Proračun opterećenja e-pošte. Kako izračunati opterećenje HR odjela. Glavne vrste proračuna presjeka

Proračun opterećenja temelja je neophodan za ispravan izbor njegovih geometrijskih dimenzija i površine osnove temelja. U konačnici, čvrstoća i izdržljivost cijele zgrade ovisi o pravilnom proračunu temelja. Proračun se svodi na određivanje opterećenja po kvadratnom metru tla i upoređivanje sa dozvoljenim vrijednostima.

Da biste izračunali, morate znati:

• Regija u kojoj se zgrada gradi;
• Vrsta tla i dubina podzemne vode;
• Materijal od kojeg će biti izrađeni konstruktivni elementi zgrade;
• Raspored objekta, spratnost, vrsta krova.

Na osnovu potrebnih podataka, nakon projektovanja konstrukcije vrši se proračun temelja ili njegova konačna verifikacija.

Pokušajmo izračunati opterećenje temelja za jednokatnu kuću od čvrste cigle, debljine zida od 40 cm. Dimenzije kuće su 10x8 metara. Strop podruma je armirano betonske ploče, strop 1. kata je drveni na čeličnim gredama. Krov je dvovodni, pokriven metalnim crijepom, nagiba 25 stepeni. Region - Moskovska regija, tip tla - vlažne ilovače sa koeficijentom poroznosti 0,5. Temelj je izrađen od sitnozrnog betona, debljina zida temelja za proračun jednaka je debljini zida.

Određivanje dubine temelja

Dubina polaganja zavisi od dubine smrzavanja i vrste tla. U tabeli su prikazane referentne vrijednosti dubine smrzavanja tla u različitim regijama.

Tabela 1 - Referentni podaci o dubini smrzavanja tla

Referentna tablica za određivanje dubine temelja po regijama

Dubina temelja u općem slučaju trebala bi biti veća od dubine smrzavanja, ali postoje izuzeci zbog vrste tla, oni su navedeni u tabeli 2.

Tabela 2 - Ovisnost dubine temelja od vrste tla

Dubina temelja neophodna je za naknadni proračun opterećenja na tlu i određivanje njegove veličine.

Dubina smrzavanja tla određujemo prema tabeli 1. Za Moskvu je 140 cm. Prema tabeli 2 nalazimo vrstu tla - ilovača. Dubina polaganja ne smije biti manja od procijenjene dubine smrzavanja. Na osnovu toga, dubina temelja za kuću odabrana je 1,4 metra.

Proračun opterećenja krova

Opterećenje krova je raspoređeno između onih strana temelja, na kojima se rešetkasti sistem oslanja kroz zidove. Za običan dvovodni krov to su obično dvije suprotne strane temelja, za četverovodni krov sve četiri strane. Raspodijeljeno opterećenje krova određuje se površinom projekcije krova, koja se odnosi na površinu opterećenih strana temelja, i pomnoženo specifičnom težinom materijala.

Tabela 3 - Specifična težina različitih tipova krovišta

Referentna tabela - Specifična težina različitih vrsta krovova

1. Određujemo površinu ​projekcije krova. Dimenzije kuće su 10x8 metara, površina projekcije zabatnog krova je jednaka površini kuće: 10 8 = 80 m 2.
2. Dužina temelja jednaka je zbiru njegove dvije dugačke strane, budući da se dvovodni krov oslanja na dvije dugačke suprotne strane. Stoga je dužina opterećenog temelja definirana kao 10 2 = 20 m.
3. Površina temelja opterećena krovom debljine 0,4 m: 20 0,4 \u003d 8 m 2.
4. Vrsta premaza su metalne pločice, ugao nagiba je 25 stepeni, što znači da je izračunato opterećenje prema tabeli 3 30 kg / m 2.
5. Opterećenje krova na temelju je 80/8 30 \u003d 300 kg / m 2.

Proračun opterećenja snijegom

Opterećenje snijegom se na temelj prenosi preko krova i zidova, pa se opterećuju iste strane temelja kao i kod proračuna krova. Površina snježnog pokrivača izračunava se jednaka površini krova. Dobivena vrijednost podijeljena je s površinom opterećenih strana temelja i pomnožena sa specifičnim opterećenjem snijega određenim iz karte.

Tabela - proračun opterećenja snijegom na temelju

1. Dužina nagiba za krov sa nagibom od 25 stepeni je (8/2) / cos25° = 4,4 m.
2. Površina krova jednaka je dužini grebena pomnoženoj s dužinom nagiba (4,4 10) 2 = 88 m 2.
3. Opterećenje snijegom za Moskovsku regiju na karti je 126 kg / m 2. Pomnožimo ga površinom krova i podijelimo s površinom opterećenog dijela temelja 88 126 / 8 = 1386 kg / m 2.

Proračun opterećenja poda

Stropovi, kao i krov, obično se oslanjaju na dvije suprotne strane temelja, pa se proračun vrši uzimajući u obzir površinu ovih strana. Površina je jednaka površini zgrade. Da biste izračunali opterećenje poda, potrebno je uzeti u obzir broj etaža i podrumske etaže, odnosno sprata prvog kata.

