Выбор сечения проводов и кабелей и расчет защиты осветительной сети
Расчет электрической сети заключается в определении сечения проводов и кабелей на всех участках осветительной сети и расчета защиты ее. Выбор сечений проводов и кабелей в соответствии с [6] должен выполняться по допустимому нагреву длительным током, по допустимой потере напряжения, по механической прочности [4], и согласовано с защищаемым аппаратом. Расчет электрической сети освещения выполним в следующем порядке: 9.1. Составим расчетную схему сети, на которой указываем: длину каждого участка, количество проводов на участках, нагрузку конца
Рисунок 9.1- Расчетная схема электрической сети освещения 9.2. Рассчитаем нагрузку освещения электрической сети: Расчетную мощность групповой сети определяем по выражению: (9.1) где, Ксо- коэффициент спроса освещения, характеризующий использование источников света по времени, принимаем в соответствии с [4] равным для основного помещения-0,95 и для вспомогательных помещений-0,6; для мелких производственных помещений -1,0 Рлл, Рлвд , Рлн - номинальная мощность источников света, соответственно люминесцентных ламп, разрядных ламп, ламп накаливания, кВт; n- количество источников света; (1,08…1,3); 1,1- коэффициенты, учитывающие потери в ПРА освети-тельных установок. Для ЛЛ с электронным ПРА принимаем 1,08. Установленную мощность групповой сети определяем по выражению: (9.2) 9.2.1. Определим установленную и расчетную мощность группового щитка ГЩО1: кВт кВт 9.2.2. Определим установленную и расчетную мощность группового щитка ГЩО2: кВт кВт 9.2.3. Определим расчетную мощность магистрального щитка МЩО: кВт
9.2.4. Определим установленную и расчетную мощность группового щитка ГЩОа: кВт кВт где, Кс=1,0- для светильников аварийного освещения. Нагрузку от розеток не учитываем. 9.3. Рассчитаем токи осветительной сети. Рассчитаем токи осветительной трехфазной сети: (9.3) Рассчитаем токи осветительной однофазной сети: (9.4) где Uф и Uн -фазное и номинальное напряжение сети соответственно, В; cosφ- коэффициент мощности осветительной нагрузки, принимаем из [4], п.3.4.2, равным для ЛВД- 0,5, ЛЛ-0,92 и ЛН-1,0 . 9.3.1. Определим средневзвешенный коэффициент мощности ГЩО1: (9.5) 9.3.2. Определим расчетный ток группового щитка ГЩО1: А 9.3.3. Определим расчетный ток группового щитка ГЩО2: А 9.3.4. Определим средневзвешенный коэффициент мощности МЩО: (9.5) 9.3.4. Определим расчетный ток магистрального щитка МЩО: А 9.3. 3. Определим расчетный ток группового щитка ГЩОа: А 9.4. Расчет номинальных токов защитных аппаратов выполняем с конца электрической сети, с учетом селективности их срабатывания. Тип автоматов был выбран ранее. Минимальный ток защитного аппарата групповой линии принимаем 16 А, что согласуется с минимальным сечением по механической прочности (2,5 мм2) алюминиевых проводников осветительных сетей [9] табл. П17. Определим расчетный ток для трехфазного участка ГЩ01-1: А (9.6) Определяем номинальный ток защитного аппарата (номинальный ток расце-пителя) на участке: (9.7) где Кз- коэффициент запаса, учитывающий пусковые токи ламп, принимаем в соответствии с [4], п.3.5 равным 1; А По расчетному значению Iз [9], табл.П.24, выбираем ближайшее большое значение номинального тока расцепителя автомата Iнр=16 А, так как оно является минимально допустимым. Аналогично производим выбор для остальных трехфазных линий с учетом селективности их срабатывания и сносим в таблицу 9.1. Определим расчетный ток для однофазного участка ГЩ1-4: А (9.8) Определяем номинальный ток защитного аппарата (номинальный ток расцепителя ) на участке: (9.9) где Кз- коэффициент запаса, учитывающий пусковые токи ламп, принимаем в соответствии с [9], п.3.5 равным 1; А По расчетному значению Iз [9], табл.П.24, выбираем ближайшее большое значение номинального тока расцепителя автомата Iнр=16 А, так как оно является минимально допустимым. Аналогично производим выбор для остальных однофазных линий с учетом селективности их срабатывания и сносим в таблицу 9.1. 9.5. Определим потери напряжения в трансформаторе: (9.10) где β- коэффициент загрузки трансформатора, равный 0,79; cosj - коэффициент загрузки трансформатора, равный 0,88; Ua и Up- активная и реактивная составляющие напряжения короткого за-мыкания трансформатора, которые определяем по следующим формулам: (9.11) (9.12) где ∆Рк- потери короткого замыкания, кВт; Sном- номинальная мощность трансформатора , кВ·А; Uк- напряжение короткого замыкания, %. Для трансформаторов ТМ-630/10 значения ∆Рк и Uк определяем по [4],табл.3.3 и они равны ∆Рк =7,6 кВт , Uк =5,5 %.
