ПУЭ 7. Выбор сечения проводников по экономической плотности тока | Библиотека
- 13 декабря 2006 г. в 18:44
- 2874601
Поделиться
Пожаловаться
Раздел 1. Общие правила
Глава 1.3. Выбор проводников по нагреву, экономической плотности тока и по условиям короны
Выбор сечения проводников по экономической плотности тока
1.3.25. Сечения проводников должны быть проверены по экономической плотности тока. Экономически целесообразное сечение S, мм2, определяется из соотношения
где I — расчетный ток в час максимума энергосистемы, А; Jэк — нормированное значение экономической плотности тока, А/мм², для заданных условий работы, выбираемое по табл. 1.3.36.
Сечение, полученное в результате указанного расчета, округляется до ближайшего стандартного сечения. Расчетный ток принимается для нормального режима работы, т. е. увеличение тока в послеаварийных и ремонтных режимах сети не учитывается.
1.3.26. Выбор сечений проводов линий электропередачи постоянного и переменного тока напряжением 330 кВ и выше, а также линий межсистемных связей и мощных жестких и гибких токопроводов, работающих с большим числом часов использования максимума, производится на основе технико-экономических расчетов.
1.3.27. Увеличение количества линий или цепей сверх необходимого по условиям надежности электроснабжения в целях удовлетворения экономической плотности тока производится на основе технико-экономического расчета. При этом во избежание увеличения количество линий или цепей допускается двукратное превышение нормированных значений, приведенных в табл. 1.3.36.
Таблица 1.3.36. Экономическая плотность тока
Проводники | Экономическая плотность тока, А/мм, при числе часов использования максимума нагрузки в год | ||
---|---|---|---|
более 1000 до 3000 | более 3000 до 5000 | более 5000 | |
Неизолированные провода и шины: | |||
– медные | 2,5 | 2,1 | 1,8 |
– алюминиевые | 1,3 | 1,1 | 1,0 |
Кабели с бумажной и провода с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с жилами: | |||
– медными | 3,0 | 2,5 | 2,0 |
– алюминиевыми | 1,6 | 1,4 | 1,2 |
Кабели с резиновой и пластмассовой изоляцией с жилами: | |||
– медными | 3,5 | 3,1 | 2,7 |
– алюминиевыми | 1,9 | 1,7 | 1,6 |
В технико-экономических расчетах следует учитывать все вложения в дополнительную линию, включая оборудование и камеры распределительных устройств на обоих концах линий.
Данными указаниями следует руководствоваться также при замене существующих проводов проводами большего сечения или при прокладке дополнительных линий для обеспечения экономической плотности тока при росте нагрузки. В этих случаях должна учитываться также полная стоимость всех работ по демонтажу и монтажу оборудования линии, включая стоимость аппаратов и материалов.
1.3.28. Проверке по экономической плотности тока не подлежат:
- сети промышленных предприятий и сооружений напряжением до 1 кВ при числе часов использования максимума нагрузки предприятий до 4000-5000;
- ответвления к отдельным электроприемникам напряжением до 1 кВ, а также осветительные сети промышленных предприятий, жилых и общественных зданий;
- сборные шины электроустановок и ошиновка в пределах открытых и закрытых распределительных устройств всех напряжений;
- проводники, идущие к резисторам, пусковым реостатам и т. п.;
- сети временных сооружений, а также устройства со сроком службы 3-5 лет.
1.3.29. При пользовании табл. 1.3.36 необходимо руководствоваться следующим (см. также 1.3.27):
1. При максимуме нагрузки в ночное время экономическая плотность тока увеличивается на 40%.
2. Для изолированных проводников сечением 16 мм2 и менее экономическая плотность тока увеличивается на 40%.
3. Для линий одинакового сечения с n ответвляющимися нагрузками экономическая плотность тока в начале линии может быть увеличена в ky раз, причем ky определяется из выражения
где l1,l2,…ln — нагрузки отдельных участков линии;
4. При выборе сечений проводников для питания n однотипных, взаиморезервируемых электроприемников (например, насосов водоснабжения, преобразовательных агрегатов и т. д.), из которых m одновременно находятся в работе, экономическая плотность тока может быть увеличена против значений, приведенных в табл. 1.3.36, в kn раз, где kn равно:
1.3.30. Сечение проводов ВЛ 35 кВ в сельской местности, питающих понижающие подстанции 35/6 — 10 кВ с трансформаторами с регулированием напряжения под нагрузкой, должно выбираться по экономической плотности тока. Расчетную нагрузку при выборе сечений проводов рекомендуется принимать на перспективу в 5 лет, считая от года ввода ВЛ в эксплуатацию. Для ВЛ 35 кВ, предназначенных для резервирования в сетях 35 кВ в сельской местности, должны применяться минимальные по длительно допустимому току сечения проводов, исходя из обеспечения питания потребителей электроэнергии в послеаварийных и ремонтных режимах.