Površina svakog preklapanja množi se specifičnom težinom materijala iz tabele 4 i dijeli se s površinom opterećenog dijela temelja.

Tabela 4 - Specifična težina podova

1. Površina stana je jednaka površini kuće - 80 m 2. Kuća ima dvije etaže: jednu od armiranog betona i jednu od drveta na čeličnim gredama.
2. Pomnožimo površinu armiranobetonskog poda specifičnom težinom iz tabele 4: 80 500 = 40 000 kg.
3. Pomnožimo površinu drvenog poda specifičnom težinom iz tabele 4: 80 200 \u003d 16000 kg.
4. Sumiramo ih i pronađemo opterećenje na 1 m 2 opterećenog dijela temelja: (40000 + 16000) / 8 = 7000 kg / m 2.

Proračun opterećenja zida

Opterećenje zidova određuje se kao zapremina zidova, pomnožena specifičnom težinom iz tabele 5, rezultat se dijeli s dužinom svih strana temelja, pomnoženo s njegovom debljinom.

Tabela 5 - Specifična težina zidnih materijala

Tabela - Specifična težina zidova

1. Površina zida jednaka je visini zgrade pomnoženoj s perimetrom kuće: 3 (10 2 + 8 2) = 108 m 2.
2. Zapremina zidova je površina pomnožena debljinom, jednaka je 108 0,4 \u003d 43,2 m 3.
3. Pronalazimo težinu zidova množenjem volumena specifičnom težinom materijala iz tabele 5: 43,2 1800 = 77760 kg.
4. Površina svih strana temelja jednaka je perimetru pomnoženom debljinom: (10 2 + 8 2) 0,4 = 14,4 m 2.
5. Specifično opterećenje zidova na temelj je 77760/14,4=5400 kg.

Preliminarni proračun opterećenja temelja na tlu

Opterećenje temelja na tlo izračunava se kao umnožak volumena temelja i specifične gustoće materijala od kojeg je napravljen, podijeljen s 1 m 2 njegove osnovne površine. Volumen se može naći kao proizvod dubine temelja i debljine temelja. Debljina temelja se u preliminarnom proračunu uzima jednaka debljini zidova.

Tabela 6 - Specifična gustina temeljnih materijala

Tabela - specifična težina materijala tla

1. Površina temelja je 14,4 m 2, dubina polaganja je 1,4 m. Zapremina temelja je 14,4 1,4 \u003d 20,2 m 3.
2. Masa temelja od sitnozrnog betona jednaka je: 20,2 1800 = 36360 kg.
3. Opterećenje tla: 36360 / 14,4 = 2525 kg / m 2.

Proračun ukupnog opterećenja po 1 m 2 tla

Sumiraju se rezultati prethodnih proračuna i izračunava se maksimalno opterećenje temelja, koje će biti veće za one strane na kojima se krov oslanja.

Uvjetni projektni otpor tla R 0 određuje se prema tabelama SNiP 2.02.01-83 "Temelji zgrada i objekata".

1. Zbrajamo težinu krova, opterećenje snijegom, težinu podova i zidova, kao i temelj na tlu: 300 + 1386 + 7000 + 5400 + 2525 = 16 611 kg / m 2 \u003d 17 t/m 2.
2. Određujemo uslovnu konstrukcijsku otpornost tla prema tablicama SNiP 2.02.01-83. Za vlažne ilovače sa koeficijentom poroznosti od 0,5, R 0 je 2,5 kg/cm 2 ili 25 t/m 2 .

Iz proračuna se vidi da je opterećenje na tlu u dozvoljenom opsegu.

Određivanje maksimalnih opterećenja metodom faktora potražnje

Ova metoda je najjednostavnija i svodi se na izračunavanje maksimalnog aktivnog opterećenja pomoću formule:

Metoda faktora potražnje može se koristiti za izračunavanje opterećenja za one pojedinačne grupe prijemnika, radionica i preduzeća u cjelini za koje postoje podaci o vrijednosti ovog koeficijenta (vidi).

Prilikom proračuna opterećenja za pojedine grupe električnih prijemnika, ovu metodu se preporučuje koristiti za one grupe čiji električni prijemnici rade sa konstantnim opterećenjem i sa koeficijentom uklopa jednakim (ili blizu) jedinici, kao što su elektromotori pumpi, fanovi itd.

Prema vrijednosti P30 dobijenoj za svaku grupu prijemnika, reaktivno opterećenje se određuje:

štaviše, tanφ je određen cosφ, karakterističnim za ovu grupu prijemnika energije.

Zatim se aktivno i reaktivno opterećenje zbrajaju odvojeno i nalazi se ukupno opterećenje:

Opterećenja ΣR30 i ΣQ30 su zbroji maksimuma za pojedine grupe prijemnika, a u stvari treba odrediti maksimum zbira. Stoga, pri određivanju opterećenja na dionici mreže sa velikim brojem heterogenih grupa prijemnika treba uvesti maksimalni koeficijent preklapanja KΣ, tj. uzeti:

Vrijednost KΣ se nalazi u rasponu od 0,8 do 1, a donja granica se obično uzima pri proračunu opterećenja u cijelom preduzeću u cjelini.

