Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии 


ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК




 

Цель занятия

Освоить методы расчета и проверки сечения проводов электрических сетей осветительных установок.

 

Теоретические положения.

Расчёт площади сечения проводов осветительной сети

Расчёт и выбор сечения проводов осветительной сети обеспечивают: отклонение напряжения у источников света в допустимых пределах; нагрев проводов не выше допустимой температуры; достаточную механическую прочность проводов.

Поэтому сечение проводов обычно рассчитывают по допустимой потере напряжения, а затем проверяют по нагреву и механической прочности. При этом индуктивное сопротивление проводов внутренних осветительных сетей можно не учитывать. Индуктивное сопротивление осветительной нагрузки не учитывают, так как коэффициент мощности не ниже 0,9.

Площадь сечения проводов рассчитывается по формуле:

, (5.1.)

 

где - сумма электрических моментов нагрузки, кВт×м; С- коэффициент сети, зависящий от ее напряжения, материала проводов и единиц измерения, входящих в формулу величин (определяют по справочным таблицам П4.4) DU - расчётная допустимая потеря напряжения, %.

Для внутренних осветительных сетей при номинальном напряжении на вводе допустимая (располагаемая) потеря равна 2,5%, кроме жилых зданий, для которых это значение, как и для наружного и аварийного освещения, равно 5 %. В общем случае величина допустимых (располагаемых) потерь в сети определяется из выражения:

 

, (5.2.)

 

где DU – располагаемая потеря напряжения в сети, В; Uх.х. – номинальное напряжение при холостом ходе трансформатора, В; Uмин – допускаемое напряжение у наиболее удаленных ламп, В; DU – потеря напряжения в трансформаторе, приведенная ко вторичному напряжению, В.

Все значения в формуле указаны в процентах.

Площадь сечения, «g», проводов сети, у которой на магистральных участках и ответвлениях различное число проводов, находят по формуле:

 

, (5.3)

где - сумма моментов расчётного и всех последующих участков с тем же числом проводов, кВт×м; - сумма приведенных моментов всех последующих ответвлений с числом проводов, отличным от рассчитываемого участка, кВт×м; a - коэффициент приведения моментов, зависящий от числа проводов рассчитываемого участка и участков ответвлений (табл. П4.2).

Моменты нагрузок определяют от самой удаленной от осветительного щита точки с наибольшей мощностью. Нагрузки потребителей ответвлений прикладывают к точке ответвлений. Любую равномерно распределенную нагрузку можно заменять равнодействующей, приложенной в центре нагрузки.

После расчёта выбирают ближайшую стандартную площадь сечения провода и проверяют на нагрев:

 

Ip £ Iдоп, (5.4)

 

где Ip - расчётный ток провода, А; Iдоп - длительно допустимый для выбранной площади сечения провода ток, А. (табл. П4.4.)

Для трехфазной сети, с нулём и без нуля, при равномерной нагрузке фаз расчетный ток находят по формуле::

 

Ip = или Iр = (5.5)

 

Для двухфазной сети с нулём при равномерной нагрузке фаз:

 

Ip =

Для двухпроводной сети:

 

Ip = , (5.6)

 

 

где Р – расчётная активная мощность нагрузки одной, двух или трёх фаз, Вт;

Uл ; Uф; Uн – линейное, фазное и номинальное напряжение сети, В;

cosj - коэффициент мощности нагрузки.

В случае, если подключены потребители с различными значениями cosj, необходимо определить его средневзвешенное значение:

 

(5.7)

При использовании в осветительных и облучательных установках разрядных источников излучения необходимо учитывать потери мощности в пускорегулирующих устройствах. Расчётная мощность в этом случае для РЛНД определяется по формуле:

 

Ррасч.=1,2Руст. (5.8.)

 

а для ламп высокого давления Ррасч. = 1,1 Руст., где Руст. - установленная мощность источников излучения, определенная в светотехническом расчёте, Вт.

Затем сечение проверяют на механическую прочность по условию:

gcт³gдоп, (5.9)

 

где gст - выбранная площадь сечения провода, мм2; gдоп - допустимая для данного вида сети и принятого способа прокладки площадь сечения провода, мм2. (табл. П4.1).