9.6.Определяем допустимую потерю напряжения (∆Uдоп) от ТП до самого удаленного источника света осветительной сети: (9.13) где Ux- напряжение холостого хода на шинах низкого напряжения трансформатора, Ux=105%; Uл- минимально допустимое напряжение у наиболее удаленной лампы, Uл=95%, ∆UТ - протери напряжения в трансформаторе.
9.7. Определяем моменты нагрузки каждого участка осветительной сети: (9.14) где l- длина участка сети, м. кВт·м кВт·м кВт·м кВт·м кВт·м кВт·м кВт·м кВт·м кВт·м кВт·м кВт·м кВт·м кВт·м 9.9.Определим приведенный момент нагрузки к участку l0 (ктп-мщо): (9.15) где -коэффициент приведения моментов трехфазной с нулем линии к однофазному ответвлению по [4], табл.3.5, равный 1,85. 9.8.По допустимой потере напряжения выбираем сечение проводника на участке l0: (9.16) где с-коэффициент, зависящий от материала проводника и напряжения се-ти, принимаем по [9], табл.3.4 равный 44. мм По Sо выбираем ближайшее большее стандартное сечение Sост=10 мм2 с Iдоп=42 А, но т.к. оно не проходит по условию нагрева длительно допустимым током, увеличиваем сечение до 16 мм2 с Iдоп=60 А. 9.9.Выбранное сечение проверяем по нагреву расчетным током: (9.17) где Кп- поправочный коэффициент на условие прокладки, для нормальных условий принимаем Кп=1.
Условие выполняется. Кабель проходит по нагреву расчетным током. 9.10. Выбранное сечение проверяем на согласование с защитным аппаратом, установленным в начале участка lдоп.о: (9.18) где Кз- коэффициент защиты, принимаем [4, табл.3.6] равным 1. 60 А < 63 А Т.к. проводник не проходит по условию согласования с защитным аппаратом, поднимаем сечение до Sост=25 мм2 , с Iдоп=75 А. 9.11.Определяем фактическую потерю напряжения на участке l0: (9.19) где кк- коэффициент, учитывающий реактивную составляющую потери напряжения, принимаем по [8], табл.9.11 равным 1,038.
9.12.Вычисляем допустимую потерю напряжения от ГЩ: (9.20)
По рассчитываем сечения на участках l01, l02. 9.13.По рассчитываем сечения проводников на участках l01 . Определяем приведенный момент участка l01: (9.21)
Определим сечение проводника: (9.22) мм2 По Sгщо1 выбираем ближайшее большее стандартное сечение Sост=6 мм2, с Iдоп=32 А но т.к. оно не проходит по условию нагрева длительно допустимым током, увеличиваем сечение до 16 мм2 с Iдоп=60 А. Выбранное сечение проверяем по нагреву расчетным током:
Условие выполняется. Кабель проходит по нагреву расчетным током. Выбранное сечение проверяем на согласование с защитным аппаратом, установленным в начале участка lдоп.о: 60 А > 50 А Выбранный проводник проходит по условию согласования с защитным аппа-ратом, принимаем его. Определяем фактическую потерю напряжения на участке l01
где кк =1,013 [8], табл.9.11. Вычисляем допустимую потерю напряжения от ГЩ1:
По рассчитываем сечения на участках l1- l5 и проверяем по нагреву по (9.18) и (9.19) и данные сносим в таблицу 9.1. 9.14.По рассчитываем сечения проводников на участках l02 . Определяем приведенный момент участка l02: (9.23) кВт·м Определим сечение проводника: (9.24) мм2 По Sгщо2 выбираем ближайшее большее стандартное сечение Sост=2,5 мм2, с Iдоп=17 А. Выбранное сечение проверяем по нагреву расчетным током:
Условие выполняется. Кабель проходит по нагреву расчетным током. Выбранное сечение проверяем на согласование с защитным аппаратом, установленным в начале участка lдоп.о: 17 А < 25 А Т.к. проводник не проходит по условию согласования с защитным аппаратом, поднимаем сечение до Sост=4 мм2 , с Iдоп=25 А. Определяем фактическую потерю напряжения на участке l02
Вычисляем допустимую потерю напряжения от ГЩ2:
По рассчитываем сечения на участках l5- l9 и проверяем по нагреву по (9.18) и (9.19) и данные сносим в таблицу 9.1. Коэффициент с, зависящий от материала проводника и напряжения сети, для однофазной сети принимаем по [9], табл.3.4 равный 7,4. Произведем аналогичный расчет для эвакуационного освещения и результа-ты сведем в таблицу 9.1.
