ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2. Часть II.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2

Наименование работы: «Расчёт сечений и выбор типов проводов и кабелей»

Цель работы: научиться производить расчёт сечений токоведущих жил и выбор марок проводов и кабелей в соответствии с требованиями ПУЭ.

Задание:

Часть I. На стенде «Силовые кабели» определить марку каждого кабеля по внешнему виду; результаты оформить в виде таблицы:

№	Марка кабеля	Расшифровка
	АНРГ-0,4-4×35	Токоведущие жилы-алюминиевые (буква «А») Изоляция-найритовая (буква «Н») Оболочка-резиновая (буква «Р») Броня-отсутствует (нет обозначения) Наружный покров-отсутствует (буква «Г»)

Часть II.

1. Выбрать электродвигатель (см. Справочник по электротехнике и электрооборудованию И.И. Алиева, стр.100)

2. Оформить технические характеристики электродвигателя и исходные данные для расчёта кабеля в виде таблицы:

Таблица 1 – Исходные данные для расчёта кабеля

Тип эл/двигателя	Р_ном, кВт	U_ном, В	сos φ	η, %	длина, м	Отрасль промышлен- ности

3. Рассчитать и выбрать питающий кабель в соответствии с данными варианта.

Методика расчёта: Расчёт и выбор сечения токоведущей жилы проводится по длительно допустимому току нагрузки. Проверка выбранного сечения осуществляется с учётом следующих факторов:

· допустимые потери напряжения

· экономическая плотность тока

· механическая прочность жил

Задача: выбрать сечение и марку питающего кабеля электродвигателя вентилятора мощностью 75кВт и напряжением 660В. Кабель длиной 50 м проложен открыто по стене. Вентилятор установлен на предприятии машиностроительной промышленности.

Решение:

1. Выбираем марку электродвигателя и записываем его технические данные в таблицу.

Таблица 1 – Технические данные электродвигателя (Справочник по электротехнике и электрооборудованию И.И. Алиева, стр.100)

Наименование электроприемника	Тип двигателя	Р_ном, кВт	U_ном, В	сosj	h,%
Вентилятор	4А250S2У2			0,89

2. Выбираем кабель по длительно-допустимому току нагрузки:

I_нагр= P×10³ = 75 × 10³___________

√3 · U · cos φ · η √3 · 660 · 0,89 · 0,91 = 81А

I_раб = 1,1×I_нагр = 1,1×81 = 89А

Выбираем кабель марки ААБ_лГ:

А – алюминиевые жилы

Нет – БМИ с вязкой пропиткой (по умолчанию)

А – алюминиевая оболочка

Б – броня из плоских стальных лент (т.к. открытая прокладка)

л – подушка-креп. бумага, пропитанная битумом + 1 пластмассовая лента

Г – голый, без наружного покрова

По таблице 54 (Назаров А.И. Выбор электрооборудования и аппаратов) выбираем кабель сечением 35мм². При выборе сечения должно выполняться условие:

I_{длит. доп.}≥ I_раб(95А > 89А)

Это предварительный выбор!!!

3. Проверяем выбранный кабель по условию допустимых потерь напряжения (Назаров А.И. Выбор электрооборудования и аппаратов, стр. 5):

S_Δ_U = √3 × I_раб × L × cos φ =√3 ×89 ×50× 0,89 = 6,5мм²

γ ×ΔU_доп 32 × 33

где:

L – длина кабеля, м;

γ – удельная проводимость (γ =32 - для алюминиевых жил; γ =53 - для медных жил);

–допустимые потери напряжения, В (ΔU_доп=5% от U_ном).

Выбираем ближайшее большее стандартное сечение: 10мм²

4. Проверяем выбранный кабель по условию механической прочности жил.

Для стационарных электроприемников, каким является вентилятор, S_мех ≥ 10мм²

5. Проверяем выбранный кабель по экономической плотности тока

5.1. Определяем среднее число часов использования максимальной нагрузки (таблица 71, Назаров А.И. Выбор электрооборудования и аппаратов).

Для машиностроительной промышленности Т_max=4000ч

5.2. Определяем экономическую плотность тока (таблица 51, Назаров А.И. Выбор электрооборудования и аппаратов)

j_эк = 1,4 А/мм²

5.3. Находим площадь поперечного сечения жилы кабеля

S_эк = I_раб = 89 = 64 мм²

j_эк 1,4

Выбираем ближайшее стандартное сечение 70мм² (таблица 54, Назаров А.И. Выбор электрооборудования и аппаратов)

6. Окончательно выбираем кабель

ААБ_лГ-0,69-4×70

7. Определяем фактические потери напряжения кабеля

ΔU_факт =√3 × I_раб× L × cos φ = √3 ×89 ×50× 0,89 = 3,4 В

γ ×S 32×70

ΔU_факт< ΔU_доп (3,4В<33В)

Контрольное задание:

№ варианта	Р_ном, кВт	U_ном, В	Длина, м	Отрасль промышленности	Способ прокладки
1	2	3	4	5	6
	18,5			металлургия	По воздуху
				химическая	В земле
				горнорудная	В земле
				машинострои- тельная	По воздуху
				бумажная	В земле
				пищевая	В земле
				полиграфи- ческая	По воздуху
				текстильная	В земле
				обувная	В земле
				деревообра- батывающая	По воздуху
				в одну смену	В земле
				в две смены	В земле
				в три смены	По воздуху
				непрерывно	В земле
				металлургия	В земле
				химическая	По воздуху
				горнорудная	По воздуху
				машинострои- тельная	По воздуху
	18,5			бумажная	По воздуху
				пищевая	В земле
				текстильная	По воздуху
				полиграфическая	В земле
				обувная	По воздуху
				деревообра- батывающая	В земле
				в одну смену	По воздуху
				в две смены	По воздуху
				в три смены	В земле
				непрерывно	По воздуху
				металлургия	В земле
				химическая	По воздуху