Расчет осветительных сетей цеха завода комплексных дорожных машин. Защита осветительной сети цеха

6.2.6. Расчет осветительных сетей цеха

Нагрузки осветительной сети определяются по нагреву методом коэффициента спроса. Для одного ряда  инструментального и шлифовально-заточного отделения будем иметь:

          Р_р = 1,12 × К_с × Р_å = 1,12 × 0,8 × 72 = 32,4 кВт

Р_å - суммарная номинальная мощность всех подключенных ламп, кВт

Рассчитаем токовые расчетные нагрузки для четырех проводной (3Ф + N)сети.

          I_р =  P_р × 10³ /  U_н × cos j × Ö 3  = 32,4 × 10³ /  0,38 × 0,57× Ö 3  = 173 А

          Для питания щитков рабочего освещения выбираем кабель АПВ (3х95+1х50) мм² с I_доп = 175 А, проложенным открыто.

          Выбор сечения проводов по потерям напряжения

          Для уменьшения пульсации светового потока принимаем схему четырех проводной сети с подключением светильников по схеме АВС. Допустимые потери напряжения равны 2,5%.

Рис. 6.3 Схема четырехпроводной осветительной сети (а) и схема подключения нагрузок отдельных фаз.

          Определение момента нагрузок отдельных фаз:

тогда сечение фазы В определяется:

F_В = M_В / (2 × C × DU_В ) = 179 / (2 × 7,7 × 2,43 ) = 4,78 мм²

          Принимаем стандартное  сечение F_В = 6 мм²

3. для фазы С

DU % = ( М_С  - 0,5× ( М_В + М_А ) ) / (2 × C × F₀) =

= (195,16 - 0,5× ( 162,84 + 179 ) ) / (2 × 7,7 × 4)  =  0,26 %  

Следовательно, в фазном проводе фазы А допустимые потери напряжения :

DU_С % = DU_д % -  DU₀ % = 2,5 – 0,26 = 2,24 %

тогда сечение фазы С определяется:

F_С = M_С / (2 × C × DU_С ) = 195,16 / (2 × 7,7 × 2,24 ) = 5,6 мм²

Принимаем стандартное  сечение F_С = 6 мм²

Таким образом для осветительной сети выбираем провод АРТ (3х6 + 1х4). П

Для кузнечного и термического отделения расчет буде произведен аналогичным образом (для 36 светильников Р_н=700 Вт каждого). В результате выбрали провода АРТ (3х4 + 1х2,5) мм².

6.2.7. Защита осветительной сети цеха

Для питания осветительной сети будем использовать щиток осветительный для помещений с нормальной окружающей средой (ЩО 1) типа ПР41 – 4305, с числом автоматов 12, тип применяемых автоматов АЕ – 2043. Щитки ПР41 предназначены для защиты и управления осветительными сетями с лампами ДРЛ и имеют напольное исполнение.

Для термического отделения используем щиток осветительный (ЩО 2) типа ЩО41, расположенный в шлифовально-заточном отделении. С числом автоматов 6, тип применяемых автоматов АЕ - 2043.

Условия выбора выключателей:

1. I_н  ³ I_р ; где I_н – номинальный ток расцепителя; I_р – расчетный ток  лини.

2. Осветительные сети во всех случаях должны бвть защищены от токов короткого  замыкания .

   I ⁽¹⁾_{кз мин}   ³ 3 I_{н расц}

3. Защита от перегрузки требуется для сетей выполненных открыто проложенными незащищенными изолированными проводами.

     I_д  ³ к_з × I_н

Где к_з – кратность допустимого тока проводника I_д по отношению к I_{н расц} , к_з = 1.

I ⁽¹⁾_{кз мин}  определяется  в конце защищаемого участка по формуле

 I ⁽¹⁾_{кз мин} = U_ф ×10^-3 / (Z_п + Z_т/3)

Z_т/3 = 43 мОм [3] для Р_нт = 630 кВА; Z_п = Z_{п каб} + Z_{п пров} = 0,87×5 + 7,49×85 =641 мОм

Питающий кабель АПВ принимаем сечением (3х70 + 1х50) мм² с I_доп = 210А

Z_{п каб} = 0,87 мОм/м для кабеля (3х70 + 1х50) [3];

Z_{п пров} = 7,49 мОм/м для проводов (3х6 + 1х4) [3].

          ЩО 1

I ⁽¹⁾_{кз мин} = U_ф ×10^-3 / (Z_п + Z_т/3) = 220 ×10^-3 / (641 + 43) = 321,6 А

          ЩО 2

I ⁽¹⁾_{кз мин} = U_ф ×10^-3 / (Z_п + Z_т/3) = 220 ×10^-3 / (802 + 43) = 260 А

          Расчеты по выбору и проверки автоматов и проводов сведем в таблицу 6.2

                                                                                                                         Таблица 6.2

          Выбор и проверка автоматов

Линия	Iр, А	Сечение проводника	Iд пр, А	Тип автомата	Iп авт , А	Iн рас, А	I(1)кз, А
ЩО – 1	28,8	3х6 + 1х4	39	АЕ – 2043	63	31,5	321,6
ЩО - 2	20,8	3х4 + 1х2,5	32	А - 2043	63	31,5	260

          Схема осветительной сети представлена на рис 6.4.

Таблица 6.7

          Выбор параметров распределительной сети