Za velike snage, kao i za prijemnike snage, koji se rijetko ili čak prvi put susreću u projektantskoj praksi, faktore potražnje treba identifikovati razjašnjavanjem stvarnih faktora opterećenja zajedno sa tehnolozima.

Određivanje maksimalnih opterećenja metodom izraza dva člana

Ovu metodu je predložio inž. D. S. Livshits u početku za određivanje projektnih opterećenja za elektromotore pojedinačnog pogona alatnih strojeva za obradu metala, a zatim je prošireno na druge grupe električnih prijemnika.

Prema ovoj metodi, polusatno maksimalno aktivno opterećenje za grupu energetskih prijemnika istog načina rada određuje se iz izraza:

gdje je Run instalirana snaga n najvećih prijemnika energije, b, c-koeficijenti koji su konstantni za određenu grupu prijemnika energije istog načina rada.

Prema fizičkom značenju, prvi član proračunske formule određuje prosječnu snagu, a drugi - dodatnu snagu, koja se može dogoditi u roku od pola sata kao rezultat podudarnosti maksimuma opterećenja pojedinačnih prijemnika električne energije. grupa. posljedično:

Iz toga proizilazi da za male vrijednosti Rup u odnosu na Ru, što se javlja kod velikog broja prijemnika energije manje-više iste snage, K30 ≈KI, a drugi član formule za proračun u takvim slučajevima može se zanemariti, uzimanje P30 ≈ bRp ≈ Rav.cm. Naprotiv, kod malog broja prijemnika snage, posebno ako se jako razlikuju po snazi, uticaj drugog člana formule postaje veoma značajan.

Proračuni ovom metodom su glomazniji nego metodom koeficijenta potražnje. Stoga se korištenje metode dvočlanog izraza opravdava samo za grupe prijemnika koji rade s promjenjivim opterećenjem i sa malim faktorima prebacivanja, za koje faktori potražnje ili uopće izostaju ili mogu dovesti do pogrešnih rezultata. Konkretno, na primjer, moguće je preporučiti primjenu ove metode za elektromotore alatnih strojeva za obradu metala i za elektrootporne peći malog kapaciteta s periodičnim punjenjem proizvoda.

Metodologija za određivanje ukupnog opterećenja S30 ovom metodom slična je onoj opisanoj za metodu faktora potražnje.

Određivanje maksimalnih opterećenja metodom efektivnog broja električnih prijemnika.

Pod efektivnim brojem prijemnika snage podrazumijeva se toliki broj prijemnika, jednake snage i homogenog po načinu rada, koji određuje istu vrijednost izračunatog maksimuma kao grupa prijemnika različite snage i načina rada.

Efektivni broj prijemnika snage određuje se iz izraza:

Po veličini n e i faktor iskoristivosti koji odgovara ovoj grupi prijemnika, prema referentnim tabelama određuje se koeficijent maksimalnog KM i potom polusatnog maksimalnog aktivnog opterećenja

Za izračunavanje opterećenja bilo koje grupe prijemnika napajanja istog načina rada, definicija pe ima smisla samo ako se prijemnici napajanja uključeni u grupu značajno razlikuju po snazi.

Sa istom snagom p električnih prijemnika uključenih u grupu

odnosno efektivni broj elektromotora jednak je stvarnom broju. Stoga se, uz iste ili neznatno različite snage prijemnika iz grupe, preporučuje da se KM odredi po stvarnom broju prijemnika.

Prilikom izračunavanja opterećenja za nekoliko grupa prijemnika, potrebno je odrediti prosječnu vrijednost faktora iskorištenja pomoću formule:

Metoda efektivnog broja prijemnika energije primjenjiva je za sve grupe prijemnika energije, uključujući i prijemnike s prekidima. U potonjem slučaju, instalisana snaga Ru se smanjuje na PV = 100%, odnosno na dugotrajan rad.

Metoda efektivnog broja prijemnika je bolja od ostalih metoda po tome što je maksimalni faktor, koji je funkcija broja prijemnika, uključen u određivanje opterećenja. Drugim riječima, ova metoda izračunava maksimalan zbir opterećenja pojedinih grupa, a ne zbir maksimuma, kao što je to slučaj, na primjer, kod metode faktora potražnje.

Za izračunavanje reaktivne komponente opterećenja Q30 iz pronađene vrijednosti P30, potrebno je odrediti tanφ. U tu svrhu potrebno je izračunati prosječna opterećenja pomaka za svaku grupu prijemnika i odrediti tanφ iz omjera:

Vraćajući se na definiciju pe, treba napomenuti da se sa velikim brojem grupa i različitom snagom pojedinačnih prijemnika napajanja u grupama, nalaz ΣRu2 ispostavlja praktično neprihvatljivim. Stoga se koristi pojednostavljena metoda za određivanje pe, ovisno o relativnoj vrijednosti afektivnog broja prijemnika energije p "e \u003d ne / n.

Ovaj broj se nalazi u referentnim tabelama u zavisnosti od omjera:

gdje je n1 broj energetskih prijemnika od kojih svaki ima snagu od najmanje polovine snage najmoćnijeg prijemnika, ΣRpg1 je zbir instaliranih kapaciteta ovih prijemnika, n je broj svih prijemnika, ΣPu je zbir instaliranih kapaciteta svih prijemnika.

