Файл: Хайдуков, О. П. Электрооборудование судов учебник.pdf

надо знать теплоотдачу кабеля. В каталогах теплоотдача кабеля А не приводится, но при существующем положении дел надобность в ней отсутствует.

Для каждой марки отечественных кабелей заранее произве­ ден расчет и составлены таблицы, в которых указываются дли­ тельно допустимый, повторно-кратковременный и кратковремен­ ный токи в зависимости от сечения жил кабеля и температуры

окружающей среды.

Для судовых кабелей такие таблицы приведены в Правилах

Регистра СССР.

Таким образом, расчет сети на нагрев сводится к выбору се­ чения кабеля из таблиц по заданной величине тока при определен­ ной температуре окружающей среды с учетом режима работы потребителей энергии.

Судовые сети имеют относительно небольшую протяженность, а значит и потеря напряжения в них невелика. Несмотря на это, после выбора кабеля по условиям нагрева его всегда проверяют на потерю напряжения. Правилами Регистра СССР допускается потеря напряжения при номинальной нагрузке в силовой сети не более 7%, а в сети освещения — не более 5% от номинального напряжения. При прдмом пуске короткозамкнутых асинхронных

ния.

Потеря напряжения на кабеле сети постоянного тока с нагруз­

где /?д = р —---- эквивалентное сопротивление жил кабеля;

Р = 0,0175 — удельное сопротивление меди.

167

a)Rj,

Рис. 97. Схемы потери напряжения на кабеле сети постоянного тока:

ас нагрузкой; б — с несколькими нагрузками

Откуда

Д £ / =

ИЛИ

(59)

Потеря напряжения на кабеле одного сечения сети постоянного тока с несколькими распределенными по длине линии нагрузками (рис. 94, б) определяется по формуле

пряжения» и «падение напряжения». В первом случае имеется в виду алгебраическая разность напряжений в начале и конце ли­

однофазного переменного тока с нагрузкой в конце линии. Линия длиной I обладает активным сопротивлением /?л и индуктивным х л. За основу выбирается вектор Z/2 — напряжение в конце линии. Ток на­ грузки / отстает от напряжения U2 на угол ср, зависящий от харак­ тера нагрузки. Падение напряжения 2//?л на активном сопротивлении линии совпадает по фазе с током /, а падение напряжения (21ХЛ)

168

на индуктивном сопротивлении опережает ток на 90°. Вектор 2/Z., и будет являться геометрической разностью напряжений U i и С12, т. е. падением напряжения в линии. Отрезок ас с небольшой пог­

решностью (0,5%) можно считать потерей напряжения в линии, т. е.

AU — ас = ab + bc.

Нетрудно, видеть, что

ab = 21Rncos <р; be = 2/Хл sin <р.

И тогда

Ш = -/ ( ^ c o s ? + Xflsincp)%.

Здесь следует заметить, что индуктивное сопротивление линии возрастает с увеличением расстояния между проводами. Для ка­ бельных линий с сечением жилы менее 16 мм2 индуктивное сопро­ тивление при частоте 50 Гц значительно меньше активного, и при расчете кабеля на потерю напряжения им можно пренебречь; тогда

В этом случае потеря напряжения находится, как для сети по­ стоянного тока, но учитывается только активная составляющая

(/cosqj) тока нагрузки.

Потеря напряжения в трехфазной сети переменного тока при пренебрежении индуктивным сопротивлением кабеля определяет­

Как уже отмечалось выше, протяженность судовых кабельных линий невелика, и поэтому кабель, выбранный по условиям нагре­ ва, как правило, подходит и по потере напряжения.

Если все же потеря напряжения окажется больше допустимой, тогда, подставив ДПДОп% в формулы (59), (61), (62), следует их

т д

е

Jcos <Гц

*я

Рис98. Схема неразветвленной сети однофазного переменного тока и векторная Диаграмма этой сети

169

решить относительно s. Таким образом можно определить мини­ мально допустимое сечение кабеля, при котором номинальный ток в проектируемой линии будет вызывать максимально допусти­ мую потерю напряжения.

§ 39. Контроль состояния изоляции электрооборудования

От качества изоляции электрических сетей, машин и аппа­ ратов зависит надежность работы электрооборудования и элект­ робезопасность обслуживающего персонала. В большинстве слу­ чаев перегорание обмоток электрических машин и аппаратов происходит вследствие снижения сопротивления их изоляции.

Уменьшение сопротивления изоляции электрооборудования по отношению к корпусу судна увеличивает вероятность смертельно­ го поражения электрическим током при соприкосновении челове­ ка с оголенным проводником, находящимся под напряжением.

Следует заметить, что сопротивления изоляции различных элементов электроустановки по отношению к корпусу судна дейст­ вуют как параллельные сопротивления. Следовательно, чем больше электрических машин и аппаратов в установке, чем более протяженная и разветвленная сеть, тем меньше, при всех прочих равных условиях, сопротивление изоляции всей электро­ установки относительно корпуса судна. Так, например, если сопро­ тивление изоляции одного кабеля равно 1 МОм, то общее сопро­ тивление изоляции десяти таких же кабелей — 0,1 МОм.

По Правилам Регистра СССР сопротивление изоляции кабель­ ных сетей напряжением от 125 до 500 В должно быть не менее 1 МОм. При напряжении сети более 500 В сопротивление изоля­ ции должно быть не менее 2000 Ом на каждый вольт номинально­ го напряжения. Минимально допустимое сопротивление изоляции относительно корпуса судна и между фазами для судового электро­ оборудования напряжением до 500 В приводится в табл. 13.

170

напряжение между минусовым полюсом и корпусом. Сопротивле­ ние изоляции обоих полюсов относительно корпуса (R+ и RJ) вы­ числяется по формулам:

и_

и- ■(U+- ■и_)

где RB— сопротивление вольтметра.

Недостаток метода в том, что каждый раз, желая узнать соп­ ротивление изоляции, необходимо производить вычисления. Иног­ да шкалу вольтметра с переключателем градуируют непосредст­ венно в омах, но тогда замер изоляции получается весьма приб­

171