Расчет низковольтных электросетей по допустимой плотности тока и потере напряжения

Расчет воздушных и кабельных сетей сводится к определению сечений проводов и жил кабелей и к выбору аппаратуры защиты. Сечения проводов и жил кабелей низковольтных сетей выбирают в зависимости от условий нагрева рабочим током и допустимой потери напряжения.

При расчете низковольтных электрических сетей необходимо составить расчетную схему, на которой следует указать места расположения нагрузок, распределительные пункты и разводку проводов, по которым подается питание потребителям электрической энергии. Должны быть известны параметры электрических нагрузок (мощность, cos

КПД), а также длины участков электрической сети. На рис. 10.4 приведена схема размещения РГТ и электропитания этих РП от внутрицехового распределительного щита РЩ.

Выбор сечения проводов l-U, (рис. 10.4) по допустимой плотности тока определяется следующим образом. Определяют расчетный ток для каждого электроприемника:

— для трехфазной сети расчетный ток асинхронного двигателя (линия /4)

где Р_ноы — номинальная мощность двигателя, кВт; (У_ном— номинальное линейное напряжение, В; COS#?_HOM— номинальный коэффициент мощности нагрузки; 7/_ном — номинальный КПД;

— для однофазной сети

где Р_н- мощность нагрузки, кВт.

По значению расчетного тока 1_Р предварительно определяют сечение провода или кабеля, удовлетворяющее следующему условию /д_0П> 1р> где /д_0П — допустимый ток провода или жилы кабеля соответствующего сечения, который указан в специальных таблицах для различных марок проводов и кабелей. В табл. 10.4 даны токовые нагрузки для медных проводов с резиновой или полихлорвиниловой изоляцией с медными жилами при максимально допустимой температуре жил 55 °C и температуре воздуха 25 °C.

Таблица 10.4. Токовые нагрузки проводов.

При расчете тока в кабельных линиях l, h, /3, его расчетное значение 1_Р определяется по формуле (10.18), где вместо п.

мощности Р_иом ставится ^ Р_р (10.17).

/"I.

Проверка выбранного сечения проводов по потере напряжения. После определения сечения кабеля или провода по допустимой токовой нагрузке его проверяют по допустимой потере напряжения.

Потерей напряжения называют алгебраическую разность напряжений в начале и конце линии. Для нормальной работы электроприемника энергии необходимо, чтобы напряжение на его зажимах было номинальным или отличалось от него в допустимых пределах. Допустимое отклонение напряжения ДU_тп на зажимах аппаратов и электродвигателей составляет 5−10% номинального значения напряжения, а на зажимах приборов рабочего освещения 2,5−5% номинального.

Для трехфазной нагрузки падение напряжения определяется по формуле:

где / - длина линии, км; г₀ и х₀ — соответственно активное и индуктивное сопротивления 1 км провода линии, Ом/км; (У_ном — номинальное линейное напряжение, В.

Для правильно выбранного кабеля или провода полученное значение AU должно быть меньше А{/_до".