Određivanje maksimalnih opterećenja prema specifičnim normama potrošnje električne energije po jedinici proizvodnje

Imajući informacije o planiranoj produktivnosti preduzeća, radionice ili tehnološke grupe prijemnika i oko , moguće je izračunati maksimalno polusatno aktivno opterećenje prema izrazu,

gdje je Wyd specifična potrošnja električne energije po toni proizvoda, M je godišnja proizvodnja, Tm.a je godišnji broj sati korištenja maksimalnog aktivnog opterećenja.

U ovom slučaju, ukupno opterećenje se određuje na osnovu ponderiranog prosječnog godišnjeg faktora snage:

Ova metoda proračuna može poslužiti za približno određivanje opterećenja za poduzeća u cjelini ili za pojedinačne radionice koje proizvode gotove proizvode. Za izračunavanje opterećenja za pojedine dionice električnih mreža korištenje ove metode u pravilu je nemoguće.

Posebni slučajevi određivanja maksimalnih opterećenja sa brojem električnih prijemnika do pet

Proračun opterećenja grupa sa malim brojem prijemnika može se izvršiti na sljedeće pojednostavljene načine.

1. Ako su u grupi dva ili tri električna prijemnika, moguće je uzeti zbir nazivnih snaga električnih prijemnika kao izračunato maksimalno opterećenje:

i shodno tome

Za električne prijemnike koji su homogeni po vrsti, snazi ​​i načinu rada, dozvoljeno je aritmetičko sabiranje punih snaga. onda,

2. Ako u grupi postoji četiri do pet električnih prijemnika istog tipa, snage i načina rada, maksimalno opterećenje se može izračunati na osnovu prosječnog faktora opterećenja, a u ovom slučaju aritmetički sabirak ukupnih snaga je dozvoljeno:

3. Kod istog broja različitih tipova prijemnika, izračunato maksimalno opterećenje treba uzeti kao zbir proizvoda nazivne snage prijemnika i faktora opterećenja karakterističnih za ove prijemnike:

i shodno tome:

Određivanje maksimalnih opterećenja u prisustvu u grupi, zajedno sa trofaznim, takođe i jednofaznim električnim prijemnicima

Ako ukupna instalisana snaga stacionarnih i mobilnih monofaznih prijemnika ne prelazi 15% ukupne snage trofaznih prijemnika, onda se cjelokupno opterećenje može smatrati trofaznim, bez obzira na stepen ujednačenosti distribucije. jednofazna opterećenja po fazama.

U suprotnom, odnosno ako ukupna instalisana snaga jednofaznih prijemnika prelazi 15% ukupne snage trofaznih prijemnika, distribuciju jednofaznog opterećenja po fazama treba izvršiti tako da najveći stepen postiže se uniformnost.

Kada je to moguće, opterećenja se mogu izračunati na uobičajen način, ako ne, onda proračun treba izvršiti za jednu od najprometnijih faza. U ovom slučaju moguća su dva slučaja:

1. svi monofazni električni prijemnici su povezani na fazni napon,

2. Među monofaznim električnim prijemnicima postoje i oni koji su priključeni na mrežni napon.

U prvom slučaju, jednu trećinu njihove stvarne snage treba uzeti kao instaliranu snagu za grupe trofaznih prijemnika (ako ih ima), za grupe jednofaznih prijemnika - snagu priključenu na najopterećeniju fazu.

Prema ovako dobivenim snagama faza izračunava se maksimalno opterećenje najopterećenije faze bilo kojom od metoda, a zatim se množenjem ovog opterećenja sa 3 određuje opterećenje trofaznog voda.

U drugom slučaju, najopterećenija faza se može odrediti samo izračunavanjem prosječnih snaga, za koje se jednofazna opterećenja povezana na mrežni napon moraju dovesti do odgovarajućih faza.

Aktivna snaga redukovana na fazu a jednofaznih prijemnika, povezanih, na primjer, između faza ab i ac, određena je izrazom:

Shodno tome, reaktivna snaga takvih prijemnika

ovdje su Pab, Ras snage povezane na linijski napon između faza ab i ac, redom, p(ab)a, p(ac)a, q(ab)a, q(ac)a, su faktori redukcije opterećenja priključena na mrežni napon, na fazu a.

Kružnom permutacijom indeksa mogu se dobiti izrazi za dovođenje snage u bilo koju fazu.

Kako bi se pravilno položili ožičenje, osigurao nesmetan rad cijelog električnog sistema i eliminisao rizik od požara, potrebno je prije kupovine kabela izračunati opterećenja na kabelu kako bi se odredio potreban poprečni presjek.

Postoji više vrsta opterećenja, a za što kvalitetniju ugradnju elektro sistema potrebno je izračunati opterećenja na kablu za sve indikatore. Presjek kabla je određen opterećenjem, snagom, strujom i naponom.

Proračun snage

Za proizvodnju potrebno je zbrojiti sve pokazatelje električne opreme koja radi u stanu. Tek nakon ove operacije vrši se proračun električnog opterećenja na kabelu.

