Jakub Kliszcz
Nr Indeksu 182094
Tel. 665 721 042
e-mail: kliszczu665@wp.pl
Projekt zasilania energią elektryczną Oddziału nr 1
Wybranego zakładu przemysłowego
Huta Szkła
Spis treści
1. Opis techniczny & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & .& & & ... 3
2. Moc szczytowa oddziału nr 1 obliczona metodą zastępczej liczby odbiorników & & & .& ...........6
3. Moc szczytowa oddziału nr 2 obliczona metodą kz & & & & & & & & & & .& & & & & & & & 7
4. Moc oddziału nr 3 & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & .......& & & & .10
5. moc oddziału nr 4 & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & ...& & & & & & & & .10
6. Moc całego zakładu & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & .& .& & & & & .& & & .10
7. Dobór transformatora SN/nn i kompensacji mocy biernej& & & & & & & ...& & & ...& & & & .11
8. Dobór Linii WLZ & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & .& & & & & & & 13
9. Dobór kabli zasilających urządzenie odbiorcze:
9.1. Tokarki& & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & .& & 18
9.2. Piły do metalu& & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & ..& & & & 24
9.3. Gniazda 3-fazowe& & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & 27
9.4. Gniazda 1 fazowe & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & .& & & & ...30
10. Podkładka budowlana ze schematem rozmieszczenia urządzeń w oddziale & & & & ..& & & & .34
11. Plan Instalacji siłowej w Oddziale nr 1 & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & 35
12. Literatura & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & ..36
13. Załączniki& & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & ..& & 37
- 2 -
1. Opis techniczny
Przedmiotem opracowania jest projekt zasilania energią elektryczną oddziału nr 1 wybranego zakładu
przemysłowego: Huta Szkła, zakres opracowania:
- dobór gniazd 1 i 3 fazowych.
- dobór silników napędzających tokarki oraz piły do metalu.
- dobór baterii kondensatorów do kompensacji mocy biernej, na podstawie obliczonej
mocy całkowitej zakładu.
- dobór transformatora energetycznego, na podstawie obliczonej mocy całkowitej zakładu.
- dobór przekroju kabla linii WLZ.
- dobór przekroju kabli zasilających urządzenia odbiorcze.
Ogólna charakterystyka Oddziału nr 1
Oddział remontowy, w branży przemysłu metalowego i maszynowego, kategoria zasilania III,
pomieszczenie przemysłowe normalne, wykonany z materiałów izolacyjnych, kształt pomieszczenia
prostopadłościan o wymiarach 19x15x5,5
Wykaz dobranych odbiorników na oddziale nr 1:
- Silniki napędzające tokarki:
Typ: MS132MA-4
n: 1450 obr/min : 87%
Moc: 7,5 kW M: 49,4 Nm
IN:14,6 A Ist/I: 7,0
CosĆ:0,85 Mst/M:2,2
- Silniki napędzające piły do metalu:
Typ: MS100LB-4
n: 1420 obr/min : 82,6%
Moc: 3 kW M: 20,2 Nm
IN: 6,47 A Ist/I: 7,0
CosĆ:0,81 Mst/M:2,2
-Gniazda 3-fazowe 3P+N+E ( katalog SCAME str 15)
Nr katalogowy: 515.6357
IN: 63A
UN:400V
-Gniazda 1-fazowe 2P+E ( katalog SCAME str 13)
Nr katalogowy: 512.3253
IN: 32A
UN:230V
Zestawienie mocy zapotrzebowanych:
Odział remontowy Odział pieców Oddział III Oddział IV Cały zakład
Moc Czynna P [kW] 40,83 173,5 400 250 777,897
Moc Bierna Q [kvar] 69,3 232,448 376 162,5 840,09
Moc Pozorna S [VA] 80,43 290,059 548,98 298,17 1144,934
Warunki zasilania energią elektryczną oddziału nr 1 i całego zakładu
Odział nr 1 zasilany jest napięciem przemiennym 400V o częstotliwości 50 Hz
- 3 -
Opis stacji SO1
Napięcie znamionowe Stacji: 20/04kV
Uzyskany współczynnik mocy po kompensacji mocy biernej: 0,92
Rodzaj kompensacji: centralna
Opis Baterii kondensatorów:
BK-360 440/20
Moc baterii kvar 440
Stopień regulacji kvar 20
Ilość członów 12
Ilość stopni regulacji 22
Szereg regulacyjny 1:1:2
Wymiary L:H:G (mm) 2x750:2000:500
Transformator:
TNOSLH1000/20PN
Moc Znamionowa 1000 kV A
Napięcie SN 21 kV
Napięcie nn 0,4 kV
Układ połączeń Dyn5
Napięcie zwarcia 6%
Straty jałowe 1400 W
Straty obciążenia 9800 W
Wymiary AxBxC 2050x1120x2000
Regulacja +2,5/-3x2,5 beznapięciowa
Uwagi ON-AN, kadz falista z konserwatorem
Warunki zwarciowe w SO1
Moc zwarciowa na szynach średniego napięcia: 140 MVA
Charakterystyka linii kablowej WLZ1
Napięcie lini WLZ1: 400/230V
Długość linii: 350m
Sposób prowadzenia instalacji: D bezpośredni w ziemi wraz innymi 3 kablami w odstępie 12,5 cm
Zabezpieczenie linii: wkładka topikowa typu gG 160A
Przekrój dobranego kabla: 185 mm2
Charakterystyka instalacji odbiorczych w oddziale nr 1
Tokarki:
Kabel: YKY-żo 0,6/1 kV 5x10
Zabezpieczenie: wkładka gG 20A
Piły do metalu:
Kabel: YKY-żo 0,6/1 kV 5x4
Zabezpieczenie: wkładka gG 8A
Gniazda 3-fazowe:
Kabel: YKY-żo 0,6/1 kV 5x50
Zabezpieczenie: wkładka gG 63A
- 4 -
Gniazda 1-fazowe:
Kabel: YKY-żo 0,6/1 kV 5x16
Zabezpieczenie: wkładka gG 32A
Jako środki ochrony przeciwporażeniowej są zastosowane wkładki topikowe typu gG,
Oraz jako środek ochrony przeciwporażeniowej stosuje się zerowanie, polegające na połączeniu
metalicznych części (obudowy itp.) bezpośrednio z ziemią poprzez przewód PE.
W projekcie wykorzystana była norma:
PN-IEC 60364-5-523
- 5 -
2. Moc szczytowa oddziału nr 1 obliczona metodą zastępczej liczby
odbiorników.
