Федеральное агентство по образованию рф

Тюменский государственный архитектурно-строительный университет

Кафедра МиАС

Электротехника и электроника

Методические указания

по выполнению расчетно-графической работы

для студентов инженерных специальностей

очной формы обучения

Составили:

Шулаева Л.В.

Кириллова Р.Д.

Тюмень 2007г.

Наименование учебно-методического материала:

Шулаева Л.В.Кириллов Электротехника и электроника

Методические указания по выполнению расчетно-графической работы для студентов инженерных специальностей очной формы обучения

Рецензент

(степень, звание, Фамилия Имя Отчество)

Учебно-методический материал утверждён на заседании кафедры:

Протокол№____________от«___»_____________2006_____ г.

Учебно-методический материал утверждён УМУ университета:

Протокол№__________от«_____» ________________200_____ г.

Тираж _______________________________________________________экземпляров

Имеется электронная версия.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Расчет электрической линии включает в себя определение многих ее параметров.

Наиболее важными являются:

• выбор сечения токоведущей жилы по нагреву и потере напряжения;

• выбор защитного устройства от токов короткого замыкания.

1. Выбор сечения токоведущей жилы по нагреву.

Выбор сечения токоведущей жилы производится по специальным Таблицам допустимых длительных токовых нагрузок для стандартных сечений проводов и кабелей разных марок, составленных на основе допустимых температур их нагрева.

В этих таблицах (см. приложение 1) для каждого стандартного сечения токоведущей жилы приводится допустимая длительная ( свыше 30 минут) токовая нагрузка в зависимости от материала жилы, условий прокладки, количества жил.

Для правильного выбора токоведущей жилы надо рассчитать силу тока, потребляемого нагрузкой (I_Р) и выбрать в таблице для заданных дополнительных условий (а именно: количество жил, условие и способ прокладки, вид проводки ) длительный допустимый ток (I_ДОП) по условию:

I_ДОП ≥ I_Р (1)

Тогда сечение, которому соответствует выбранный ток, и будет являться искомым сечением токоведущей жилы.

Величина расчетного тока находится с помощью следующих соотношений:

1) Для нагрузок в цепях постоянного тока:

(2)

2) Для нагрузок в цепях однофазного переменного тока:

(3)

3) Для нагрузок в цепях трехфазного переменного тока:

(4)

В формулах (2)…(4):

Р_Н – номинальная мощность нагрузки, (Вт);

U_Н – номинальное напряжение, (В);

η_Н – номинальный к.п.д.;

сos φ_Н – номинальный коэффициент мощности.

Для электроустановок, задаваемых полной мощностью S_н, расчетный ток определяется следующим образом:

Цепи однофазного тока (5)

Цепи трехфазного тока (6)

В случае расчета тока осветительной нагрузки в формулах (3)…(4) к.п.д. и коэффициент мощности принимаются равными единице:

η_Н = 1 (7)

сos φ_Н = 1 (8)

Пример 1.

Рассчитать по нагреву трехфазную кабельную линию ( с алюминиевыми жилами) , проложенную в земле для питания силовой нагрузки (трехфазный асинхронный двигатель). Даны номинальные параметры (паспортные данные) двигателя:

U_Н = 380 В; Р_Н = 23,5 кВт; η_Н =0,88; сos φ_Н = 0,8;

Решение:

1) Определяем расчетный ток нагрузки:

=

2) Выбираем по таблице (приложение 1, часть 4) для кабеля с алюминиевыми жилами колонку «трехжильные, проложенные в земле». Находим в этой колонке значение допустимого тока 70 А (I_ДОП ≥ I_Р) и определяем соответствующее ему сечение токоведущей жилы – 10 мм².

Ответ: S = ( 3 × 10 )мм², I_ДОП = 70 А.