- •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
5 Расчет сечения и выбор проводов (жил-кабелей) распределительных лэп
Все вычисления аналогичны разделу 3 и базируются на результатах расчета раздела 2 (табл. 2,4). Следует иметь в виду что коэффициент 0,8 (участия в мак- симуме) при расчете полной мощности каждой из восьми групп потребителей не используется:
Sрасч , (5.1)
где Qрасчи Ррасчберем из табл. 2,4 (ни какого занижения мощностей не будет). Далее определяем ток распределительной линии:
I
Р.Лрасч
Sрасч1000
, (5.2)
где Sрасчизмеряется в кВА;UЛ=380В
Из табл. 3.1 находим экономическую площадь тока (iЭК) для медных прово- дов при нечетных номерах вариантов и алюминиевых проводов - в остальных ва- риантах. Протяженность четырёх распределительных линии (Р.Л.) указана в таб- лице 2.1 (предпоследний столбец). Длина линии, например, питающей сварочные
аппараты 95м. Сечение провода (кабеля), найденное по экономической плотности тока (в первом приближении), сравниваем с ближайшими табличными значения- ми, тяготея к меньшему, т.к. длина распределительных линий мала. Следователь- но, в большинстве случаев, расчетное значение∆Uбудет в пределах нормы (<5%).
Если требуемое сечение провода (исходя из экономической плотности тока) окажется меньше, чем нижний предел сечения, указанный в таблице, то вступает в силу условие механической прочности проводов. Исходя из указанного условия, минимальное сечение медных проводов может быть не ниже 2,5мм2и алюминие- вых не ниже 4мм2- при прокладке по стенам (конструкциям на изоляторах) и со- ответственно 1,5мм2и 2,5мм2при прокладке проводов под навесом на роликах. Для определенности принимаем 2,5мм2(медь) и 4мм2(алюминий).
Следующим критерием расчета и выбора сечения проводников Р.Л. являет- ся условие допустимого нагрева при протекании по жилам провода (кабеля) дли- тельно допустимого тока, под воздействием которого температура провода повы- шается и может достичь +70°С (при температуре окружающей среды+20°С). Сле- довательно, расчетный ток должен быть меньше длительно допустимого. Расчет и выбор сечения проводов заканчивается расчетом потери напряжения∆Uв конце ЛЭП и сопоставлением с 5%-м допустимым пределом.
Определяем суммарную потерю напряжения в питающей и распределитель- ной ЛЭП и при необходимости (при ∆U>10%), дополняют расчет и вы- бор сечения проверкой возможности запуска эталонного электродвигателя MTKF 412-6 (для всех вариантов). Все расчеты целесообразно занести в таблицу 5.1.
6 Расчет и выбор защиты центрального распределительного шкафа и распределительных лэп от аварийных режимов
Защиту электрооборудования осуществляем посредством плавких вставок предохранителей. Из аварийных режимов будет рассмотрено только однофазное короткое замыкание на корпус, наблюдаемое в петли «фаза-нуль».
Защита сборных шин центрального распределительного шкафа
(К1)Imax
I Iнит.ЛЭП НОМ
(6.1)
ИЛ.ВАТ
РАСЧ
где 1расч- расчётный ток линии, питающий строительную площадку. К=2,5 – кратность пускового тока, электродвигателя, самого мощного из числа работающих на строй площадке, причём с тяжёлыми условиями запуска (а=1,6). Упомянутый двигатель с фазным ротором приводит в действии грузовую лебёдку башенного крана; номинальный ток данного двигате- ля мощностью 30 кВт определяем по формуле:
IНОМ
РMAX
(6.2)
после подстановки чисел имеем:
IÍÎÌ
301000
71,02(À)
(6.3)
В целях облегчения расчётов и работы со справочной литературой номи- нальные значения КПД и коэффициента мощности приняты равными 0,8. форму- ла (6.2) будет неоднократно использована при дальнейших расчётах, поэтому имеет смысл значение выражения в знаменателе использовать в аналогичных рас- чётах. Точно также имеет смысл просчитать отдельно слагаемое правее знака «+» в формуле (6.1). Оно нам понадобится при расчёте и выборе плавких вставок предохранителей в цепи питания башенного крана. Следует иметь ввиду, что про- цедура расчёта плавких вставок предохранителей в цепях питания потребителей, содержащих три и более электродвигателя или сварочных агрегатов аналогична и следует использовать формулу, подобную (6.1), с той лишь разницей, что в фор- мулу подставляется расчетный ток данной распределительной ЛЭП (см. таблицу в
разделе 4 расчёт и выбор проводов распределительных ЛЭП). Кратность пусково- го тока для распределительных ЛЭП указана в таблицах исходных данных. Коэф- фициент учитывающий обычные условия запуска электродвигателя, принимается равным: а=2,5.
В распределительных ЛЭП, питающих по одному электродвигателю (рас- творный узел и дробилка) плавкие вставки предохранителей рассчитываем по формуле:
Iпл.вст.
КIНОМ
(6.3)
где a=1.6 (тяжелые условия запуска механизма).
1ном-рассчитываем по формуле (6.2)
Ток плавкой вставки предохранителя в распределительных ЛЭП с кратно- стью К=1 рассчитываем по формуле
IПЛ.ВСТ
IРАСЧ
(6.4)
