str.
57
Polskie Centrum Promocji Miedzi
Parametry
PARAMETRY
System
Transformator
ZK
TG
TPP
YKY 4x240
l=60m
5 x LY120
l=20m
5 x LY50
l=33m
YDY 3x2,5
l=20m
5 x LY10
l=5m
TM
Parametry obwodów:
1) System
zak³adamy moc zwarciow¹ na szynach SN stacji zasilaj¹cej S
n
= 200MVA
- impedancja zastêpcza sieci Z
Q
X
Q
2) Transformator
- impedancja transformatora ZT XT
S
n
= 630kVA, u
k
= 6%
Linia kablowa LK1 YKY 4x240
- parametry linii kablowej LK1 YKY 4x240 mm
2
l = 60 m,
= 56 m/!*mm
2
,
s = 240 mm
2
,
x' = 0,08 !/km
X
LK1
= 0,08 * 0,06 = 4,8 m!
Linia kablowa LK2 5 x LY 120
- parametry linii kablowej 5 x LY 120 mm
2
l = 20 m,
"= 56 m/!*mm
2
,
Ω
=
=
=
≈
m
88
,
0
200
4
,
0
*
1
,
1
S
U
*
1
,
1
X
Z
2
K
2
n
Q
Q
Ω
=
=
=
≈
m
24
,
15
63
,
0
*
100
4
,
0
*
6
S
*
100
U
*
u
X
Z
2
n
2
n
k
T
T
Ω
=
=
γ
=
m
47
,
4
240
*
56
60
s
*
l
R
1
LK
str.
58
Polskie Centrum Promocji Miedzi
Parametry
s = 120 mm
2
,
X
LK2
- mo¿na pomin¹æ
3) Wewnêtrzna linia zasilaj¹ca 5 x LY 50 mm
2
- parametry wewnêtrznej linii zasilaj¹cej 5 x LY 50 mm
2
l = 25 m,
= 56 m/ *mm
2
,
s = 50 mm
2
,
X
WLZ
- mo¿na pomin¹æ
4) Zasilanie mieszkania 5 x LY 10 mm
2
- parametry linii zasilaj¹cej 5 x LY 10 mm
2
l = 5 m,
= 56 m/ *mm
2
,
s = 10 mm
2
,
X
Z
- mo¿na pomin¹æ
5) Instalacja gniazd wtyczkowych w mieszkaniu wykonana przewodem YDY 3x2,5mm
2
- parametry instalacji 1-fazowej w mieszkaniu
l = 20 m,
= 56 m/ *mm
2
,
s = 2,5 mm
2
,
X
inst
- mo¿na pomin¹æ
Ω
=
=
γ
=
m
98
,
2
120
*
56
20
s
*
l
R
2
LK
Ω
=
=
γ
=
m
93
,
8
50
*
56
25
s
*
l
R
WLZ
Ω
=
=
γ
=
m
93
,
8
10
*
56
5
s
*
l
R
Z
Ω
=
=
γ
=
m
86
,
142
5
,
2
*
56
20
s
*
l
R
inst
str.
59
Polskie Centrum Promocji Miedzi
Dobór obwodów i zabezpieczeñ
DOBÓR OBWODÓW I ZABEZPIECZEÑ
1) Linia kablowa LK2
Linia kablowa LK2 u³o¿ona jest pomiêdzy z³¹czem kablowym ZK a tablic¹ TG1
P
i1
= n * P
m
= 44 * 12,5 = 550 kW
P
szcz1
= k
j
* P
i1
= 0,162 * 550 = 89,1 kW
P
i1
- moc zainstalowana
n - liczba mieszkañ
P
m
- moc zapotrzebowana jednego mieszkania (przyjêto 12,5 kW/mieszkanie wg projektu Polskiej Normy)
P
szcz1
- moc szczytowa
k
j
- wspó³czynnik jednoczesnoœci (przyjêto wg projektu PN)
I
B
- pr¹d szczytowy (obliczeniowy pr¹d roboczy linii)
- dobór przewodu ze wzglêdu na obci¹¿alnoœæ pr¹dow¹ d³ugotrwa³¹
I
z
I
B
I
z
- obci¹¿alnoœæ pr¹dowa d³ugotrwa³a przewodu
Dobrano przewody 5xLY120mm
2
I
z
= 259A
Iz wg PN-IEC 60364-5-523 dla instalacji wykonanej w sposób oznaczony w normie jako C (Tabl.
