- •1.1. Основні поняття і визначення
- •1.2. Структура електричних мереж у містах
- •Контрольні запитання
- •2.1. Коротка характеристика електроприймачів
- •2.1.1. Електроприймачі квартир
- •2.1.2. Загальнобудинкові електроприймачі
- •2.2. Технічні характеристики електроприймачів
- •2.2.1. Загальні положення
- •2.2.2. Режими роботи електроприймачів
- •2.3. Електричне освітлення
- •2.4. Норми освітленості. Спрощені способи розрахунку освітлювальних установок
- •Контрольні запитання
- •Лекція 3. Графіки електричних навантажень
- •3.1. Основні фізичні величини
- •Електричні навантаження характеризують споживання еле-ктричної енергії окремими споживачами, групою споживачів в це-хові, групою цехів і підприємством в цілому.
- •3.2. Показники графіків навантаження
- •3.3. Основні методи визначення розрахункового навантаження
- •3.3.1. Метод питомої витрати електроенергії
- •3.3.2. Метод коефіцієнта попиту
- •3.3.3. Метод упорядкованих діаграм. Способи визначення ефективного числа приймачів
- •3.3.4. Визначення електричних навантажень статистичним методом
- •Контрольні запитання
- •Лекція 4. Визначення розрахункових навантажень житлових і громадсько-комунальних будинків
- •4.1. Визначення розрахункових навантажень на вводах житлових будинків
- •4.2. Розрахунок навантаження зовнішнього і внутрішнього квартального освітлення
- •4.3. Визначення потужності та кількості підстанцій мікрорайону міста
- •4.4. Розрахунок навантаження розподільних ліній напругою до 1 кВ і трансформаторних підстанцій
- •4.5. Визначення електричних навантажень на рівнях системи електропостачання
- •4.6. Визначення навантажень трифазної мережі від однофазних електроприймачів
- •Контрольні запитання
- •Лекція 5. Розподіл електричної енергії в житлових будинках
- •5.1. Внутрішні розподільні мережі в будинках
- •5.1.1. Схеми вводів у житлові будинки висотою до 5 поверхів включно
- •5.1.2. Схеми вводів у житлові будинки висотою 9-16 поверхів
- •5.1.3. Схеми вводів у житлові будинки висотою 17 поверхів і вище
- •17 Поверхів і більше.
- •5.2. Ввідно-розподільні пристрої
- •5.3. Живлячі лінії усередині будинку
- •5.4. Групова квартирна мережа
- •Контрольні запитання
- •Лекція 6. Розподіл електроенергії в громадських будівлях
- •6.1. Електропостачання об'єктів громадського призначення
- •6.2. Захист схем електропостачання
- •6.3. Лінії живлення
- •6.4. Силові розподільні мережі
- •6.5. Групові лінії освітлення
- •6.6. Схеми розподілу електроенергії в громадських будинках
- •Контрольні запитання
- •Лекція 7. Схеми електричних мереж промислових підприємств і надійність електропостачання
- •7.1. Категорії електроприймачів і забезпечення надійності електропостачання
- •7.2. Схеми цехових мереж до 1 кВ
- •7.3. Схеми внутрішнього електропостачання
- •7.4. Вибір раціональної напруги розподільчої мережі підприємства
- •7.5. Вибір напруги для живлення цехових електроприймачів
- •7.6. Вибір місця розташування живлячих підстанцій промислових підприємств
- •Контрольні запитання
- •Лекція №8. Розрахунок і захист мереж змінного струму
- •8.1. Розрахунок мереж напругою до 1 кВ
- •8.1.1. Вибір перерізу провідників за допустимим нагріванням
- •8.1.2. Вибір перерізу провідників напругою до 1 кВ з урахуванням захисних апаратів
- •8.1.3. Вибір перерізу проводів за втратами напруги
- •8.2. Вибір перерізу проводів і жил кабелів вище 1 кВ
- •8.2.1. Вибір перерізу жил кабелів за нагріванням розрахунковим струмом
- •8.2.2. Вибір перерізу жил кабелів за нагріванню струмом кз
- •8.2.3. Вибір перерізу жил кабелів і проводів за економічними умовами
- •8.2.4. Перевірка перерізів проводів і жил кабелів за втратами напруги
- •8.3. Конструктивне виконання цехових мереж
- •Контрольні запитання
- •Лекція №9. Електробезпека
- •9.1. Небезпека ураження електричним струмом
- •9.2. Системи захисного заземлення
- •9.3. Загальні заходи безпеки
- •9.4. Заземлення
- •9.5. Захисне відключення
- •Контрольні запитання
- •Список літератури
- •Терміни та скорочення
8.1.2. Вибір перерізу провідників напругою до 1 кВ з урахуванням захисних апаратів
Одночасно з електроприймачами потрібно захищати від струмів короткого замикання і перевантажень живильні й розпо-дільні лінії, перерізи яких обрані за нагріванням тривалим стру-мом навантаження.