Определяются действительные потери напряжения DUдейств.%. по формуле:

 

DUдейств.% = (5.10)

 

Существуют следующие стандартные сечения жил проводов: 0,5; 0,75; 1,0;1,2; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 5,0; 6,0; 8,0; 10,0; 16,0; 25,0; 35,0; 50,0; 70,0; 95,0; 120,0; 150…

 

Задача 5

Произвести расчет электрической сети осветительной установки, расчетная схема которой приведена на рис. 5.1. Исходные данные для расчета принять по таблице 5.1 в соответствии с заданным преподавателем вариантом.

 

 

 

Рис.5.1. Расчетные схемы осветительной сети к задаче 5


№ вариа-нта Расче-тная схема Тип источ-ников света Наименование освещаемого объекта Длина расчетных участков, м Расчетная мощность, кВт
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Р1 Р2 Р3 Р4 Р5 Р6 Р7
а ЛН столовая - 2,0 2,5 1,5 1,0 1,0 0,5 0,8
б ДРЛ мастерская - 2,5 2,0 1,5 0,5 1,0 0,8 2,0
в ЛЛ библиотека - 1,5 0,5 1,0 0,8 2,0 3,5 2,0
г ЛН склад - - 0,5 1,0 0,8 2,0 2,5 2,0 1,5
д ДРЛ мастерская 1,0 0,8 2,0 2,5 1,5 2,0 0,7
а ЛЛ столовая - 2,0 2,0 2,0 4,0 2,0 1,0 2,0
б ЛН Администр. - 2,5 2,5 1,5 2,0 1,5 1,5 2,0
в ДРЛ Производ. - 1,0 0,8 1,5 1,8 5,0 8,0 5,0
г ЛЛ торговое - - 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 2,0 4,0
д ЛН учебное 3,0 3,2 3,5 4,0 3,0 2,5 5,0
а ДРЛ мастерская - 2,0 2,5 2,5 3,0 2,2 2,8 3,0
б ЛЛ библиотека - 1,5 2,5 1,7 3,0 2,5 2,0 3,5
в ЛН склад - 4,0 3,5 1,5 1,0 1,5 2,0 2,0
г ЛЛ торговое - - 2,0 2,5 1,5 1,0 1,5 0,5 0,8
д ЛН Администр. 2,5 2,0 1,5 0,5 1,0 0,5 0,8
а ДРЛ Производств. - 1,5 0,5 1,0 0,8 2,0 2,5 2,0
б ЛЛ торговое - 2,5 4,0 3,5 3,0 2,0 2,5 3,0
в ЛН учебное - 1,5 2,5 1,7 3,0 2,5 2,0 3,5
г ДРЛ мастерская - - 4,0 3,5 3,0 0,8 2,0 2,5 3,5
д ЛЛ столовая 1,5 1,0 2,5 3,0 3,0 2,5 2,0
а ЛН склад - 1,0 1,5 3,0 3,5 4,0 3,5 2,5
б ДРЛ Производ. - 2,0 2,5 3,5 3,0 3,5 4,0 3,0
в ЛЛ торговое - 1,5 1,5 2,0 3,5 3,5 1,0 2,0
г ЛН Администр. - - 1,5 1,5 2,0 3,0 3,5 4,0 2,0
д ДРЛ Производств. 2,0 3,5 2,5 4,5 3,0 2,5 1,5
а ЛЛ библиотека - 4,0 3,5 2,0 2,5 2,0 1,0 1,5

Таблица 5.1. Варианты исходных данных к задаче 5.

 

 

*) В таблице приняты следующие сокращения: ЛН – лампа накаливания, ЛЛ – люминесцентная лампа, ДРЛ - лампа типа ДРЛ.


Пример расчета

По допустимой потере напряжения DU=3% рассчитать площадь сечения проводов внутренней открыто проложенной (неподвижная прокладка) осветительной сети на напряжение 380/220В, схема которой показана на рисунке 5.2. Значения cosφ принять равным 1.

