ПЗ. Разработка рабочей документации системы электроснабжения учебного корпуса 1 Ижгту
 Скачать 0.9 Mb.
|
|
. Схемы электрических сетей должны строиться исходя из требований, предъявляемых к электробезопасности и надежности электроснабжения электроприемников зданий. Количество вводно-распределительных устройств или главных распределительных щитов (ВРУ, ГРЩ), предназначенных для приема электроэнергии от городской сети и распределения ее по потребителям зданий, выбирается по соображениям обеспечения надежности электроснабжения с учетом конструкции здания и по построению схемы внешнего электроснабжения. В жилых домах ВРУ рекомендуется размещать в средних секциях. В общественных зданиях ГРЩ или ВРУ должны располагаться у основного абонента независимо от числа предприятий, учреждений и организаций, расположенных в здании.  4.1 Расчет и выбор сечения проводов и жил кабелейВыбор площади сечения по нагреву. Надежная работа проводов и кабелей определяется длительной допустимой температурой их нагрева, значение которой зависит от вида изоляции. Учитывая условия надежности, безопасности и экономичности, ПУЭ устанавливают допустимую температуру нагрева в зависимости от материала проводника, изоляции, длительности прохождения тока. Длительно протекающий по проводнику ток, при котором устанавливается длительно допустимая температура нагрева, называется допустимым током по нагреву. Длительно допустимые токи нагрузки проводов, кабелей, шин указаны в таблицах ПУЭ для температуры воздуха 25 °С и почвы 15 СС. Выбор площади сечения по нагреву длительным током сводится к сравнению силы расчетного тока Iр с допустимым табличным значением Iдоп для провода или кабеля принятых марок и условий их прокладки: Iдоп ≥ Iр·Кт ; где Кт– поправочный температурный коэффициент, вводимый в формулу, если температура воздуха отличается от 25 °С, а земли — от 15 °С. При нормальных условиях Кт=1. При параллельной прокладке кабелей в земле или трубах условия их охлаждения ухудшаются, что учитывается поправочным коэффициентом на прокладку Кп.Тогда Iдоп ≤ IрКт∙ Кп; Значения Кти Кпприводятся в справочной литературе.  Выбор площади сечений по экономической плотности тока. Для выбора оптимального варианта электрической сети проводят технико-экономическим расчетам сравнением капитальных вложений и ежегодных эксплуатационных затрат для нескольких вариантов. Сумма приведенных годовых затрат при выборе площади сечения будет иметь минимум при так называемой экономической площади сечения: Sэк=  где Iр–сила расчетного тока линии, А; Jэк–экономическая плотность тока, А/мм2. Однако в сетях напряжением до 1000 В площадь сечения, выбранная по экономической плотности тока, в 2 — 3 раза превышает площадь сечения, выбранную по нагреву, поэтому проверке по экономической плотности подлежат не все сети напряжением до 1000 В , а лишь те, в которых годовое число часов Тм превышает 4000 . Выбор площади сечений по условию соответствия выбранному аппарату защиты: Iнорм.доп ≥(Iн.р·Кщ )/ Кп; где :Iн.р–номинальный ток расцепителя автоматического выключателя,А; Кщ–кратность длительно допустимого тока для провода или кабеля по отношению к номинальному току или току срабатывания защитного аппарата. 4.1.1Обеспечение защиты кабелей от перегрузок. Защиты от перегрузки требуют все сети 0,4 кВ, выполненные проложенными открыто незащищенными изолированными проводами с горючей оболочкой внутри любых помещений; все осветительные сети независимо от конструкции и способа прокладки проводов или кабелей в жилых и общественных зданиях, в служебно-бытовых помещениях промышленных предприятий, в пожароопасных зонах, все сети для питания бытовых и переносных электроприборов; все силовые сети в промышленных предприятиях, жилых и общественных помещениях, если по условиям технологического процесса может возникнуть длительная перегрузка проводов и кабелей; все сети всех видов во взрывоопасных помещениях и взрывоопасных наружных установках независимо от режима работы и назначения сети.Сети внутри помещений, выполненные открыто проложенными проводниками с горючей наружной оболочкой или изоляцией, должны быть защищены от перегрузки. Кроме того, должны быть защищены от перегрузки сети внутри помещений: осветительные сети в жилых и общественных зданиях, в торговых помещениях, служебно-бытовых помещениях промышленных предприятий, включая сети для бытовых и переносных электроприемников (утюгов,  чайников, плиток, комнатных холодильников, пылесосов, стиральных и швейных машин и т. п.), а также в пожароопасных зонах;силовые сети на промышленных предприятиях, в жилых и общественных зданиях, торговых помещениях - только в случаях, когда по условиям технологического процесса или по режиму работы сети может возникать длительная перегрузка проводников; сети всех видов во взрывоопасных зонах . В сетях, защищаемых от перегрузок, проводники следует выбирать по расчетному току, при этом должно быть обеспечено условие, чтобы по отношению к длительно допустимым токовым нагрузкам, приведенным в таблицах ПУЭ аппараты защиты имели кратность не более: 80 % для номинального тока плавкой вставки или тока уставки автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий расцепитель (отсечку), - для проводников с поливинилхлоридной, резиновой и аналогичной по тепловым характеристикам изоляцией; для  проводников, прокладываемых в невзрывоопасных производственных помещениях промышленных предприятий, допускается 100 %;100 % для номинального тока плавкой вставки или тока уставки автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий расцепитель (отсечку), - для кабелей с бумажной изоляцией; 100 % для номинального тока расцепителя автоматического выключателя с нерегулируемой обратно зависящей от тока характеристикой (независимо от наличия или отсутствия отсечки) - для проводников всех марок; 100 % для тока трогания расцепителя автоматического выключателя с регулируемой обратно зависящей от тока характеристикой - для проводников с поливинилхлоридной, резиновой и аналогичной по тепловым характеристикам изоляцией; 125 % для тока трогания расцепителя автоматического выключателя с регулируемой обратно зависящей от тока характеристикой - для кабелей с бумажной изоляцией и изоляцией из вулканизированного полиэтилена. Длительно допустимая токовая нагрузка проводников ответвлений к короткозамкнутым электродвигателям должна быть не менее: 100 % номинального тока электродвигателя в невзрывоопасных зонах; 125 % номинального тока электродвигателя во взрывоопасных зонах. Например, защиту от перегрузки требуют кабели питания двигателей транспортеров, так как эти механизмы подвержены перегрузкам; не требуют защиты от перегрузки кабели питания центробежных насосов с легкими условиями пуска (установленные в невзрывоопасных помещениях), так как по технологическим причинам эти механизмы не перегружаются. Для защиты проводников и кабелей от перегрузки должны быть обеспечены следующие соотношения между допустимым током проводника. Определяется по таблицам ПУЭ и током срабатывания защиты. При применении выключателей только с электромагнитными расцепителями и током срабатывания отсечки :для проводников поливинилхлоридной, резиновой другой аналогичной по тепловым характеристикам изоляцией внутри помещений Iо. ≤ 0.8Iдоп.пров. для невзрывоопасных производственных помещений, также кабелей с бумажной изоляцией допускается I.о. ≤ Iдоп.пров. При применении выключателей с нерегулируемой обратнозависимой от тока характеристикой для проводников всех марок Iн.р ≤ Iдоп.пров. где Iн.расц. — номинальный ток расцепителя. 4.2 Расчет и выбор автоматических выключателей В качестве защитных аппаратов используем автоматические выключатели серии ВА, так как они наиболее современные и применяются в комплектных распределительных устройствах в виде различных комбинаций. Автоматические выключатели выбираются по следующим условиям. 1. Номинальному напряжению Uном ≥ Uном уст где Uном уст - номинальное напряжение установки. 2. Номинальному току расцепителя Iн.р.≥Iр ; I.о.≥Iм –для линии без ЭД. Iн.р.≥1,25Iн.д ; I.о.≥1,25Iпуск–для линии с одним ЭД . Iн.р.≥1,1Iм ; I.о.≥1,25Iпик–для линии с группой ЭД . I.о.≥1,3Qку/√3 Uл–для линии с КУ. Iпуск= Кп∙ Iн.д где Кп -кратность предельный ток, отключаемый автоматическим выключателем; Iн.д – номинальный ток двигателя,А. 3. Номинальному току автоматического выключателя Iном.а.≥Iр
