Розрахунок і вибір генераторного кабелю

Вибір кабелю проводиться в чотири етапи:

вибір типу кабелю;

розрахунок струму кабелю;

вибір перетину кабелю;

перевірка обраного кабелю на допустиме падіння напруги в лінії.

Для прокладки в суднових приміщеннях вибираємо кабель КНР (кабель, негорючий, гумовий).

Основною умовою вибору кабелю є виконання співвідношення:

Iрасч. / ≤ Iдоп.

де Iрасч. - Розрахунковий струм приймача (джерела) електроенергії;

≤ Iдоп. - Допустимий струм кабелю.

Розрахунковий струм знаходять по потужності приймача, заданої в таблиці вихідних даних.

Після знаходження уточненого значення розрахункового струму задаються типом ізоляційного матеріалу зовнішньої оболонки кабелю і вибирають номінальне перетин жили (мм2).

Обраний кабель перевіряється на відповідність вимогам Регістру.

Правила Регістру встановлюють такі норми падіння напруги в судновий мережі при номінальному струмі навантаження ΔU%:

на ділянці генератор - ГРЩ (АРЩ) - ΔU% ≤ 1%;

на ділянці ГРЩ - приймач електроенергії:

а) для приймачів освітлення і сигналізації при напрузі вище 55 В - ΔU ≤5%;

б) для приймачів освітлення і сигналізації при напрузі 55 В і нижче 55 В - ΔU ≤10%;

в) для силових, нагрівальних та опалювальних приймачів незалежно від напруги - ΔU ≤7%;

г) для силових приймачів з короткочасним (S2) або повторно-короткочасним режимом роботи незалежно від напруги - ΔU ≤10%;

д) на клемах асинхронного двигуна при прямому пуску - ΔU ≤25%.

5) Втрата напруги в кожному проводі трижильний кабелю при номінальному струмі

ΔU% = (3 * 10 * I * L * cos φ) / (γ * s * U)

де: I - розрахунковий струм двигуна (генератора), А;

L - довжина кабелю, м;

cos φ - номінальний коефіцієнт потужності двигуна (генератора);

γ = 48,1- питома провідність міді при температурі + 65 ° С, м / Ом * мм

s - площа поперечного перерізу жили обраного кабелю, мм;

U - номінальна напруга двигуна (генератора), В.

Якщо отримане в розрахунку значення втрати напруги в лінії

виявиться більше допускається, треба вибрати кабель з найближчим великим значенням поперечного перерізу жив і повторити розрахунок.

Після вибору площі поперечного перерізу жили записуємо марку кабелю.

Для прикладу вибираємо генераторний кабель з умови, що номінальний струм генератора Іг = 902 А, а довжина генераторного кабелю 10м.

Для підключення генераторів до ГРЩ вибираємо кабель

типу КНР 3 (3 * 185), тобто три трижильний кабелю перетином 185 мм 2 з'єднуються паралельно кожен з кабелів розрахований на струм 316 А.

Розраховуємо втрату напруги в генераторному кабелі

ΔU% = (1,73 * 102 * 902 * 10 * 0,8) / (48,1 * 555 * 380) = 1248368/10144290 = 0,12%

(3.15)

що нижче за мінімальний рівень втрати напруги в 1% певного Правилами Регістру ;

- Кабель для підключення рул. пристрою вибираємо по розрахунково току електродвигуна

I = 30А

Для підключення вибираємо кабель типу КНР 3 * 25. Кабель негорючий, гумовий, трижильний, перетином 25 мм 2.

За умови, що довжина кабелю 60 метрів виконуємо перевірку кабелю на допустиму втрату напруги

ΔU% = (3 * 10 * I * L * cos φ) / (γ * s * U)

ΔU% = (√3 × 102 × 30 × 60 × 0,8) / (48,1 × 6 × 380) = 249120/109668 = 2,27%

(3.16)

тобто втрата напруги не перевищує допустимої в 7% отже кабель обраний вірно

Розрахунок всіх ділянок суднової мережі виконується аналогічно..

Наименование приемников	IнА	Марка кабеля	Sкаб	ΔU %
Рулевое устройство		КНР	3*4	2,27
Насос пожарный		КНР	3*25	1,50
Насос баластносушительный		КНР	3*2,5	1,20
Компрессор главный		КНР	3*2,5	3,57