52-B1) i przewodów o izolacji z PVC obci¹¿alnoœæ pr¹dowa d³ugotrwa³a wynosi Iz=259A (Tabl.
52-C3). Wspó³czynników zmniejszaj¹cych nie uwzglêdniamy poniewa¿ zgodnie z UWAG¥ 2 Tabl.
52-E1 „Je¿eli poziome odstêpy miêdzy s¹siednimi przewodami s¹ wiêksze ni¿ ich dwukrotna ca³kowita
œrednica, nie wymaga siê stosowania wspó³czynnika zmniejszaj¹cego”.
259 135,4
warunek spe³niony
A
4
,
135
95
,
0
*
4
,
0
*
3
1
,
89
95
,
0
*
U
*
3
P
I
1
szcz
B
=
=
=
str.
60
Polskie Centrum Promocji Miedzi
Dobór obwodów i zabezpieczeñ
- dobór zabezpieczeñ przeci¹¿eniowych
I
B
I
n
I
z
I
2
1,45*I
z
I
B
- pr¹d obliczeniowy (roboczy),
I
n
- pr¹d znamionowy urz¹dzenia zabezpieczaj¹cego,
I
z
- pr¹d obci¹¿alnoœci pr¹dowej d³ugotrwa³ej przewodu,
I
2
- pr¹d zadzia³ania urz¹dzenia zabezpieczaj¹cego.
135,4 200 259
- warunek spe³niony
1,6*200 1,45*259
320 375,6
- warunek spe³niony
- dobór zabezpieczeñ zwarciowych
zdolnoœæ wy³¹czalna urz¹dzeñ zabezpieczaj¹cych powinna byæ nie mniejsza od spodziewanego pr¹du
zwarciowego w miejscu ich zainstalowania:
I
nw
I
ws
I
nw
- pr¹d znamionowy wy³¹czalny urz¹dzenia zabezpieczaj¹cego
I
ws
- spodziewana wartoœæ pr¹du wy³¹czeniowego obwodu (Ik'')
Dla zwarcia trójfazowego:
kA
4
,
10
0222
,
0
*
3
400
*
1
Z
*
3
Un
*
c
I
m
2
,
22
)
0
8
,
4
24
,
15
88
,
0
(
)
98
,
2
47
,
4
0
0
(
Z
)
X
X
X
X
(
)
R
R
R
R
(
Z
k
''
K
2
2
k
2
2
LK
1
LK
T
Q
2
2
LK
1
LK
T
Q
k
=
=
=
Ω
=
+
+
+
+
+
+
+
=
+
+
+
+
+
+
+
=
str.
61
Polskie Centrum Promocji Miedzi
Dobór obwodów i zabezpieczeñ
W standardowym wykonaniu w z³¹czu kablowym znajduj¹ siê podstawy bezpiecznikowe PBN2-3 ich
wytrzyma³oœæ zwarciowa wynosi 50kA (wytrzyma³oœæ zwarciowa wk³adki topikowej wynosi 100-120kA)
warunek jest zatem spe³niony.
50 kA 10,4 kA
Pr¹d zwarcia jednofazowego:
Przy pr¹dzie zwarcia 5kA wy³¹czenie obwodu nast¹pi w czasie krótszym ni¿ 0,1s.
W takim przypadku rozpatrujemy ca³kê Joule'a:
- odczytane z tabeli ca³ek Joule'a dla wk³adek topikowych
k
2
S
2
= 115
2
*120
2
= 190440000
400000 < 190440000
warunek jest zatem spe³niony.
- sprawdzenie ochrony przeciwpora¿eniowej
Z
S
* I
a
U
o
2*0,0222 * 12 * 200 230
106,57 230
warunek spe³niony.
kA
18
,
5
0222
,
0
*
2
230
Z
*
2
U
I
m
2
,
22
Z
k
f
''
K
k
=
=
=
Ω
=
str.