Iк(3) < Iоткл где Iоткл - предельный ток, отключаемый автоматическим выключателем; Iк(3) - ток трехфазного КЗ. 5. Динамической стойкости токам трехфазного КЗ: ίдин < ίу (3) ; где ίдин - ток электродинамической стойкости, ίу (3) - ударный ток трехфазного КЗ. В основном, в общежитии№2 используются автоматические выключатели марки АЕ 2044 и АЕ 2056. Однополюсный автоматический выключатель серии А3161 предназначен для применения в электрических цепях напряжением до 380В и частотой 50, 60 Гц для коммутаций в нормальном режиме и отключения в режиме, способном привести к аварии (т. е. при токах перегрузки и токах короткого замыкания), обеспечения безопасности изоляции проводников в части термических перегрузок. Степень защиты оболочки выключателя IP20. Климатические исполнения и размещения по ГОСТ 15150-69: УХЛ, 04, ТЗ. Номинальные токи 6, 10, 16, 20, 25А. Трехфазный автоматический выключатель А3114 как правило устанавливается на вводе в групповой щит освещения. С электромагнитным, тепловым и независимым расцепителем. Степень защиты IP 20. Данные автоматические выключатели на текущий момент практически исчерпали свой срок эксплуатации, и их рекомендуется поменять на новые модели серии ВА 47-29, ВА 47-100, ЭЛЬФ 101, 102, 103 и ЭЛЬФ201 и т.п. От общего ВРУ допускается питание потребителей, расположенных в других зданиях, при условии, что эти потребители связаны функционально. Нагрузка каждой питающей линии, отходящей от ВРУ, не должна превышать 250 А. Силовые распределительные пункты, щиты и щитки следует располагать, как правило, на тех же этажах, где размещены присоединенные к ним электроприемники. Присоединяемые к силовым распределительным пунктам, щитам и щиткам электроприемники рекомендуется объединять в группы с учетом их технологического назначения.В силовых распределительных сетях для питания электроприемников рекомендуется использовать радиальные схемы, допускается при насыщенности помещений однотипным оборудованием использовать магистральные схемы питания. В радиальных схемах допускается присоединение шлейфом (РЕ проводники должны присоединяться с помощью ответвления) второго электроприемника, если это не противоречит требованиям по подключению конкретного оборудования, при этом тип и сечение проводников перемычек должны соответствовать проводникам основной питающей линии, в обоснованных случаях допускается подключение шлейфом до трех дополнительных электроприемников, при этом суммарная нагрузка по току не должна более чем в два раза превосходить значение номинального рабочего тока вводного аппарата головного (первого) электроприемника. Совместное питание по магистральной схеме электроприемников холодильного и технологического оборудования не допускается. Аппараты управления силовыми электроприемниками должны устанавливаться возможно ближе 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. В схемах автоматического управления электродвигателями, при необходимости, должны быть предусмотрены устройства, исключающие их одновременное включение (например, путем отстройки по времени их включения). В общественных зданиях питание штепсельных розеток для подключения электрических уборочных механизмов и рукосушителей (электрополотенец) должно осуществляться от силовой сети. Допускается подключение указанных электроприемников к сети электрического освещения. 5.Расчет электрических нагрузок.Определение электрических нагрузок является первым этапом при построении схем электроснабжения. Определение ожидаемых нагрузок позволяет решить технико-экономические вопросы при проектировании систем электроснабжения, при расчетах расходов цветного метала (кабеля, провода), потерь электроэнергии и эксплуатационных расходов. Нагрузка определяет технические характеристики элементов системы электроснабжения, электрических сетей, мощность и тип трансформаторов, электрическое оборудование и его параметры и параметры электрических аппаратов. Увеличение величины нагрузки влечет перерасход проводов и кабельного материала. Уменьшение электрической нагрузки ведет к излишним потерям в цепях и нагреву проводников, повышенный тепловой износ трансформатора. Обычно при определении ожидаемых электрических нагрузок, допустимыми считаются нагрузки ±10% (т.к. нет точной информации, не учитываются случайные факторы). Все методики определяются на теоретические и экспериментальные исследования. Приемники электроэнергии могут быть разделены на группы по сходству режимов работы, т.е. по сходству графиков нагрузки. Деление приемников электроэнергии на группы позволяет более точно находить среднюю и расчетную нагрузку узла системы электроснабжения, к которому присоединены группы различных по режиму работы приемников. Различают три характерные группы приемников электроэнергии: 1) приемники, работающие в режиме с продолжительной неизменной или маломеняющейся нагрузкой.2) приемники, работающие в режиме кратковременной нагрузки. 3) приемники, работающие в режиме повторно-кратковременной нагрузки. Данные на автоматические выключатели: Таблица 5.1.1. Силовые ШР на 2 этаже.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||