Proračun poprečnog presjeka kabla po naponu

Proračun električnih opterećenja na žici nužno uključuje. Postoji nekoliko vrsta električne mreže - jednofazna 220 volti, kao i trofazna - 380 volti. U stanovima i stambenim prostorima u pravilu se koristi jednofazna mreža, pa se u procesu proračuna ovaj trenutak mora uzeti u obzir - napon mora biti naveden u tablicama za izračunavanje poprečnog presjeka.

Proračun presjeka kabla prema opterećenju

Tabela 1. Instalirana snaga (kW) za otvorene kablove

Tabela 2. Instalirana snaga (kW) za kablove položene u kapiju ili cijev

Svaki električni uređaj instaliran u kući ima određenu snagu - ovaj indikator je naznačen na natpisnim pločicama uređaja ili u tehničkom pasošu opreme. Za implementaciju morate izračunati ukupnu snagu. Prilikom izračunavanja poprečnog presjeka kabela prema opterećenju, potrebno je prepisati svu električnu opremu, a također morate razmisliti o tome koja oprema se može dodati u budućnosti. Budući da se instalacija provodi dugo vremena, potrebno je voditi računa o ovom pitanju kako naglo povećanje opterećenja ne bi dovelo do nužde.

Na primjer, dobijete zbir ukupnog napona od 15.000 vati. Budući da je napon u velikoj većini stambenih prostorija 220 V, izračunat ćemo sistem napajanja uzimajući u obzir jednofazno opterećenje.

Zatim morate razmotriti koliko opreme može raditi istovremeno. Kao rezultat toga, dobit ćete značajnu cifru: 15.000 (W) x 0,7 (faktor istovremenosti 70%) = 10.500 W (ili 10,5 kW) - kabel mora biti ocijenjen za ovo opterećenje.

Također morate odrediti od kojeg materijala će biti napravljene jezgre kabela, budući da različiti metali imaju različita provodljiva svojstva. U stambenim područjima uglavnom se koristi bakarni kabel, jer njegova provodljiva svojstva daleko nadmašuju svojstva aluminija.

Treba imati na umu da kabel mora nužno imati tri jezgre, jer je za sistem napajanja u prostorijama potrebno uzemljenje. Osim toga, potrebno je odrediti koju ćete vrstu instalacije koristiti - otvorenu ili skrivenu (ispod žbuke ili u cijevi), jer od toga ovisi i proračun presjeka kabla. Nakon što ste se odlučili za opterećenje, materijal jezgre i vrstu instalacije, u tabeli možete vidjeti željeni presjek kabela.

Proračun poprečnog presjeka kabla po struji

Prvo morate izračunati električna opterećenja na kabelu i saznati snagu. Recimo da je snaga ispala 4,75 kW, odlučili smo koristiti bakreni kabel (žicu) i položiti ga u kabelski kanal. proizvodi se prema formuli I = W / U, gdje je W snaga, a U napon, koji iznosi 220 V. U skladu s ovom formulom, 4750/220 = 21,6 A. Zatim gledamo tabelu 3, dobijamo 2,5 mm.

Tabela 3. Dozvoljena strujna opterećenja za kabel sa skrivenim bakrenim provodnicima

Članak je namijenjen onima koji imaju znanja iz elektrotehnike u obimu srednje škole i žele da se upoznaju sa primjenom električnih proračuna u pojedinim slučajevima svakodnevnog života. Povratne informacije i sugestije za dodavanje drugih proračuna pišite u komentarima.

1. Proračun veličine naizmjenične električne struje sa jednofaznim opterećenjem.

Pretpostavimo da imamo običnu kuću ili stan u kojem postoji AC električna mreža napona od 220 volti.

Kuća ima električne uređaje:

1. Za rasvjetu kuće ugrađeno je 5 sijalica od po 100W i 8 sijalica od 60W. 2. Električna pećnica snage 2 kilovata ili 2000 vati. 3. TV, snage 0,1 kilovata ili 100 vati. 4. Frižider, kapaciteta 0,3 kilovata ili 300 vati. 5. Mašina za pranje veša snage 0,6 kilovata ili 600 vati. Zanima nas koja će struja teći na ulazu u našu kuću ili stan uz istovremeni rad svih navedenih električnih aparata i hoće li biti oštećeno naše brojilo predviđeno za struju od 20 ampera?

Proračun: 1. Odrediti ukupnu snagu svih uređaja: 500 + 480 + 2000 + 100 + 300 + 600 = 3980 vati 2. Struja koja teče u žici pri ovoj snazi ​​određena je formulom:

Gdje je: I - struja u amperima (A) P - snaga u vatima (W) U - napon u voltima (V) cos φ - faktor snage (za kućne električne mreže možete uzeti 0,95) Zamijenimo brojeve u formuli: I \u003d 3980 / 220 * 0,95 \u003d 19,04 A Zaključak: Mjerač će izdržati, budući da je struja u krugu manja od 20 A. Za praktičnost korisnika, obrazac za proračun struje dat je u nastavku.

