4.2 Задачи для самостоятельного решения

1) Найти допустимый ток для провода АПР сечением 35 мм² при тех же условиях, что указаны в примере (п. 4.1.1).

2) Определить допустимый ток, протекающий по каждому из трех трехжильных кабелей с бумажной изоляцией, прокладываемых в земле параллельно с расстоянием между кабелями в свету 100 мм при =5°С. Номинальное напряжение кабеля 6 кВ, жилы медные, сечение каждого кабеля 25 мм².

3) Выбрать сечения проводов по условиям нагрева. Вся проводка к двигателям и освещению находится во взрывоопасном помещении (рисунок 4.2). Линия ТП—РЩ1 выполнена кабелем с бумажной изоляцией и с медными жилами, приложенным в земле при t₀=15°С. Вся остальная проводка выполнена проводом ПР в газовых трубах в помещении при t₀=35°С. На участке ТП—РЩ1 коэффициент одновременности m=0,9. Номинальное напряжение 380 В. Параметры двигателей и освещения приведены в таблице 4.2.

Рисунок 4.2 Схема электрической проводки помещения

Таблица 4.2 Исходные параметры двигателей и осветительной линии

Двигатели и осветительная линия
М1 М2 М3 М4 Л1	36 16 16 10 10	1,5 1,5 1,5 4,5 —	0,89 0,89 0,89 0,88 —	0,88 0,88 0,88 0,87 1,0	1,0 0,9 0,9 1,0 1,0

4.3 Вопросы для самоконтроля знаний

1. От каких величин зависит допустимая токовая нагрузка на провода и кабели?

2. Когда используют поправочный температурный коэффициент?

3. Как выбирают плавкие вставки предохранителей для отдельных ответвлений?

4. Как выбирают плавкие вставки предохранителей для осветительных нагрузок?

5. Как определяют допустимый ток, если сеть защищается от перегрузок?

6. Как определяют допустимый ток, если сеть защищается от короткого замыкания?

7. Какие сети нужно защищать согласно ПУЭ от перегрузок и коротких замыканий?

8. Как выбирают сечение провода и кабеля при защите линии предохранителями?

9. Как выбирают сечение провода и кабеля при защите линии автоматами?

10. Как определяют сечение провода при защите линии автоматами с электромагнитными и тепловыми расцепителями?

5 Расчет электрических сетей по потере напряжения

Цель занятия. Приобретение навыков расчета трехфазных сетей с равномерной нагрузкой фаз по потере напряжения и определения сечения проводов по условию наименьшего расхода металла при заданном значении допустимой потери напряжения.

5.1 Расчетные формулы

5.1.1 Расчет разомкнутых трехфазных сетей с равномерной нагрузкой фаз по потере напряжения

Потерю напряжения в трехфазной линии переменного тока до 35 кВ включительно находят по приближенным формулам для продольной составляющей падения напряжения:

,

,

где - активная и реактивная составляющие тока на участке линии, А;

r_i, x_i - активное и индуктивное сопротивления проводов участка линии, Ом;

, - сопротивления 1 км линии, Ом/км;

- коэффициент мощности нагрузки;

I_i- ток на участке линии, А;

l_i - длина участка липни, км.

Если нагрузки выражены через мощности, то потерю напряжения находят по формуле

где Pi, Q_i - соответственно активная и реактивная мощности на i-м участке линии;

U_н - номинальное напряжение линии, В.

Пример. Определить потерю напряжения в воздушной линии трехфазного переменного тока напряжением 10 кВ, выполненной алюминиевыми проводами. Среднее геометрическое расстояние между проводами Д_ср=1000 мм. Расстояния в километрах, нагрузки в амперах при заданных коэффициентах мощности указаны на рисунке 5.1, а.

а б

Рисунок 5.1 Схема линии с алюминиевыми проводами

Решение:

1) Определяем токи нагрузок в комплексном виде:

2) Находим токи на участках линии:

Токи в комплексном виде наносим на схему рисунка 5.1,б.

3) Определяем сопротивления 1 км провода из приложений I и 15 /1/:

Ом/км;Ом/км;

Ом/км;Ом/км.

4) Определяем потери напряжения по формуле

В;

%=%.