Приёмники электрической энергии промышленных предприятий (стр. 7 из 10)
Iрасч.мах. – расчетный максимальный ток
1. По условию длительно допустимого нагрева максимальным расчетным током:
По таблице 6.11 [9] выбираем кабель АВАШв 3x120 (кабель с алюминиевыми жилами с изоляцией из поливинилхлоридного пластика, с алюминиевой оболочкой, с защитным покровом типа Шв, с сечением жилы 120мм2)
Далее, проверяем выбранный кабель по следующим условиям:
2. По экономической плотности тока [9]:
, мм2,где Iр.ном. - расчетный ток в нормальном режиме, А.
γэк - экономическая плотность тока
Iр.ном.=Iр.мах.=152 А
γэк определяется в зависимости от типа проводника и числа часов использования максимальной активной нагрузки в год – Тм
Тм=7000час/год - по таблице 3.5 [16] γэк = 1,6 А/мм2
Исходя из этого выбираем жилы сечением 120мм2
3. По допустимой потере напряжения [9]:
где Pp и Qp – мощности передаваемые по линии в кВт и кВар (табл.1);
Uср ном – средне-номинальное напряжение сети;
R=ro· l – активное сопротивление;
X=xo· l – индуктивное сопротивление;
ro, xo- удельное сопротивление кабелей из литературы [9];
l – длина линии, в км.
ro=0,261 Ом/км; xo=0,06 Ом/км (l=0,229км);
R=0,261 · 0,229=0,06 Ом; X=0,06 · 0,229=0,01 Ом;
4. Проверка на термическую стойкость КЗ [9]:
где Bк – тепловой импульс, А с
СТ=95; tпривед=0,02 сек;
=509,11 
Окончательно выбираем кабель АВАШв - 3x120
8.5 РАСЧЕТ И ВЫБОР ПИТАЮЩЕГО КАБЕЛЯ К СБОРНЫМ ШИНАМ ЩИТА КРАНОВ
Расчет кабельных линий сводится к выбору марки и сечения кабеля. Марку кабеля выбирают по [9]. Сечение выбирают наибольшее из четырех расчетных условий.
Условие выбора сечения по длительно-допустимому нагреву максимальным расчетным током имеют вид:
,где
Iдл.доп. – длительно допустимый ток
Iрасч.мах. – расчетный максимальный ток
1. По условию длительно допустимого нагрева максимальным расчетным током:
По таблице 6.11 [9] выбираем 3 кабеля АВАШв 3x185 (кабель с алюминиевыми жилами с изоляцией из поливинилхлоридного пластика, с алюминиевой оболочкой, с защитным покровом типа Шв, с сечением жилы 185мм2)
Далее, проверяем выбранный кабель по следующим условиям:
2.По экономической плотности тока [9]:
где Iр.ном. - расчетный ток в нормальном режиме, А.
γэк - экономическая плотность тока
Iр.ном.=Iр.мах./3=703,26/3=234,42 А
γэкопределяется в зависимости от типа проводника и числа часов использования максимальной активной нагрузки в год – Тм
Тм=7000час/год - по таблице 3.5 [16] γэк = 1,6 А/мм2
Исходя из этого выбираем жилы сечением 185мм2
3.По допустимой потере напряжения [9]:
где Pp и Qp – мощности передаваемые по линии в кВт и кВар (табл.1);
Uср ном – средне-номинальное напряжение сети;
R=ro· l – активное сопротивление;
X=xo· l – индуктивное сопротивление;
ro, xo- удельное сопротивление кабелей из литературы [9];
l – длина линии, в км.
ro=0,169/3 = 0,056 Ом/км; xo=0,06/3 =0,02 Ом/км (l= 0,002км);
R=0,056 0,002=0,00011 Ом; X=0,02 · 0,002=0,00004 Ом;
4. Проверка на термическую стойкость КЗ [9]:
где Bк – тепловой импульс, А· с
СТ=95; tпривед=0,02 сек;
=1414,21 
Окончательно выбираем кабель АВАШв 3(3x185)
8.6 РАСЧЕТ И ВЫБОР ПИТАЮЩЕГО КАБЕЛЯ К СБОРНЫМ ШИНАМ ЩИТА ОСВЕЩЕНИЯ
Расчет кабельных линий сводится к выбору марки и сечения кабеля. Марку кабеля выбирают по [9]. Сечение выбирают наибольшее из четырех расчетных условий.
