Защита внутренних сетей от аварийных режимов

Расчет внутренних электрических сетей

Требования вида и способа прокладки кабелей

Электропроводкой называют совокупность проводов и кабелей с относящим к ним креплениями, поддерживающими и защитными конструкциями и деталями, установленными в определенном порядке.

Электропроводки силовых и осветительных сетей выполняют изолированными установочными проводами всех сечений и небронированными силовыми кабелями с резиновой или пластмассовой изоляцией в металлической, резиновой или пластмассовой оболочке сечением фазных жил до 16мм².

Открытые электропроводки выполняют по поверхностям стен и потолков, на роликах, изоляторах, тросах, струнах, в трубах, коробах, на лотках, в гибких металлических рукавах и т.п.

Скрытые электропроводки выполняют внутри строительных конструкций зданий и сооружений, а также по перекрытиям в подготовке пола и т.п. следующими способами: под штукатуркой, в заштукатуренных бороздах, замкнутых каналах и пустотах строительных конструкций, трубах, гибких металлических рукавах, коробах, а также замоноличиванием в строительные конструкции при их изготовлении.

Электропроводки выполняют в соответствии с условиями окружающей среды назначением и ценностью сооружений, их конструкций и архитектурными особенностями. Они должны быть долговечными, экономичными, безопасными в обслуживании, удовлетворять требованиям электробезопасности, пожарной безопасности и технической эстетики.

Открытую и скрытую прокладку проводов производят таким образом, чтобы в случае необходимости можно было их заменить. Исключение составляют специальные плоские провода, проложенные непосредственно под штукатуркой. Электропроводки должны быть доступны для осмотра и контроля.

Уплотнение выполняют после прокладки проводов. Открытые проходы через внутренние стены помещений с нормальными условиями среды могут не уплотняться. Во всех случаях проходы в стенах и перекрытиях должны иметь обрамления, исключающие разрушения проходов или проемов в процессе эксплуатации.

Электропроводки в стальных трубах выполняют таким образом, чтобы все провода трехфазной цепи находились в одной трубе, так как в этом случае суммарное переменное поле всех трех проводов будет равно нулю. Допускается прокладка одиночных проводов цепей переменного тока в стальных трубах, если они защищены на номинальный ток не более 25А. При больших токах в стальной трубе будет возникать значительный наведенный ток, нагревающий ее до недопустимых пределов.

Итого, в данном проекте предусмотрена прокладка осветительных и розеточных сетей скрытым способом в стенах.

Требования к местам установки ПЗА

Для автоматического отключения электрических цепей и электроприемников при ненормальных режимах работы необходимо устанавливать аппараты защиты.

Аппараты защиты следует устанавливать:

- в доступных для обслуживания местах, так чтобы была исключена возможность их случайных механических повреждений;

- во всех местах сети, где сечение проводника уменьшается (по направлению к месту потребления электроэнергии);

- в местах, где это необходимо для обеспечения чувствительности или селективной защиты.

Аппараты защиты по возможности следует устанавливать непосредственно в местах присоединения защищаемых проводников к питающей линии. Длина незащищенного участка ответвления в случаях необходимости может приниматься до 6м. Сечение проводника на этом участке может быть меньше сечения питающей линии, но не менее чем это требуется по расчетному току. Для ответвлений в труднодоступных местах, например, на большой высоте. Аппараты защиты допускается устанавливать на расстоянии до 30 м от точки ответвления в удобном для обслуживания месте, например, на вводе в распределительный пункт, при этом пропускная способность проводников ответвления должна быть не менее 10% пропускной способности защищенного участка магистрали. Прокладка проводников ответвлений на указанных участках (до 6 и до 30 м) при горючих наружной оболочки или изоляции должна производится в несгораемых трубах, коробах или металлорукавах. В остальных случаях прокладка может, проводится открыто. В пожароопасных и взрывоопасных зонах прокладка проводников таких ответвлений во всех случаях должна проводиться в несгораемых трубах, коробах или металлорукавах.

Установка аппаратов защиты во всех случаях должна быть выполнена так, чтобы при оперировании ими или при их автоматическом действии были исключены опасность для обслуживающего персонала и возможность повреждения оборудования.