1.3.31. Выбор экономических сечений проводов воздушных и жил кабельных линий, имеющих промежуточные отборы мощности, следует производить для каждого из участков, исходя из соответствующих расчетных токов участков. При этом для соседних участков допускается принимать одинаковое сечение провода, соответствующее экономическому для наиболее протяженного участка, если разница между значениями экономического сечения для этих участков находится в пределах одной ступени по шкале стандартных сечений. Сечения проводов на ответвлениях длиной до 1 км принимаются такими же, как на ВЛ, от которой производится ответвление. При большей длине ответвления экономическое сечение определяется по расчетной нагрузке этого ответвления.
1.3.32. Для линий электропередачи напряжением 6-20 кВ приведенные в табл. 1.3.36 значения плотности тока допускается применять лишь тогда, когда они не вызывают отклонения напряжения у приемников электроэнергии сверх допустимых пределов с учетом применяемых средств регулирования напряжения и компенсации реактивной мощности.
Новостной канал Элек.ру в Телеграм
Актуальные новости, обзоры и публикации портала в удобном формате.
Подписаться
Расчёт потерь напряжения в кабеле
Потеря напряжения в кабеле — величина, равная разности между установившимися значениями действующего напряжения, измеренными в двух точках системы электроснабжения (по ГОСТ 23875-88). Этот параметр необходимо знать при производстве любых электромонтажных работ — начиная от видеонаблюдения и ОПС и заканчивая системами электроснабжения промышленных объектов.
При равенстве сопротивлений Zп1=Zп2=Zп3 и Zн1=Zн2=Zн3 ток в нулевом проводе отсутствует (Рис.1), поэтому для трёхфазных линий потери напряжения рассчитываются для одного проводника. В двух- и однофазных линиях, а также в цепи постоянного тока, ток идёт по двум проводникам (Рис.2), поэтому вводится коэффициент 2 (при условии равенства Zп1=Zп2). Доступна Windows-версия программы расчёта потерь напряжения
Расчёт потерь линейного (между фазами) напряжения в кабеле при трёхфазном переменном токе производится по формулам:
Расчёт потерь фазного (между фазой и нулевым проводом) напряжения в кабеле производится по формулам:
Для расчёта потерь линейного напряжения U=380 В; 3 фазы. Для расчёта потерь фазного напряжения U=220 В; 1 фаза.
P — активная мощность передаваемая по линии, Вт;
ВСЕ РАСЧЁТЫ |
Традиционная теория литцендрата | New England Wire Technologies
Litz DesignКак правило, инженер-конструктор, которому требуется использование литцендрата, знает рабочую частоту и среднеквадратичное значение тока, требуемое для применения. Поскольку основным преимуществом проводника из литцендрата является снижение потерь переменного тока, первым соображением в любой конструкции литцендрата является рабочая частота. Рабочая частота не только влияет на реальную конструкцию литцендрата, но также используется для определения сечения отдельного провода. Отношения сопротивления переменному току к сопротивлению постоянному току для изолированного сплошного круглого провода (H) в пересчете на величину (X) приведены в таблице 1.
Значение X для медного провода определяется по следующей формуле.
Где:
DM = диаметр проволоки в милах
FMHZ = частота в мегагерцах
Из таблицы 1 и других эмпирических данных была подготовлена следующая таблица рекомендованных калибров проволоки в зависимости от частоты для большинства конструкций из литцендратной проволоки.
После определения сечения отдельного провода и при условии, что конструкция литцендрата спроектирована таким образом, что каждая жила имеет тенденцию занимать все возможные положения в кабеле примерно в одинаковой степени, отношение сопротивления переменного тока к постоянному изолированного литцендрата жилы можно определить по следующей формуле.
Сопротивление постоянному току жилы из литцендрата связано со следующими параметрами:
- AWG отдельных жил.
- Количество жил в кабеле.
- Факторы, связанные с увеличением длины отдельных прядей на единицу длины кабеля (натяжка). Для обычных конструкций литцендратных проводов увеличение сопротивления постоянному току на 1,5 % для каждой операции группирования и увеличение сопротивления постоянному току на 2,5 % для каждой операции прокладки кабеля является приблизительно правильным.
Следующая формула, полученная из этих параметров для сопротивления постоянному току любой литцендратной конструкции:
-провод с пленочным полиуретановым покрытием, работающий на частоте 100 кГц. Эта конструкция, разработанная с двумя операциями группирования и одной операцией связывания, будет записана как 5×3/30/40 (NEW использует «x» для обозначения операции связывания и «/» для обозначения операции объединения).
1. Рассчитайте сопротивление постоянному току конструкции из литцендратной проволоки по формуле 3.
2. Рассчитайте отношение сопротивления постоянному и переменному току по формуле 2.