Расчет питающего кабеля

Материалами токоведущих частей проводов и кабелей могут быть алюминий, медь, их сплавы, сталь.

Медь – 1 из лучших проводников электрического тока, поэтому наилучшие технико-экономические показатели можно получить при меньших сечениях, чем при проводах из других материалов. Медь хорошо защищена от химических реагентов.

Алюминий имеет худшую проводимость (в 1,6 раз меньше) по сравнению с медью. Однако проводимость алюминия всё же высока, что тоже позволяет его использовать в качестве жил проводов или кабелей. Однако алюминий имеет меньшую стоимость, по сравнению с медью.

Для выбора сечения проводника по условиям нагрева токами нагрузки сравнивают расчётный максимальный ток I_р и допустимый ток I_доп для проводника принятой марки и условий его прокладки.

При этом должно соблюдаться условие:

I_р≤ I_доп

Выбор кабеля, проложенного до преобразователя частоты.

Определяем расчетный ток кабельной линии для двигателя 1,5 кВт

линии при U л = 380₁ В

где

По таблице находим сечение токопроводящих жил кабеля

S = 1,25 мм

I доп.=29 > I р = 25,3

Определим величины r =12,61, x = 0,09

Вычисляем значение sin φ= = 0,6

Находим напряжение в линии:

Так как эта потеря напряжения > 5%, то по допустимой потере напряжения это сечение не проходит.

Выбираем следующее стандартное сечение S = 6 мм и вновь определяем %.

Это сечение проходит по условию 4,8%<5% поэтому из таблицы выбираю четырёх жильный кабель марки АВВГ – 3_Х6+1_Х4.

Выбор кабеля, проложенного после преобразователя частоты.

Определяем расчетный ток кабельной линии для двигателя 15 кВт

линии при U л = 380₁ В

где

По таблице находим сечение токопроводящих жил кабеля

S = 1,5 мм

I доп.=29 > I р = 25,3

Определим величины r =12,61, x = 0,09

Вычисляем значение sin φ= = 0,43

Находим напряжение в линии:

Так как эта потеря напряжения > 5%, то по допустимой потере напряжения это сечение не проходит.

Выбираем следующее стандартное сечение S = 6 мм и вновь определяем %.

Это сечение проходит по условию 4,8%<5% поэтому из таблицы выбираю четырёх жильный кабель марки АВВГ – 3_Х6+1_Х4.

2.12 Расчет освещения

При расчете электрического освещения определяют количество, тип и
расположение светильников и мощность ламп, обеспечивающих требуемую
нормами общую или местную освещенность рабочих мест. Для этого
должны быть известны размеры освещаемой площади, требуемая нормами
освещенность и характеристика окружающей среды (влажность, пыльность,
наличие химически агрессивных паров, пожароопасность, взрывоопасность). Для расчета освещения используют следующие светотехнические величины: освещенность, выражаемую в люксах (лк), и световой поток, выражаемый в люменах (лм).

Требуемые нормами минимальные освещенности в лк различных
производственных, административных и бытовых помещений и наружных
территорий. При освещении люминесцентными лампами создается эффект некоторой сумеречности, вследствие чего в нормах освещенность от люминесцентных ламп задаётся выше, чем от ламп накаливания. Расчёт электрического освещения может выполняться различными
методами, из которых наиболее простыми являются метод коэффициента
использования светового потока и метод удельной мощности.

Для расчета освещения применяю метод использования коэффициента светового потока.

Таблица 9 – данные для расчёта освещения

Определяем индекс помещения

где S_u - площадь цеха, м,

А - длина цеха, м,

В - ширина цеха, м,

При i =0,9 и р_пот=70, р_ст=50, р_пол =10 имеем К_и= 59% (выбирать из таблицы).

Определяем среднюю фактическую освещённость

где п - количество светильников, шт.,

К_u - коэффициент использования, для расчета принимаем

К_u=0,59

Ф_л - световой поток лампы,

Кз — коэффициент запаса, для расчета принимаем К₃ = 1,5,

Определяем количество светильников на участке, принимаем 48 светильника.

Определяем общую установленную мощность рабочего освещения

где Р_л - мощность одной лампы ABT-RT/250W/80-300, для расчета, Вт. Р_л =250 Вт.

Для аварийного освещения выбираем светодиодный светильник с лампой АВТ-RT 80 Вт; Ф=6000лк; Принимаем: Е_ЛВ =37,5 лк;

Определяем количество светильников для аварийного освещения

Определяем среднюю фактическую освещенность

Условие выбора сечения кабелей имеет вид

где I_Р - расчётный ток. А, 1_нд –допустимая длительная токовая нагрузка на кабель

Расчётная нагрузка внутреннего освещения здания Р_р определяется по установленной мощности освещения Р_у и коэффициенту спроса К_с

Р_р = Р_у К_с ;

Установленная мощность Р_у определяется суммированием мощности ламп всех стационарных светильников, при этом для учёта потерь умножаем на 1,1

Ру = n Р_л 1.1;

где n - количество ламп, шт.„

Рл - номинальная мощность лампы, Вт.

Для расчета принимаем К_с =0,95.

Определяем установленную мощность

Ру =55 250 1,1=15125Вт;

Определяем расчетную нагрузку внутреннего освещения участка

Р_р = 15125 0,95=14368,75Вт;

Определяем реактивную мощность рабочего освещения

Qp = Р_Р tgcp;

где tgcp = 0,48;

Qp = 14368,75 0,48=6897ВАр;

Определяем полную мощность рабочего освещения

Определяем расчетный ток для выбора кабеля

Принимаем четырёхжильный кабель АВВГ 4x95 мм ;с I =170А.

Выбор кабеля, питающего щиток аварийного освещения

Определяем установленную мощность

Ру = 60 Р_л;

Ру = 60 80=4800Вт;

Определяем расчётную нагрузку

Р_р = Р_у К_с ;

Р_р = 4800 0,95=4560Вт;

Определяем расчётный ток для выбора кабеля

где сos=1;

Принимаем четырёхжильный кабель АВВГ 4x2,5 мм ;с I =19А.

Таблица 10- Параметры кабелей для щитков освещения

Освещение	Рр^ Вт	QP, ВАр	Sp, ВА	Iр’ А	Марка кабеля	1н.д.
основное	14368,75			72,5	АВВГ (4 х 95)
аварийное		-		6,9	АВВГ (4 х 2,5)
всего	19168,7		15938,3	79,4	-

Определяем расчётную мощность наиболее загруженной фазы в одном ряду

где Рд - мощность одной лампы, Вт,

n - количество светильников на фазе, шт.,

К_с - коэффициент использования, для расчета принимаем К_с- 1,1;

Определяем расчётный ток для наиболее загруженной фазы

где Uф- фазное напряжение, В. Uф- 220. Для расчета принимаем cosф = 0,9,

Выбираем распределительный щиток серии ОЩВ-6 IP31

Выбор аппаратов аварийного освещения

Светильники аварийного освещения расположены в 1 ряд по 2 светильника в ряду. Определяем расчётную мощность наиболее загруженной фазы в одном ряду

где Рл - мощность одной лампы, Вт, n - количество светильников на фазе, шт.,

К_с - коэффициент использования. Для расчета принимаем К_с 1,1,

Определяем расчётный ток для наиболее загруженной фазы

где cosф=1;

Выбираем распределительный щиток серии ОЩВ-6 IP31

Таблица 11 - Осветительные шинопроводы и групповые щитки