Электрический ток нагрузки, протекая по проводнику, нагревает его. Нормами приведенными в [1] установлены наибольшие допустимые температуры нагрева жил проводов и кабелей. Исходя, из этого определены длительно допустимые токовые нагрузки для проводов и кабелей в зависимости от материала их изоляции, оболочки и условий прокладки.
Сечения проводов и кабелей выбираются по условиям нагрева длительным расчетным током в нормальном режиме и проверяют по потере напряжения, соответствию току выбранного аппарата защиты, условиям окружающей среды.
Сечение жил проводов и кабелей для сети освещения можно определить по табл. 1.3 [1] в зависимости от расчетного длительного значения токовой нагрузки при нормальных условиях прокладки по условию
, (10.1)
где – допустимый ток на стандартное сечение провода, а(длительно допустимые токовые нагрузки на провода и кабели;
– расчетное значение длительного тока нагрузки, А;
– поправочный коэффициент на условия прокладки определяется по табл. 10.1 (при нормальных условиях прокладки )
Таблица 10.1
Поправочные коэффициенты на токовые нагрузки проводников в зависимости от температуры окружающей среды
Проводники
Провода и кабели с резиновой и пластмассовой изоляцией при прокладке
по воздуху
в земле
Расчетная температура среды, °С
Поправочные коэффициенты при фактической температуре среды, °С
Для выбора сечений проводов и кабелей по допустимому нагреву необходимо определить расчетные токовые нагрузки линий в амперах.
Расчетные максимальные токовые нагрузки определяют по формулам:
для однофазной сети
; (10.2)
для трехфазной (четырехпроводной) сети
; (10.3)
для двухфазной сети с нулем, при равномерной загрузке фаз
. (10.4)
Коэффициент мощности (cos j) следует принимать:
1,0 – для ламп накаливания;
0,85 – для одноламповых светильников с люминесцентными лампами низкого давления;
0,92 – для много ламповых светильников с люминесцентными лампами низкого давления;
0,5 – для светильников с разрядными лампами высокого давления (ДРЛ, ДРИ);
0,85 – для светильников с разрядными лампами высокого давления, имеющими ПРА с конденсатором.
Пример 1. Рассчитать сечение жил и выбрать провода для прокладки групповой сети электроосвещения производственного участка с нормальными условиями окружающей среды. Электрическая сеть однофазная трехпроводная напряжением 220 В. Провода прокладываются открыто. Групповая линия состоит из ламп накаливания мощностью Вт. Коэффициент спроса освещения .
Решение:
Определим расчетную мощность
;
.
Определим расчетный ток
.
По механической порочности определено минимальное сечение жил проводов и составляет 2,5 мм2.
Из табл. 1.3.5 [1] выбираем провод с алюминиевыми жилами сечением 2,5 мм2 имеющего длительно допустимый ток 20 А и подставим в условие 10.1.
.
Выбранное сечение удовлетворяет условию, следовательно, выбираем провод с алюминиевыми жилами марки АППВ 3х2,5 мм2.