전선 및 케이블의 단면을 선택할 때 전류를 올바르게 계산하는 방법
네트워크의 전산 체계 구축
전기 네트워크의 개별 섹션의 단면을 선택하지만 가열 조건과 경제적 전류 밀도를 선택하려면 네트워크의 이러한 섹션의 현재 부하만 알면 충분합니다. 전압 손실에 대한 네트워크 계산은 부하뿐만 아니라 네트워크의 모든 섹션 길이를 알고 있는 경우에만 수행할 수 있습니다. 이와 관련하여 네트워크 계산을 시작할 때 먼저 모든 섹션의 하중과 길이를 나타내는 계산 체계를 준비해야 합니다.
3상 네트워크를 계산할 때 모든 3상 도체의 부하는 동일하다고 가정합니다. 실제로 이 조건은 3상 전기 모터가 있는 전기 네트워크에 대해서만 엄격하게 충족됩니다. 예를 들어 조명 램프 및 가전 제품이 있는 도시 네트워크와 같이 단상 에너지 소비자가 있는 네트워크의 경우 라인 위상에 부하가 고르지 않게 분포됩니다.단상 수신기가있는 네트워크의 실제 계산에서 위상의 부하 분포도 조건부로 균일하다고 가정합니다.
라인의 위상이 균일하게 부하되면 설계 체계에서 네트워크의 모든 도체를 표시할 필요가 없습니다. 상상만으로도 충분하다 한 줄 다이어그램 네트워크에 연결된 모든 부하와 모든 네트워크 섹션의 길이를 나타냅니다. 다이어그램에는 설치 위치도 표시되어야 합니다. 퓨즈 또는 기타 보호 장치.
방의 전기 배선 설계 계획을 작성할 때 전기 수신기의 연결 지점을 나타내는 전기 배선이 적용되어야 하는 건물의 계획 및 섹션을 사용해야 합니다.
외부 네트워크의 설계 체계는 마을 또는 산업 기업의 계획에 따라 준비되며 네트워크도 적용되어야 하며 에너지 소비자 그룹(산업 기업의 주택 또는 개별 건물)의 연결 지점이 표시됩니다. .
네트워크의 모든 섹션 길이는 그려진 축척을 고려하여 도면에 따라 측정됩니다. 도면이 없으면 네트워크의 모든 섹션 길이를 현물로 측정해야 합니다.
네트워크 계산 방식을 작성할 때 네트워크 섹션의 스케일 준수가 필요하지 않습니다. 네트워크의 개별 섹션을 서로 연결하는 올바른 순서를 관찰하기만 하면 됩니다.
그림은 마을의 외부 네트워크 회선 설계 계획의 예를 보여줍니다.다이어그램에서 네트워크 섹션의 길이는 위와 왼쪽에 미터 단위로 표시되고 부하의 아래 및 오른쪽에는 계산된 전력을 킬로와트 단위로 표시하는 화살표로 표시됩니다. 라인 ABC는 백본이라고 하고 섹션 DB, BE 및 VG는 브랜치라고 합니다.
그림에서 볼 수 있듯이 네트워크의 개별 섹션은 눈금 없이 표시되므로 섹션 길이가 올바르게 지정된 경우 계산의 정확도를 방해하지 않습니다.
주거 지역의 외부 네트워크 380/220 V 섹션의 계산 체계.
전기 네트워크의 계산된 부하 결정
설계 하중(파워)을 결정하는 것은 훨씬 더 어려운 작업입니다. 정격 단자 전압의 조명 램프, 난방 장치 또는 텔레비전은 이 수신기의 정격 전력으로 간주될 수 있는 특정 정격 전력을 소비합니다. 네트워크에서 소비되는 전력이 공작 기계, 팬, 컨베이어 등 모터에 연결된 메커니즘의 토크에 따라 달라지는 전기 모터의 경우 상황이 더 복잡합니다.
~에 모터 하우징에 부착된 플레이트, 정격 전력이 표시됩니다. 네트워크에서 모터가 소비하는 실제 전력은 공칭 전력과 다릅니다. 예를 들어, 선반 모터의 부하는 부품의 크기, 제거되는 칩의 두께 등에 따라 달라집니다.
엔진은 장비의 가장 어려운 작동 조건을 위해 선택되므로 다른 작동 모드에서 선택됩니다. 엔진에 과부하가 걸리게 됩니다… 따라서 모터의 정격 전력은 일반적으로 정격 전력보다 작습니다.
전기 수신기 그룹에 대해 계산된 전력을 결정하는 것은 훨씬 더 복잡해집니다. 이 경우 연결된 수신기의 가능한 수를 고려해야 하기 때문입니다.
작업장에 30개의 전기 모터를 공급하는 라인의 예상 부하를 결정해야 한다고 상상해 보십시오. 이 중 몇 개만 계속 작동합니다(예: 팬에 연결된 모터).