Grupa 1 Elektryczne urządzenia przenośne kw = 0,06; cosĆ = 0,5; tgĆ = 1,73
a) 6 gniazd jednofazowych In = 32 A
- moc znamionowa gniazd:
P1Nk = U I cosj = 230 32 0,5 = 3,68kW
N N
6
= 6P1Nk = 6 3,68 = 22,08kW
P1Nk
k =1
b) 4 gniazda 3-fazowe IN = 63A
- moc znamionowa gniazd:
P1Nk = 3 U I cosj = 3 400 63 0,5 = 21,798kW
N N
4
= 4P1Nk = 4 21,798 = 87,192kW
P1Nk
k =1
c) Całkowita moc zainstalowana gniazd
10
PN1 = = 6 3,68 + 4 21,798 = 109,272kW
P1Nk
k =1
Grupa 2 Odbiorniki do produkcji małoseryjnej kw = 0,13; cosĆ = 0,45; tgĆ = 1,98
a) Tokarki - wybrane dane techniczne silników PN = 7,5 kW; = 0,87
- moc znamionowa elektryczna:
PN 7,5
PNe2k = = = 8,62kW
h 0,87
6
PN1 = = 6 PNe2k = 6 8,62 = 51,72kW
PNe2k
k =1
b) Piły do metalu - wybrane dane techniczne silników PN = 3 kW; = 0,826
- moc znamionowa elektryczna:
:
PN 3
PNe2k = = = 3,63kW
h 0,826
6
PN1 = = 6 PNe2k = 6 3,63 = 21,79kW
PNe2k
k =1
c) Całkowita moc zainstalowanych odbiorników grupy 2:
12
PN1 = = 6 8,62 + 6 3,63 = 109,272kW
P1Nk
k =1
Grupa 3 Oświetlenie cosĆ = 0,9; tgĆ = 0,47; PN = 4 kW
Qosw = P tgj = 4 0,47 =1,88k var
osw
- 6 -
Obliczenie współczynnika nz (wz. 5.18):
m n
( )2
PNik
(109,272 + 73,51)2
i=1 k =1
n = = = 13,32 = 14
z
m n
6 3,682 + 4 21,7982 + 6 8,622 + 6 3,632
2
Nik
P
i=1 k =1
Obliczenie współczynnika kw (wz. 5.16):
m
PNi
kwi
0,06 109,272 + 0,13 73,51
i=1
kw = = = 0,088
m
109,272 + 73,51
PNi
i=1
Obliczenie współczynnika ks(wz. 5.19):
1,5 1- kw 1,5 1- 0,088
ks = 1+ =1+ =2,29
kw 0,088
nz 14
Obliczenie mocy czynnej zapotrzebowanej (wz. 5.22):
m
Pzc = ks kw + Posw = 2,29 0,088 (109,272 + 73,51) + 4 = 40,83kW
PNi
i=1
Obliczenie mocy biernej zapotrzebowanej (wz. 5.25):
m m
Qzc = ks kw + Qosw = ks kw tgj + Qosw = 2,29 0,088 (109,272 1,73 + 73,511,98) +
QNi PNi
i=1 i=1
+1,88 = 69,30k var
Obliczenie mocy pozornej zapotrzebowanej (wz. 5.27):
Szc = Pzc 2 + Qzc 2 = 40,832 + 69,302 = 80,43V A
Obliczenie współczynnika mocy cosĆ (wz. 5.28):
P 40,83
zc
cosjzc = = = 0,51
Szc 80,43
3. Moc szczytowa oddziału nr 2 Oddział pieców metodą kz.
PN = 300 kW
Grupa 1 Elektryczne urządzenia przenośne kz = 0,10; cosĆ = 0,5; PN = 50 kW
Grupa 2 Oświetlenie cosĆ = 0,9; PN = 10 kW
Grupa 3 Dzwigi i suwnice przy pracy 40% kz = 0,20; cosĆ = 0,5; PN = 50 kW
Grupa 4 Wentylatory, Ssawy, Wentylacja sanitarna kz = 0, 67; cosĆ = 0,8; PN = 50 kW
Grupa 5 Piece indukcyjne małej częstotliwości kz = 0,8; cosĆ = 0,35; PN = 80 kW
Grupa 6 Piece łukowe kz = 0,85; cosĆ = 0,85; PN = 60 kW
(Tabela 5.16)
- 7 -
Grupa 1 Elektryczne urządzenia przenośne kz = 0,10; cosĆ = 0,5; PN = 50 kW
- moc czynna zapotrzebowana grupy 1 = Pzg1 = 50 kW (wz. 5.31):
m
Pzi = kzi = kzi Pzg1 = 50 0,10 = 5kW
Pzgi
i=1
- moc bierna zapotrzebowana grupy 1 (wz. 5.32):
tgĆ = 1,73
Qzg1 = Pzi tgjzi = 5 1,73 = 8,65k var
Grupa 2 Oświetlenie kz = ; cosĆ = 0,9; PN = 10 kW
- moc czynna zapotrzebowana grupy 2 = Pzg1 = 10 kW
- moc bierna zapotrzebowana grupy 2 (wz. 5.32):
tgĆ = 0,47
Qzg 2 = Pzg 2 tgjzg 2 = 10 0,47 = 4,7k var
Grupa 3 Dzwigi i suwnice przy pracy 40% kz = 0,20; cosĆ = 0,5; PN = 50 kW
- moc czynna zapotrzebowana grupy 3 = Pzg1 = 50 kW (wz. 5.31):
m
Pzi = kzi = kzi Pzg3 = 50 0,20 = 10kW
Pzgi
i=1
- moc bierna zapotrzebowana grupy 3(wz. 5.32):
tgĆ = 1,73
Qzg1 = Pzi tgj = 10 1,73 = 17,3k var
zi
Grupa 4 Wentylatory, Ssawy, Wentylacja sanitarna kz = 0, 67; cosĆ = 0,8; PN = 50 kW
- moc czynna zapotrzebowana grupy 4 = Pzg1 = 50 kW (wz. 5.31):
m
Pzi = kzi = kzi Pzg 4 = 50 0,670 = 33,5kW
Pzgi
i=1
- moc bierna zapotrzebowana grupy 4 (wz. 5.32):
tgĆ = 0,75
Qzg 4 = Pzg 4 tgjzg 4 = 33,5 0,75 = 25,125k var
Grupa 5 Piece indukcyjne małej częstotliwości kz = 0,8; cosĆ = 0,35; PN = 80 kW
- moc czynna zapotrzebowana grupy 5 = Pzg1 = 80 kW (wz. 5.31):
m
Pzi = kzi = kzi Pzg5 = 80 0,8 = 64kW
Pzgi
i=1
- 8 -
- moc bierna zapotrzebowana grupy 5 (wz. 5.32):
tgĆ = 2,67
Qzg 5 = Pzg 5 tgj = 64 2,67 = 170,88k var
zg5
Grupa 6 Piece łukowe kz = 0,85; cosĆ = 0,85; PN = 60 kW
- moc czynna zapotrzebowana grupy 6 = Pzg1 = 60 kW (wz. 5.31):
m
Pzi = kzi = kzi Pzg 6 = 60 0,85 = 51kW
Pzgi
i=1
- moc bierna zapotrzebowana grupy 6 (wz. 5.32):
tgĆ = 0,62
Qzg 6 = Pzg 6 tgjzg 6 = 51 0,62 = 31,62k var
Obliczenie mocy czynnej zapotrzebowanej oddziału nr 2:
6
=5 +10 +10 + 33,5 + 64 + 51 = 173,5kW
Pzgk
k =1
Obliczenie mocy biernej zapotrzebowanej oddziału nr 2:
6
=8,65 + 4,7 +17,3 + 25,125 +170,88 + 31,62 = 258,275k var
Qzgk
k =1
Na podstawie tabeli 5.15 dobieram wartość jednoczesności obciążenia mocy czynnej kjc i biernej kjb.
