Od redakcji 5/2018

Ei5 I oklW dniu 8 kwietnia 2008 r. miała miejsce jedna z największych w naszym kraju awarii energetycznych. W wyniku silnych wiatrów i opadów śniegu uszkodzone zostały linie elektroenergetyczne zasilające aglomerację szczecińską, wskutek czego ponad 0,5 mln mieszkańców zostało pozbawionych energii elektrycznej.

Więcej…

Obliczanie obciążalności kabli i przewodów

Przystępując do doboru przewodów elektrycznych, należy najpierw określić czy będą one wykorzystane do zbudowania instalacji wnętrzowej, czy też linii kablowej lub napowietrznej. Poza tym należy uwzględnić negatywny wpływ środowiska pracy przewodu na jego wieloletnią eksploatację.

W kolejnym kroku doboru przewodów należy dokonać odpowiednich obliczeń pod kątem spełnienia warunków: odporności na zwarcia, długotrwałej obciążalności, przeciążalności czy wytrzymałości mechanicznej. Dopiero uwzględnienie tych wszystkich aspektów gwarantuje, że instalacja będzie wyposażona w prawidłowo dobrane przewody i dzięki temu będzie bezpieczna, trwała i funkcjonalna.

22

Zasady doboru przewodów elektrycznych zawarto w odpowiednich normach, których zestawienie przedstawia tablica 1. W przywołanej normie PN-HD 60364-5-52, zawarto tabele określające sposoby układania przewodów (tabela 52-2) i przedstawiające przykładowe rozwiązania metod instalacji (tabela 52-3). Tabele te ze względu na objętość nie zostały zawarte w tej publikacji. Poza tym norma zawiera tabelę 52-1 przedstawiającą typy przewodów dopuszczane dla różnych sposobów układania. Zawartość tabeli oznaczonej w normie numerem 52-1 pokazano w tablicy 2.

23

Na podstawie poniższych tabel łatwo można dobrać sposób ułożenia przewodów dla danego miejsca wykonywania instalacji, a następnie określić typ przewodu najbardziej odpowiedni do wybranego sposobu ułożenia.

Dobierając przekrój przewodu należy postępować następująco:

  • wyznaczyć przekrój przewodu ze względu na obciążalność prądową długotrwałą,
  • wyznaczony w punkcie (a) przekrój przewodu należy sprawdzić pod kątem wytrzymałości mechanicznej,
  • sprawdzić czy dobrany przekrój przewodu jest odpowiedni pod kątem spadku napięcia,
  • sprawdzić czy dobrany przekrój przewodu jest wystarczający ze względu na cieplne oddziaływanie prądów przeciążeniowych i zwarciowych,
  • sprawdzić skuteczność ochrony przeciwporażeniowej.

Jeśli chodzi o wytrzymałość mechaniczną to wg normy DIN VDE 0100:2002 określa się minimalne dopuszczalne przekroje przewodów. Należy postępować zgodnie z pokazanymi w tablicy 3 wytycznymi.

24Dobór przewodu pod kątem obciążalności prądowej długotrwałej
Prąd płynący przez przewód powodujący jego nagrzanie do tzw. temperatury dopuszczalnej długotrwale zwany jest dopuszczalnym długotrwale prądem w przewodzie lub obciążalnością prądową długotrwałą przewodu. Prąd ten oznaczany jest symbolem Iz i jest ograniczony dopuszczalną temperaturą izolacji żył. Aby dobrać przekrój przewodu elektrycznego ze względu na dopuszczalną obciążalność długotrwałą, należy skorzystać z odpowiednich tabel uzależniających przekrój od sposobu ułożenia przewodu oraz liczby żył.

Prawidłowo dobrany przekrój przewodu powinien spełniać warunek (1):

25agdzie:
IZ – obciążalność prądowa długotrwała,
IB – obliczeniowy prąd obciążenia (prąd roboczy).

Jeżeli w jednym miejscu ułożona jest większa liczba przewodów, wówczas powinien być spełniony warunek (2):

25bgdzie: F – współczynnik zmniejszający.

Jak wspomniano powyżej wartość prądu Iz dobiera się na podstawie tabel zawartych w normie PN-IEC 60364-5-53. Natomiast wartość prądu roboczego dla obwodów jednofazowych należy wyznaczyć na podstawie poniższej zależności (3):

25cDla obwodów trójfazowych należy przy wyznaczaniu prądu IB skorzystać z zależności (4):

25d

gdzie:
P – moc obliczeniowa (szczytowa) [W],
Unf – napięcie fazowe [V],
Un – napięcie międzyprzewodowe [V],
cosφ – współczynnik mocy (przyjmuje się 0,95).
Mając w ten sposób policzony prąd roboczy należy dobrać tak przekrój przewodu, aby jego wartość obciążalności długotrwałej Iz spełniała warunek (1).

(...)

Robert Gabrysiak

Pełna wersja artykułu w EI 8/2016 do zakupu na portalu www.e-czasopismo.pl oraz www.magazyn-online.com

Wyszukiwarka

like Newsletter!

like Nowości!

quote Na skróty

like Najczęściej czytane!

like Polecamy!

Znajdź nas na facebooku!

UWAGA! Ten serwis używa cookies i podobnych technologii.

Brak zmiany ustawienia przeglądarki oznacza zgodę na to. Czytaj więcej…

Zrozumiałem