Таблица 9.1- Результаты расчета электрической сети освещения
Заключение В ходе выполнения курсовой работы был разработан проект электрического освещения цеха минеральной ваты создающий необходимую световою среду удовлетворяю-щую требованиям СНБ 2.04.05-98. В качестве источников света для основного помещения используем газораз-рядные лампы высокого давления типа ДРЛ, так как помещение не имеет требования к цветопередачи, и светильники типа РСП13 со степенью защиты IP53, так как среда сырая и жаркая. Для вспомогательных помещений используем люминесцентные лампы типа ЛБ, так как они экономичны и у них большая световая отдача, по сравнению с лампами накаливания. Для помещений венткамеры, склада сырья и упаковочного отделения выбраны светильники ПВЛМ со степенью защиты IP53, так как среда в помещениях пыльная или пожароопасная. Для помещения КТП выбраны светильники ЛСП40 со степенью защиты IP54, так как среда сухая и пожароопасная. Для помещений мастерской и кабинета технолога выбраны све-тильники ЛСП02 со степенью защиты IP20, так как среда сухая нормальная. Питание электрического освещения осуществляем совместно с силовыми электроприемниками начиная от РУ-0,4 кВ КТП, находящегося в помещении №5, напряжение 380/220В переменного тока. КТП (трансформаторная подстанция 10/0,4-0,23), с трехфазным силовым трансформатором глухозаземленной нейт-ралью. Питание электроприемников осуществляем от сети TN-S (нулевой рабочий и нулевой защитный проводники работают раздельно). Питание щитков рабочего освещения осуществляется через магистральный щиток, а питание эвкуационного непосредственно от КТП. В цеху минеральной ваты скрытую электропроводку выполненную кабелем АВВГ, проложенным по стенам в коробе, а от стен до светильников- в трубе. Во вспомогательных помещений скрытая электропроводка проложена: по стенам- под штукатуркой, а на потолке- в пустотах строительных конструкций. В качестве осветительных щитков устанавливаем распределительные пункты типа ПР11. Разработано эвакуационное освещение цеха минеральной ваты. В качестве источников света принимаем лампы накаливания со светильниками НСР01 со степенью защиты IP54. Также светильники эвакуационного освещения предусмат-риваем над выходом основного помещения и КТП, со светильниками НБП02 мощ-ностью 60 Вт. Режим работы эвакуационного освещения- автоматически включается после погасания основного освещения. В качестве защитных аппаратов выбираем автоматические выключатели. Выбор сечение кабеля производим по допустимой потери напряжения и выполняем проверку по длительному нагреву расчетным токам и на согласование с защитным аппаратом. Для экономного использования электроэнергии осветительной установкой для вспомогательных помещений предусматриваем местное управление. В люминесцен-тных лампах используем электронные ПРА, что снижает потребление электроэ-нергии на 20% и повышает световую отдачу на 5-7%. Литература 1. Справочная книга для проектирования электрического освеще-ния / Г. М. Кнорринг, И. М. Фадин, В. Н. Сидоров — 2-е изд., перераб. и доп. — СПб.: Энергоатомиздат. Санкт-Петербургское отд-ние, 1992. —448 с. 2. СНБ 2.04.05-98 Естественное и искусственное освещение. - Минск: 3. Электрическое освещение : справочник / В.Б. Козловская, В.Н. Радкевич, В.Н. Сацукевич.- Минск : Техноперспектива, 2007.- 255 с. + 8 л. цв. ил. 4. Электрическое освещение : практ. пособие к курсовой работе по одноименному курсу для студентов специальностей 1-43 01 03 «Электроснабжение» и 1-43 01 07 «Техническая эксплуатация энергооборудования организаций» ч.2 / авт.-сост.: А.Г. Ус, В.Д. Елкин.- Гомель : ГГТУ им. П.О.Сухого, 2005 (М\У 3399). 5. Справочно-информационный каталог предназначен для инженерно-технических работников проектных, строительных, эксплуатационных, исследовательских и монтажных организаций..Каталог разработан и издан Фирмой "Даугелло - Т" 1.04.2000 г. 6. Правила устройства электроустановок Министерство топлива и 7. Шкафы распределительные серии ПР11. 8. Справочная книга по светотехнике/ Под ред. Ю.Б. Айзенберга.- 3-е изд. перераб. и доп.- М.: Знак, 2008- 972 с. 9 Электрическое освещение : практ. пособие по выполнению курсового и дипломного проектирования для студентов специальностей 1-43 01 03 «Электроснабжение» и 1-43 01 07 «Техническая эксплуатация энергооборудования организаций» днев. и заоч. форм обучения / авт.-сост.: А.Г. Ус, В.Д. Елкин.- Гомель : ГГТУ им. П.О.Сухого, 2004. (М/У 3167).
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... ©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (847)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |