Calculul circuitelor de alimentare a serviciilor interne

1. Alegerea si verificarea sectiunii conductoarelor

1.1. Notiuni generale

Dimensionarea sectiunilor conductoarelor se realizeaza tinand seama de natura receptoarelor alimentate, de regimul de functionare, de modul de realizare, de locul de montaj si de mediul de lucru din incinta.

Aceasta dimensionare a sectiunii conductoarelor se poate face pe baza uor criterii tehnice si economice.

In baza criteriilor tehnice trebuie asigurata incalzirea maxim admisibila, caderea maxima de tensiune, stabilitatea in regim de scurtcircuit, o rezistenta mecanica minima.

In baza criteriilor economice se are in vedere realizarea unor pierderi minime de energie in retea, realizarea unui consum minim de material conductor, dezvoltarea retelei in perspectiva.

Pentru calculul sectiunii conductoarelor este indicat ca sectiunea aleasa a conductoarelor sa fie rezultatul unui calcul tehnicoeconomic.

Determinarea sectiunii conductoarelor si cablurilor se poate face folosind unul din criteriile:

termic sau al incalzirii maxime in regim stationar;

caderi maxime admise de tensiune;

densitati constante de curent;

consumului minim de material;

economic sau densitatii economice de curent.

1.2 Dimensionarea sectiunii conductoarelor pe baza incalzirii maxime admise

Intrucat cresterea temperaturii peste anumite limite poate produce modificarea proprietatilor fizico-mecanice sau degradarea izolatiei, sectiunea conductoarelor se va alega astfel incat temperatura sa nu depaseasca valoarea maxima admisa (70 C pentru conductoare neizolate, 50 C - 80 C pentru conductoare izolate, in functie de natura materialului izolator - P.V.C., hartie, cauciuc si de tensiune - grosimea izolatiei). Pentru dimensionarea sectiunii conductoarelor retetelor electrice pentru alimentarea consumatorilor, se considera regimul de lunga durata la care sectiunea conductoarelor permite un curent maxim admis .

In cazul receptoarelor care functioneaza in regim intermitent, sectiunea conductoarelor va permite un curent maxim corectat:

unde,

durata de corectare;

timpul de functionare in sarcina;

durata unui ciclu, valori determinate experimental sau din tahograme.

Pentru dimensionarea sectiunii conductoarelor si cablurilor retelelor electrice, tinand seama de criteriul tehnic se impun mai multe etape:

a) Dupa locul de montaj (interior, exterior), natura mediului de lucru (normal, periculos), lungimea retelei, conditiile de teren, durata de viata a retelei, continuitatea in alimentare (importanta consumatorului), natura receptorului (monofazat, trifazat), temperatura mediului ambiant, tensiunea retelei se aleg: tipul conductorului (izolat, neizolat) sau cablului, masiv sau flexibil, monofilar sau multifilar, numarul de conductoare, ecranat sau neecranat, armat sau nearmat, natura materialului conductor si izolator, tensiunea nominala, simbolizarea.

b) Curentul ce trebuie vehiculat prin conductor pentru alimentarea consumatorilor din aval se calculeaza cu relatia:

pentru receptoare monofazate si de iluminat;

[A]

pentru receptoare de forta trifazate:

[A]

pentru coloane:

[A]

unde:

puterea ceruta de consumator [W]

tensiunea nominala a conductorului liniei, cablu in [V]

randamentul receptorului

curentul cerut de fiecare consumator

c) In functie de tipul conductorului sau al cablului si conditiile prezentate anterior se alege sectiunea standardizata astfel incat sa fie indeplinita conditia:

d) Valoarea curentului admis de conductor sau cablu in functie de conditiile de montaj (in aer, in pamant, pe perete) si de exploatare (temperatura reala a mediului) calculand valoarea maxima admisa in conditiile de lucru este:

[A]

unde:

= coeficient de montaj dat in tabele

coeficient de exploatare dat in tabele.

e) Se verifica curentul corectat cu relatia:

Aceasta metoda se aplica si pentru conductoare fixe (sisteme de bare).

Sectiunea care rezulta cu criteriul termic se verifica din punct de vedere al caderii admise de tensiune in ipoteza minimului de material introdus in constructia liniei.

1.3. Determinarea sectiunii conductoarelor in ipoteza minimului de material

Sectiunile pe diferitele portiuni ale retelei se determina prin relatia:

unde:

curentul activ pe portiunea liniei [A]

lungimea liniei [m]

conductivitatea liniei

rezistivitatea conductorului []

pierderea de tensiune minima admisa.

unde:

rezistenta specifica a materialului []

reactanta inductiva specifica a materialului []

I = curentul nominal al consumatorului.

Calculul sectiunii cablului de alimentare pentru consumatorul 1C₁.

Se alege. AcyABy cu s ­= 6 mm² si I_n.a= 34 [A]

Se ia:

Se calculeaza:

Pentru ceilalti consumatori calculele se fac pe tabel.

Tabel cu calculul consumatorilor (sectiunilor) alimentati pe bara de 0,4 kv.

Tabelul nr. 5

Tabel cu calculul sectiunii cablurilor ce alimenteaza consumatorii din bara 6kv.

Tabelul nr. 6

Alegerea barelor.

Tabloul general 0,4 kv.

Curentul pentru care se dimensioneaza curentul de bare este cel din secundarul celor doua transformatoare functionand in paralel.

.

Se aleg bare de aluminiu (100 10)mm², dreptunghiulare

.