Pzg = 300kW Pzg d" 500kW
kjc = 1
kjb = 0,9
Obliczenie całkowitej mocy czynnej zapotrzebowanej (wz. 5.35):
6
Pz = k = 1173,5 = 173,5kW
jcPzgk
k =1
Obliczenie całkowitej mocy biernej zapotrzebowanej (wz. 5.36):
6
Qz = k = 0,9 258,275 = 232,448k var
jb Qzgk
k =1
Obliczenie całkowitej mocy pozornej zapotrzebowanej (wz. 5.27):
2
Sz = P + Qz 2 = 173,52 + 232,4482 = 290,059kV A
z
Obliczenie współczynnika mocy cosĆ (wz. 5.28):
Pz 173,5
cosjz = = = 0,59
Sz 290,059
- 9 -
4. Moc oddziału nr 3
PS = 400kW; cosĆ = 0,73; tgĆ = 0,94
- moc bierna całkowita oddziału nr 3
Qs = P tgj = 400 0,94 = 376k var
s
- moc pozorna całkowita oddziału nr 3
Ss = Ps 2 + Qs 2 = 4002 + 3762 = 548,98kV A
5. Moc oddziału nr 4
PS = 250kW; cosĆ = 0,84; tgĆ = 0,65
- moc bierna całkowita oddziału nr 4
Qs = P tgj = 250 0,65 = 162,5k var
s
- moc pozorna całkowita oddziału nr 4
Ss = Ps 2 + Qs 2 = 2502 +162,52 = 298,17kV A
6. Moc całego zakładu
- Obliczenie mocy sumarycznej
a) moc czynna
4
Pzwk =40,83 +173,5 + 400 + 250 = 864,33kW
k =1
(tab. 5.15) 500 < Pzwk Ł 1000 => k = 0,9; k = 0,97
jc jb
Pz = Pzwk k = 864,33 0,9 = 777,897kW
jc
b) moc bierna
4
Qzwk =69,30 + 258,275 + 376 +162,5 = 866,075k var
k =1
Qz =Q k = 866,075 0,97 = 840,09k var
zwk jb
c) moc pozorna
Ss = Ps 2 + Qs 2 = 777,8972 + 840,092 = 1144,934kV A
- 10 -
d) współczynnik mocy biernej
Pz 777,897
cosjz = = = 0,68
Sz 1144,934
7. Dobór transformatora SN/nn i kompensacji mocy biernej
Kompensacja mocy biernej:
- moc bierna do skompensowania (wz. 6.15):
Qk = P (tgjs - tgjk ) = 777,897(1,07 - 0,43) = 498k var
s
Z tabeli 6.3. Wybrane parametry baterii kondensatorów z automatyczną regulacją na napięcia: 400V, 525
V, 690V, o mocach znamionowych 100-600 kvar produkcji OLMEX, dobieram baterie kondensatorów:
BK-360 440/20
Moc baterii kvar 500
Stopień regulacji kvar 25
Ilość członów 11
Ilość stopni regulacji 20
Szereg regulacyjny 1:1:2
Wymiary L:H:G (mm) 2x750:2000:500
Qkrz ł Qk ,500k var > 498k var - warunek spełniony (wz. 6.16)
Unk = Uns = 400V - warunek spełniony (wz. 6.17)
Ss = Ps 2 + (Qs - Qkrz )2 = 777,8972 + (840,09 - 500)2 = 849kV A
Ps 777,897
cosjkrz = = = 0,92
Ss 849
cosjdop ł cosjkrz ł cosjk 0,95 > 0,92 ł 0,92 - warunek spełniony (wz. 6.19)
Sprawdzenie warunków napięciowych w przemysłowej sieci elektroenergetycznej dla dobranej baterii
regulowanej BK-360 440/20 (wz. 6.21)
- moc zwarciowa systemu 140 MVA
- moc wyłączalnych członów baterii 20 kvar
- poziom dopuszczalnej zmiany napięcia 2%
Sprawdzenie spadku napięcia przy włączeniu jednostkowego członu regulacyjnego:
- 11 -
Qb 25
DU%k = = = 0,017
10Szw 10 140
DU%k Ł 2%
0,017% Ł 2%
Sprawdzenie spadku napięcia przy włączeniu baterii kondensatorów:
Qb 500
DU%k = = = 0,36
10Szw 10 140
DU%k Ł 2%
0,36% Ł 2%
Powyższy warunek jest spełniony dla skrajnych przypadków.
Dobór Transformatora
Obliczenie mocy szczytowej pozornej z kompensacją mocy biernej (wz. 6.2)
- znamionowe napięcie stacji SO 20kV/0,4kV
- moc czynna szczytowa Ps w stacji SO = 777,897 kW
- moc bierna szczytowa Qs w stacji SO = 840,09 kvar
- moc bierna baterii kondensatorów Qkrz w stacji SO 440 kvar
- współczynnik rezerwy przyszłościowej kr = 1,1
Ss = Ps 2 + (Qs - Qkrz )2 = 777,8972 + (840,09 - 500)2 = 849kV A
Moc znamionowa transformatora (wz. 6.3)
SNT ł kr Ss
SNT ł 1,1849
SNT ł 933,9kV A
Z Tabeli 6.2 Wybrane parametry transformatorów 15,75/0,4kV i 21/04kV o mocach znamionowych
630-2000 kV A produkcji ABB ELTA, dobieram transformator:
TNOSLH1000/20PN
Moc Znamionowa 1000 kV A
Napięcie SN 21 kV
Napięcie nn 0,4 kV
Układ połączeń Dyn5
Napięcie zwarcia 6%
Straty jałowe 1400 W
Straty obciążenia 9800 W
Wymiary AxBxC 2050x1120x2000
Regulacja +2,5/-3x2,5 beznapięciowa
Uwagi ON-AN, kadz falista z konserwatorem
- 12 -
SNT ł kr Ss
SNT ł 1,1849
SNT ł 933.9kV A
1000kV A ł 933,9kV A
Warunek spełniony.
8. Dobór linii WLZ RO
Q T RSO
F1 L1
7.1 Prąd obciążenia szczytowego linii WLZ1 (wz. 7.5)
P 40,83
os
I = I = = = 115,55A
B osL1
3 Un cosj 3 0,4 0,51
7.2 Prąd znamionowy wkładki topikowej bezpiecznika F1 (wz. 7.10)
Rozruch średni (tokarki, piły do metalu): ą ą=2
Prąd znamionowy silnika o największym prądzie rozruchowym: InMmax ą IN=14,6A Ist/I=7,0
Najwyższy prąd rozruchowy silnika z grupy: ą I = I Ist / I = 14,6 7 = 102,2A
R max N
I ł I
NF B
IR max 102,2
I = (I - InM max ) + = (115,55 -14,6) + = 152,05A
NF B
a 2
Powyższy warunek spełnia wkładka topikowa PLN2 160A gG firmy OEZ
7.3 Dobór przekroju przewodu ze względu na obciążalność prądową długotrwałą (wz. 7.16)
I ł I
z B
I '= I kg kt
z z
kt współczynnik temperaturowy dla 20c ą kt=1
kg współczynnik zmniejszający dla wiązek złożonych odczytywany z tablicy 52-e2 PN-IEC 60364-
5-523:
- 13 -
Ilość przewodów we wspólnym Odległość między kablami
wykopie
12,5 cm 25 cm
3 0,75 0,8
4 0,7 0,75
5 0,65 0,7
6 0,6 0,7
Dla 4 kabli we wspólnym wykopie, w odległości między nimi 12,5 cm współczynnik kg =0,7
I 'ł IB
z
I kg kt ł IB
z
I 115,55
B
I ł = = 165,07A
z
kg kt 0,7 1
Na podstawie tabeli 52-C3 PN-IEC 60364-5-523 ( trzy żyły obciążone), dobieram kabel o żyłach
miedzianych o przekroju znamionowym 95 mm2, dla typu prowadzenia instalacji D, Iz=179A, Izolacji
z PVC
7.4 Przekrój przewodów ze względu na wytrzymałość mechaniczną (wz. 7.22)
S ł Smech
Według tabeli 52-C3 warunek powyższy spełnia przewód lub kabel izolowany o żyłach miedzianych
do układania a stałe, o minimalnym przekroju 1,5 mm2, a więc kabel o żyłach 95 mm2 spełnia ten
warunek.
