Проектирование основного электрооборудования пассажирских вагонов, страница 19

Во-первых,  нагрев проводов не должен превышать допустимого значения, то есть I_{пр.расч} ≤ [I_пр]_{допуст.} Зная расчетное значение тока провода (кабеля) и материал токоведущей жилы можно выбрать её сечение по таблице А.27;

Во-вторых, провод должен выбираться на термическую устойчивость при коротких замыканиях, то есть [I_пр]_{допуст.} = k_З · I_З,

гдеk_З = 1,25 - коэффициент защиты или кратность длительно допустимого тока провода к номинальному току предохранителя или току «уставки» автоматического выключателя;

I_З - номинальный ток предохранителя или ток «уставки» автоматического выключателя (таблица А.28).

В-третьих, потери напряжения в проводах не должны превышать допустимого значения,то есть ΔU_пр < [ΔU]_доп (в процентах [ΔU]_доп = 10%):

-  для сетей вагонов постоянного тока:        

ΔU_пр = 200 · I_пик· r_пр / U_н ;

-    для сетей вагонов однофазного переменного тока:

ΔU_пр = 200 · I_пик· (r_пр· cosφ + х_пр · sinφ) / U_н ;

-  для сетей вагона трехфазного переменного тока:

               ΔU_пр = 100 ·     3 · I_пик· (r_пр· cosφ + х_пр · sinφ) / U_н ;

где I_пик – суммарный пиковый ток проводов, А;

r_пр   - активное (омическое) сопротивление проводов (r_пр = ℓ_пр / γ_пр · S_пр ), Ом;

ℓ_пр  - длина проводов линии электропитания, м;

γ_пр  - удельная проводимость провода (γ_пр = 57 м/Ом·мм² –медь, γ_пр = 85,8 м/Ом·мм²алюминий);

S_пр  - сечение провода данного участка линии питания (электроснабжения), мм²;

х_пр  - индуктивное сопротивление проводов (х_пр =  7 · 10^-3· ℓ_пр), Ом;

cosφ, sinφ- расчетные (номинальные) значения коэффициента мощности;

U_н  - номинальное напряжение сети электроснабжения вагона.

Примечание: Если потери напряжения в линии питания больше допустимых (т.е. >10%), то выбирают большее сечение проводов и повторяют расчет.

В-четвертых, должна быть обеспечена механическая прочность проводов, что достигается при выполнении требований таблицы 6.1.

Таблица 6.1 - Минимальное сечение проводов сети электроснабжения вагона

   Характеристика проводов и условия прокладки         Наименьшее сечение проводов, мм²

                                                                                                        медь                     алюминий

   Изолированные провода сети освещения                                0,5                                   Провода для переносных приборов                                         0,75                               Не защищенные изолированные провода для стационарной прокладки в трубах и металлических рукавах, грунтовые линии силовых и осветительных сетей при отсутствии разъемных соединений                                                                                 1,0                               2,5

   Групповые провода силовой сети, а также сети освещения с разъемными соединениями                                1,5                               2,5            

6.1.2 Расчет и выбор проводов для подключения основного источника

Напряжение бортовой сети электрооборудования вагона …………В.

В качестве основного источника электрической энергии вагона используется ………………… типа ………………., мощностью ………………кВт с номинальным значением тока …………… А.

Основной источник располагается ………………………………………...

Точка подключения источника к электрооборудованию вагона – ………………………………………………………………………………………

Примерная длина провода (кабеля) …………………………………... м.

Количество проводов (жил) подсоединения ……….

Провода имеют …………………………….. изоляцию и прокладываются для защиты от механических повреждений в ………………………….. трубе.

Расчетное значение токовой нагрузки провода (жилы кабеля) ………А.

6.1.3 Проверка провода по четырем условиям допустимого применения:

(смотри подраздел 6.1.1).

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Принимаем к использованию на вагоне (смотри таблицу А.27)..……………………………………………………………………………….. сечением токоведущей жилы …………… мм² .