새로운 가공 부품을 설치하는 동안 기계 엔진이 간헐적으로 작동합니다. 일부 모터는 부분 부하 또는 유휴 상태 등에서 작동할 수 있습니다. 이 경우 서비스 라인의 부하는 일정하게 유지되지 않습니다. 가능한 최대 부하는 라인의 도체에 대해 가장 무거운 라인의 계산된 부하로 취해야 한다는 것이 분명합니다.
가장 높은 부하는 단기 임펄스가 아니라 30분 동안 가장 큰 평균값으로 이해됩니다.
전기 수신기 그룹의 설계 부하(kW)는 공식에 의해 결정될 수 있습니다.
여기서 Ks — 수요 요인 가장 높은 로드 모드의 경우 그룹에서 허용되는 최대 수신기 수를 고려합니다. 모터의 경우 기울기 계수는 부하 크기도 고려해야 합니다.
Ru는 공칭 전력의 합인 kW와 동일한 수신기 그룹의 설치된 전력입니다. 전문 문헌에서 프로젝트 부하를 결정하는 방법에 대해 항상 자세히 알아볼 수 있습니다.
한 명의 전기 에너지 소비자 및 전기 소비자 그룹에 대한 예상 라인 전류 결정
가열 조건이나 경제적 전류 밀도에 따라 전선의 단면을 선택할 때 계산된 라인 전류 값을 결정해야 합니다. 3상 전기 소비자의 경우 공칭 전류(A)의 값은 다음 공식에 의해 결정됩니다.
여기서 P는 수신기의 예상 전력, kW입니다. 연결된 네트워크의 위상 (위상) 전압과 동일한 수신기 단자의 비공칭 전압 V; cos f — 역률 수화기.
이 공식은 단상 수신기가 라인의 모든 3상에 동일하게 연결되어 있는 경우 3상 또는 단상 수신기 그룹의 정격 전류를 결정하는 데에도 사용할 수 있습니다. 단상 수신기 또는 3상 전류 네트워크의 한 상에 연결된 수신기 그룹에 대해 계산된 전류(A)의 값은 다음 공식에 의해 결정됩니다.
여기서 U n.f - 수신기의 공칭 전압은 연결된 네트워크의 위상 전압 V와 같습니다.
단상 전류 라인에 연결된 수신기 그룹에 대해 계산된 전류 값도 이 공식에 의해 결정됩니다.
을 위한 백열 램프 가열 장치, 역률 cosphi = 1. 이 경우 계산된 전류를 결정하는 공식이 그에 따라 단순화됩니다.
전기 네트워크의 설계 방식에 따른 전류 결정
그림에 표시된 주거 정착지의 외부 네트워크 설계 방식으로 돌아가 보겠습니다. 이 다이어그램에서 라인에 연결된 주택의 설계 부하는 해당 화살표 끝에 킬로와트로 표시됩니다. 선형 와이어의 단면을 선택하려면 모든 단면의 하중을 알아야 합니다.
이 하중은 다음에 따라 결정됩니다. 키르히호프의 제1법칙, 네트워크의 각 지점에 대해 들어오는 전류의 합은 나가는 전류의 합과 같아야 합니다. 이 법칙은 킬로와트로 표현되는 부하에도 유효합니다.
라인 섹션의 하중 분포를 찾아 봅시다. 라인의 끝에서 지점 G에 인접한 80m 길이의 섹션에서 9kW의 부하는 지점 G에서 라인에 연결된 집의 계산된 부하와 같습니다. 분기된 40m 길이의 섹션에서 인접한 지점 B까지 부하는 VG 분기 섹션에 연결된 주택의 부하 합계와 같습니다: 9 + 6 = 15 kW. 지점 B에 인접한 50m 길이의 고속도로 구간에서 부하는 15 + 4 + 5 = 24kW입니다.
라인의 다른 모든 섹션에 대한 하중은 동일한 방식으로 결정됩니다. 다이어그램에 표시된 모든 숫자에 해당 단위(m, kW)의 지정을 제공하지 않으려면 다이어그램의 길이와 하중을 특정 순서로 정렬해야 합니다. 그림의 디자인 체계에서 선형 섹션의 길이는 상단과 왼쪽에 표시되고 동일한 섹션의 하중은 하단과 오른쪽에 표시됩니다.
예. 공칭 전압이 380/220V인 4선 라인은 30개의 전기 모터가 있는 작업장에 공급하며 총 설치 전력 Py1 = 48kW입니다. 작업장에서 조명 램프의 총 전력은 Ru2 = 2kW, 전력 부하 Kc1 = 0.35 및 조명 부하 Kc2 = 0.9에 대한 수요 계수입니다. 전체 설치에 대한 평균 역률 cos f = 0.75. 계산된 라인 전류를 결정합니다.
답변.전기 모터의 계산된 부하를 결정합니다: P1 = 0.35 x 48 = 16.8 kW 및 계산된 조명 부하 P2 = 0.9 x 2 = 1.8 kW. 총 설계 부하는 P = 16.8 + 1.8 = 18.6kW입니다.
정격 전류 결정:
