-25 , 30
70-25 70 30
= 1.06-
gdzie:
lz30- dopuszczalny długotrwale prąd obciążenia przewodu przy temperaturze otoczenia to=30°C, którego wartość została odczytana z zeszytu 523 normy PN-IEC 60364, w [A], xdd - temperatura przewodu dopuszczalna długotrwale, w [°C],
ifz - temperatura otoczenia przewodu w warunkach odpowiadających warunkom normalnej pracy (t^śt^), w [°C],
Wartości współczynników poprawkowych uwzględniających temperaturę otoczenia różną od 30"C zostały przedstawione w tabeli 10.6.
Przykład 3.1.
Należy dobrać przewód do zasilania niesymetrycznego liniowego odbiornika trójfazowego o mocy S=15kVA. Przewód będzie układany według sposobu A1.
a) prąd obciążenia oraz znamionowy prąd zabezpieczenia koniecznego do zabezpieczenia przewodów zasilających ten odbiornik:
l„ = ■
15000
V3-U„ 73 400
I >1,25-L =1,25-21,65
= 21,65 A 27,06 A
Na tej podstawie należy przyjąć zabezpieczenie bezpiecznikiem topikowym WTN00gG32.
b) wymagany przekrój przewodu na długotrwałą obciążalność prądową i przeciążalność:
lB<ln-32A<IZ
= 35,31 A
k2 •!„ 1,6-32
z “ 1,45 1,45
Na podstawie tabeli 10.3. dla sposobu ułożenia A1 należy przyjąć przewód 4xDY10+LgYżo10, który zostanie ułożony w nieprzewodzącej rurze. Jego dopuszczalny długotrwale prąd obciążenia przy założeniu obciążenia czterech przewodów (fazowych oraz przewodu neutralnego) wynosi l24=0,91-lz3=0,91-45=40,95A>35,31 A.
Podobna sytuacja występuje przy doborze kabli układanych w ziemi, gdzie norma PN-IEC 60364-5-523 [26] określa rezystywność gruntu p=2,5K-m/W, podczas gdy w normie IEC 602876-3-1/A1:1999 Electric cables. Calcu-lation of the current rating. Part 3-1: Sections on operating conditions. Reference operating conditions and se/ec-tions of cable type podano wartość p=1,0K-W/m, charakterystyczną dla przeciętnych warunków krajowych.
Sytuacja ta powoduje, że podane w normie PN-IEC 60364-5-523 [26] dopuszczalne wartości obciążalności długotrwałej kabli układanych w ziemi (sposób ułożenia D) należy pomnożyć przez współczynnik (1,18), co wynika bezpośrednio z tabeli współczynników obciążenia w zależności od oporności cieplnej ziemi (tab. 3.6.).
Tabela 3.6. Współczynniki obciążenia kabli w zależności od oporności cieplnej ziemi [26]
Oporność cieplna ziemi p, w [K-m/W] |
Współczynnik obciążenia |
1,0 |
1,18 |
1,5 |
1,10 |
2,0 |
1,05 |
2,5 |
1,00 |
3,0 |
0,96 |
Znacznie dokładniejsze wymagania określono w komentarzu do francuskiej wersji normy IEC 364-523, które zostały przedstawione w tabeli 3.7.
Tabela 3.7. Współczynniki obciążenia kabli w zależności od oporności cieplnej ziemi, wilgotności obszaru i rodzaju ziemi (według komentarza do francuskiej wersji normy IEC 364-523) [33]
Oporność cieplna ziemi, p, w [K-m/W] |
Współczynnik obciążenia |
Charakterystyka obszaru i rodzaju gruntu |
0,45 |
1,25 |
Kabel zanurzony w wodzie |
0,50 |
1,21 |
Obszar bardzo mokry. Piasek |
0,70 |
1,13 |
Obszar mokry. Piasek lub glina |
0,85 |
1,05 |
Obszar o suchości zwanej normalną. Piasek lub glina |
1,00 |
1,00 |
Obszar suchy. Piasek lub glina |
1,20 |
0,94 |
Obszar bardzo suchy. Piasek, glina lub popiół |
1,50 |
0,86 |
Obszar bardzo suchy. Piasek, glina lub popiół |
2,00 |
0,76 |
Obszar bardzo suchy. Piasek lub popiół |
2,50 |
0,70 |
Obszar bardzo suchy. Piasek lub popiół |
3,00 |
0,65 |
Obszar bardzo suchy. Piasek lub popiół |
Z danych przedstawionych w tabeli 3.7. wynika jednoznacznie, że dla rezystywności gruntu p=1,0Km/W podane w normie IEC 60364-5-523 długotrwałe obciążalności kabli układanych w ziemi dla rezystywności gruntu wynoszącej p=2,5Km/W, należy pomnożyć przez współczynnik (1,43). Wartość tego współczynnika wynika ze •losunku współczynników odnoszących się do podanych wartości rezystywności ziemi:
Uzyskane wartości dopuszczalnych długotrwałych obciążalności kabli układanych w ziemi w wyniku mnożenia wartości odczytanych z normy PN-IEC 60364-5-523:2001 Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych. Dobór i montaż wyposażenia elektrycznego. Obciążalność prądowa długotrwała przewodów przez współczynnik (1,43) dają wartości zbieżne z wymaganiami norm niemieckich oraz francuskich. Przy takim założeniu producenci kabli podają wartości dopuszczalnych obciążeń długotrwałych w swoich katalogach.
Należy nadmienić, że zgodnie z obowiązującymi przepisami (Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia I2 kwietnia 2002 roku w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich użytkowanie (DzU nr 75/2002, poz. 690, z późniejszymi zmianami)), należy korzystać ze współczynnika o wartości (1,18), który wynika z normy PN-IEC 60364-5-523:2001 [26] (tab. 3.6.).
Przykład 3.2.
Należy dobrać kabel układany w ziemi na długotrwałą obciążalność prądową do zasilania odbiornika o następujących parametrach: Pn=100kW, Un=3x230/400V, cos(p=0,8.
Prąd obciążenia:
! Pn 100 000
1 ~ >/3-Un-cos<p’ 73 400 0.8
w 180,64 A
Wymagana dopuszczalna obciążalność prądowa, zgodnie z N SEP-E-004 Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe. Projektowanie i budowa oraz wzorami (3.10.) i (3.12.), musi spełnić warunek:
la =180,64-1,25 = 225,33 A < ln < l2
/ulom należy przyjąć bezpiecznik topikowy WTN1gG250, czyli:
lz > 250 A
/atom przy sposobie ułożenia D, po uwzględnieniu rezystywności gruntu p=1,0Km/W oraz obciążenia czwartej •yty, zgodnie z normą PN-IEC 60364-5-523 [26] (tab. 10.9.) warunki spełnia kabel YAHOO 4x185, którego \: 1.18 236-0,91 =253,41 A>250A.