7.5 Przekrój przewodów ze względu na dopuszczalny spadek napięcia( wz. 7.25)
100 3
DU = I (R cosj + X sin j)
%
Un B
R rezystancja kabla zasilającego (wz. 7.26)
X reaktancja kabla zasilającego (wz. 7.27)
l 350
R = = = 0,065W
g S 56 95
m
ł konduktywność materiału żyły przewodu ( dla miedzi ąg = 56
Cu
W mm2
l długość rozpatrywanego odcinka kabla ą 350m
S przekrój znamionowy żyły ą 95 mm2
X = x'l 10-3 = 0,08 350 10-3 = 0,028W
mW
x reaktancja jednostkowa kabla (tab. 7.10) dla kabla ą 0,07-0,08
m
100 3 100 3
DU = I (R cosj + X sin j) = 115,55(0,065 0,51 + 0,028 0,86) = 2,86%
% B
U 400
n
DU% Ł DUdop
2,86% Ł 3%
Dopuszczalny spadek napięcia dla linii WLZ wynosi 3% , ten przekrój spełnia powyższy warunek.
- 14 -
7.5.1 Sprawdzenie cieplnej wytrzymałości kabla na przeciążenie (wz. 7.36)
IosL1 Ł InF Ł I '= I kg kt
z z
115,55 Ł 152,05 Ł 179 0,7 1 = 125,3A
Powyższy warunek nie został spełniony dla tego przekroju, wobec tego dobieram większy przekrój
z tabeli 52-C3 PN-IEC 60364-5-523 (trzy żyły obciążone).
Nowy przekrój: 120 mm2 ą wytrzymałość prądowa długotrwała 203A
IosL1 Ł InF Ł I '= I kg kt
z z
115,55 Ł 152,05 Ł 203 0,7 1 = 142,1A
Powyższy warunek nie został spełniony dla tego przekroju, wobec tego dobieram większy przekrój
z tabeli 52-C3 PN-IEC 60364-5-523 (trzy żyły obciążone).
Nowy przekrój: 150 mm2 ą wytrzymałość prądowa długotrwała 230A
IosL1 Ł InF Ł I '= I kg kt
z z
115,55 Ł 152,05 Ł 230 0,7 1 = 161,2A
Warunek został spełniony.
7.5.2 Koordynacja zabezpieczenia (wz. 7.37)
I Ł In Ł I '
B z
I2 Ł 1,45I '
z
Dla bezpiecznika prąd zadziałania przyjmuje wartość górnego prądu probierczego z tabeli 7.11 dla
wkładki topikowej 160 A ą1,6
I2 = 1,6 160 = 256A
256A Ł 1,45 161,2 = 233,7
Powyższy warunek nie został spełniony dla tego przekroju, wobec tego dobieram większy przekrój
z tabeli 52-C3 PN-IEC 60364-5-523 (trzy żyły obciążone).
Nowy przekrój: 185 mm2 ą wytrzymałość prądowa długotrwała 258A
I2 = 1,6 160 = 256A
256A Ł 1,45 0,7 258 = 261,9A
Warunek został spełniony.
- 15 -
7.6 cieplna wytrzymałość kabla na zwarcie.
Rq
System elektroenergetyczny
Xq
Stacja oddziałowa RT
Transformator
XT
I
K3
Sieć rozdzielcza
Rozdzielnica oddziałowa
Instalacja odbiorcza
- System elektroenergetyczny Q (wz 7.48;7.49;7.50)
2
2
2
c Un UdT ł 1,1 202 0,4
ł
ZQ = = = 1,14 10-3 = 1,14mW
ę ś
ę ś
SkQ '' 140 21
ęU ś
gT
c współczynnik napięciowy (tab 7.13)
S kQ moc zwarciowa systemu [MW]
X = 0,995 ZQ = 0,995 1,14 = 1,13mW
Q
RQ = 0,1 X = 0,11,13 = 0,113mW
Q
- Transformator (wz. 7.51;7.52;7.54)
DU UdT 2 6 0,42
k %
ZT = = = 9,6mW
100SnT 100 1
"Uk% - napięcie zwarcia transformatora
"Pcu Straty mocy przy prądzie znamionowym
2
DPCu U 9,8 0,42
dT
RT = 10-3 = 10-3 = 1,57mW
12
SnT 2
X = ZT 2 - RT 2 = 9,62 -1,572 = 9,47mW
T
- Impedancja zastępcza pętli zwarciowej (wz. 7.45)
Z = ZQ + ZT = (RQ + RT ) + j(X + X ) = (0,13 +1,57) + j(1,13 + 9,47) = (1,7 + j10,6)mW
K 3 Q T
Z = 1,72 +10,62 = 10,73mW
K 3
- 16 -
- Wartość maksymalnego prądu zwarcia trójfazowego (wz. 7.41)
cmax U 1 400
'' n
I = = = 21,522kA
K 3max
3 Z 310,7310-3
K 3
2
2
ł
S 185 ł
tkm = = = 0,97s
ęk ś
ę115
I '' 21,522 103 ś
K
k - dopuszczalna jednostkowa gęstość prądu w czasie zwarcia, zależna od rodzaju przewodu. (Tab 7.12)
twył ł tkm
5s ł 0,97s
Powyższy warunek został spełniony.
Z katalogu producenta kabli i przewodów dobieram kabel YKY 0,6/1 kV 4x185
Y powłoka polietylenowa
o żyłach miedzianych
K kabel elektroenergetyczny
Y izolacja polwinitowa
0,6/1 kV- napięcie znamionowe izolacji
4x185 4 żyły o przekroju 185 mm2.
7.7 Sprawdzenie skuteczności dodatkowej ochrony przeciwporażeniowej
- Impedancja zastępcza dla pętli zwarcia jednofazowego na linii WLZ (wz. 7.26; 7.66;7.27;7.65)
l 350
RWLZ = = = 0,033W = 33mW
g SWLZ 56 185
l 350
RWLZPEN = = = 0,033W = 33mW
g SPEN 56 185
RK1 = RT +1,24(RWLZ + RWLZPEN ) = 1,57 +1,24(33 + 33) = 83,41mW
X = x'l 10-3 = 0,08 350 10-3 = 0,028W
X = X + XT = 1,13 + 9,47 = 10,6mW
K1 Q
2
Z = RK12 + X = 83,412 +10,62 = 84,04mW
K1 K1
0,95U
0,95 230
nf
''
I = = = 2,600kA
K1
Z 84,04 10-3
K1
- 17 -
Dopuszczalny czas samoczynnego wyłączenia zasilania w rozpatrywanym obwodzie nie powinien być
dłuższy niż 5 sek. z. 7.58)
IK1 ł Ia
2600A ł 850A
Warunek spełniony.
9. Dobór przewodów zasilających urządzeń odbiorczych (silników, gniazd)
9.1 Tokarki:
Silnik:
MS132MA-4
P = 7,5 kW
CosĆ = 0,85
= 87% = 0,87
Ist/I = 7,0
Mst/M = 2,2
Współczynnik rozruchu rozruch średni ą ą=2
Sposób prowadzenia przewodów w kanałach kablowych , sposób wykonania instalacji
według tabeli 52-B2 PN-IEC 60364-5-523:2001 poz. 51 ą B2, wartość współczynnika kg odczytywana z
tabeli 52-E2 .