62
Polskie Centrum Promocji Miedzi
2) Wewnêtrzna linia zasilaj¹ca
Wewnêtrzna linia zasilaj¹ca u³o¿ona jest pomiêdzy tablic¹ TGA a tablicami piêtrowymi TPP
P
i2
= n * P
m
= 20 * 12,5 = 250 kW
P
szcz2
= k
j
* P
i2
= 0,237 * 250 = 59,25 kW
P
i2
- moc zainstalowana
n - liczba mieszkañ
P
m
- moc zapotrzebowana jednego mieszkania (przyjêto 12,5 kW / mieszkanie)
P
szcz2
- moc szczytowa
k
j
- wspó³czynnik jednoczesnoœci (przyjêto 0,237 dla 20 mieszkañ )
I
B
- pr¹d szczytowy (obliczeniowy pr¹d roboczy linii)
- dobór przewodu ze wzglêdu na obci¹¿alnoœæ pr¹dow¹ d³ugotrwa³¹
I
z
I
B
I
z
- obci¹¿alnoœæ pr¹dowa d³ugotrwa³a przewodu
Dobrano przewody 5xLY50mm
2
I
z
= 118A
I
z
- wg PN-IEC 60364-5-523 dla instalacji wykonanej w sposób oznaczony w normie jako B2 (Tabl.
52-B1) i przewodów o izolacji z PVC obci¹¿alnoœæ pr¹dowa d³ugotrwa³a wynosi I
z
=118A (Tabl. 52-C3).
Wspó³czynników zmniejszaj¹cych nie uwzglêdniamy poniewa¿ zgodnie z UWAG¥ 2 Tabl. 52-E1
„Je¿eli poziome odstêpy miêdzy s¹siednimi przewodami s¹ wiêksze ni¿ ich dwukrotna ca³kowita œredni-
ca, nie wymaga siê stosowania wspó³czynnika zmniejszaj¹cego”.
118 90
warunek spe³niony
Dobór obwodów i zabezpieczeñ
str.
63
Polskie Centrum Promocji Miedzi
- dobór zabezpieczeñ przeci¹¿eniowych
I
B
I
n
I
z
I
2
1,45*I
z
I
B
- pr¹d obliczeniowy (roboczy),
I
n
- pr¹d znamionowy urz¹dzenia zabezpieczaj¹cego,
I
z
- pr¹d obci¹¿alnoœci pr¹dowej d³ugotrwa³ej przewodu,
I
2
- pr¹d zadzia³ania urz¹dzenia zabezpieczaj¹cego.
90 100 118
- warunek spe³niony
1,6*100 1,45*118
160 171,1
- warunek spe³niony
- dobór zabezpieczeñ zwarciowych
zdolnoœæ wy³¹czalna urz¹dzeñ zabezpieczaj¹cych powinna byæ nie mniejsza od spodziewanego pr¹du
zwarciowego w miejscu ich zainstalowania:
I
nw
I
ws
I
nw
- pr¹d znamionowy wy³¹czalny urz¹dzenia zabezpieczaj¹cego
I
ws
- spodziewana wartoœæ pr¹du wy³¹czeniowego obwodu (Ik'')
Dla zwarcia trójfazowego:
z charakterystyki pr¹dów ograniczonych wk³adek topikowych odczytano pr¹d ograniczony ok. I
o
= 6,5kA
Zabezpieczenia wlz znajduj¹ siê w tablicy TGA i s¹ wykonane jako roz³¹czniki z bezpiecznikami typu
RB-2. Znamionowy pr¹d ograniczony tego roz³¹cznika wynosi 100kA. Warunek jest zatem spe³niony.
100 kA 6,5 kA
Dobór obwodów i zabezpieczeñ
str.
64
Polskie Centrum Promocji Miedzi
Pr¹d zwarcia jednofazowego:
Przy pr¹dzie zwarcia 4kA wy³¹czenie obwodu nast¹pi w czasie krótszym ni¿ 0,1s.
W takim przypadku rozpatrujemy ca³kê Joule'a:
- odczytane z tabeli ca³ek Joule'a dla wk³adek topikowych
k
2
S
2
= 115
2
*50
2
= 33062500
80000 < 33062500
warunek jest zatem spe³niony.
- sprawdzenie ochrony przeciwpora¿eniowej
Z
S
* I
a
U
o
2*0,0266 * 10 * 100 230
53,1 230
warunek spe³niony.
