View
53
Download
5
Category
Preview:
DESCRIPTION
Elektrotehnika
Citation preview
Električne insralacije i osvetljenje 2012
1
ZADACI ZA PRIPREMU II KOLOKVIJUMA
Ovako se rešavaju tipovi zadatka kada je poznata snaga potrošača koji se priključuje,
način polaganja kabla, temperatura okoline, dužina kabla kao i deo pada napona, a treba
izračunati struju osigurača, presek provodnikai pad napona u drugom delu. Voditi računa
da li je priključak na TS ili ne. Ako je priključak na TS dozvoljeni pad napona (∆u) iznosi
5% za osvetljenje i 8% za ostale potrošače, inače je 3% i 5% ako je na RO.
Padovi napona se sabiraju. Ako postoji više mogućnosti za izračunavanje pada napona,
koristi se najnepovoljnija.
FORMULE VAŽNE ZA IZRAČUNAVANJA PADA NAPONA ZA:
Monofazne potrošače Trofazne potrošače
∆U=2* *100 ∆U = *100
Pn je nominalna snaga-dobija se u zadatku
Un je nominalni napon – ako je potrošač trofazni, Un = 400V, a ako nije Un=230V
S je presek kabla
L je dužina kabla.
ρcu =0,01793Ωmm2/m , dok je za aluminijuм ρal =0,02882Ωmm
2/m
Kθ je korekcioni faktor za temperature ambijenta (tabele 3.3.2 i 3.3.3)
Kλ je korekcioni faktor koji obuhvata termičku otpornost medijum u kome se kabl nalazi.
Kλ je korekcioni faktor za grupno položena strujna kola (tabele 3.3.10, 3.3.11 i 3.3.12).
Kada se proračunava pad napona za kablove preseka preko 16 mm2, mora se uzeti u obzir
i podužna reaktansa, pa je obrazac za izračunavanje nešto drugačiji i glasi:
∆U= *(r+x*tgφ)*100
Gde je:
Pjm - jednovremena moguća snaga
L - dužina
Un - nominalni napon
r - podužna rezistansa
x - podužna reaktansa
tgφ -dobija se od cosφ
Električne insralacije i osvetljenje 2012
2
Zadatak 1:
Na razvodnu tablu (RT) treba priključiti monofazni termogeni potrošač (elektrootporni
izvor toplote), prijemnik snage 2500W. Odredi nominalnu struju osigurača i presek
provodnika PP, ako je on jedini položen na zid ispod maltera (tip razv. C). Pad napona na
provodniku izmeñu TS i RO je 3%. Temperatura okoline ne prelazi 25C, a dužina
posmatranog strujnog kola iznosi a) L=10m b) L=40m.
REŠENJE Termogeni potrošač znači da je cosφ=1 - nema reaktivne energije.
In= = =10,87A => osigurač 16A. Ios =16A
Pošto se radi oprovodnicima koji nisu položeni u zemlju, koristimo tabelu 3.3.2 za
izračunavanje korekcionog faktora temperature ambijenta KQ (25C), i to primenjujemo za
izračunavanje trajne dozvoljene struje:
Kθ (25C) = 1,06 (Tabela 3.3.2) Itrdoz = Ios / Kθ => Itrdoz = = 15,1A
U ovom zadatku postoji samo jedan korekcioni faktor, inače može da ih bude i sva tri!
Prema trajno dozvoljenoj struji odreñujemo presek provodnika što možemo naći u tabeli
3.3.6 – maksimalno dozvoljena struja opterećenja za PVC izolaciju i dve opterećene žile:
15,1A<19,5A => S=1.5mm2
Presek od 1,5mm2
se koristi isključivo za osvetljenje, pa uzimamo prvu sledeću vrednost a
to je 2,5mm2.
S = 2,5mm2
Konačno, treba izvršiti proveru izabranog preseka na pad napona koji je za monofazni
prijemnik, po formuli: ∆U =2* *100
∆UodROdoPOTROSACA =2* *100 = 0,68% za potrošač udaljen 10m.
Električne insralacije i osvetljenje 2012
3
Ovde se koristi formula ∆UodROdoPOTROSACA =2* *100 zbog toga što se radi o
monofdznom pšotrošaču. Da je u pitanju trofazni, bilo bi bez 2*, dakle samo drugi deo
formule. Kada se saberu padovi napona (3% od TS do RO i 0,68% od RO do potrošača),
dobije se ukupni pad napona od 3,68%. Taj pad napona se poredi sa 8% dozvoljenog pada
napona jer se radi o priključku na TS. Ovaj pad napona je u dozvoljenim granicama.
Obavezno napisati na kolokvijumu sa čime poredimo dobijenu vrenost pada napona jer to
nosi 2 boda.
Za L=40m važi isti način računanja. On može da se radi posebno, a moguće je i pomnožiti
0,68 sa 4 (4 puta duže rastojanje), čime se dobija 2,72, a ukupni pad napona je 5,72% što
je opet manje od graničnih 8%. ------------------------------------------------------------
-----------------
Električne insralacije i osvetljenje 2012
4
Zadatak 2:
Na RT u stanu treba priključiti trofazni termički prijemnik snage 6000W.Odrediti
nominalnu struju i presek provodnika tipa PP ako ukupni pad napona od priključnog
mesta do posmatrane RT iznosi 2,1%, A dužina strujnog kola je a) L=10m b)L=40m.
Temperatura okoline je 25C, a provodnik je postavljen na zid ispod maltera (tip razv. C).
REŠENJE
I ovde se radi o termičkom potrošaču, pa je cosf=1 - nema reaktivne energije.
Prvo se računa nominalna struja, a kako se ovde radi o trofaznom potrošaču formula je:
In= = =8,17A => osigurač 10A => Ios =10A
Pošto se radi oprovodnicima koji nisu položeni u zemlju, koristimo tabelu 3.3.2 za
izračunavanje korekcionog faktora temperature ambijenta KQ (25C), i to primenjujemo za
izračunavanje trajne dozvoljene struje:
Kθ (25C) = 1,06 (Tabela 3.3.2) Itrdoz = Ios / Kθ => Itrdoz = = 9,43A
Prema trajno dozvoljenoj struji odreñujemo presek provodnika što možemo naći u tabeli
3.3.8 – maksimalno dozvoljena struja opterećenja za PVC izolaciju i tri opterećene žile:
9,43A<17,5A => S=1.5mm2
Presek od 1,5mm2
se koristi isključivo za osvetljenje, uzimamo prvu sledeću vrednost a to
je 2,5mm2.
S = 2,5mm2
Konačno, treba izvršiti proveru izabranog preseka na pad naponakoji je za trofazni
prijemnik, po formuli: ∆U = *100 (nema 2* kao kod monofaznih potrošača):
∆UodRTdoPOTROSACA = *100 = 0,27% za potrošač udaljen 10m.
Električne insralacije i osvetljenje 2012
5
Kako se padovi napona sabiraju, imamo da je:
∆U = ∆UodRMdoRT+∆UodRTdoPOTROSACA = 2,1+0,27 =2,37% < 5% pa možemo reći da presek
zadovoljava uslove pada napona (priključak na RT, nije osvetljenje). Za prijemnik udaljen
40m važe ista pravila, a najlakše izračunavanje je kada pomnožimo vrednost pada napona
za prijemnik udaljen 10m sa 4 (jer je 4 puta udaljeniji). Tako dobijamo da je pad napona
na prijemniku udaljenom 40m ∆U(40m) =4*0,27 = 1,08%. Zbir padova napona je opet u
granicama dozvoljenog od 5% (priključak na RT potrošača koji nije osvetljenje) i iznosi
3,18%. ------------------------------------------------------------
-----------------
Električne insralacije i osvetljenje 2012
6
Zadatak 3:
Na jedno strujno kolo priključene su 4 svetiljke sa živinim izvorima visokog pritiska
snage 267W (kao na slici). Ovo strujno kolo se napaja iz razvodne table (RT)
provodnicima tipa PP-Y 3x2,5mm2. RT se napaja iz trafo stanice (TS) kablom tipa
PP 00-Y 4x25 mm2. Izračunati pad napona za najkritičniju svetiljku. Poznato je da je
cosf= 0,95, jednovremena moguća snaga od TS do RT je Pjm =20kW. Podužna rezistansa
je (samo za bakarne kablove preko 16 mm2) je r=0,71Ω/km, dok je reaktansa za isti kabl
x=0,105Ω/km. Da li su provodnici dobro izabrani?
