Електропостачання та електрообладнання цеху з аналізом способів регулювання напруги в системі електропостачання електробура (ID:202075)

2.5 Вибір марок і перерізу проводів низьковольтних ліній Основною умовою вибору перерізу провідників є величина нагрівання їх електричним струмом у нормальному, форсованому та аварійному режимах. Якщо температура нагрівання перевищить допустиму, то залежно від величини перевищення й тривалості часу елемент може бути пошкоджений, що спричинить порушення нормальної роботи системи, а в гіршому випадку (загоряння ізоляції) може призвести до пожежі. Тому для всіх видів провідників та умов їх застосування головним у виборі перерізу є нагрівання, яке визначається двома ефектами теплового впливу: максимально допустимою температурою та тепловим зносом ізоляції для даного режиму й класу ізоляції. Як критерій допустимості того чи іншого режиму за нагріванням використовують сумарний вплив на строк служби провідника максимальної температури й тривалості зносу ізоляції за розглянутий період. При різких піках навантаження більшу небезпеку становить можливість перевищення максимально допустимої температури, якщо графік навантаження рівномірний, більшу вагу має складова теплового зносу ізоляції [1]. Вибір перерізу кабелів при нагріванні в нормальному режиму полягає у визначенні такого мінімального перерізу, який допускає струм не менший розрахункового (2.6) де Ір — розрахунковий струм того рівня навантаження, на якому вибирається кабельна лінія, А. Допустимий тривалий струм для кабелів з урахування умов прокладення та відхилення параметрів навколишнього середовища від стандартних умов при їх довготривалому характері визначається так: (2.7) де Ксер — поправковий коефіцієнт на температуру навколишнього середовища, якщо вона відмінна від стандартної, в.о. [ПУЕ]; Кпр — поправковий коефіцієнт на кількість кабелів, що лежать поруч у землі, в.о.[ПУЕ]; Ідоп — допустимий тривалий струм провідника стандартного перерізу для стандартних умов (для однієї окремої лінії; стандартних температур для землі та води +15оС і +25оС для повітря) залежно від матеріалу жил, їх ізоляції, способу прокладання, А [ПУЕ]. Наприклад, для кабелю, що живить ЕП1 тому вибираємо живлення проводами поперечним перерізом 2,5 мм2. Вибір перерізу лише за умовою допустимого нагрівання призводить до великих втрат активної потужності та значних втрат напруги. Для остаточного вибору перерізу кабелю слід провести всі перевірки відповідно до вимог ПУЕ: за умов допустимої втрати напруги та відповідності до захисних апаратів. Втрати напруги в кабелях у відсотках визначаються як (2.8) де Рр і Qр — розрахункові навантаження того рівня, для якого вибирається кабельна лінія, кВт і квар; Rкб і Хкб — активний і реактивний опори кабелю відповідно, Ом; Uном — номінальна напруга електричної мережі, кВ. Активний і реактивний опори кабелю обчислюються за формулами (2.9) (2.10) де rп і хп — активний і реактивний питомі опори кабелю відповідно, Ом/км [ПУЕ]; lкб — довжина кабелю, км. Оскільки втрати напруги не перевищують 5%, то провідники даного перерізу підходять для експлуатації. При виборі кабелів, що безпосередньо живлять електроприймачі, слід враховувати спади напруг на всіх елементах, що сполучають ЕП з ПС. Після проведених розрахунків і отриманих перерізів вибираємо стандартні кабелі та проводи. Для даного прикладу вибираємо кабель марки АВБбШнг-4х2,5. Решта результатів по вибору кабелів зведені у таблицю 2.1. Таблиця 2.1 – Результати вибору кабелів розподільчої мережі АВБбШнг-3х4+1x2,5.