Расчет цеховой электрической сети: Методические указания к выполнению курсовой работы, страница 7

По полученным результатам на отдельных листах строят групповые графики нагрузок P(t),    Q(t),  I(t).

В курсовой работе требуется определить следующие осредненные величины и коэффициенты, характеризующие групповые графики и режимы работы приемников за время рабочей смены: средние значения Р_С , Q_С , I_С , среднеквадратичные значения- Р_СК , Q_СК , I_СК,  максимальные средние 10- и 30-и минутные значения - Р_М10 , Q_М10 , I_М10, Р_М30 , Q_М30 , I_М30,  коэффициенты формы всех графиков.

2.  РАСЧЕТ ТЕМПЕРАТУРЫ И ТЕПЛОВОГО ИЗНОСА ИЗОЛЯЦИИ КАБЕЛЯ

2.1. Расчет температуры кабеля

В курсовой работе определяют температурный режим и тепловой износ изоляции кабельной линии W2. Для этого используют полученный ранее групповой график I(t) ее токовой нагрузки. Порядок расчета температуры кабеля состоит в следующем.

По табл. II приложения выбирают кабель марки АВВГ с площадью поперечного сечения F, мм², жил, для которой справедливо условие

, где     I_С – среднее значение тока, А

I_ДОП – длительно допустимый ток кабеля при действительных условиях прокладки, А;

I_ДОП.Н – длительно допустимый ток кабеля при нормированных условиях прокладки, А;

k_θ – коэффициент, учитывающий фактическую температуру окружающей среды

, где     θ_ДЛ.ДОП– длительно допустимая температура жил кабеля (65°С – для кабелей с ПВХ и пластмассовой изоляцией);

θ_ОКР – фактическая температура окружающей среды, °С;

θ_ОКР.Н– нормированная температура окружающей среды( 25°С – для воздуха)

В курсовой работе температуру θ_ОКР принимают равной 21 – 30°С в соответствии с последней цифрой варианта задания.

Для каждого значения тока I определяют установившейся перегрев кабеля, °С,

, где     τ_УСТ – установившейся перегрев, °С;

τ_ДЛ.ДОП – длительно допустимый перегрев кабеля, °С

.

Далее для выбранного кабеля определяют перегрев τ_t °C, в конце каждого 10-минутного интервала

, где     Δt=10 мин - длительность интервала  осреднения графика;

τ_НАЧ - перегрев в начале интервала длительностью Δt;

T₀ - постоянная времени нагрева кабеля, мин, (определяется по таблице II приложения);

При этом полагают, что до включения токовой нагрузки кабель имел температуру окружающей среды.

Определяют температуру θ_t жил кабеля в конце каждого 10-минутного интервала °C,

Расчет температуры кабеля оформляют в виде таблицы 5.

Таблица 5

Расчёт температуры и теплового износа изоляции кабеля.

Интервал времени Δt, мин	I(t) А	τуст, °С	τt, °C	θt, °C	Z*(Δt)
0-10
10-20
…….
470-480

На основании проведенных расчетов строят криволинейный график изменения температуры кабеля за период рабочей смены Тсм. На кривой отмечают промежутки времени и их длительность, на которых температура кабеля превышает длительно допустимое значение 65ºС. По полученным результатам определяют расчётное значение токовой нагрузки кабеля из условия максимальной температуры  его нагрева

,      где  Iр1 – расчетное значение токовой нагрузки по условию максимального перегрева кабеля над окружающей средой, А;

τ_МАХ - максимальное значение перегрева кабеля , °С.

2.2. Расчет теплового износа изоляции кабеля

Для оценки теплового износа изоляции при переменной токовой нагрузке рекомендуется криволинейный график изменения температуры кабеля заменить приближенной ломаной линией, составленной из прямолинейных отрезков. Порядок расчёта теплового износа изоляции кабеля состоит в следующем.

Для каждого интервала времени Δt определяют относительный износ изоляции

, где     θ_н, θ_к -начальная  и конечная температура интервала, °С ;