U odgovarajuća polja obrasca treba da unesete ukupnu vrijednost snage u vatima svih vaših električnih uređaja, napon u voltima, obično 220 i faktor snage 0,95 za kućno opterećenje, kliknite na dugme "Izračunaj" i trenutna vrijednost u amperima će se pojaviti u polju "Current". Ako imate opterećenje u kilovatima, trebalo bi ga pretvoriti u vati, za koje pomnožite sa 1000. Za brisanje unesene vrijednosti snage kliknite na dugme "Obriši". Brisanje zadanih vrijednosti napona i kosinusa treba obaviti pomoću tipke za brisanje pomicanjem kursora u odgovarajuću ćeliju (ako je potrebno).

Oblik proračuna za određivanje struje pri jednofaznom opterećenju.

Ista kalkulacija se može izvršiti za maloprodajni objekat, garažu ili bilo koji objekat koji ima jednofazni ulaz. Ali šta je kada je struja poznata, koju smo odredili pomoću strujnih stezaljki ili ampermetra, a trebamo znati priključenu snagu?

Obrazac proračuna za određivanje snage pri jednofaznom opterećenju.

A kolika je vrijednost cos φ za druge pantografe?(Pažnja! Vrijednosti kosinusa phi za vašu opremu mogu se razlikovati od navedenih): Žarulje sa žarnom niti i električni grijači sa otpornim grijanjem (cosφ ≈ 1,0) Asinhroni motori, pri djelomičnom opterećenju (cosφ ≈ 0,5) Postrojenja za elektrolizu ispravljača (cosφ ≈ 0 ,6) Električne lučne peći (cosφ ≈ 0,6) Indukcijske peći (cosφ ≈ 0,2-0,6) Pumpe za vodu (cosφ ≈ 0,8) Kompresori (cosφ ≈ 0,7) Mašine, alatne mašine (cosφ ≈ ≈ 5 transformatori) ≈ 0,4) Fluorescentne sijalice povezane preko elektromagnetne prigušnice (cosφ ≈ 0,5-0,6)

2. Proračun vrijednosti jednosmjerne električne struje.

Jednosmjerna struja za svakodnevni život uglavnom se koristi u elektroničkim uređajima, kao iu ugrađenoj električnoj mreži automobila. Recimo da odlučite da ugradite dodatno far u automobil sa lampom od 60 vati i spojite ga sa kratkih farova. I odmah se postavlja pitanje - hoće li postojeći osigurač od 10 ampera za kratko svjetlo izdržati kada se spoji još jedno svjetlo?

Proračun: Pretpostavimo da je snaga sijalice kratkog svjetla 65 vati. Izračunajmo struju koristeći formulu:

gdje je: I - struja u amperima (A) P - snaga u vatima (W) U - napon u voltima (V)

Kao što vidimo, za razliku od formule za naizmjeničnu struju - cos φ - ovdje nema. Zamenimo brojeve u formulu: I = 65/12 = 5,42 A 65 W - snaga lampe 12 V - napon u mreži automobila 5,42 A - struja u krugu lampe. Snaga dvije lampe u glavnim i dodatnim farovima bit će 60 + 65 = 125 W I = 125/12 = 10,42 A sa visokom strujom podešavanja. Prije zamjene potrebno je provjeriti stalnu dozvoljenu struju za žicu ovog kola, a struja rada osigurača mora biti manja od kontinuirane dozvoljene struje žice.

Za praktičnost korisnika, u nastavku je dat trenutni obrazac za obračun. U odgovarajuća polja obrasca unesite ukupnu vrijednost snage u vatima svih vaših električnih uređaja, napon u voltima, kliknite na dugme "Izračunaj" i trenutna vrijednost u amperima će se pojaviti u polju "Struja". Za brisanje kliknite na dugme "Obriši". Obrazac proračuna za određivanje jednosmerne struje.

3. Proračun veličine naizmjenične električne struje sa trofaznim opterećenjem.

Pretpostavimo sada da imamo običnu kuću ili stan u kojem postoji AC električna mreža napona 380/220 volti. Zašto su naznačena dva napona - 380 V i 220 V? Činjenica je da kada se povežete na trofaznu mrežu, 4 žice ulaze u vašu kuću - 3 faze i neutralna (nula na stari način).

Dakle, napon između faznih žica ili na drugi način - linijski napon će biti 380 V, a između bilo koje faze i nule ili inače fazni napon će biti 220 V. Svaka od tri faze ima svoju oznaku latiničnim slovima A, B, C. Neutralno je označeno latiničnim N.

Tako će između faza A i B, A i C, B i C - postojati napon od 380 V. Između A i N, B i N, C i N bit će 220 V i električni uređaji napona 220 V. V se može spojiti na ove žice, što znači da kuća može imati i trofazno i ​​jednofazno opterećenje.

Najčešće postoji i jedno i drugo, a naziva se mješovito opterećenje.

Za početak izračunavamo struju s čisto trofaznim opterećenjem.

