Кабель для калибровки вспомогательных электрических цепей (рабочие примеры)

Кабель для калибровки вспомогательных электрических цепей (рабочие примеры)
Кабель для калибровки вспомогательных электрических цепей (рабочие примеры)
Anonim

Несколько слов о Sub-main circuit

Подсхема электрической цепи может быть определена как схема, подключенная непосредственно от главного распределительного щита низкого напряжения к вспомогательной распределительной панели или к восходящей магистрали для окончательного соединения оборудования с малым током.

Кабель для калибровки вспомогательных электрических цепей (рабочие примеры)

Код требует, чтобы максимальная потеря меди в каждой подводной сети не превышала 1, 5% от общей активной мощности, передаваемой по проводникам схемы при номинальном токе цепи.

Аналогичный подход может быть применен для калибровки проводника, как для схемы фидера. Однако в конструкции должны быть сделаны предположения о различных характеристиках вспомогательной цепи, включая расчетный ток, ожидаемый гармонический ток (THD) в цепи, степень дисбаланса и т. Д.

Альтернативно, метод энергоэффективности, введенный Кодексом, также может быть использован для предварительного определения размера кабеля. Этот метод энергоэффективности для калибровки кабеля требует расчета максимально допустимого сопротивления проводника на основе максимального требования к потреблению меди, как указано в коде.

Для 3-фазного 4-проводного контура (при условии сбалансированного, линейного или нелинейного):

Активная мощность, передаваемая через проводники цепи //

P = √3 · U L · I 1 · cosθ

Суммарные потери меди в проводниках //

P меди = (3 · I b 2 + I N 2) · r · L

где:

  • U L - линейное напряжение, 380 В
  • I b - Расчетный ток схемы в амперах
  • I 1 - Основной ток схемы в амперах
  • I N - Нейтральный ток схемы в амперах
  • cosθ - Коэффициент мощности смещения цепи
  • r - сопротивление / проводник / метр при рабочей температуре проводника
  • L - Длина кабеля в метрах

Процент потерь меди по отношению к общей передаваемой активной мощности:

Следовательно,

В таблице 4.2A и 4.2B в кодексе приведена краткая первоначальная оценка размера кабеля, необходимого для общих типов кабелей и методов установки, используемых в Гонконге для этого примера.

Табулированный текущий рейтинг выбранного кабеля можно было бы исправить, применив соответственно корректирующие коэффициенты. Пропускная способность эффективного тока выбранного кабеля должна быть проверена таким образом, чтобы его значение было больше или равно номинальной номинальной мощности защитного устройства цепи.

Вычислите подходящий размер кабеля

3-фазная вспомогательная цепь, имеющая проектный основной ток 100A, должна быть подключена с помощью кабеля PVC / SWA / PVC с 4 / C на специальном кабельном лотке. Предполагая температуру окружающей среды 30 ° C и длину цепи 40 м, вычислите соответствующий размер кабеля для следующих условий:

  1. CASE 1 // Неиспользуемое сбалансированное условие с использованием традиционного метода (cosθ = 0, 85)
  2. CASE 2 // Неиспользуемое сбалансированное состояние с макс. потери меди 1, 5% (cosθ = 0, 85)

Дело 1

Неотвержденное сбалансированное состояние с использованием обычного метода:

  • I b = 100A
  • I n = 100A
  • I t (min) = 100A

Предположим, что поправочные коэффициенты C a, C p, C g и C i - все единицы.

См. BS7671: 2008, Требования к электроустановкам, Таблица 4D4A для 25 мм 2 - 4 / C PVC / SWA / PVC кабеля - It = 110A

Таблица 4D4B для r = 1, 5 мВ / А / мкс = 0, 145 мВ / А / м (незначительно)

Рабочая температура проводника t 1 = 30 + 100 2/110 2 · (70 - 30) = 63 ° C
Соотношение сопротивления проводника при температуре от 63 ° C до 70 ° C r = (230 + 63) / (230 + 70) = 0, 98
Падение напряжения u = 1, 5 мВ / А / м · 0, 85 · 0, 98 · 100 А · 40 м = 5 В (1, 3%)
Передача активной мощности (P) P = √3 · 380V · 100A · 0, 85 = 56 кВт
Общие потери меди в проводниках (P cu)

= 3 · 100 2 A 2 · 0, 0015 Ом / м / √3 · 0, 98 · 40 м

= 1, 02 кВт (1, 82%)

(Выбранный размер кабеля неприемлем, если максимально допустимая потеря меди составляет 1, 5%)

Случай №2

Неустойчивое сбалансированное состояние с максимальной потерей меди 1, 5%

(cosθ = 0, 85)

Максимальный метод потери меди с использованием таблицы 4.2A в Кодексе для первоначальной оценки приблизительного размера проводника, необходимого для расчета макс. сопротивление провода при 1, 5% потери мощности:

Из таблицы 4.2A требуется 35 мм 2 - 4 / C кабель PVC / SWA / PVC с сопротивлением проводника 0, 625 мОм / м. См. BS7671: 2008, Требования к электроустановкам:

Таблица 4D4A для кабеля 35 мм 2 4 / C PVC / SWA / PVC It = 135A

Таблица 4D4B для r = 1, 1 мВ / А / мкс = 0, 145 мВ / А / м

Рабочая температура проводника t 1 = 30 + 100 2/135 2 · (70 - 30) = 52 ° C
Соотношение сопротивления проводника при температуре от 52 ° C до 70 ° C r = (230 + 52) / (230 + 70) = 0, 94
Падение напряжения u = 1, 1 мВ / А / м · 0, 85 · 0, 94 · 100 А · 40 м = 3, 5 В (0, 92%)
Передача активной мощности (P) P = √3 · 380V · 100A · 0, 85 = 56 кВт
Общие потери меди в проводниках (P cu)

= 3 · 100 2 A 2 · 0, 0011Ω / м / √3 · 0, 94 · 40 м

= 716 кВт (1, 28%)

(Выбирается допустимый размер кабеля, т.е. потери мощности <1, 5%, в неискаженных и сбалансированных условиях)

СВЯЗАННЫЕ ТАБЛИЦЫ //

ТАБЛИЦА 4.2A

Многожильные бронированные и небронированные кабели (медный проводник), сопротивление проводника при 50 Гц Однофазный или трехфазный ток

Многожильные бронированные и небронированные кабели (медный проводник), проводник

Сопротивление при 50 Гц Однофазный или трехфазный ток

Вернуться к Случаям ↑

ТАБЛИЦА 4.2B

Одножильные ПВХ / XLPE без бронированные кабели с оболочкой или без нее (медный проводник), сопротивление проводника при 50 Гц однофазное или трехфазное напряжение

ТАБЛИЦА 4.2B

Одножильные ПВХ / XLPE без бронированные кабели с оболочкой или без нее (медь

Проводник), сопротивление проводника при 50 Гц однофазный или трехфазный ток

Вернуться к Случаям ↑

ТАБЛИЦА 4D4A

Многожильный бронированный кабель с термопластичной изоляцией 70C

ТАБЛИЦА 4D4A - многожильный бронированный кабель с термопластичной изоляцией 70C

Вернуться к Случаям ↑

ТАБЛИЦА 4D4B

Падение напряжения (на ампер на метр)

ТАБЛИЦА 4D4B - Падение напряжения (на ампер на метр)

Вернуться к Случаям ↑

Ссылка // Свод практических рекомендаций по энергоэффективности электроустановок - Отдел электротехнических и механических услуг - Правительство Особого административного района Гонконга