9.1.1 prąd znamionowy odbiornika (wz. 7.3)
P 7,5
n
I = = = 14,64A
B
3 Un h cosj 3 0,4 0,87 0,85
9.1.2 Prąd znamionowy zabezpieczenia silnika (wz. 7.7)
Rozruch za pomocą przełącznika gwiazda trójkąt: ą 3ą (wz. 7.7)
I ł IB
NF
IR max kr IB 7 14,64
I = = = = 17,08A
NF
3a 3a 3 2
Powyższy warunek spełnia wkładka topikowa walcowa PV10 20A gG Uni=500V
500V ł 400V
Warunek spełniony
9.1.3 Dobór przekroju przewodu ze względu na obciążalność prądową długotrwałą
I 'ł I
z B
I kg kt ł IB
z
- 18 -
kg dla 6 obwodów wielożyłowych ą 0,57
kt dla temperatury 30c ą 1 ( w notatkach)
I 14,64
B
I ł = = 25,68A
z
kg kt 0,57 1
Na podstawie tabeli 52-C1 PN-IEC 60364-5-523:2001, dobieram przekrój żyły o przekroju znamionowym
4 mm2, dla typu prowadzenia instalacji B2, Iz=30A, Izolacji z PVC, żyły PE i N o tym samym przekroju.
9.1.4.Przekrój przewodów ze względu na wytrzymałość mechaniczną (wz. 7.22)
S ł Smech
Według tabeli 52-C3 warunek powyższy spełnia przewód lub kabel izolowany o żyłach miedzianych jako
przewód giętki o minimalnym przekroju 0,75 mm2, a więc kabel o żyłach 4 mm2 spełnia ten warunek.
9.1.5 Przekrój przewodów ze względu na dopuszczalny spadek napięcia( wz. 7.25)
100 P l 100 8620 21
DU% = = = 0,5%
2
g S U 56 4 4002
N
DU% Ł DUdop
0,5% Ł 3%
Dopuszczalny spadek napięcia na linii od rozdzielnicy do urządzenia odbiorczego wynosi 3%,
jak widać warunek jest spełniony.
9.1.6 Sprawdzenie cieplnej wytrzymałości kabla na przeciążenie (wz. 7.36)
I Ł InF Ł I '= I kg kt
B z z
14,64 Ł 17,08 Ł 30 0,57 1 = 17,1A
kt współczynnik temperaturowy dla 30c ą kt=1
kg współczynnik zmniejszający dla wiązek złożonych odczytywany z tablicy
52-E2 PN-IEC 60364-5-523
Dla bezpiecznika prąd zadziałania przyjmuje wartość górnego prądu probierczego z tabeli 7.11 dla
wkładki topikowej gG 20 A ą1,6
I2 = 1,6 20 = 32A
32A Ł 1,4517,1 = 24,8A
Powyższy warunek nie został spełniony dla tego przekroju, wobec tego dobieram większy przekrój z
tabeli 52-C1 PN-IEC 60364-5-523.
Nowy przekrój: 6 mm2 ą wytrzymałość prądowa długotrwała 38A
- 19 -
I Ł InF Ł I '= I kg kt
B z z
14,64 Ł 17,08 Ł 38 0,57 1 = 21,66A
I2 = 1,6 20 = 32A
32A Ł 1,45 21,66 = 31,4A
Powyższy warunek nie został spełniony dla tego przekroju, wobec tego dobieram większy przekrój z
tabeli 52-C1 PN-IEC 60364-5-523.
Nowy przekrój: 10 mm2 ą wytrzymałość prądowa długotrwała 52A
I Ł InF Ł I '= I kg kt
B z z
14,64 Ł 17,08 Ł 52 0,57 1 = 29,64A
I2 = 1,6 20 = 32A
32A Ł 1,45 29,64 = 43A
Warunek został spełniony.
9.1.7. Cieplna wytrzymałość przewodu na zwarcie.
Rq
System elektroenergetyczny
Xq
Stacja oddziałowa RT
Transformator
XT
I
K3
Sieć rozdzielcza RWLZ RWLZ PEN
XWLZ XWLZ PEN
Rozdzielnica oddziałowa
Instalacja odbiorcza
Instalacja Odbiorcza RL RL N
(TN-S)
XL XL N
M
- 20 -
- System elektroenergetyczny Q (wz 7.48;7.49;7.50)
2
2
2
c Un UdT ł 1,1 202 0,4
ł
ZQ = = = 1,14 10-3 = 1,14mW
ę ś
ę ś
SkQ '' 140 21
ęU ś
gT
c współczynnik napięciowy (tab 7.13)
S kQ moc zwarciowa systemu [MW]
X = 0,995 ZQ = 0,995 1,14 = 1,13mW
Q
RQ = 0 w notatkach
- Transformator (wz. 7.51;7.52;7.54)
DU UdT 2 6 0,42
k %
ZT = = = 9,6mW
100SnT 100 1
"Uk% - napięcie zwarcia transformatora
"Pcu Straty mocy przy prądzie znamionowym
2
DPCu U 9,8 0,42
dT
RT = 10-3 = 10-3 = 1,57mW
12
SnT 2
X = ZT 2 - RT 2 = 9,62 -1,572 = 9,47mW
T
- Impedancja zastępcza pętli zwarciowej (wz. 7.45)
Z = ZQ + ZT = (RQ + RT ) + j(X + X ) = (0,13 +1,57) + j(1,13 + 9,47) = (1,7 + j10,6)mW
K 3 Q T
Z = 1,72 +10,62 = 10,73mW
K 3
- Rezystancja linii WLZ
l 350
RWLZ = = = 0,033W
g S 56 185
l 350
RWLZPEN = = = 0,033W
g S 56 185
m
ł konduktywność materiału żyły przewodu ( dla miedzi ąg = 56
Cu
W mm2
l długość rozpatrywanego odcinka kabla ą 350m
S przekrój znamionowy żyły ą 185 mm2
- Reaktancja linii WLZ
XWLZ = x'l 10-3 = 0,08 350 10-3 = 0,028W
XWLZPEN = x'l 10-3 = 0,08 350 10-3 = 0,028W
mW
x reaktancja jednostkowa kabla (tab. 7.10) dla kabla ą 0,07-0,08
m
- 21 -
- Rezystancja instalacji odbiorczej
l 21
RL = = = 0,038W
g S 56 10
l 21
RLN = = = 0,038W
g S 56 10
m
ł konduktywność materiału żyły przewodu ( dla miedzi ąg = 56
Cu
W mm2
l długość rozpatrywanego odcinka kabla ą 21m
S przekrój znamionowy żyły ą 10 mm2
- Reaktancja Instalacji odbiorczej
X = x'l 10-3 = 0,08 2110-3 = 0,00168W
L
X = x'l 10-3 = 0,08 2110-3 = 0,00168W
LN
mW
x reaktancja jednostkowa kabla (tab. 7.10) dla kabla ą 0,07-0,08
m
- Zastępcza impedancja pętli zwarcia
Z = ZQ + ZT + ZWLZ + Z + ZWLZPEN + Z = RK1 + jX
K1 L LPE K1
2
Z = RK12 + X
K1 K1
- Zastępcza rezystancja pętli zwarcia
RK1 = RT + RWLZ + RL + RWLZPEN + RLPE
RWLZ = RWLZPEN , RL = RLPE
RK1 = RT + 2RWLZ + 2RL
RK1 = RT + 2RWLZ + 2RL = 1,57 + 2 33 + 2 38 = 143,6mW
- Zastępcza reaktancja pętli zwarcia
X = X + XT + XWLZ + X + XWLZPEN + X
K1 Q L LPE
XWLZ = XWLZPEN , X = X
L LPE
X = X + XT + 2XWLZ + 2X
K1 Q L
X = X + XT + 2XWLZ + 2X = 1,13 + 9,47 + 2 28 + 2 1,68 = 69,96
K1 Q L
- Zastępcza impedancja pętli zwarcia
2
Z = RK12 + X = 143,62 + 69,962 = 159,7mW
K1 K1
- Wartość maksymalnego prądu zwarcia trójfazowego (wz. 7.41)
cmax Un 1 400
''
I = = = 1446A
K1max
3 Z 3159,7 10-3
K1
- 22 -
2
2
ł
S 10
115 ł
tkm = = = 0,63s
ęk ś
ę
I '' 1446ś
K1
k - dopuszczalna jednostkowa gęstość prądu w czasie zwarcia, zależna od rodzaju przewodu. (Tab 7.12)
Dopuszczalny czas samoczynnego wyłączenia zasilania w rozpatrywanym obwodzie nie powinien być
dłuższy niż 0,2 sek.
