Выбор сечения проводов и кабелей и расчет защиты осветительной сети

9. ВЫБОР СЕЧЕНИЯ ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ И РАСЧЕТ ЗАЩИТЫ ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

Рассчитанное сечение жил проводов и кабелей должно удовлетворять условиям механической прочности, допустимому нагреву, обуславливать потерю напряжения не превышающую допустимых значений.

По механической прочности расчет проводов и кабелей внутренних электрических сетей не производится.

9.1 Выбор сечений проводов по допустимому нагреву

Для выбора сечений проводов и кабелей по допустимому нагреву необходимо определить расчетные токовые нагрузки линий.

Расчетные максимальные токовые нагрузки определяют по формулам:

для однофазной сети:

(9.1)

для трехфазной  сети:

                                        (9.2)

для двухфазной сети:

                                        (9.3)

Коэффициент мощности (cosj) следует принимать:

0,85 – для одноламповых светильников с ЛЛ низкого давления;

0,92 – для многоламповых с ЛЛ низкого давления;

0,5 – для светильников с разрядными лампами высокого давления;

0,85 – для светильников с разрядными лампами высокого давления, имеющими ЭПРА.

-   

-  Щиток освещения ЩО1:

            Р_рщо1= 5200+710+5200+5200+5200+5200+240+120=27070ВТ

Определим расчётный ток:

Выбираем кабель АВВГ-5х10сечением 10 мм^2; I_доп=82 А

Проверим кабель по нагреву: 82 А≥81,3 А (Условие выполняется).

-  Щиток освещения ЩО2:

            Р_рщо1= 200+260+280=740 ВТ

Определим расчётный ток:

Выбираем кабель ВВГ-5х1,5сечением 1,5 мм^2; I_доп=19 А

Проверим кабель по нагреву: 19 А≥1,33 А (Условие выполняется).

-  Щиток освещения ЩО1а:

Определим расчётный ток:

Выбираем кабель сечением ВВГ-3х1,5сечением 1,5 мм^2; I_доп=19 А

Проверим кабель по нагреву:  19 А≥0,82 А (Условие выполняется).

-  Группа 2:

Определим расчётный ток:

Выбираем кабель сечением ВВГ-3х1,5 сечением 1,5 мм^2; I_доп=19 А

Проверим кабель по нагреву: 19 А≥6,72 А (Условие выполняется).

-  Группа 1,3,4,5,6

Определим расчётный ток:

Выбираем кабель сечением ВВГ-3х1,5сечением 1,5 мм^2; I_доп=19 А

Проверим кабель по нагреву: 19 А≥15,8 А (Условие выполняется).

-  Группы 7:

Определим расчётный ток:

Выбираем кабель ВВГ-3х1,5  сечением 1,5 мм²; I_доп=19А

Проверим кабель по нагреву: 19А≥1,28 А (Условие выполняется).

-  Группа 8:

Определим расчётный ток:

Выбираем кабель ВВГ-3х1,5сечением 1,5 мм^2; I_доп=19 А

Проверим кабель по нагреву: 19 А≥0,54 А (Условие выполняется).

-  Группа 9:

Определим расчётный ток:

Выбираем кабель ВВГ-3х1,5 сечением 1,5 мм^2; I_доп=19 А

Проверим кабель по нагреву: 19А≥2,15 А (Условие выполняется).

-  Группа 10:

Определим расчётный ток:

Выбираем кабель ВВГ-3х1,5 сечением 1,5 мм^2; I_доп=19 А

Проверим кабель по нагреву: 19А≥1,8 А (Условие выполняется).

-  Группа 11:

Определим расчётный ток:

Выбираем кабель ВВГ-3х1,5 сечением 1,5 мм^2; I_доп=19 А

Проверим кабель по нагреву: 19А≥2,54 А (Условие выполняется).

-  Группа 12:

Определим расчётный ток:

Выбираем кабель ВВГнг-3х1,5 сечением 1,5 мм^2; I_доп=21 А

Проверим кабель по нагреву: 21А≥2,36 А (Условие выполняется).

-  Группа 13,14,15,17:

Определим расчётный ток:

Выбираем кабель ВВГ-3х1,5 сечением 1,5 мм²; I_доп=19 А

Проверим кабель по нагреву: 19 А≥0,46 А (Условие выполняется).

-  Группа 16,18:

Определим расчётный ток:

Выбираем кабель ВВГ-3х1,5 сечением 1,5 мм^2; I_доп=19 А

Проверим кабель по нагреву: 19 А≥0,30 А (Условие выполняется).

  9.2 Расчет электрических сетей по потере напряжения

Располагаемая (допустимая) потеря напряжения в осветительной сети, т.е. потеря напряжения в линии от источника питания (шин 0,4 кВ КТП) до самой удаленной лампы в ряду, определяется по формуле:

DU_доп= 105 -U_min-DU_т,                                      (9.4)

где 105 – напряжение холостого хода на вторичной стороне трансформатора, %;

       U_min – наименьшее напряжение, допускаемое на зажимах источника света, % (принимается равным 95 % [3], с. 59);

      DU_т – потери напряжения в силовом трансформаторе, приведенные к вторичному номинальному напряжению и зависящие от мощности трансформатора, его загрузки b и коэффициента мощности нагрузки, %.

DU_доп= 105 - 95 - 4,35 = 5,65 %;

Определим момент электрической нагрузки М₁:

                                         (9.5)

                             кВт×м

Тогда момент нагрузки на участке L_ЩО1 определяется по формуле:

М_ЩО1 = L_ЩО1Р_ЩО1+ М₁,                                        (9.6)

М_ЩО1 =10·13775+102,240 = 239,9 кВт×м;

Принимаем сечение кабеля питающей сети АВВГ-5 х 10 сечением 10 мм², т.к. данное сечение обеспечивает допустимое падение напряжения на групповых линиях с меньшим сечением, и данный кабель проходит по допустимому нагреву.

Определяем потерю напряжения в кабеле (ЩО1) по формуле:

DU_к =M / C S                                              (9.7)

DU_к =239,99/1044=0,76%

   Рассчитываем потерю напряжения DU_ф по формуле:

DU_ф(що1)= DU_доп-DU_к                                                                       (9.8)

DU_що1=5,65-0,76=4,89%

Остальные значения потери напряжения в кабеле DU_к, % должны быть меньше