Аппараты защиты с открытыми токопроводящими частями должны быть доступны только квалифицированному персоналу.

Аппараты управления силовыми электроприемниками должны устанавливаться, в местах, удобных для обслуживания, и в то же время не мешать трудовой деятельности, не загромождать проходы и как можно ближе находиться к месту расположения управляемых механизмов:

- рассредоточено или группами на специальных конструкциях в шкафах станций управления;

- в напольных или навесных шкафах, устанавливаемых в нишах строительных конструкций, или открыто.

Ввод в здание осуществлен при помощи вводного щита, от которого в свою очередь запитаны щиты каждого этажа. От этажных щитов питаются распределительные щиты в каждой квартире.

Защита внутренних сетей от аварийных режимов

1.Защита электрических сетей напряжением до 1000В в жилых и общественных зданиях должна выполняться в соответствии с пунктами 3.1, 1.7, 7.1 и разделом 6 ПУЭ.

2.Разрешается защита различных участков одной сети предохранителями, автоматическими выключателями и дифференциальными автоматами.

3. Во внутренних сетях жилых и общественных зданий, как правило, следует применять автоматические выключатели с комбинированными расцепителями.

4.Уставки аппаратов защиты для взаиморезервируемых линий должны выбираться с учетом их послеаварийной нагрузки.

5.Номинальные токи комбинированных расцепителей автоматических выключателей или плавких вставок предохранителей для защиты групповых линий и вводов, должны выбираться в соответствии с расчетными нагрузками.

Автоматические выключатели и счетчики электрической энергии на данном объекте установлены внутри щитов.

Расчет розеточной сети

Расчет внутренних электрических сетей производится с целью выбора марки и сечения проводов, разработки системы внутреннего электроснабжения объекта в соответствии с требованиями ПУЭ.

Спроектированная система электроснабжения должна удовлетворять следующим требованиям:

- удобство и надежность обслуживания;

- надлежащее качество электроэнергии;

- бесперебойность и надежность электроснабжения как в нормальном, так и в аварийном режиме;

- экономичность системы, то есть наименьшие капитальные затраты и эксплуатационные издержки;

- гибкость системы, то есть возможность расширения производства без существенных дополнительных затрат.

Для расчета силовой сети составляем расчетную схему, приведенную на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 - Расчетная схема электрической сети жилого здания

Для однофазных потребителей расчетный ток определяется:

(2.1)

где Р_н – номинальная мощность электропотребителя, кВт;

U_н – номинальное напряжение в сети, кВ;

cosφ – коэффициент мощности, (cosφ=0,98).

Приведем пример расчета для эл. плиты трехкомнатной квартиры 1-го подъезда:

Приведем пример расчета для розеточной группы трехкомнатной квартиры 1-го подъезда (cosφ=0,96):

Так как потребитель изначально включает в себя несколько розеток, то расчетный ток I_р одновременно будет являться и максимальным током в данной линии I_max.

Расчет остальных электропотребителей 3-х и 2-х комнатных квартир производится аналогично, результаты расчета сводятся в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 - Расчетный ток электропотребителей

Наименование электропотребителей	Группа	Максимальная мощность, кВт	Коэффициент мощности	Расчетный ток, А
Трехкомнатные квартиры	1	2	0,96	9,47
	2	4,5	0,98	20,87
	3	4	0,96	18,94
	4	2	0,96	9,47
	5	0,75	0,98	3,48
	6	0,75	0,96	3,55
Двухкомнатные квартиры	1	2	0,96	9,47
	2	4,5	0,98	20,87
	3	4	0,96	18,94
	4	0,75	0,98	3,48
	5	0,75	0,96	3,55

Для трехфазных потребителей расчетный ток определяется:

(2.2)

Где Р_уст – установленная мощность электроприемников, кВт;

U_л – линейное напряжение сети, кВ;

cosφ – коэффициент мощности, (cosφ=0,98);

К_о – коэффициент одновременности использования электроприборов в квартире, (К_о=0,8).

Приведем пример расчета для питающей линии квартирного щита:

Приведем пример расчета для питающей линии этажного щита. От каждой отходящей линии ВРУ запитаны два этажных щита, в связи с этим необходимо рассчитать ток с учетом двух этажей:

Расчетный ток линии питания лифтовых установок, определяется по формуле:

; (2.3)

где Р_лиф – установленная мощность электродвигателя лифта, кВт.

