощность составляет 221,43 кВА

Iм.р._ШМА= = =336,4 А

Sэк_ШМА=336,4/2,1=160,2 мм²

Выбираем медный шинопровод размеры шины 15х10 S=150 мм², допустимый ток 440 А. Присоединение к РУНН через медные провода сечением 150 мм², Iдоп=440 А.

Выбираем сечение Радиальных шинопроводов ШРА1, ШРА2 и ШРА3. Мощность ШРА1 составляет 81,42 кВА, ШРА2 – 55,98 кВА, ШРА3 – 34,99 кВА

Iм.р._ШРА1= =123,71 А

Sэк_ШРА1=123,71/2,1=58,9 мм²

Iм.р. _ШРА2= =85,05 А

Sэк_ШРА2=85,05/2,1=40,5 мм²

Iм.р. _ШРА3= =53,17 А

Sэк_ШРА3=53,17/2,1=25,3 мм²

Выбираем для ШРА1, ШРА2 и ШРА3 Круглые медные шины d=50 мм², Iдоп=180 А.

Присоединение к шинопроводу идет через провода М50 сечением 50 мм², l_доп=180 А.

Расчет потери напряжения в электрической сети

Падение напряжения возникает при протекании тока по шинопроводам и кабелям.

,

где I – ток, протекающий по проводу, А;

Z – сопротивление участка, Ом.

Определим потери напряжения в линии РУНН – ШМА.

В сопротивление РУНН ходи сопротивление трансформатора.

Провода соединения: r0=0,194 м0м/м, Х0=0,602 мОм/м

Для трансформатора R_т=9,4 мОм; Х_т=27,2 мОм; Z_т=28,7 мОм; Z_т⁽¹⁾=312 мОм

Для шинопровода r0=0.15 мОм/м; х0=0,17 мОм/м; r0н=0.3 мОм/м; х0=0,24 мОм/м.

Iт=221,43 А

Iш=221,43 А

Расстояние от РУНН до шинопровода l=1.5 м. длина шинопровода l_ш=25,5 м

r0ш=lш*r0=25,5*0,15=3,825 мОм

х0ш=lш*х0=0,17*25,5=4,335

zш= = 5,78 мОм

Z₁= =29.72 мОм

ΔU=29,72*118,55+118,55*5,78=4,2 В

Определим потери напряжения в линии ШМА – ШРА1.

Для шинопровода ШРА1 r0=0.21 мОм/м; х0=0,21 мОм/м; r0н=0.42 мОм/м; х0=0, 42 мОм/м.

Провода соединения: r0=0,184 м0м/м, Х0=0,073 мОм/м

Расстояние от ШМА до ШРА1 l=2 м, lшра1=37,4 м.

Iшра1=123,71 А

Iп=123,71 А

r0шра1=lшра1*r0=37,4*0,21=7,854 мОм

х0шра1=lшра1*х0=37,4*0,21=7,854 мОм

r0п=lп*r0=0,184*2=0,368 мОм

х0п=lп*х0=0,073*2=0,146 мОм

zшра= = 11,47 мОм

ΔU=23,37*11,47=0,26 В

Определим потери напряжения в линии ШМА – ШРА2.

Для шинопровода ШРА2 r0=0.21 мОм/м; х0=0,21 мОм/м; r0н=0.42 мОм/м; х0=0, 42 мОм/м.

Провода соединения: r0=0,184 м0м/м, Х0=0,073 мОм/м

Расстояние от ШМА до ШРА1 l=2 м, lшра1=38,5 м.

Iшра2=85,05 А

Iп=85,05 А

r0шра1=lшра1*r0=38,5*0,21=8,085 мОм

х0шра1=lшра1*х0=38,5*0,21=8,085 мОм

r0п=lп*r0=0,184*2=0,368 мОм

х0п=lп*х0=0,073*2=0,146 мОм

zшра= = 11,79мОм

ΔU=29,79*11,79=0,35 В

Как видно из приведенных расчетов потери на основных линия составляют незначительную величину и поэтому не способны повлиять на работу установок