Файл: Лебедев, Н. Н. Электротехника и электрооборудование учеб. пособие [для монтаж. и строит. спец. техникумов].pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 83

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Подставив в формулу (16.4) вместо / его выражение

J

[100 Р

 

1 ,7 3

c o s <р *

после несложных преобразований

получим

Д 1 /%

= P I

(16.5)

 

 

Uн cos ф

где ДU% — потеря напряжения в

процентах от номинального.

Произведение Р1 (передаваемая мощность, умноженная на расстоя­ ние передачи) играет большую роль в расчетах линий; оно носит наз­ вание м о м е н т а н а г р у з к и и измеряется либо в кВт • км, либо при небольших расстояниях в кВт • м.

Из формулы (16.5) простым преобразованием выводится следую­ щее основное соотношение для определения сечения проводов по до­

пустимой

потере напряжения

 

 

 

 

 

 

«.

Ш % и %

cos ш

П о . о )

 

 

Q * =

----------------------1

 

 

 

 

100 000 P I

 

v

где AU % — потеря

напряжения,

%;

 

 

Р — передаваемая

мощность, кВт;

 

/ — длина

линии,

км;

 

 

В.

 

U„ — номинальное

напряжение,

 

Пользуются формулой (16.6) следующим образом. По заданной

величине

потери

напряжения,

величине передаваемой мощности

Р и расстоянию передачи I находят значение двучлена, обозначаемого

буквой £,

а затем с помощью табл.

16.4

находят соответствующее ему

сечение проводов.

 

 

 

 

 

 

 

Воздушные линии с безындукционной нагрузкой (электрическое

освещение

лампами накаливания).

Коэффициент

мощности cos ф

электроосветительных установок с лампами накаливания равен еди­ нице*. При cos ф, равном единице, sin ф равен нулю. В этих условиях расчетные формулы (16.3) и (16.5) для линий, питающих осветитель­ ные установки с лампами накаливания, значительно упрощаются, так как при sin ф, равном нулю, выражение х 0sin ф также обращается в нуль.

Основная расчетная формула (16.5) принимает

следующий вид:

&U% =Pl ■1-°-°-Qf г° ,

(16.7)

ии

 

а при подстановке в нее вместо г 0 его значения г0 = £ получаем пря­

мую связь между потерей напряжения и сечением проводов:

* Коэффициент мощности осветительных установок с люминесцентными лам­ пами при соответствующей пускорегулирующей аппаратуре равен 0,9— 0,92, в установок с лампами ДРЛ без компенсационных устройств составляет 0,57—

293


AU% = — . — -°°0-р •

(16.8)

яu l

 

 

PI

100 OOP p

(16.9)

 

q

A U %

'

u l

где p — удельное активное сопротивление;

для алюминиевых

про­

водов равно 31,5,

а для медных — 57,2 Ом*мм2/км;

 

q — сечение проводов, мма;

 

 

 

 

£/и — номинальное напряжение,

В;

 

 

/ — длина

линии, км;

кВт*км.

 

 

 

Р1 — момент

нагрузки,

 

 

 

Электропроводки и линии из шланговых

и других кабелей.

При

выборе сечений проводов электропроводок, сечений шланговых кабе­ лей и силовых кабелей напряжением до 1000 В небольшой длины про­ верка на допустимую потерю напряжения производится по тем же при­ веденным выше формулам (16.8) и (16.9).

Дело в том, что индуктивное сопротивление к 0 линий электропро­ водки и кабелей напряжением до 1000 В, как уже отмечалось, мало по сравнению о их активным сопротивлением, поэтому им можно пре­ небречь. В таком случае произведение х 0 sin <р при любых значениях sin ф, а следовательно, и при любых значениях cos ф становится так­ же равным нулю, и расчетные формулы приходят к виду выражений

(16.7), (16.8) и (16.9).

Для упрощения вычислений формулы (16.8) и (16.9) могут быть

приведены

к еще более

удобному

виду; при этом момент нагрузки

в данных

условиях удобнее определять в кВт • м, а не в кВт •

км.

Обозначив выражение

 

буквой N, получим

 

 

 

 

 

N ™ ,

 

(16.10)

 

 

 

 

Я

 

 

 

 

 

 

 

Р1'

 

(.16.11)

 

 

 

ди%

 

 

 

 

 

 

 

где/3/' — момент нагрузки,

кВт*м;

 

 

 

q — сечение провода,

мм2;

равный

(при U„ = 380

В)

для

N — численный коэффициент,

 

алюминиевых

проводов

и жил

кабелей — 0,022,

а

для

 

медных проводов и жил кабелей (шланговые кабели изго­

 

тавливаются с алюминиевыми и медными жилами) — 0,012.

В осветительных сетях как в воздушных, так и в электропровод­ ках могут быть однофазные ответвления (фаза — ноль) с фазовым напряжением 220 В. Расчет потери напряжения в этих ответвлениях можно вести по тем же формулам (16.10) и (16.11) со значениями коэффициента N\ для алюминиевых проводов — 0,13 и для медных —

0,072.

Пример 16.1. Передвижной компрессор с трехфазным асинхронным двига­ телем мощностью 55 кВт, напряжением 380 В должен питаться от подключательного пункта на столбе четырехпроводной воздушной линии шланговым кабелем длиной 35 м. Длина воздушной линии от ТП до подключательного пункта ком

297


прессора — 200 м. Электродвигатель компрессора работает при cos ср, равном

0,9.