U_л – линейное напряжение сети, кВ;

cosφ – коэффициент мощности, (cosφ=0,89).

А.

Аналогично рассчитываются другие участки сети, результаты расчета сведены в таблицу 2.2.

Таблица 2.2 - Расчетный ток электропотребителей

Наименование электропотребителей	Группа	Максимальная мощность, кВт	Коэффициент мощности	Коэффициент одновременности	Расчетный ток, А
Щит этажный	1	14	0,98	0,8	17,36
	2	12	0,98	0,8	14,88
	3	12	0,98	0,8	14,88
	4	14	0,98	0,8	17,36
ВРУ1	1	104	0,98	0,55	88,68
	2	104	0,98	0,55	88,68
	3	104	0,98	0,55	88,68
	4	104	0,98	0,55	88,68
	5	104	0,98	0,55	88,68
	6	18	0,89	1	30,73
	7	2	0,98	0,8	2,48

2.5 Определение сечений кабеля

Произведём расчёт и выбор сечения проводов и кабелей для осветительной и силовой сети.

Расчёт можно вести несколькими методами: по потере напряжения, по нагреву, по экономической плотности тока, по механической прочности, по экономическим нагрузкам.

Расчёт сечения кабелей для питания силового оборудования проведём по потере напряжения и по длительно допустимому току.

Произведём расчёт сечения кабеля участка от ВРУ до этажного щита 1-го подъезда.

Исходя из допустимой потери напряжения, рассчитывают сечение по формуле:

, (2.4)

где s – сечение проводов, мм²;

Р – нагрузка линии, кВт;

l – длина линии, м;

g - удельная проводимость материала провода, м/(Ом∙мм²).

Для меди g = 53, для алюминия g = 32;

U – номинальное напряжение линии, В;

DU% - допустимая потеря напряжения, %.

Принимаем ближайшее стандартное сечение S=10 мм². Выбранное сечение проверяем по длительно допустимому току:

I_ДОП = 55 А, условие I_ДОП > I_Нне выполняется, следовательно выбираем сечение S =25 мм². Для данного сечения I_ДОП = 95А, т.е. условие I_ДОП > I_Нвыполняется.

Выберем сечения жил внутриквартирной электропроводки по нагреву. Данное условие учитывает нагрев проводника протекающим в нем током.

Сечение проводника выбираем по максимально возможному току линии, который равен номинальному току расцепителя автомата.

(2.5)

Результаты расчета сведены в таблицу 2.3.

Таблица 2.3 – Выбор сечения кабелей

Наименование электропотребителей	Группа	Расчетный ток, А	Марка кабеля	Число жил и сечение кабеля
Трехкомнатные квартиры	1	9,47	ВВГнг-LS	3х2,5
	2	20,87	ВВГнг-LS	3х4
	3	18,94	ВВГнг-LS	3х2,5
	4	9,47	ВВГнг-LS	3х2,5
	5	3,48	ВВГнг-LS	3х1,5
	6	3,55	ВВГнг-LS	3х1,5
Однокомнатная квартира	1	9,47	ВВГнг-LS	3х2,5
	2	20,87	ВВГнг-LS	3х4
	3	18,94	ВВГнг-LS	3х2,5
	4	3,48	ВВГнг-LS	3х1,5
	5	3,55	ВВГнг-LS	3х1,5
Щит этажный	1	17,36	ВВГнг-LS	5х6
	2	14,88	ВВГнг-LS	5х6
	3	14,88	ВВГнг-LS	5х6
	4	17,36	ВВГнг-LS	5х6
ВРУ1	1	88,68	ВВГнг-LS	5х25
	2	88,68	ВВГнг-LS	5х25
	3	88,68	ВВГнг-LS	5х25
	4	88,68	ВВГнг-LS	5х25
	5	88,68	ВВГнг-LS	5х25
	6	30,73	ВВГнг-LS	5х6
	7	2,48	ВВГнг-LS	5х2,5

Дата добавления: 2020-12-12; просмотров: 203; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!