3) Linia zasilaj¹ca mieszkanie od tablicy piêtrowej TPP do tablicy mieszkaniowej TM
Linia zasilaj¹ca mieszkanie u³o¿ona jest pomiêdzy tablic¹ piêtrow¹ TPP a tablicami mieszkaniowymi TM
P
i3
= 21,9 kW
P
szcz3
= 0,57*21,9=12,5 kW
P
i3
- moc zainstalowana
P
szcz3
- moc szczytowa
I
B
- pr¹d szczytowy (obliczeniowy pr¹d roboczy linii)
Dobór obwodów i zabezpieczeñ
str.
65
Polskie Centrum Promocji Miedzi
- dobór przewodu ze wzglêdu na obci¹¿alnoœæ pr¹dow¹ d³ugotrwa³¹
I
z
I
B
I
z
- obci¹¿alnoœæ pr¹dowa d³ugotrwa³a przewodu
Dobrano przewody 5xLY10mm
2
I
z
= 57A
I
z
- wg PN-IEC 60364-5-523 dla instalacji wykonanej w sposób oznaczony w normie jako B2 (Tabl.
52-B1) i przewodów o izolacji z PVC obci¹¿alnoœæ pr¹dowa d³ugotrwa³a wynosi I
z
=57A (Tabl. 52-C3).
Wspó³czynników zmniejszaj¹cych nie uwzglêdniamy poniewa¿ zgodnie z UWAG¥ 2 Tabl. 52-E1
„Je¿eli poziome odstêpy miêdzy s¹siednimi przewodami s¹ wiêksze ni¿ ich dwukrotna ca³kowita œredni-
ca, nie wymaga siê stosowania wspó³czynnika zmniejszaj¹cego”.
57 19
warunek spe³niony
- dobór zabezpieczeñ przeci¹¿eniowych
I
B
I
n
I
z
I
2
1,45*I
z
I
B
- pr¹d obliczeniowy (roboczy),
I
n
- pr¹d znamionowy urz¹dzenia zabezpieczaj¹cego,
I
z
- pr¹d obci¹¿alnoœci pr¹dowej d³ugotrwa³ej przewodu,
I
2
- pr¹d zadzia³ania urz¹dzenia zabezpieczaj¹cego.
19 20 57
- warunek spe³niony
1,6*20 1,45*57
32 82,65
- warunek spe³niony
- dobór zabezpieczeñ zwarciowych
zdolnoœæ wy³¹czalna urz¹dzeñ zabezpieczaj¹cych powinna byæ nie mniejsza od spodziewanego pr¹du
zwarciowego w miejscu ich zainstalowania:
I
nw
I
ws
I
nw
- pr¹d znamionowy wy³¹czalny urz¹dzenia zabezpieczaj¹cego
I
ws
- spodziewana wartoœæ pr¹du wy³¹czeniowego obwodu (Ik'')
Dobór obwodów i zabezpieczeñ
str.
66
Polskie Centrum Promocji Miedzi
Dla zwarcia trójfazowego:
z charakterystyki pr¹dów ograniczonych wk³adek topikowych odczytano pr¹d ograniczony ok. I
o
= 1,5kA
Zabezpieczenia wlz znajduj¹ siê w tablicy TGA i s¹ wykonane jako roz³¹czniki z bezpiecznikami typu
RB-2. Znamionowy pr¹d ograniczony tego roz³¹cznika wynosi 100kA. Warunek jest zatem spe³niony.
100 kA 1,5 kA
Pr¹d zwarcia jednofazowego:
Przy pr¹dzie zwarcia 3,5kA wy³¹czenie obwodu nast¹pi w czasie krótszym ni¿ 0,1s.
W takim przypadku rozpatrujemy ca³kê Joule'a:
- odczytane z tabeli ca³ek Joule'a dla wk³adek topikowych
k
2
S
2
= 115
2
*10
2
= 1322500
3800 < 1322500
warunek jest zatem spe³niony.
- sprawdzenie ochrony przeciwpora¿eniowej
Z
S
* I
a
U
o
2*0,0505 * 8,7 * 20 230
17,57 230
warunek spe³niony.
Dobór obwodów i zabezpieczeñ
str.