Kuća ima trofazne električne uređaje:

1. Elektromotor snage 3 kilovata ili 3000 vati.

2. Električni bojler, 15 kilovata ili 15.000 vati.

Naime, trofazna opterećenja se obično smatraju kilovatima, dakle, ako se pišu u vatima, treba ih podijeliti sa 1000. Zanima nas koja će struja teći na ulazu u našu kuću ili stan dok sve navedeno električni uređaji rade i da li će naše brojilo biti oštećeno za 20 ampera?

Proračun: Određujemo ukupnu snagu svih uređaja: 3 kW + 15 kW = 18 kW 2. Struja koja teče u faznoj žici pri ovoj snazi ​​određena je formulom:

Gdje: I - struja u amperima (A) P - snaga u kilovatima (kW) U - linearni napon, V cos φ - faktor snage (za kućne električne mreže možete uzeti 0,95) Zamijenite brojeve u formuli: \u003d 28,79 A

Zaključak: Brojilo neće izdržati, pa ga morate zamijeniti strujom od najmanje 30 A. Za praktičnost korisnika, obrazac za trenutni obračun je dat u nastavku.

Kako ne biste koristili kalkulator, jednostavno unesite svoje brojeve u obrazac ispod i kliknite na dugme "Izračunaj".

Obrazac proračuna za određivanje struje pri trofaznom opterećenju.

Ali što je kada je poznata trofazna struja opterećenja (jednaka za svaku od faza), koju smo odredili pomoću strujnih stezaljki ili ampermetra, a trebamo znati priključenu snagu?

Pretvorimo formulu za izračunavanje struje u proračunsku snagu.

Kako ne biste koristili kalkulator, jednostavno unesite svoje brojeve u obrazac ispod i kliknite na dugme "Izračunaj".

Obrazac proračuna za određivanje snage pri trofaznom opterećenju.

Sada izračunajmo struju kod mješovitih trofaznih i jednofaznih opterećenja.

Dakle, u kuću se unose 3 faze i električar koji postavlja električnu instalaciju treba da se trudi da faze budu ravnomjerno opterećene, iako to nije uvijek slučaj.

U našoj kući je ispalo, na primjer, ovako: - faza A i nul sa naponom između njih, kao što već znamo - 220 V dovedeno u garažu i bunar, kao i dvorišno osvjetljenje, ukupno opterećenje - 12 sijalica od 100 vati, električna pumpa 0,7 kW ili 700 vati. - faza B i neutralna sa naponom između njih - 220 V se dovodi u kuću, ukupno opterećenje je 1800 vati. - faza C i nulta sa naponom između njih - 220 V se dovode u ljetnu kuhinju, ukupno opterećenje električne peći i svjetiljki je 2,2 kW.

Imamo jednofazna opterećenja: u fazi A opterećenje je 1900 vati, u fazi B - 1800 vati, u fazi C - 2200 vati, ukupno za tri faze 5,9 kW. Osim toga, na dijagramu su prikazana i trofazna opterećenja od 3 kW i 15 kW, što znači da će ukupna snaga mješovitog opterećenja biti 23,9 kW.

Unosimo redom vrijednosti ovih snaga i izračunavamo struje.

Za fazu A to će biti - 9,09 A, za B - 8,61 A, za C - 10,53 A. Ali već imamo trofaznu struju opterećenja kroz žice sve tri faze, dakle, da bismo saznali ukupnu vrijednost struje u svakoj od faza, samo trebate dodati struje trofaznog i jednofaznog opterećenja. Faza A 28.79 A + 9.09 A = 37.88 A Faza B 28.79 A + 8.61 = 37.40 A Faza C 28.79 A + 10.53 = 39.32 A. Najveća mješovita strujna opterećenja C.

Ali što ako znamo struju mješovitog trofaznog opterećenja (različito za svaku od faza), koju smo odredili pomoću strujnih stezaljki ili ampermetra, a trebamo znati priključenu snagu?

U ovom slučaju potrebno je u proračunskom obrascu za određivanje snage pri jednofaznom opterećenju odrediti potrošnju energije svake od tri faze i zatim jednostavno sabrati ove snage, što će nam dati ukupnu snagu mješovite tri -fazno opterećenje. Koristeći primjer mješovitog opterećenja, vidimo da je ukupna struja u fazi A bila 37,88 A, u fazi B je bila 37,40 A, a u fazi C je bila 39,32 A.

7.2. Provjera odabrane sekcije za gubitak napona.

Za početak, prema poznatoj priključenoj snazi ​​P = 3980 W, faznom naponu U f = 220 V i kosinus fi 0,95, potrebno je odrediti struju opterećenja. Neću se ponavljati, jer smo to već prošli na početku odjeljka 1. "Proračun veličine naizmjenične električne struje s jednofaznim opterećenjem." Osim toga, za odabir materijala i poprečnog presjeka žice potrebno je struji opterećenja dodati faktor sigurnosti od 30% ili, što je isto, pomnožiti sa 1,3. U našem slučaju, struja opterećenja je 19,04 A. Faktor sigurnosti od 30% na struju opterećenja je 1,3 I n = 1,3 19,04 = 24,76 A.

Odaberemo aluminijsku žicu i, prema tablici 1.3.5 PUE, odredimo najbliži najveći presjek, koji će biti jednak 4 mm 2 za otvoreno položene žice pri struji od 32 A.

