URZADZENIA ELEKTROENERGETYCZNE - PROJEKTOWANIE (dr. inż. R. Namyslak)
Wykład 04
Dopuszczalne spadki napięcia w liniach zasilających w budynkach mieszkalnych:
Moc przesyłowa S |
Dopuszczalny spadek napięcia ΔUizd,% |
S ≤ 100kVA |
0,5 |
100kVA < S ≤ 250kVA |
1,0 |
250kVA < S ≤ 400kVA |
1,25 |
S > 400kVA |
1,50 |
Spadek napięcia na odcinku od złącza instalacji do końca dowolnego obwodu odbiorczego instalacji nie powinien przekraczać 4% napięcia znamionowego (według PN-IEC 60364-4-45 [16])
Spadek napięcia w obwodach rezystancyjnych w % określony jest wzorem:
- dla obwodów jednofazowych:
lub
- dla obwódów trójfazowych:
lub
gdzie:
P - moc czynna przesyłana analizowanym odcinkiem sieci. Wyrażane w [W]
I - prąd fazowy wyrażony w [A]
l - długość odcinka sieci w [m]
S - przekrój przewodów odcinka sieci w [mm2]
- konduktancja przewodu w [m/Ωmm2]
U - napięcie międzyprzewodowe w [V]
Dobór przewodów i zabezpieczeń:
Zabezpieczenie przed skutkami przeciążeń i zwarć:
Jz ≥ Jn ≥ Jg
Jn - prąd znamionowy zabezpieczeń nadprądowych
Jg - obciązalność przewodu
Jz - prąd obciążenia przewodu
Przy przeciążeniu:
Jz ≤ 1,45 Jz
1,45 Jn ≤ 1,45 Jz
Jn ≤ Jz
Jz - prąd zadziałania zabezpieczenia nadprądowego przy przeciążeniu
Wyłącznik instalacyjny: Jz = 1,45 Jn
Bezpiecznik: Jz = 1,6 Jn
1,6 Jn ≤ 1,45 Jz
Jn ≤ 0,9 Jz
Dla Jz=20A
Wyłącznik Jn=20A
Bezpiecznik Jn=16A
Zwarcia:
Wytrzymałość zwarciowa 1-sekundowa:
- do 5s - bez wymiany ciepła z otoczeniem (adiabatycznie)
gdzie I2=Ith=Jk”
k - jednosekundowa gęstość prądu
s - przekrój
Dla przewodów o przekroju niewiększym od 300mm2 i izolacji z PVC wynosi:
- dla żył miedzianych 115A*mm-2S-0,5
- dla żył aluminiowych 76A*mm-2S-0,5
Ochrona zwarciowa jest skuteczna jeśli krzywa charakterystyki czasowo-prądowej przewodu wyliczona z tego wzoru leży powyżej krzywej charakterystyki t-1 zabezpieczenie zwarciowego:
Wymiary poprzeczne przewodów ochronnych i uziemiających:
Przekrój przewodów fazowych instalacji S [mm2] |
Minimalny przekrój odpowiadajćego przewodu ochronnego i uziemiającego SPE [mm2] |
S ≤ 16 |
S |
16 < S ≤ 35 |
16 |
S > 35 |
0,5S |
PEN - przewód zerowy
PE - przewód ochronny
E - przewód uziemiający
CC - przewód wyrównawczy
Przewody połączeń wyrównawczych głównych powinny mieć przekroje nie mniejsze niż połowa największego przekroju przewodu ochronnego w danej instalacji lecz nie mniejsze niż 6mm2. Przekrój nie musi być jednak większy niż 25mm2, jeżeli przewód wyrównawczy jest miedziany, a w przypadku innego metalu, od przekroju zapewniającego co najmniej taką samą obciązalność prądową.
Przewód ochronno-neutralny PEN w instalacjach ułożonych na stałe w układzie TN powinien mieć przekrój nie mniejszy niż 10mm2 w przypadku miedzy lub 16mm2 w przypadku aluminium.
Przewody wyrównawcze dodatkowe:
Przekrój przewodu ochronnego nie będącego częścią wspólną układu przewodów lub jego osłoną nie powinien być w żadnym przypadku mniejszy niż:
2,5mm2 w przypadku stosowania ochrony przed mechanicznymi uszkodzeniami.
4 mm2 w przypadku niestosowania ochrony przed mechanicznymu uszkodzeniami.
Przykłady:
YKY 5x10 PE,E -> 10mm2
CC -> 6mm2
YKY 4x70+35 PE,E -> 35mm2
CC -> 25mm2
t
5s
t
Charakterystyka
przewodu
Charakterystyka
wyłącznika
Jg
Jz
Jn
J
Ith
Jk”