67
Polskie Centrum Promocji Miedzi
4) Instalacja gniazd wtyczkowych w mieszkaniu
Instalacja gniazd wtyczkowych w mieszkaniu
P
i4
= 2 kW
P
i2
- moc zainstalowana
I
B
- pr¹d szczytowy (obliczeniowy pr¹d roboczy linii)
- dobór przewodu ze wzglêdu na obci¹¿alnoœæ pr¹dow¹ d³ugotrwa³¹
I
z
I
B
I
z
- obci¹¿alnoœæ pr¹dowa d³ugotrwa³a przewodu
Dobrano przewody YDY3x2,5mm2
I
z
= 17A
I
z
- wg PN-IEC 60364-5-523 dla instalacji wykonanej w sposób oznaczony w normie jako B2 (Tabl.
52-B1) i przewodów o izolacji z PVC obci¹¿alnoœæ pr¹dowa d³ugotrwa³a wynosi I
z
=20A (Tabl. 52-C3).
Przyjêto wspó³czynnik zmniejszaj¹cy 0,85 Tabl. 52-E1 „Przewody w pojedynczej warstwie na œcianie,
pod³odze lub w nie perforowanym korytku instalacyjnym”.
I
z
=0,85*20=17A.
17 9,2
warunek spe³niony
- dobór zabezpieczeñ przeci¹¿eniowych
IB In I
z
I2 1,45*I
z
I
B
- pr¹d obliczeniowy (roboczy),
I
n
- pr¹d znamionowy urz¹dzenia zabezpieczaj¹cego,
I
z
- pr¹d obci¹¿alnoœci pr¹dowej d³ugotrwa³ej przewodu,
I
2
- pr¹d zadzia³ania urz¹dzenia zabezpieczaj¹cego.
9,2 16 17
- warunek spe³niony
1,45*16 1,45*17
23,2 24,7
- warunek spe³niony
Dobór obwodów i zabezpieczeñ
str.
68
Polskie Centrum Promocji Miedzi
- dobór zabezpieczeñ zwarciowych
zdolnoœæ wy³¹czalna urz¹dzeñ zabezpieczaj¹cych powinna byæ nie mniejsza od spodziewanego pr¹du
zwarciowego w miejscu ich zainstalowania :
I
nw
I
ws
I
nw
- pr¹d znamionowy wy³¹czalny urz¹dzenia zabezpieczaj¹cego
I
ws
- spodziewana wartoœæ pr¹du wy³¹czeniowego obwodu (Ik'')
Dla zwarcia jednofazowego:
Obwód jest zabezpieczony wy³¹cznikiem instalacyjnym typu S301 B16A. Wytrzyma³oœæ zwarciowa
tego wy³¹cznika wynosi 6kA. Warunek jest zatem spe³niony.
6000 A 680 A
Przy pr¹dzie zwarcia 600 A wy³¹czenie obwodu nast¹pi w czasie krótszym ni¿ 0,1s.
W takim przypadku rozpatrujemy ca³kê Joule'a:
- odczytane z wykresu ca³ek Joule'a dla wy³¹czników instalacyjnych
k
2
S
2
= 115
2
*2,5
2
= 82656
1500 < 190440000
warunek jest zatem spe³niony.
- sprawdzenie ochrony przeciwpora¿eniowej
ZS * I
a
U
o
2*0,169 * 5 * 16 230
27,1 230
warunek spe³niony.
Dobór obwodów i zabezpieczeñ
str.
69
Polskie Centrum Promocji Miedzi
5) sprawdzenie warunku dopuszczalnego spadku napiêcia
Dopuszczalny spadek napiêcia sprawdzamy na odcinku od z³¹cza kablowego do odbiornika
u% = u%1 + u%2 + u%3+ u%4
u%1 - spadek napiêcia na odcinku od z³¹cza do TGA
u%2 - spadek napiêcia na wlz
u%3 - spadek napiêcia na linii zasilaj¹cej mieszkanie
u%4 - spadek napiêcia w instalacji mieszkaniowej
Zabezpieczenia s¹ dobrane selektywnie poczynaj¹c od z³¹cza do zabezpieczenia przedlicznikowego.
Aby by³ spe³niony warunek selektywnoœci iloraz wartoœci pr¹dów znamionowych wk³adek topikowych
po³¹czonych kolejno w szereg powinna wynosiæ 1,6.
zatem:
200A - 100A - warunek spe³niony
100A - 20A - warunek spe³niony
50A - S301 B16A warunek spe³niony
Dobór obwodów i zabezpieczeñ