Kako bi korisnik mogao zamijeniti svoje vrijednosti, u nastavku je dat obrazac za proračun koji se sastoji od dva dijela.

Proračunski obrazac za određivanje gubitaka napona u dvožilnoj jednofaznoj ili dvofaznoj mreži.

Dio 1. Izračunavamo struju opterećenja i struju sa sigurnosnim faktorom od 30% za odabir presjeka žice.

Za izdržljiv i pouzdan rad električnih instalacija potrebno je odabrati pravi presjek kabela. Da biste to učinili, morate izračunati opterećenje u električnoj mreži. Prilikom proračuna treba imati na umu da se proračun opterećenja jednog električnog uređaja i grupe električnih uređaja donekle razlikuje.

Proračun trenutnog opterećenja za jednog potrošača

Izbor prekidača i proračun opterećenja za jednog potrošača u stambenoj mreži od 220 V prilično je jednostavan. Da bismo to učinili, podsjećamo na glavni zakon elektrotehnike - Ohmov zakon. Nakon toga, nakon što smo postavili snagu električnog uređaja (navedenu u pasošu za električni uređaj) i s obzirom na napon (za kućne jednofazne mreže 220 V), izračunavamo struju koju troši električni uređaj.

Na primjer, električni aparat za kućanstvo ima napon napajanja od 220 V i snagu na natpisnoj pločici od 3 kW. Primjenjujemo Ohmov zakon i dobivamo I nom = P nom / U nom = 3000 W / 220 V = 13,6 A. U skladu s tim, za zaštitu ovog potrošača električne energije, potrebno je ugraditi prekidač s nazivnom strujom od 14 A. Pošto ih nema, bira se najbliži veći, odnosno nazivne struje od 16 A.

Proračun strujnog opterećenja za grupe potrošača

Budući da se napajanje potrošača električne energije može vršiti ne samo pojedinačno, već i u grupama, pitanje izračunavanja opterećenja grupe potrošača postaje relevantno, jer će biti spojeni na jedan prekidač.

Za izračunavanje grupe potrošača uvodi se koeficijent potražnje K s. Određuje vjerovatnoću istovremenog povezivanja svih potrošača grupe na duže vrijeme.

Vrijednost K c = 1 odgovara istovremenom priključenju svih električnih uređaja grupe. Naravno, uključivanje svih potrošača električne energije u stan u isto vrijeme je izuzetno rijetko, rekao bih nevjerovatno. Postoje čitave metode za izračunavanje koeficijenata potražnje za preduzeća, kuće, ulaze, radionice i tako dalje. Faktor potražnje za stanom će varirati za različite prostorije, potrošače, a uvelike će zavisiti i od načina života stanara.

Stoga će proračun za grupu potrošača izgledati nešto složenije, jer se ovaj koeficijent mora uzeti u obzir.

Tabela u nastavku prikazuje faktore potražnje za električnim uređajima u malom stanu:

Koeficijent potražnje će biti jednak omjeru smanjene snage prema ukupnom K iz stana = 2843/8770 = 0,32.

Izračunavamo struju opterećenja I nom = 2843 W / 220 V = 12,92 A. Odabiremo automatsku mašinu za 16A.

Koristeći gornje formule izračunali smo radnu struju mreže. Sada morate odabrati dio kabela za svakog potrošača ili grupe potrošača.

PUE (pravila za električne instalacije) reguliše poprečni presjek kabla za različite struje, napone, snage. Ispod je tabela iz koje se, prema procijenjenoj snazi ​​mreže i struje, odabire presjek kabla za električne instalacije napona 220 V i 380 V:

U tabeli su prikazani samo poprečni presjeci bakrenih žica. To je zbog činjenice da se u modernim stambenim zgradama ne postavljaju aluminijske žice.

Također ispod je tabela s rasponom kapaciteta električnih aparata za domaćinstvo za proračun u mrežama stambenih prostorija (iz standarda za određivanje projektnih opterećenja zgrada, stanova, privatnih kuća, mikropodručja).

Izbor tipične veličine kabla

U skladu sa poprečnim presjekom kabla koriste se prekidači. Najčešće se koristi klasična verzija žičanog dijela:

• Za krugove rasvjete s poprečnim presjekom od 1,5 mm 2;
• Za krugove utičnica presjeka 2,5 mm 2;
• Za električne peći, klima uređaje, bojlere - 4 mm 2;

Za dovod struje u stan koristi se kabl od 10 mm 2, iako je u većini slučajeva dovoljno 6 mm 2. Ali dio od 10 mm 2 odabran je s marginom, da tako kažem, uz očekivanje većeg broja električnih uređaja. Također, na ulazu je instaliran uobičajeni RCD sa strujom okidanja od 300 mA - njegova svrha je požar, jer je struja okidanja previsoka da zaštiti osobu ili životinju.

Za zaštitu ljudi i životinja, RCD sa strujom okidanja od 10 mA ili 30 mA koriste se direktno u potencijalno nesigurnim prostorijama, kao što su kuhinje, kupatila, a ponekad i grupe utičnica u prostoriji. Mreža rasvjete se u pravilu ne isporučuje s RCD-om.