3.Расположение щитков освещения

Щитки освещения должны располагаться: по возможности ближе к центру электрических осветительных нагрузок, питаемых от них (выполнение этого требования способствует уменьшению протяженности групповой сети, расхода проводникового материала); в местах безопасных и удобных для управления и обслуживания (у входов, выходов, в проходах на (в) стенах, на колонах и т.д.); таким образом, чтобы отсутствовали или имели место минимальные обратные потоки электроэнергии в электрической сети от источника питания до светильника (это обеспечивает минимальные потери напряжения в осветительной сети).

Магистральный распределительный пункт (щиток) располагается в начале питающей линии и, как правило, вблизи встроенной или пристроенной трансформаторной подстанции (ТП) и комплектуется трехполюсными автоматическими выключателями. Групповые щитки, расположенные на стыке питающих и групповых линий, предназначены для установки аппаратов защиты и управления электрическими осветительными сетями. При выборе типов щитков учитывается условия среды в помещении, способы установки в них аппаратов, коммутируемые осветительные нагрузки, токи и т. д. Располагать щитки следует, по возможности, ближе к центру нагрузки в местах, удобных для обслуживания.

Рекомендации

по компоновке (сборке), монтажу распределительных электрических

щитов (шкафов, боксов), подключению кабелей/проводов

1. Первая задача, которую нужно решить на подготовительном этапе – правильно,

рационально и эффективно подвести к проектному месту установки распределительного

щита кабель/кабели питания, - в зависимости от количества вводов (вводных кабелей или

«входящих»), а также гораздо больший по объему пучок кабелей групповых линий энер-

гопотребителей (распределяющих «отходящих» кабелей). Кабели следует подводить с га-

рантированным запасом в 1-1,5 м. (на случай некоторого смещения места монтажа щита)

и с учетом на прокладку внутри шкафа, на подключение кабелей. При открытой установке

распределительных щитов (настенный монтаж навесных шкафов/боксов), особенно вне

электрощитовых, в помещениях, доступных неквалифицированному персоналу – кабели

целесообразно подводить в электротехнических коробах или металлических лотках, за-

крытых защитными крышками (если нет возможности скрытой, внутристенной проклад-

ки) или в легкой гофрированной трубе в пространстве за подшивными (фальш-) стенами, -

при внутристенном, скрытом заводе кабелей. При скрытой установке распределительных

щитов (внутристенный монтаж встраиваемых шкафов/боксов) – кабели целесообразно

подводить в легкой гофрированной трубе в пространстве за подшивными (фальш-) стена-

ми (перегородками). При любом варианте завода кабелей – кабели в шкаф целесообразно

заводить единым пучком, с одной стороны (если позволяют условия) или с двух сторон.

2. Вторая задача, которую нужно решить на подготовительном этапе – грамотно

завести в шкаф распределяющие «отходящие» кабели, уделив первостепенное внимание

их правильной маркировке. Разделайте все кабели: снимите верхнюю оболочку (на 150-

250 мм. или более) и разделите на жилы. Сразу подписывайте (маркируйте) и кабель в це-

лом, у основания, и жилы кабеля (например, при предварительной, рабочей маркировке

удобно надевать на провод кембрик светлого цвета или трубку от того же провода, марке-

ром подписывать).

Все специалисты, занимающиеся сборкой и монтажом электрощитов, советуют

при вводе и прокладке кабелей внутри щита, - обязательно делать запас кабеля! Вне зависимости от размеров, видов исполнения щита и пр. конструктивных эле-

ментов, в любом щите должны быть предусмотрены следующие виды контактных зажи-

мов для присоединения внешних проводников: а) вводные зажимы для присоединения

фазных проводников питающей цепи (при отсутствии аппарата на вводе щита); б) зажимы

для присоединения нулевых рабочих проводников “N” питающей и групповых цепей; в)

зажимы для присоединения нулевых защитных проводников “PE” или “PEN”-

проводников питающей цепи и проводников “PE” групповых цепей (ГОСТ Р 51778-2001, п.

6.3.1).

Вводные зажимы (по пункту а) должны обеспечивать независимое присоединение

двух проводников питающей цепи на ступень большего сечения, которое соответствует

номинальному току щита, а также возможность присоединения к ним проводников внут-

ренних цепей (ГОСТ Р 51778-2001, п. 6.3.5). Зажимы для нулевых рабочих проводников “N”

и нулевых защитных проводников ”PE” групповых цепей должны обеспечивать присое-

динение одного проводника того же сечения, что и зажимы выводов защитных аппаратов

этих цепей (ГОСТ Р 51778-2001, п. 6.3.6).

Перед монтажом распределительного щита (шкафа) целесообразно убедиться,

что предлагаемый проектом щит конструктивно и по техническому исполнению (по значению

номинальных токов щита) соответствует значениям номинального тока вводного аппарата и

номинальных рабочих токов защитных аппаратов групповых цепей (ГОСТ Р 51778-2001, п. 5.3).

