11.3. Расчет и выбор сечений проводов, кабелей, шин

Сечение проводов, кабелей и шин выбирается с учетом следующих требований:

1) провода, кабели, шины не должны нагреваться сверх допустимой температуры при протекании по ним расчетного тока нагрузки;

2) отклонения напряжения на зажимах электроприемников не должны превышать (-2,5+5%) для осветительной нагрузки и ±5% для силовой;

3) провода, кабели и шины должны обладать достаточной для данного вида сети механической прочностью;

4) отклонения напряжения из-за кратковременного отклонения (наброса или сброса) нагрузки должны соответствовать значениям, установленным ГОСТ 13109-67;

5) аппараты защиты должны обеспечивать защиту всех участков сети от коротких замыканий;

6) для некоторых видов сетей в соответствии с ПУЭ выбор сечения проводов осуществляется по экономической плотности тока.

Расчетная максимальная токовая нагрузка Imax, А:

а) для трехфазной четырехпроводной и трехпроводной сети

б) для двухфазной сети с нулевым проводом

в) для однофазной сети

где Р_тах - расчетная максимальная нагрузка, кВт;

U_НФ, U_НЛ, - номинальное фазное и линейное напряжение. В;

cos - коэффициент мощности нагрузки.

При укладке кабелей в траншеях вводится коэффициент снижения нагрузки К = (0,75-0,9), а существенное отклонение температуры окружающей среды от определенных ГОСТом, учитываются дополнительным коэффициентом Кm, определяемым ПУЭ.

Таким образом, длительно допустимая токовая нагрузка Iq и расчетная максимальная связаны соотношением:

Значения допустимой токовой нагрузки Iq приведены в таблицах главы 4, по которым выбирают стандартные сечения проводов, кабелей, шин.

Расчет и выбор сечений с учетом потери напряжения для линий напряжением менее 1000 В можно выполнять по упрощенной формуле:

,

где Pk - мощность приемника, присоединенного к сети длиной l на участке длиной l_K ( l_K)= l₁+ l₂ + …+ l_n), кВт;

l_n - длина участка сети между точками присоединения (к-1) и к-го приемников, м;

S - сечение фазных проводов, жил кабелей, шин, мм²;

 - удельная проводимость (Омм)-¹,

U_НЛ - линейное номинальное напряжение, В.

При заданной потере напряжения U% сечение проводов S можно определить:

,

Выбранные провода, кабели и шины проверяют по термической устойчивости.