Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Как выбрать сечение проводов и кабелей

Расчет сети по потере напряжения - Как выбрать сечение проводов и кабелей

Оглавление
Как выбрать сечение проводов и кабелей
Требования к сетям, расчетная схема
Допустимые токовые нагрузки на провода, кабели и шины
Выбор максимальной токовой защиты
Выбор сечений проводов и кабелей по условию нагревания
Расчет сети по потере напряжения
Выбор сечения проводников по экономической плотности тока
Заключение
 

РАСЧЕТ СЕТИ ПО ПОТЕРЕ НАПРЯЖЕНИЯ
7. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Приемники электрической энергии выполняются для работы при определенном номинальном напряжении. Наилучшие технико-экономические показатели обеспечиваются при работе электроприемников с номинальным напряжением на зажимах.
Повышение или снижение напряжения на зажимах электроприемника по сравнению с номинальным приводит к ухудшению его работы. Например, для лампы накаливания повышение напряжения на ее зажимах на 10% приводит к сокращению срока ее службы в 4 раза.

Снижение напряжения неблагоприятно сказывается на величине светового потока лампы. При снижении напряжения на зажимах лампы на 10% световой поток лампы уменьшается до 67% светового потока при номинальном напряжении. Для промышленного предприятия значительное повышение напряжения в осветительной сети связано с экономическим ущербом из-за необходимости частой смены перегоревших ламп. Пониженное по сравнению с номинальным напряжение в осветительной сети промышленного предприятия может послужить
причиной снижения производительности труда из-за недостаточной освещенности рабочих поверхностей.
Значительное отклонение напряжения или, как говорят, «плохое качество напряжения» в силовой сети промышленного предприятия может повести к значительному браку и повышенному износу двигателей.
Наилучшие условия эксплуатации электроприемников были бы при номинальном напряжении на их зажимах, но на практике это невыполнимо, так как провода и кабели обладают некоторым сопротивлением и при протекании по ним электрического тока происходит потеря напряжения, поэтому напряжение в конце линии будет ниже, чем в начале.
На рис. 4 представлена схема линии наружного освещения с лампами одинаковой мощности, присоединяемыми к линии через одинаковые расстояния. Такая нагрузка носит название равномерно распределенной.
Равномерно распределенная нагрузка
Рис. 4. Равномерно распределенная нагрузка и график распределения напряжения вдоль линии наружного освещения
На том же рисунке представлен график распределения напряжения вдоль линии. Из этого графика видно, что наиболее низкое напряжение будет на зажимах лампы, присоединенной в конце линии в точке В, а наиболее высокое — на лампе, присоединенной к точке А в самом начале линии Только одна лампа, присоединенная в точке Б линии, будет иметь напряжение на зажимах,
равное номинальному. Напряжение на зажимах всех ламп, присоединенных к линии левее точки Б, будет выше номинального, а напряжение на зажимах всех ламп, присоединенных правее той же точки, — ниже номинального.
Отклонения напряжения. Разность напряжений на зажимах приемника и номинального называется отклонением напряжения. Таким образом, для ламп, присоединенных к линии на участке АВ, будет положительное отклонение напряжения; для ламп, присоединенных на участке БВ, отклонение напряжения отрицательное. Только на зажимах лампы, присоединенной к линии в точке Б. отклонение напряжения равно нулю.
Очевидно, чем меньше отклонение напряжения на зажимах электроприемников, тем выше качество напряжения. ГОСТ 13109—R7 устанавливает следующие наибольшие допустимые отклонения напряжения на зажимах электроприемников:
электродвигатели: 10 и —:5%".
лампы рабочего освещения промышленных предприятий и общественных зданий, лампы прожекторных установок наружного освещения: 5 и —2,5%;
остальные электроприемники, присоединяемые к промышленным и городским сетям: 5 и —5%;
электроприемники, присоединяемые к сельским сетям: 7,5 и —7,5%.
В послеаварийных режимах допускается дополнительное понижение напряжения на 5%.
Качество напряжения следует считать удовлетворительным, если отклонение напряжения на всех присоединенных к сети приемниках не выходит за указанные выше пределы. Следовательно, при проектировании и расчетах сетей сечения проводников должны быть выбраны таким образом, чтобы отклонения напряжения на зажимах всех присоединенных к сети приемников не превышали установленные допустимые пределы. Например, сечение проводов линии наружного освещения, схема которой представлена на рис. 4. должно быть выбрано с таким расчетом, чтобы отклонение напряжения на зажимах лампы, присоединенной в точке А в начале линии, не превосходило 5%, и отклонение напряжения на зажимах лампы, присоединенной в точке В в конце линии, не выходило бы за пределы — 5%. При выполнении этого условия разность между напряжением в на
чале линии и напряжением в ее конце не должна быть больше 1С5—95-1)%.
Потеря напряжения. Разность напряжений в начале и конце какого-либо участка сети называется потерей напряжения на этом участке. Следовательно, наибольшая допустимая потеря напряжения для линии наружного освещения составляет 10%.
На самом деле, приняв величину потери напряжения равной 10%, практически нельзя обеспечить для всех присоединенных к сети приемников отклонение напряжения на зажимах в допустимых пределах. Это объясняется тем, что напряжение в сети не остается с течением времени постоянным. Например, в начале линий наружного освещения напряжение не всегда будет поддерживаться на уровне 105%, как это указано на рис. 4. Действительно, предположим, что эта линия присоединена к распределительной сети города. Вечером такая сеть имеет максимум нагрузки и потери напряжения во всех ее элементах будут также наибольшими. Днем или поздней ночью нагрузка сети будет достигать минимума и потери напряжения в ней уменьшатся. Предположим, что ночью в точке, к которой присоединяется наша линия, напряжение равно 105%, как это указано на рис.4. Тогда в максимум нагрузки, вечером, оно может быть ниже, например 02%. Тогда, если сечение линии было выбрано по потере напряжения, равной 10%, напряжение на зажимах лампы, присоединенной в конце линии, окажется равным 102—10=92%- Отклонение напряжения для этой лампы будет больше допустимого: 92—100=—8 %.
Линия с нагрузкой
Рис. Б. Линия с нагрузкой, сосредоточенной на конце.
Исходя из этих соображений, при расчете сетей до 1 000 В по потере напряжения величину допустимой потери напряжения принимают в пределах -±—6,5% для промышленных и городских сетей и 7—9% для сельских сетей.



 
« Испытания силовых конденсаторных установок   Как выполняются заводские подстанции »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.