- •В.К. Мокеев, в.И. Чарыков, с.А. Соколов
- •Введение
- •1 Задание
- •1.1 Содержание расчетно-графической работы.
- •Введение
- •2 Расчет электрических нагрузок строительной площадки. Исходные данные
- •Исходные данные
- •2.1 Особенности и расчет наружного прожекторного освещения строительной площадки
- •3 Расчет сечения и выбор проводов лэп, питающей строительную площадку
- •4 Расчет координат центра электрических нагрузок (определяем место расположения на строительной площадке центрального распределительного шкафа). Определение длины четырёх распределительных лэп
- •5 Расчет сечения и выбор проводов (жил-кабелей) распределительных лэп
- •6 Расчет и выбор защиты центрального распределительного шкафа и распределительных лэп от аварийных режимов
- •Защита сборных шин центрального распределительного шкафа
- •7 Проверка надёжности отключения повреждённого электрооборудования распределительной лэп при однофазном коротком замыкании на корпус
- •7 Расчет и выбор защиты питающей линии (п.Л) от аварийных режимов. Проверка надежности отключения поврежденного участка электрической сети при однофазном замыкании на корпус
- •7.1 Пример
- •8 Оценка качества электроснабжения рабочих машин и механизмов строительной площадки путем проверки возможности запуска электродви-
- •Литература
3 Расчет сечения и выбор проводов лэп, питающей строительную площадку
Расчетный ток (А) ЛЭП, питающей строительную площадку, определяется по формуле:
IРАСЧ
SРАСЧ1000 (3.1)
где
Sрасч-
расчетная полная мощность, кВА: Uл =380В
- линейное напряжение.
В первом приближении рассчитываем и выбираем сечение проводов, исходя из величины IРАСЧи экономической плотности токаjЭK[А/мм2],приведенной в таб.3.1.
Особенности метода состоят в следующем. При малой величине плотности тока получается большое сечение провода:
FIРАСЧ
jЭК
(3.2)
В этом случае резко возрастает стоимость монтажа линии электропередачи.
При значительном повышении плотности токаj3Kсечение проводов линии электропередачи получается малым; меньше затраты на монтаж линии, но значи- тельно возрастают падения напряжения на активном и индуктивном сопротивле- ниях линии и потребитель получит пониженное по величине напряжение. Вра- щающий момент электродвигателей пропорционален квадрату напряжения, по- этому не исключены случаи выхода из строя электродвигателей, не обеспечива- ющих по этой причине необходимый вращающийся момент при пуске рабочей машины или в процессе её работы.
Таблица 3.1 - Экономическая плотность тока (А/мм2) для линий, проложенных в воздухе
|
Неизолированные провода |
Кабели с бумажной и провода с резиновой и поливинилхлорид- ной изоляцией |
Кабели с резиновое и пластмассовой изоляцией |
|||
медные |
алюмини- евые |
медные |
алюминиевые |
медные |
Алюминиевые |
|
Jэк |
2,5 |
1,3 |
3,0 |
1,6 |
3,5 |
1,9 |
I
Провода и кабели с медными жилами являются дорогостоящими и дефи- цитными, поэтому при монтаже питающих линий практически не применяются. Из таблЗ.2-3.5. выбираем алюминиевый провод сечением, ближайшим к больше- му стандартному. Далее выбранное по экономической плотности тока сечение проводов (жил кабеля) проверяется по допустимому нагреву:IДОП
ПИТ.ЛЭПРАСЧ
(3.3)
где Iдоп- выбираем из табл. 3.2 - 3.5. С учетом данных соображений сечение жил выбираем с помощью таблиц 3.2-3.7, где приведены значения длительного допу- стимого тока для проводов и жил кабелей. На заключительном этапе сечение жил
питающей линии необходимо проверить на допустимую потерю напряжения (не выше 5%).