Отдельными лампами на схеме изображены центры нагрузок каждой группы.

Р Е Ш Е Н И Е. Определяем моменты нагрузок на всех участках: М11L1=9,9×50=495 кВт×м; М22L2=6×30=180 кВт×м; m33L3=2×20=40кВт×м; М4=156 кВт×м; m5 = 13 кВт×м.

Вычисляем площадь сечения первого участка:

q¢1расч. = =

 

 

Для трехфазной сети напряжением 380/220 В, выполненной медными проводами, С=72. Коэффициенты приведения моментов берем из справочников.

Принимаем ближайшие значения стандартной площади сечения на первом участке q1 =6,0мм2. Это сечение проверяем на нагрев по длительно допустимому току:


 

I1 = Р1/(3Uф) = 9900/(3×220) = 15А

Рисунок 5.2

 

Для выбранного сечения Iдоп.1 =38А, т.е. I1<Iдоп.1. Минимальная площадь сечения по механической прочности равна 1,0 мм2. Следовательно, сечение проводов q 1=6,0мм2 удовлетворяет всем условиям выбора.

Фактическая потеря напряжения на первом участке

 

 

Допустимая потеря напряжения для оставшейся сети

 

 

Площадь сечения проводов на втором участке:

 

q '2 =

 

Принимаем стандартное сечение q 2=4 мм2; I2 = 6000/ (3х220) = 9,1 А, а Iдоп.2 = 31 А, т.е. условие соблюдается и выбранное сечение проходит по всем условиям.

Потеря напряжения на втором участке

 

DU2 = 180/(4·72) = 0,63 %

 

Допустимая потеря напряжения для третьего участка

 

DU¢3 = 1,85-0,63 = 1,22%.

 

Площадь сечения проводов на третьем участке

 

q ¢3 =

 

Принимаем q3 = 4,0мм2, I3=2000/220=9,1А, а Iдоп.3 = 37 А, т.е. сечение удовлетворяет условиям выбора.

Потеря напряжения на третьем участке

 

DU3 = 40/(4,0·12) = 1,33%

 

Площадь сечения проводов на четвертом участке

 

q ¢4=

 

Принимаем q4=2,5 мм2, I4=3900/(3×220)=5,9 А, а Iдоп.4.=22А и I4< I доп.4, т.е. сечение удовлетворяет условиям выбора.

Потеря напряжения на четвертом участке

 

DU4 = 156/(2,5·72) = 0,87 %

 

Допустимая потеря напряжения на пятом участке

 

D 5 = 1,85-0,87 = 0,98%

 

Площадь сечения проводов на пятом участке

q ¢5 =

 

Принимаем q5 =2,5мм2, I5 =1300/220=5,9А, а Iдоп.5. = 19А, т.е. I5< Iдоп.5

 

Потеря напряжения на пятом участке

 

DU5 = 13/(1,5·12) = 0,72%

 

Общие потери напряжения от начала линии

 

 

Принятые сечения участков сети в целом удовлетворяют условию выбора по потере напряжения.

 





Рекомендуемые страницы:


Читайте также:

  1. VII. Проблема типических установок в эстетике.
  2. А по методике построения сетей они бывают распределенными, многоуровневыми и локальными.
  3. Анализ электрических цепей постоянного тока с одним источником энергии
  4. Аппаратные и программные средства реализации компьютерных сетей
  5. Архитектура транкинговых сетей
  6. Астральное предчувствие, или как прийти из сетей в сеть
  7. Базовые цены на проектирование мостов и путепроводов
  8. Ведомость электрических нагрузок
  9. Виды и методы электрических измерений
  10. Виды коммутации и технологии глобальных сетей
  11. Вопрос 41. Как выполняется разводка временных электросетей напряжением до 1 000 В, используемых при электроснабжении объектов строительства?
  12. Вопрос: Проектирование развития малого и среднего предпринимательства в системе управления развитием территорий. Подпрограмма «Развитие малого и среднего предпринимательства в Саратовской области»


Последнее изменение этой страницы: 2016-04-10; Просмотров: 523; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2019 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.035 с.) Главная | Обратная связь