twył Ł tkm
0,2s Ł 0,63s
Powyższy warunek został spełniony.
Z katalogu producenta kabli i przewodów dobieram kabel YKY-żo 0,6/1 kV 5x10
Y powłoka polietylenowa
o żyłach miedzianych
K kabel elektroenergetyczny
Y izolacja polwinitowa
żo żyła ochronna zielono żółta
0,6/1 kV- napięcie znamionowe izolacji
5x10 5 żył o przekroju 10 mm2.
9.1.8 Sprawdzenie skuteczności dodatkowej ochrony przeciwporażeniowej
- Impedancja zastępcza dla pętli zwarcia jednofazowego na linii WLZ (wz. 7.26; 7.66;7.27;7.65)
2
Z = RK12 + X = 143,62 + 69,962 = 159,7mW
K1 K1
cmax Un 1 400
''
I = = = 1446A
K1max
3 Z 3159,7 10-3
K1
IK1 ł Ia
1446A ł 90A
Warunek spełniony.
- 23 -
9.2 Piły do metalu:
Silnik:
MS100LB-4
P = 3,0 kW
CosĆ = 0,81
= 82,6% = 0,826
Ist/I = 7,0
Mst/M = 2,2
Współczynnik rozruchu rozruch średni ą ą=2
Sposób prowadzenia przewodów w kanałach kablowych , sposób wykonania instalacji
według tabeli 52-B2 PN-IEC 60364-5-523:2001 poz. 51 ą B2, wartość współczynnika kg odczytywana z
tabeli 52-E1 .
9.2.1 prąd znamionowy odbiornika (wz. 7.3)
P 3,0
n
I = = = 6,47A
B
3 Un h cosj 3 0,4 0,826 0,81
9.2.2 Prąd znamionowy zabezpieczenia silnika (wz. 7.7)
Rozruch za pomocą przełącznika gwiazda trójkąt: ą 3ą (wz. 7.7)
I ł I
NF B
I kr IB 7 6,47
R max
I = = = = 7,55A
NF
3a 3a 3 2
Powyższy warunek spełnia wkładka topikowa walcowa PV10 8A gG Uni=500V
500V ł 400V
Warunek spełniony
9.2.3 Dobór przekroju przewodu ze względu na obciążalność prądową długotrwałą
I 'ł I
z B
I kg kt ł IB
z
kg dla 6 obwodów wielożyłowych ą 0,57
kt dla temperatury 30c ą 1 ( w notatkach)
IB 6,47
I ł = = 11,35A
z
kg kt 0,57 1
Na podstawie tabeli 52-C1 PN-IEC 60364-5-523:2001, dobieram przekrój żyły o przekroju znamionowym
1,5 mm2, dla typu prowadzenia instalacji B2, Iz=16,5A, Izolacji z PVC, żyły PE i N o tym samym
przekroju.
- 24 -
9.2.4.Przekrój przewodów ze względu na wytrzymałość mechaniczną (wz. 7.22)
S ł Smech
Według tabeli 52-C3 warunek powyższy spełnia przewód lub kabel izolowany o żyłach miedzianych jako
przewód giętki o minimalnym przekroju 0,75 mm2, a więc kabel o żyłach 1,5 mm2 spełnia ten warunek.
9.2.5 Przekrój przewodów ze względu na dopuszczalny spadek napięcia( wz. 7.25)
100 P l 100 3630 23
DU% = = = 0,62%
2
g S U 56 1,5 4002
N
DU% Ł DUdop
0,62% Ł 3%
Dopuszczalny spadek napięcia na linii od rozdzielnicy do urządzenia odbiorczego wynosi 3%,
jak widać warunek jest spełniony.
9.2.6 Sprawdzenie cieplnej wytrzymałości kabla na przeciążenie (wz. 7.36)
I Ł InF Ł I '= I kg kt
B z z
14,64 Ł 17,08 Ł 16,5 0,57 1 = 9,45A
kt współczynnik temperaturowy dla 30c ą kt=1
kg współczynnik zmniejszający dla wiązek złożonych odczytywany z tablicy 52-E1 PN-IEC 60364-5-
523:
Powyższy warunek nie został spełniony dla tego przekroju, wobec tego dobieram większy przekrój
Nowy przekrój: 2,5 mm2 ą wytrzymałość prądowa długotrwała 23A
I Ł InF Ł I '= I kg kt
B z z
14,64A Ł 17,08A Ł 23A 0,57 1 = 13,11A
Powyższy warunek nie został spełniony dla tego przekroju, wobec tego dobieram większy przekrój
Nowy przekrój: 4 mm2 ą wytrzymałość prądowa długotrwała 30A
I Ł InF Ł I '= I kg kt
B z z
14,64A Ł 17,08A Ł 30A 0,57 1 = 17,1A
Dla bezpiecznika prąd zadziałania przyjmuje wartość górnego prądu probierczego z tabeli 7.11 dla
wkładki topikowej gG 8 A ą1,9
I2 = 1,9 8 = 15,2A
15,2A Ł 1,4517,1 = 24,8A
Warunek został spełniony.