Згідно з ПУЕ від перевантажень необхідно захищати:
■ силові й освітлювальні мережі, виконані всередині приміщень відкрито прокладеними ізольованими незахищеними провідниками з горючою ізоляцією;
■ силові мережі, коли за умовами технологічного процесу або режиму їх роботи можуть виникати тривалі перевантаження;
■ мережі вибухонебезпечних приміщень і вибухонебез-печних зовнішніх установок незалежно від умов технологічного процесу або режиму роботи мережі.
Переріз
провідника, обраного за нагріванням,
перевіряють за умовою відповідності
обраному апарату захисту:
де Kз
– кратність допустимого тривалого
струму провідника сто-совно номінального
струму або струму спрацьовування
захисно-го апарата Iз
.
Переріз провідника приймають найбільший з обраних за всіма умовами.
8.1.3. Вибір перерізу проводів за втратами напруги
У загальному вигляді втрату напруги в мережі визна-чають за наступним виразом: ∆U=IрR.
В освітлювальних мережах індуктивний опір малий і не дає практично помітного збільшення втрати напруги в лінії, що дозволяє не враховувати його при розрахунку мереж.
Для однорідної двопровідної мережі втрата напруги мо-же бути записана в такій формі:
(8.3)
де соsφ =соsφk – струмові навантаження k-х приєднань; Rk – опір ділянок від джерела живлення до місця приєднання k-го наван-таження.
У практичних розрахунках зручніше користуватися на-вантаженнями, заданими не струмами, а потужностями джерел світла Р і користуватися формулою, де навантаження виражене в кіловатах і втрати напруги в %:
(8.4)
де Р – навантаження у кіловатах; l – відстань від точки жив-лення до точки прикладання навантаження, м; γ – питома про-відність, м/(Ом·мм2); S – переріз проводу, мм2; Uф – фазна напруга, В.
Позначимо
через
Тоді
(8.5)
При
заданому ∆U%
можна визначити переріз
Для визначення втрати напруги або перерізу мережі за допустимою втратою необхідно знати коефіцієнти С, що зале-жать від матеріалу проводів, величини напруги і системи ме-режі. У табл.11 наведені їх значення. При врахуванні розподілу допустимої втрати напруги між окремими ділянками мережі з величиною перерізу проводів у напрямку від джерела живлення до ЕП за цією формулою можна розрахувати мережу за мінімумом витрати провідникового матеріалу.
Якщо мережа розгалужена і відгалуження мають інше число проводів, ніж ділянка, що розраховується, то у цьому ви-падку використовують формулу
(8.6)
де U% – допустима втрата напруги від початку ділянки, що розраховується, до її кінця; S – переріз ділянки, що розраховує-ться; (М – сума моментів навантажень, що розраховуються, і всіх наступних за напрямком потоку енергії ділянок з тим же числом проводів лінії, що і ділянка, яка розраховується; Σm – сума моментів усіх відгалужень; α – коефіцієнт приведення моментів мережі відгалуження з іншим числом проводів до ділянки, що розраховується; МП – приведений момент. Значення коефіцієнта α слід вибрати з наступної таблиці.
Табл.8.1.
Лінія |
Відгалуження |
α |
(3ф+N) |
(1ф+ N) |
1,87 |
(3ф+ N) |
(2ф+ N) |
1,37 |
(2ф+ N) |
(1ф+ N) |
1,33 |
3ф (без нуля) |
2ф |
1,17 |
Мережа, розрахована за останніми формулами, відповідає умові найменшої втрати провідникового матеріалу.
Несиметричні лінії розраховують дещо інакше, тобто розглядається кожна фаза і враховується втрата напруги в ну-льовому проводі (чотирипровідна мережа). Втрати напруги в одній з фаз (наприклад, А) визначають за формулою:
(8.7)
У цьому виразі перший додаток – втрати напруги у фа-зному проводі, а другий – в нульовому проводі; значення С ви-бирають з табл.11 для двох провідних ліній.