Условие выбора сечения по длительно-допустимому нагреву максимальным расчетным током имеют вид:
,где
Iдл.доп. – длительно допустимый ток
Iрасч.мах. – расчетный максимальный ток
1. По условию длительно допустимого нагрева максимальным расчетным током:
По таблице 6.11 [9] выбираем 2 кабеля АВАШв 3x70 (кабель с алюминиевыми жилами с изоляцией из поливинилхлоридного пластика, с алюминиевой оболочкой, с защитным покровом типа Шв, с сечением жилы 70мм2)
Далее, проверяем выбранный кабель по следующим условиям:
2.По экономической плотности тока [9]:
,мм2,где Iр.ном. - расчетный ток в нормальном режиме, А.
γэк - экономическая плотность тока
Iр.ном.=Iр.мах./2=162,41/2=81,2 А
γэкопределяется в зависимости от типа проводника и числа часов использования максимальной активной нагрузки в год – Тм
Тм=7000час/год - по таблице 3.5 [16] γэк = 1,6 А/мм2
Исходя из этого выбираем жилы сечением 70мм2
3.По допустимой потере напряжения [9]:
где Pp и Qp – мощности передаваемые по линии в кВт и кВар (табл.1);
Uср ном – средне-номинальное напряжение сети;
R=ro· l – активное сопротивление;
X=xo· l – индуктивное сопротивление;
ro, xo- удельное сопротивление кабелей из литературы [9];
l – длина линии, в км.
ro=0,447/2 = 0,22 Ом/км; xo=0,06/2 =0,03 Ом/км (l= 0,016км);
R=0,22 · 0,016=0,003 Ом; X=0,03 · 0,016=0,00048 Ом;
4. Проверка на термическую стойкость КЗ [9]:
где Bк – тепловой импульс, А с
СТ=95; tпривед=0,02 сек;
=452,54 
Окончательно выбираем кабель АВАШв 2(3x70)
9. Компенсация реактивной мощности
Реактивная мощность и энергия ухудшают показатели работы энергосистемы, то есть загрузка реактивными токами генераторов электростанций увеличивает расход топлива; увеличиваются потери в подводящих сетях и приемниках; увеличивается падение напряжения в сетях.
Основные потребители реактивной мощности – асинхронные электродвигатели, которые потребляют 40% всей мощности совместно с бытовыми и собственными нуждами; электрические печи 8%; преобразователи 10%; трансформаторы всех ступеней трансформации 35%; линии электропередач 7%. Реактивный ток дополнительно нагружает линии электропередачи, что приводит к увеличению сечений проводов и кабелей и соответственно к увеличению капитальных затрат на внешнее и внутриплощадочные сети.
Сosj - коэффициент мощности, является основным фактором, определяющим использование полной мощности источника тока. Снижая величину реактивной мощности потребителя, можно уменьшить величину тока электрической сети тем самым снизить в ней потери напряжения, мощности и электроэнергии. Снижение тока в сети дает возможность включения дополнительной нагрузки, не увеличивая мощности трансформаторов и сечения проводов, кабелей и других токоведущих частей. Так как низкий Сosj приводит к увеличению потерь мощности в сети, трансформаторах и генераторах, к перерасходу цветного металла из-за необходимости увеличения токоведущих частей, к уменьшению пропускной способности трансформации и линий из-за увеличения потребляемого тока, необходимо любыми способами повысить значение Сosj.
Наибольшее применение находят следующие способы повышения Сosj, не связанные с применением компенсационных устройств:
1. Правильный выбор электрооборудования при его проектировании в соответствии с режимом работы производственных механизмов.
2. Ограничение холостого хода электродвигателей, путем установки ограничителей холостого хода, электроблокировочных устройств, отключающих двигатель по окончании технологического процесса.