- 25 -
9.2.7. Cieplna wytrzymałość przewodu na zwarcie.
- Rezystancja instalacji odbiorczej
l 23
RL,N = = = 0,102W
g S 56 4
m
ł konduktywność materiału żyły przewodu ( dla miedzi ąg = 56
Cu
W mm2
l długość rozpatrywanego odcinka kabla ą 23m
S przekrój znamionowy żyły ą 4 mm2
- Reaktancja Instalacji odbiorczej
X = x'l 10-3 = 0,08 2310-3 = 0,001846W
L
X = x'l 10-3 = 0,08 2310-3 = 0,001846W
LPEN
mW
x reaktancja jednostkowa kabla (tab. 7.10) dla kabla ą 0,07-0,08
m
- Zastępcza impedancja pętli zwarcia
Z = ZQ + ZT + ZWLZ + Z + ZWLZPEN + Z = RK1 + jX
K1 L LPE K1
2
Z = RK12 + X
K1 K1
- Zastępcza rezystancja pętli zwarcia
RK1 = RT + RWLZ + RL + RWLZPEN + RLPE
RWLZ = RWLZPEN , RL = RLPE
RK1 = RT + 2RWLZ + 2RL
RK1 = RT + 2RWLZ + 2RL = 1,57 + 2 33 + 2 102 = 271,6mW
- Zastępcza reaktancja pętli zwarcia
X = X + XT + XWLZ + X + XWLZPEN + X
K1 Q L LPE
XWLZ = XWLZPEN , X = X
L LPE
X = X + XT + 2XWLZ + 2X
K1 Q L
X = X + XT + 2XWLZ + 2X = 1,13 + 9,47 + 2 28 + 2 1,846 = 70,3mW
K1 Q L
- Zastępcza impedancja pętli zwarcia
2
Z = RK12 + X = 271,62 + 70,32 = 280,6mW
K1 K1
- Wartość maksymalnego prądu zwarcia trójfazowego (wz. 7.41)
cmax Un 1 400
''
I = = = 823A
K 3max
3 Z 3280,6 10-3
K 3
- 26 -
2
2
ł
S 4
115 ł
tkm = = = 0,31s
ęk ś
ę
I '' 823ś
K
k - dopuszczalna jednostkowa gęstość prądu w czasie zwarcia, zależna od rodzaju przewodu. (Tab 7.12)
Dopuszczalny czas samoczynnego wyłączenia zasilania w rozpatrywanym obwodzie nie powinien być
dłuższy niż 0,2 sek.
twył Ł tkm
0,2s Ł 1,15s
Powyższy warunek został spełniony.
Z katalogu producenta kabli i przewodów dobieram kabel YKY-żo 0,6/1 kV 5x4
Y powłoka polietylenowa
o żyłach miedzianych
K kabel elektroenergetyczny
Y izolacja polwinitowa
żo żyła ochronna zielono zółtka
0,6/1 kV- napięcie znamionowe izolacji
5x4 5 żył o przekroju 4 mm2.
9.2.8 Sprawdzenie skuteczności dodatkowej ochrony przeciwporażeniowej
2
Z = RK12 + X = 271,62 + 70,32 = 280,6mW
K1 K1
cmax Un 1 400
''
I = = = 823A
K 3max
3 Z 3280,6 10-3
K 3
IK1 ł Ia
823A ł 38A
Warunek spełniony.
9.3 Giazda 3 fazowe:
Gniazdo:
Nr. Nr katalogowy: 512.3253
CosĆ = 0,5
IN= 63A
Sposób prowadzenia przewodów w kanałach kablowych , sposób wykonania instalacji
według tabeli 52-B2 PN-IEC 60364-5-523:2001 poz. 51 ą B2, wartość współczynnika kg odczytywana z
tabeli 52-E1 .
9.3.1 prąd znamionowy odbiornika (wz. 7.3)
I = I = 63A
B N
- 27 -
9.3.2 Prąd znamionowy zabezpieczenia silnika (wz. 7.7)
I ł IB
NF
I = 63A
NF
Powyższy warunek spełnia wkładka topikowa walcowa PV14 63A gG Uni=500V
500V ł 400V
Warunek spełniony
9.3.3 Dobór przekroju przewodu ze względu na obciążalność prądową długotrwałą
- sposób prowadzenia przewodów w kanałach kablowych , sposób wykonania instalacji
według tabeli 52-B2 PN-IEC 60364-5-523:2001 poz. 51 ą B2, wartość współczynnika kg odczytywana z
tabeli 52-E1 .
I 'ł I
z B
I kg kt ł IB
z
kg dla 6 obwodów wielożyłowych ą 0,57
kt dla temperatury 30c ą 1 ( w notatkach)
I 63
B
I ł = = 110,53A
z
kg kt 0,57 1
Na podstawie tabeli 52-C3 PN-IEC 60364-5-523:2001, dobieram przekrój żyły o przekroju znamionowym
35 mm2, dla typu prowadzenia instalacji B2, Iz=111A, Izolacji z PVC
9.3.4.Przekrój przewodów ze względu na wytrzymałość mechaniczną (wz. 7.22)
S ł Smech
Według tabeli 52-C3 warunek powyższy spełnia przewód lub kabel izolowany o żyłach miedzianych jako
przewód giętki o minimalnym przekroju 0,75 mm2, a więc kabel o żyłach 35 mm2 spełnia ten warunek.
9.3.5 Przekrój przewodów ze względu na dopuszczalny spadek napięcia( wz. 7.25)
100 P l 100 21800 24
DU% = = = 0,16%
2
g S U 56 35 4002
N
DU% Ł DUdop
0,16% Ł 3%
Dopuszczalny spadek napięcia na linii od rozdzielnicy do urządzenia odbiorczego wynosi 3%,
jak widać warunek jest spełniony.
- 28 -
9.3.6 Sprawdzenie cieplnej wytrzymałości kabla na przeciążenie (wz. 7.36)
I Ł InF Ł I '= I kg kt
B z z
63 Ł 63 Ł 111 0,57 1 = 63,27A
kt współczynnik temperaturowy dla 30c ą kt=1
kg współczynnik zmniejszający dla wiązek złożonych odczytywany z tablicy 52-E1 PN-IEC 60364-5-
523:
Dla bezpiecznika prąd zadziałania przyjmuje wartość górnego prądu probierczego z tabeli 7.11 dla
wkładki topikowej gG 63 A ą1,6
I2 = 1,6 63 = 100,8A
100,8A Ł 1,45 63,27 = 91,74A
Powyższy warunek nie został spełniony dla tego przekroju, wobec tego dobieram większy przekrój
Nowy przekrój: 50 mm2 ą wytrzymałość prądowa długotrwała 133A
I Ł InF Ł I '= I kg kt
B z z
63 Ł 63 Ł 133 0,57 1 = 75,81A
I2 = 1,6 63 = 100,8A
100,8A Ł 1,45 75,81 = 109,9A
Warunek został spełniony.
9.3.7. Cieplna wytrzymałość przewodu na zwarcie.
cmax U 1 400
'' n
I = = = 2096A
K 3max
3 Z 3110,17 10-3
K 3
2
2
ł
S 50
115 ł
tkm = = = 7,72s
ęk ś
ę
I '' 2096ś
K
k - dopuszczalna jednostkowa gęstość prądu w czasie zwarcia, zależna od rodzaju przewodu. (Tab 7.12)
Dopuszczalny czas samoczynnego wyłączenia zasilania w rozpatrywanym obwodzie nie powinien być
dłuższy niż 0,2 sek
twył Ł tkm
0,2s Ł 7,72s
Powyższy warunek został spełniony.
- 29 -
Z katalogu producenta kabli i przewodów dobieram kabel YKY-żo 0,6/1 kV 5x50
Y powłoka polietylenowa
o żyłach miedzianych
K kabel elektroenergetyczny
Y izolacja polwinitowa
Żo żyła ochronna zielono zółta
0,6/1 kV- napięcie znamionowe izolacji
5x50 5 żył o przekroju 50 mm2.
9.2.8 Sprawdzenie skuteczności dodatkowej ochrony przeciwporażeniowej
- Impedancja zastępcza dla pętli zwarcia jednofazowego na linii WLZ (wz. 7.26; 7.66;7.27;7.65)
l 24
RL,N = = = 0,00857W
g S 56 50
X = x'l 10-3 = 0,08 24 10-3 = 0,00192W
L,N
RK1 = RT + RWLZ + RL + RWLZPEN + RLPE
RWLZ = RWLZPEN , RL = RLPE
RK1 = RT + 2RWLZ + 2RL
RK1 = RT + 2RWLZ + 2RL = 1,57 + 2 33 + 2 8,57 = 84,71mW
X = X + XT + XWLZ + X + X + X
K1 Q L WLZPEN LPE
XWLZ = XWLZPEN , X = X
L LPE
X = X + X + 2XWLZ + 2X
K1 Q T L
X = X + X + 2X + 2X = 1,13 + 9,47 + 2 28 + 2 1,92 = 70,44mW
K1 Q T WLZ L
2
ZK1 = RK12 + X = 84,712 + 70,442 = 110,17mW
K1
0,95U
0,95 230
nf
''
I = = = 1,983kA
K1
Z 110,17 10-3
K 3
IK1 ł Ia
1983A ł 390A
Warunek spełniony.