Определить необходимое сечение алюминиевых проводов ВЛ и сечение жил шлангового кабеля.

Р е ш е н и е . Выбор шлангового кабеля. Выбираем сечение его жил по до­ пустимому нагреву (по пропускной способности). Определяем расчетный ток по формуле (16.1)

1 _

ЮООРц k3

1000-55-0,9

_

95Д

р~~ 1,73 (У„'Пд cos <р =

1,73-380-0,88-0,9

_

 

По табл. 16.3 выбираем сечение трехжильного кабеля марки КРИТ 25 мм2 (допустимая токовая нагрузка такого кабеля — 105 А).

Проверяем выбранный шланговый кабель на допустимую потерю напряже­ ния. Пользуемся формулой (16.10) — жилы кабеля медные:

PI'

^5.45

Д£/% = W— =

0,012 ——— =0,92% .

q

26

Такая потеря напряжения в кабеле — около 1% — вполне допустима. Окон­ чательно принимаем кабель КРПТ с сечением жил 22 мм2.

Воздушная линия. Определяем сечение проводов по допустимой потере на­ пряжения, которую примем в размере 5% (учитывая, что шланговый кабель даст еще потерю напряжения порядка 1%).

Находим значение £ по формуле (16.6):

Ш % Un cos ср

5-3802-0,9

100 000 PI

= 0,59 Ом/км.

100 000-55-0,2

По табл. 16.4 находим (в колонке, где cos ф = 0,9) ближайшее значение, рав­ ное 0,55, и соответствующее этому значению сечение провода — 70 мм2.

Производим проверку выбранного сечения — 70 мм2 на потерю напряжения

по формуле (16 5). В формулу подставляем значение g,

равное 0,55.

 

100 000 g

 

100 000-0,55

 

Ш % =Р 1

3802 • 0,9

4,65%.

 

U\ cos ф ~ '

 

 

Проверим сечение выбранного провода — 70 мм2

по допустимому

нагреву

током. По табл. 16.3 находим, что для

провода А-70

допустим ток 265

А. Ток

в нашей линии равен 95 А. Таким образом выбранное сечение по допустимому току (по пропускной способности) вполне достаточно. Окончательно выбираем сечение фазных проводов ВЛ — 70 мм2.

Четвертый, нулевой провод ВЛ, необходимый для защитного заземления компрессора (см. § 17.3), выбираем сечением 35 мм2 (требуется не менее 50% се­ чения фазных проводов).

Суммарная потеря напряжения в воздушной линии и шланговом кабеле

составляет: ДU% = 0,92 + 4,65 =

5,57%. Такая величина потери напряжения

от ТП до электроприемника вполне

допустима.


ГЛАВА СЕМ НАДЦАТАЯ

БЕЗОПАСНОСТЬ ОБСЛУЖИВАНИЯ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК НА СТРОИТЕЛЬСТВЕ

§ 17.1. Общие сведения. Условия поражения человека электрическим током

Условия обслуживания электроустановок на строительстве часто бывают неблагоприятными. Тут и работа на открытом воздухе,

встроящихся зданиях, работа под воздействием атмосферных осадков,

впыльной и влажной среде. Тут и наличие временных и передвижных установок. Все это создает повышенную опасность поражения рабочих электрическим током. Поэтому нужно уделять самое серьезное внима­ ние вопросам обеспечения безопасности каждого строителя.

По степени опасности поражения людей электрическим током, согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ), все помеще­ ния, где работают эти установки, подразделяются на 3 группы: с по­ вышенной опасностью, особо опасные и без повышенной опасности.

Кпомещениям без повышенной опасности на строительстве отно­ сятся только готовые здания — жилые, административные, общест­ венные и другие — при наличии в них деревянных или каких-либо иных непроводящих электрический ток полов. Все же строящиеся здания и сооружения, равно как и работы на открытых площадках, должны быть приравнены к помещениям с повышенной опасностью или к особо опасным. В частности, особо опасными являются помеще­ ния с большой сыростью (стены, пол, потолок, покрытый влагой) и работы на открытом воздухе в сырых местах, в траншеях, шахтах, колодцах, а также в металлических резервуарах и котлах.

Рассматривая йопросы электробезопасности, надо прежде всего представлять себе, что поражение человека происходит тогда, когда он замыкает собою, своим телом цепь электрического тока. При этом цепь

тока может замыкаться не только через металлические проводники, но и через землю и через проводящие ток полы и стены зданий.

Если же человек поставлен в такие условия, когда к нему прило­ жено электрическое напряжение, но цепь тока не замкнута, поражения не происходит. Но если человек, изолированный относительно земли (например, диэлектрическим ковриком или диэлектрическими гало­ шами), коснется одновременно одной рукой оголенного провода одной из фаз, а другой рукой — провода второй фазы, он будет поражен электрическим током. В дальнейшем цепь проходящего через тело человека тока будем для краткости именовать цепью поражения.

Тяжесть электротравмы определяется величиной тока, протекаю­ щего через тело человека. Считается, что ток в 0,1 А и выше в боль­ шинстве случаев приводит к смерти человека, а токи от 0,03 до 0,1 А, хотя и не вызывают смертельного исхода, но все же причиняют серь­ езный вред здоровью.

2 9 9