Проще говоря, - убедиться, что щит соответствует параметрам электроустановки (это важ-

но, прежде всего, в части шин «РЕ» и «N», если они входят в штатную комплектацию щита).

Нулевой рабочий проводник (N) – проводник, соединенный с нейтральной точкой

сети, и который может быть использован для передачи электрической энергии (ГОСТ Р 51321.1-

2000, п. 2.6.4).

. Нулевой защитный проводник (РЕ) – проводник, необходимость которого опре-

делена мерами защиты от поражения электрическим током, для электрического соединения со

следующими частями: открытыми проводящими частями; сторонними проводящими частями;

главным заземляющим зажимом; заземлителем; заземленной точкой источника питания или ис-

кусственной нейтралью (ГОСТ Р 51321.1-2000, п. 2.6.3)

1. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ

1.1. При расчетах токов КЗ в электроустановках до 1 кВ необходимо учитывать:

1) индуктивные сопротивления всех элементов короткозамкнутой цепи, включая силовые трансформаторы, проводники, трансформаторы тока, реакторы, токовые катушки автоматических выключателей;

2) активные сопротивления элементов короткозамкнутой цепи;

3) активные сопротивления различных контактов и контактных соединений;

4) значения параметров синхронных и асинхронных электродвигателей.

1.2. При расчетах токов КЗ рекомендуется учитывать:

1) сопротивление электрической дуги в месте КЗ;

2) изменение активного сопротивления проводников короткозамкнутой цепи вследствие их нагрева при КЗ;

3) влияние комплексной нагрузки (электродвигатели, преобразователи, термические установки, лампы накаливания) на ток КЗ, если номинальный ток электродвигателей нагрузки превышает 1,0 % начального значения периодической составляющей тока КЗ, рассчитанного без учета нагрузки.

1.3. При расчетах токов КЗ допускается:

1) максимально упрощать и эквивалентировать всю внешнюю сеть по отношению к месту КЗ и индивидуально учитывать только автономные источники электроэнергии и электродвигатели, непосредственно примыкающие к месту КЗ;

2) не учитывать ток намагничивания трансформаторов;

3) не учитывать насыщение магнитных систем электрических машин;

4) принимать коэффициенты трансформации трансформаторов равными отношению средних номинальных напряжений тех ступеней напряжения сетей, которые связывают трансформаторы. При этом следует использовать следующую шкалу средних номинальных напряжений: 37; 24; 20; 15,75; 13,8; 10,5; 6,3; 3,15; 0,69; 0,525; 0,4; 0,23 кВ;

5) не учитывать влияния асинхронных электродвигателей, если их суммарный номинальный ток не превышает 1,0 % начального значения периодической составляющей тока в месте КЗ, рассчитанного без учета электродвигателей.

1.4. Токи КЗ в электроустановках напряжением до 1 кВ рекомендуется рассчитывать в именованных единицах.

При составлении эквивалентных схем замещения параметры элементов исходной расчетной схемы следует приводить к ступени напряжения сети, на которой находится точка КЗ, а активные и индуктивные сопротивления всех элементов схемы замещения выражать в миллиомах.

1.5. При расчете токов КЗ в электроустановках, получающих питание непосредственно от сети энергосистемы, допускается считать, что понижающие трансформаторы подключены к источнику неизменного по амплитуде напряжения через эквивалентное индуктивное сопротивление системы. Значение этого сопротивления (хс) в миллиомах, приведенное к ступени низшего напряжения сети, рассчитывают по формуле

                                            (1)

где - среднее номинальное напряжение сети, подключенной к обмотке низшего напряжения трансформатора, В;

- среднее номинальное напряжение сети, к которой подключена обмотка высшего напряжения трансформатора, В;

= - действующее значение периодической составляющей тока при трехфазном КЗ у выводов обмотки высшего напряжения трансформатора, кА;

Sк - условная мощность короткого замыкания у выводов обмотки высшего напряжения трансформатора, МВ?А.

При отсутствии указанных данных эквивалентное индуктивное сопротивление системы в миллиомах допускается рассчитывать по формуле

                                                        (2)

где - номинальный ток отключения выключателя, установленного на стороне высшего напряжения понижающего трансформатора цепи.

Примечание - В случаях, когда понижающий трансформатор подключен к сети энергосистемы через реактор, воздушную или кабельную линию, (длиной более 1 км), необходимо учитывать не только индуктивные, но и активные сопротивления этих элементов.

1.6. При расчете токов КЗ в электроустановках с автономными источниками электроэнергии необходимо учитывать значения параметров всех элементов автономной электрической системы, включая автономные источники (синхронные генераторы), распределительную сеть и потребители.

2. РАСЧЕТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРОВОДОВ, ПРОЛОЖЕННЫХ ОТКРЫТО НА ИЗОЛЯТОРАХ, И ПРОВОДОВ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ

Расчетное сопротивление проводов:

2.1. Активное сопротивление прямой последовательности одной фазы проводника r в миллиомах рассчитывают по формуле

                                                  (3)

где сϑ - коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления с повышением температуры. В качестве расчетной температуры нагрева для проводов с резиновой и пластмассовой изоляцией принимают ϑ = 65 �С;

Кс = 1,02 - коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления многопроволочных жил проводов и кабелей вследствие скрутки. Для однопроволочных проводов Кс = 1,0;

Кпэ - коэффициент поверхностного эффекта при переменном токе. Для медных и алюминиевых проводов коэффициент принимают равным единице;

- удельное сопротивление провода при ϑ = 20 �С. Для медных проводов - 0,0178 Ом?мм2/м, для алюминиевых проводов - 0,02994 Ом?мм2/м;

s - сечение проводника, мм2;

l - длина проводника, м.

2.2. Индуктивное сопротивление прямой последовательности (x) одной фазы провода круглого сечения в миллиомах на метр рассчитывают по формуле

                                                          (4)

где а - расстояние между проводниками, м;

Rп - радиус проводника, м.

2.3. Если фазный и нулевой проводники выполнены из круглых проводов одинакового сечения и проложены параллельно, то индуктивное сопротивление цепи фаза - нуль (xф-н) в миллиомах на метр рассчитывают по формуле

                                                         (5)

При прямоугольной форме сечения нулевого проводника сопротивление цепи фаза - нуль определяют по сечению фазного проводника.

2.4. Активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательности воздушных линий, имеющих нулевой провод с повторным заземлением, зависят от числа заземлений и коэффициента сезонности.

При определении активного и индуктивного сопротивлений петли фазный провод - нулевой провод (rф-н, хф-н) используют соответственно формулы 3 и 5 или расчетные данные, приведенные в таблице 1. Активное и индуктивное сопротивления петли с промежуточными заземлениями определяют умножением расчетных сопротивлений на соответствующие поправочные коэффициенты КR и Кx в зависимости от числа промежуточных заземлений (т), рисунок 9 и на коэффициент сезонности Ксз (таблица 2). Значения коэффициента КR на рисунке 1а даны при разных сечениях проводов петли - фазного (указаны в числителе) и нулевого (указаны в знаменателе), а Кх на рисунке 1б - при разных сечениях нулевого и любых сечениях фазного провода.

Таблица 1. Значения сопротивления петли «фазный провод - нулевой провод» без учета заземляющих устройств:

Сечение фазного провода, мм2	Активное (в числителе) и индуктивное (в знаменателе) сопротивления петли, мОм, при сечении нулевого провода, мм2
	16	25	35	50	70
16	3,68 0,68	-	-	-	-
25	2,98 0,67	2,28 0,66	-	-	-
35	-	1,99 0,65	1,70 0,64	-	-
50	-	1,73 0,64	1,44 0,63	1,18 0,62	-
70	-	-	1,27 0,62	1,01 0,61	0,84 0,60

Рис. 1. Поправочные коэффициенты (КR и Кx) к активному и индуктивному сопротивлениям петли «фазовый провод - нулевой провод воздушной линии»

Примечания:

1. На верхнем рисунке справа от кривых даны сечения проводов петли: в числителе - фазового провода, в знаменателе - нулевого провода.

2. На нижнем рисунке справа от кривых даны сечения нулевых проводов петли. Эти кривые можно с достаточной точностью использовать при всех возможных сочетаниях сечений фазового и нулевого проводов.

Таблица 2. Признаки климатических зон и значения сезонного коэффициента :

Данные, характеризующие климатические зоны, и тип применяемых электродов	Климатические зоны
	1	2	3	4
1. Климатические признаки зон
1. Средняя многолетняя температура (январь), �С	(-15)-(-20)	(-10)-(-14)	0-(-10)	0-(+15)
2. Средняя многолетняя высшая температура (июль), �С	(+16)-(+18)	(+18)-(+22)	(+22)-(+24)	(+24)-(+26)
3. Продолжительность замерзания вод, сут.	170-190	150	100	0
2. Значение коэффициента Ксз
4. Вертикальные электроды длиной 3 м при глубине заложения их вершины 0,7-0,8 м	0,61	0,67	0,77	0,91
5. То же, при длине электродов 5 м	0,74	0,80	0,87	0,91
6. То же, для горизонтальных электродов длиной 10 м при глубине заложения 0,7-0,8 м	0,18	0,28	0,4	0,67

* Сезонный коэффициент определяет снижение сопротивления по сравнению с максимальным сопротивлением в сезон промерзания или высыхания.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ

2. Расчетное сопротивление проводов, проложенных открыто на изоляторах и проводов воздушных линий