3.4.2. Выбор силовых распределительных пунктов
Для приема и распределения электрической энергии по группам электроприемников трехфазного переменного тока промышленной частоты напряжением 380 В применяются силовые распределительные пункты.
Выбор силовых распределительных пунктов производится по номинальному току ввода, по числу отходящих линий, по комплектации (типу защитного аппарата), по номинальному току отходящих присоединений, по степени защиты.
Номинальный ток распределительного пункта не должен превышать расчетный ток группы электроприемников Iр:
, (32)
где Iн – номинальный ток распределительного пункта, А.
Число присоединений к распределительному пункту не должно превышать числа отходящих от распределительного пункта линий и их допустимые токи:
,
(33)
,
(34)
где Nприс – число присоединений к распределительному пункту; Nл – число отходящих линий; Iр.прис – максимальный рабочий (расчетный) ток присоединения, А; Iдоп – длительно допустимый ток, А.
В зависимости от типа распределительного пункта на отходящих линиях могут быть установлены предохранители или автоматические выключатели. Если отходящие линии необходимо защищать только от токов К3, то целесообразнее использовать распределительные пункты с предохранителями. В случае необходимости защиты линий от токов КЗ и от токов перегрузки следует выбирать распределительные пункты с автоматическими выключателями.
Технические характеристики силовых распределительных пунктов серии ПР8501 приведены в табл. П7, силовых распределительных пунктов серии ПР8503 – в табл. П8.
3.5. Выбор сечений линий распределительной сети предприятия
Выбор сечений линий распределительной сети предприятия производится в зависимости от технических и экономических факторов.
К техническим факторам, влияющим на выбор сечений, относятся:
нагрев длительно протекающим максимальным рабочим (расчетным) током;
потеря напряжения в линии;
механическая прочность;
термическая стойкость к токам КЗ.
При выборе сечений по техническим условиям принимаются следующие условные обозначения: Sн – минимально допустимое сечение по нагреву длительно протекающим максимальным рабочим (расчетным) током; SΔU – минимально допустимое сечение по потере напряжения; Sм – минимально допустимое сечение по механической прочности; Sт.с – минимально допустимое сечение по термической стойкости к токам КЗ.
Экономическим фактором, влияющим на выбор сечений, является экономическая плотность тока.
3.5.1. Выбор сечений по допустимому нагреву
Выбор сечений по допустимому нагреву длительно протекающим максимальным рабочим (расчетным) током производится по условию:
,
(35)
где Iр – максимальный рабочий (расчетный) ток нагрузки, А; Kт – поправочный коэффициент на длительно допустимый ток в зависимости от температуры земли и воздуха; Kп – поправочный коэффициент на длительно допустимый ток, учитывающий способ прокладки; Iдоп – длительно допустимый ток, А.
Расчетный ток определяется по формуле:
,
(36)
где Sр – расчетная нагрузка, кВА; Uн – номинальное напряжение линии, кВ.
Длительно допустимые токи кабелей установлены в [2] и в каталогах заводов-изготовителей.
В табл. П9 и П10 приведены значения длительно допустимых токов для кабелей с бумажной пропитанной изоляцией, в табл. П11 – для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена.
Длительно допустимые токи кабелей рассчитаны для температуры окружающей среды 15 °С – при прокладке в земле и 25 °С – при прокладке на воздухе при следующей допустимой температуре жил кабеля:
Номинальное напряжение, кВ |
До 3 |
6 |
10 |
20 и 35 |
Допустимая температура жил, °С |
+80 |
+65 |
+60 |
+50 |
Для кабелей, проложенных в среде, температура которой существенно отличается от указанной выше, следует применять поправочный коэффициент Kт, приведенный в табл. 10.
Таблица 10
Поправочный коэффициент на длительно допустимые токи
кабелей в зависимости от температуры земли и воздуха
Условная температура среды, °С |
Нормированная температура жил, °С |
Поправочные коэффициенты на токи при расчетной температуре среды, °С |
|||||||||||
-5 и ниже |
0 |
+5 |
+10 |
+15 |
+20 |
+25 |
+30 |
+35 |
+40 |
+45 |
+50 |
||
15 |
80 |
1,14 |
1,11 |
1,08 |
1,04 |
1,00 |
0,96 |
0,92 |
0,88 |
0,83 |
0,78 |
0,73 |
0,68 |
25 |
80 |
1,24 |
1,20 |
1,17 |
1,13 |
1,09 |
1,04 |
1,00 |
0,95 |
0,90 |
0,85 |
0,80 |
0,74 |
25 |
70 |
1,29 |
1,24 |
1,20 |
1,15 |
1,11 |
1,05 |
1,00 |
0,94 |
0,88 |
0,81 |
0,74 |
0,67 |
15 |
65 |
1,18 |
1,14 |
1,10 |
1,05 |
1,00 |
0,95 |
0,89 |
0,84 |
0,77 |
0,71 |
0,63 |
0,55 |
25 |
65 |
1,32 |
1,27 |
1,22 |
1,17 |
1,12 |
1,06 |
1,00 |
0,94 |
0,87 |
0,79 |
0,71 |
0,61 |
15 |
60 |
1,20 |
1,15 |
1,12 |
1,06 |
1,00 |
0,94 |
0,88 |
0,82 |
0,75 |
0,67 |
0,57 |
0,47 |
25 |
60 |
1,36 |
1,31 |
1,25 |
1,20 |
1,13 |
1,07 |
1,00 |
0,93 |
0,85 |
0,76 |
0,66 |
0,54 |
15 |
55 |
1,22 |
1,17 |
1,12 |
1,07 |
1,00 |
0,93 |
0,86 |
0,79 |
0,71 |
0,61 |
0,50 |
0,36 |
25 |
55 |
1,41 |
1,35 |
1,29 |
1,23 |
1,15 |
1,08 |
1,00 |
0,91 |
0,82 |
0,71 |
0,58 |
0,41 |
15 |
50 |
1,25 |
1,20 |
1,14 |
1,07 |
1,00 |
0,93 |
0,84 |
0,76 |
0,66 |
0,54 |
0,37 |
– |
25 |
50 |
1,48 |
1,41 |
1,34 |
1,26 |
1,18 |
1,09 |
1,00 |
0,89 |
0,78 |
0,63 |
0,45 |
– |
При прокладке нескольких кабелей в земле (включая прокладку в трубах) длительно допустимые токи должны быть уменьшены путем введения поправочного коэффициента Kп, приведенного в табл. 11. При этом не должны учитываться резервные кабели.
Таблица 11
Поправочный коэффициент на количество работающих
кабелей, проложенных рядом в земле
Расстояние между кабелями в свету, мм |
Коэффициент при количестве кабелей |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
100 |
1,00 |
0,90 |
0,85 |
0,80 |
0,78 |
0,75 |
200 |
1,00 |
0,92 |
0,87 |
0,84 |
0,82 |
0,81 |
300 |
1,00 |
0,93 |
0,90 |
0,87 |
0,86 |
0,85 |
При выборе сечений по допустимому нагреву Sн выбирается ближайшее большее сечение.