REŠENJE
Ovaj zadatak se razlikuje od prethodnih po tome što su dati svi potrebni podaci za
izračunavanje pada napona, ali sami padovi nisu priloženi. Treba izračunati padove
napona za svaku sekciju posebno, pa zatim sabrati dobijene vrednosti. Pošto se traži pad
napona u najgoroj situaciji, uzećemo da je to svetiljka S4 jer je ona najudaljenija od RT.
Prvo računamo pad napona od svetiljke S4 do čvorišta u kojem se vrši grananje za S2,S3 i
S4 (deonica l5). Zatim izračunavamo pad napona od čvorišta S2, S3 i S4 do čvorišta ka S1
(deonica l2). Pri izračunavanju treba uzeti u obzir da je sad ukupna snaga koja se ispručuje
od jednog čvorišta do drugog u stvari P(S2) + P(S3) + P(S4). Potom izračunavamo pad
napona od čvorišta S1 do RT (deonica l1) uzimajući u obzir ukupnu isporučenu snagu
kroz nju P(S1) + P(S2) + P(S3) + P(S4). Zbir padova napona na deonicama l1, l2 i l3 kao i
pad napona na provodniku od TS do RT je ukupan pad napona koji potom poredimo sa
Električne insralacije i osvetljenje 2012
7
5% jer se radi o priključku osvetljenja direktno na TS. Potrošači su monofazni, a za
bakarni kabl rcu =0,01793Ωmm2/m.
Prvo se računa pad napona na deonici l5=25m. Tu je ukupna snaga 267W, pa je
∆Ul5 =2* *100 = 0,18%
Potom na deonici l2=25m. Tu je ukupna snaga P(S2) + P(S3) + P(S4) = 801W, pa je
∆Ul2 =2* *100 = 0,54%
Za deonicu l1=50m ukupna snaga je P(S1) + P(S2) + P(S3) + P(S4) = 1068W, pa je
∆Ul1 =2* *100 = 1,45%
Kada je potrebno uzeti u obzir i reaktansu, za izračunavanje pada napona koristi se
formula:
∆Unap = *(r+x*tgf)*100 =2,14%
Gde je
Pjm - jednovremena moguća snaga
L - dužina
Un - nominalni napon
r - podužna rezistansa
x - podužna reaktansa
tgφ -dobija se od cosφ
Na kraju je ostalo da saberemo padove napona i uporedimo ih sa 5% (osvetljenje, direktno
napajanje iz TS).
∆Uuk=∆Unap+∆Ul1+∆Ul2+∆Ul5 =2,14+1,45+0,54+0,18=4,31% < 5%
Električne insralacije i osvetljenje 2012
8
Zadatak 4:
Na razvodnu tablu (RT) u stanu treba priključiti trofazni termički prijemnik snage 5000W.
Odrediti nominalnu struju osigurača i presek provodnika tipa PP ako ukupni pad napona
od priključnog mesta do razvodne table (RT) iznosi 2,5%, a dužina strujnog kola L=25m.
Temperatura okoline je 25°C, a provodnik je položen ispod maltera (tip razv. C).
REŠENJE
Poznato je sledeće:
Pn =5000W
L=25m
Kθ (25C) = 1,06 (Tabela 3.3.2)
Radi se o termičkom potrošaču, pa je cosf=1 - nema reaktivne energije!
Prvo izračunavamo nominalnu struju i struju osigurača:
In= = 7,217A => osigurač 10A => Ios =10A
Kada dobijemo struju osigurača, najveću trajnu dozvoljenu struju:
Itrdoz =Ios / Kθ => Itrdoz = = 9,43A
Prema trajnoj dozvoljenoj struji, tražimo odgovarajući presek kabla u tablici 3.3.8 (trajno
dozvoljena struja opterećenja za PVC izolaciju i tri opterećene žile jer je trofazni
potrošač), i nalazimo da je 9,43 < 17.5A , što znači da je odgovarajući presek 1,5mm2, ali
kako se taj provodnik koristi samo za rasvetu, koristićemo prvi sledeći (2,5mm2)
S=2,5mm2
Na kraju dolazimo do formule za pad napona koja za trofazne potrošače glasi:
∆UodRTdoPOT = *100 = 0,56%
Ukupan pad napona je jednak zbiru padova napona, pa imamo da je
∆Uuk=∆Unap+∆UodRTdoPOT=2.5+0.56=3.06% < 5% (potrošač koji nije osvetljenje vezan na
razvodnu tablu koja je vezana na priključno mesto – nije TS)
Recommended