Таблица 3.2 - Характеристики голых алюминиевых многопроволочных проводов воздушных линий электропередачи
Марка провода • |
Сечение, мм2 |
Длительно допустимая токовая нагрузка, А 1доп |
Активное со- противление, Ом/км (темп.возд.+20°С), r0 |
Индуктивное сопротивление, Ом/км (расстояние между проводами0,6м) , x0 |
А-16 |
15,9 |
105 |
1.98 |
0.358 |
А-25 |
24.7 |
135 |
1,28 |
0.345 |
А-35 |
34,4 |
170 |
0,92 |
0.336 |
А-50 |
49,48 |
215 |
0,64 |
0.325 |
А-70 |
68,0 |
265 |
0,46 |
0.315 |
А-95 |
96,53 |
325 |
0,34 |
0.303 |
А-120 |
117 |
375 |
0.27 |
0.297 |
А-150 |
148.2 |
440 |
0,21 |
0,288 |
А-185 |
183 |
500 |
0,17 |
0,279 |
Таблица 3.3 - Активное и индуктивное сопротивление жил кабельных линий
Номинальное сече- ние жил, мм 2 |
Активное сопротивление при t=+20°С,Ом/км r0 |
Индуктивное сопротивле-ние, Ом/кмx0 |
|
алюминий |
медь |
||
1,5 |
- |
12,6 |
0,09 |
2,5 |
12,6 |
7,55 |
0,09 |
4 |
7,9 |
4,65 |
0,09 |
6 |
5,17 |
3,07 |
0,09 |
10 |
3,1 |
1,84 |
0,07 |
16 |
1,94 |
1,15 |
0,07 |
25 |
1,24 |
0,74 |
0,07 |
35 |
0,89 |
0,52 |
0,06 |
50 |
0,62 |
0,37 |
0,06 |
70 |
0,44 |
0,26 |
0,06 |
95 |
0,33 |
0,19 |
0,06 |
120 |
0,26 |
0,15 |
0,06 |
150 |
0,21 |
0,12 |
0,06 |
185 |
0,17 |
0,1 |
0,06 |
Таблица 3.4 - Допустимый длительный ток шланговых проводов и кабелей с мед- ными жилами с резиновой изоляцией при прокладке в воздухе
Сечение токопроводящей жилы,мм2 |
Ток, А |
||
одножильный |
двухжильный |
трехжильный |
|
2,5 |
40 |
33 |
28 |
4 |
50 |
43 |
36 |
6 |
65 |
55 45 |
45 |
10 |
90 |
75 |
60 |
16 |
120 |
95 |
80 |
25 |
160 |
125 |
105 |
35 |
190 |
150 |
130 |
50 |
235 |
185 |
160 |
70 |
290 |
235 |
200 |
Таблица 3.5 - Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и не бронированных
Сечение токопроводя- щей жилы,мм |
Ток, А, для трёхжильных кабелей, проложенных |
|
в воздухе |
в земле |
|
2,5 |
19 |
29 |
4 |
27 |
38 |
6 |
32 |
48 |
10 |
42 |
70 |
16 |
60 |
90 |
25: |
75 |
115 |
35 |
90 |
140 |
50 |
110 |
175 |
70 |
140 |
210 |
95 |
170 |
255 |
120 |
200 |
295 |
150 |
235 |
335 |
185 |
270 |
385 |
Таблица 3.6 - Электрические кабели и провода с медной и алюминиевой жилами, применяемые на строительных площадках
Марка про- вода кабеля |
Характеристика |
Число жил |
Сечение жилы,мм |
ГРШ |
Кабель гибкий, с резиновой изоляцией, в рези- новой оболочке. |
Зи4 |
2,5...70 |
КРПТ. |
Кабель переносной тяжелый, с резиновой изо- ляцией, гибкий |
1-4 |
2,5...70 |
Таблица 3.7 Электрические силовые кабели напряжением 1000В
Марка |
Число жил |
Сечение, мм2 |
ААГ, ААШл, ААБл, АСГ, СГ.АСБ, СБ.АСБл, СБл |
Зи4 |
6..,240 |
Потеря
напряжения при работе определенных
механизмов на строительной площадке
определяется по формуле:
U(%) (3.4)
UЛ
где L - длина линии, км; г0 и Х0- удельные активные и индуктивные сопротивле- ния, Ом/км (Табл. 3.2 и 3.3 ): 11л = 380 В - линейное напряжение;
cosφ2- средневзвешенный коэффициент мощности электроустановок площад-
ки:
Cos2
PРАСЧ
SРАСЧ
(3.5)
Потерю напряжения по формуле (3.4) определяют, подставляя в указанную формулу расчетное значение тока нагрузки 1расч.
Выбор сечения проводов линии электропередачи осуществляют, принимая во внимание только результаты расчета потери напряжения по расчетному значе- нию тока нагрузки.
Запуск механизмов и машин продолжается всего лишь 0.5 - 6 секунд. Сече- ние проводов линии электропередачи, питающей стройплощадку, выбранной по экономической плотности тока и длительно допустимому току, принимается окончательно, если расчетное значение потери напряжения не превышает 5%. В противном случае по ГОСТу 13109-67 и ГОСТу13109-87 рекомендуется выбирать большее сечение провода. Выбранное сечение проводов наносится на принципи- альную схему электроснабжения.