9.4 Giazda 1 fazowe:
Gniazdo:
Nr katalogowy: 512.3253
CosĆ = 0,5
IN= 32A
Sposób prowadzenia przewodów w kanałach kablowych , sposób wykonania instalacji
według tabeli 52-B2 PN-IEC 60364-5-523:2001 poz. 51 ą B2, wartość współczynnika kg odczytywana z
tabeli 52-E1 .
- 30 -
9.4.1 prąd znamionowy odbiornika (wz. 7.3)
I = I = 32A
B N
9.4.2 Prąd znamionowy zabezpieczenia silnika (wz. 7.7)
I ł I
NF B
I = 32A
NF
Powyższy warunek spełnia wkładka topikowa walcowa PV14 32A gG Uni=500V
500V ł 400V
Warunek spełniony
9.4.3 Dobór przekroju przewodu ze względu na obciążalność prądową długotrwałą
I 'ł I
z B
I kg kt ł IB
z
kg dla 6 obwodów wielożyłowych ą 0,57
kt dla temperatury 30c ą 1 ( w notatkach)
I 32
B
I ł = = 56,15A
z
kg kt 0,57 1
Na podstawie tabeli 52-C3 PN-IEC 60364-5-523:2001, dobieram przekrój żyły o przekroju znamionowym
16 mm2, dla typu prowadzenia instalacji B2, Iz=69A, Izolacji z PVC
9.4.4.Przekrój przewodów ze względu na wytrzymałość mechaniczną (wz. 7.22)
S ł Smech
Według tabeli 52-C3 warunek powyższy spełnia przewód lub kabel izolowany o żyłach miedzianych jako
przewód giętki o minimalnym przekroju 0,75 mm2, a więc kabel o żyłach 16 mm2 spełnia ten warunek.
9.4.5 Przekrój przewodów ze względu na dopuszczalny spadek napięcia( wz. 7.25)
200 P l 200 3700 24
DU% = = = 0,37%
2
g S U 56 16 2302
N
DU% Ł DUdop
0,37% Ł 3%
Dopuszczalny spadek napięcia na linii od rozdzielnicy do urządzenia odbiorczego wynosi 3%,
jak widać warunek jest spełniony.
- 31 -
9.4.6 Sprawdzenie cieplnej wytrzymałości kabla na przeciążenie (wz. 7.36)
I Ł InF Ł I '= I kg kt
B z z
32 Ł 32 Ł 69 0,57 1 = 39,33A
kt współczynnik temperaturowy dla 30c ą kt=1
kg współczynnik zmniejszający dla wiązek złożonych odczytywany z tablicy 52-E1 PN-IEC 60364-5-
523:
Dla bezpiecznika prąd zadziałania przyjmuje wartość górnego prądu probierczego z tabeli 7.11 dla
wkładki topikowej gG 32 A ą1,6
I2 = 1,6 32 = 51,2A
51,2A Ł 1,45 39,33 = 57,03A
Warunek został spełniony.
9.4.7. Cieplna wytrzymałość przewodu na zwarcie.
cmax Un 1 230
''
I = = = 1721A
K1max
Z 133,64 10-3
K1
2
2
ł
S 16
115 ł
tkm = = = 1,14s
ęk ś
ę
I '' 1721ś
K
k - dopuszczalna jednostkowa gęstość prądu w czasie zwarcia, zależna od rodzaju przewodu. (Tab 7.12)
Dopuszczalny czas samoczynnego wyłączenia zasilania w rozpatrywanym obwodzie nie powinien być
dłuższy niż 0,2 sek
twył Ł tkm
0,2s Ł 1,14s
Powyższy warunek został spełniony.
Z katalogu producenta kabli i przewodów dobieram kabel YKY-żo 0,6/1 kV 3x16
Y powłoka polietylenowa
o żyłach miedzianych
K kabel elektroenergetyczny
Y izolacja polwinitowa
żo żyła ochronna zielono żółta
0,6/1 kV- napięcie znamionowe izolacji
3x16 3 żyły o przekroju 16 mm2.
- 32 -
9.4.8 Sprawdzenie skuteczności dodatkowej ochrony przeciwporażeniowej
- Impedancja zastępcza dla pętli zwarcia jednofazowego na linii WLZ (wz. 7.26; 7.66;7.27;7.65)
l 24
RL,N = = = 0,026W
g S 56 16
X = x'l 10-3 = 0,08 24 10-3 = 0,00192W
L,N
RK1 = RT + RWLZ + RL + RWLZPEN + RLPE
RWLZ = RWLZPEN , RL = RLPE
RK1 = RT + 2RWLZ + 2RL
RK1 = RT + 2RWLZ + 2RL = 1,57 + 2 33 + 2 26 = 113,57mW
X = X + XT + XWLZ + X + X + X
K1 Q L WLZPEN LPE
XWLZ = XWLZPEN , X = X
L LPE
X = X + X + 2XWLZ + 2X
K1 Q T L
X = X + X + 2X + 2X = 1,13 + 9,47 + 2 28 + 2 1,92 = 70,44mW
K1 Q T WLZ L
2
ZK1 = RK12 + X = 113,572 + 70,442 = 133,64mW
K1
0,95U
0,95 230
nf
''
I = = = 1635A
K1
Z 133,64 10-3
K 3
IK1 ł Ia
1635A ł 145A
Warunek spełniony.
- 33 -
- 34 -
- 35 -
Literatura
1. Normy:
- PN-IEC 60364-5-523
2. Podręczniki:
- Waldemar Dołęga, Mirosław Kobusiński Projektowanie Instalacji Elektrycznych w obiektach
Przemysłowych
3. Katalogi:
- WELMOT Silniki Reduktory - Pompy
- OEZ wkładki topikowe ze stykami nożowymi typu PLN
- OEZ wkładki topikowe walcowe typu PV
- TF Kable kable i przewody elektroenergetyczne
- SCAME Gniazda i wtyczki do instalacji przemysłowych
- 36 -
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Diagnostyka zasilania energią elektryczną pojazdu samochodowego3 ROZ w sprawie warunków technicznych zasilania energią elektryczną obiektów budowlanych łączno08 Niezawodność zasilania i jakość energii elektrycznejProjekty AVT Licznik Energii Elektrycznej z AD7750 cz 2Przesył i dystrybucja energii elektrycznej Frąckowiak KŁ 2012Jak płacić mniejsze rachunki za energię elektrycznąE Solik Heliasz Projekt pozyskania energii z wód zlikwidowanej kopalni węgla kamiennegoProjekt zasilaczaOszczędność energii elektrycznej w napędach wentylatorów kopalń podziemnychZbior zadan do Przesylania energii elektrycznejParametry jakościowe energii elektrycznejPrzesył Energii Elektrycznej Harmonogram Ćwiczeńmodel ekonometryczny 5 energia elektryczna (10 stron)więcej podobnych podstron