Koti · Huonoja tapoja · Sähköpostilatausten laskenta. Kuinka laskea henkilöstöosaston työmäärä. Osion laskennan päätyypit

Sähköpostilatausten laskenta. Kuinka laskea henkilöstöosaston työmäärä. Osion laskennan päätyypit

Perustuksen kuormituksen laskeminen on tarpeen sen geometristen mittojen ja perustuksen pohjan alueen oikean valinnan kannalta. Viime kädessä koko rakennuksen lujuus ja kestävyys riippuu perustan oikeasta laskennasta. Laskelma perustuu kuormituksen määrittämiseen neliömetriä kohden ja sen vertaamiseen sallittuihin arvoihin.

Laskeaksesi sinun on tiedettävä:

  • Alue, jolle rakennusta rakennetaan;
  • Maaperän tyyppi ja pohjaveden syvyys;
  • Materiaali, josta rakennuksen rakenneosat valmistetaan;
  • Rakennuksen pohjaratkaisu, kerrosten lukumäärä, katon tyyppi.

Vaadittujen tietojen perusteella perustuslaskelma tai sen lopputarkastus tehdään rakenteen suunnittelun jälkeen.

Yritetään laskea perustuksen kuormitus yksikerroksiselle talolle, joka on valmistettu kiinteästä massiivitiilestä, jonka seinämän paksuus on 40 cm. Talon mitat ovat 10x8 metriä. Kellarin katto on teräsbetonilaattoja, 1. kerroksen katto on puuta teräspalkeilla. Katto on harjakatto, päällystetty metallitiileillä, kaltevuus 25 astetta. Alue - Moskovan alue, maaperätyyppi - märkäsavi, jonka huokoisuuskerroin on 0,5. Perustus on valmistettu hienorakeisesta betonista, perustan seinämän paksuus laskennassa on yhtä suuri kuin seinän paksuus.

Perustuksen syvyyden määrittäminen

Asennussyvyys riippuu jäätymissyvyydestä ja maaperän tyypistä. Taulukko näyttää maaperän jäätymissyvyyden viitearvot eri alueilla.

Taulukko 1 - Viitetiedot maan jäätymissyvyydestä

Viitetaulukko perustuksen syvyyden määrittämiseksi alueittain

Perustuksen syvyyden tulisi yleensä olla suurempi kuin jäätymissyvyys, mutta maaperän tyypistä johtuvia poikkeuksia on, ne on ilmoitettu taulukossa 2.

Taulukko 2 - Perustuksen syvyyden riippuvuus maaperän tyypistä

Perustuksen syvyys on tarpeen maaperän kuormituksen myöhempään laskemiseen ja sen koon määrittämiseen.

Maaperän jäätymissyvyys määritetään taulukon 1 mukaan. Moskovan kohdalla se on 140 cm. Taulukon 2 mukaan maaperän tyyppi - savi. Asennussyvyys ei saa olla pienempi kuin arvioitu jäätymissyvyys. Tämän perusteella talon perustan syvyydeksi valitaan 1,4 metriä.

Katon kuormituslaskenta

Katon kuormitus jakautuu niille perustuksen sivuille, joilla ristikkojärjestelmä lepää seinien läpi. Tavallisella harjakatolla nämä ovat yleensä kaksi vastakkaista perustuksen puolta, nelikulmaisessa katossa kaikki neljä puolta. Katon jakautunut kuormitus määräytyy katon projektion pinta-alalla, viitaten perustusten kuormitettujen sivujen pinta-alaan ja kerrottuna materiaalin ominaispainolla.

Taulukko 3 - Erityyppisten kattojen ominaispaino

Viitetaulukko - Erityyppisten kattojen ominaispaino

  1. Määritämme katon projektion alueen. Talon mitat ovat 10x8 metriä, harjakaton projektiopinta-ala on yhtä suuri kuin talon pinta-ala: 10 8 = 80 m 2.
  2. Perustuksen pituus on yhtä suuri kuin sen kahden pitkän sivun summa, koska harjakatto lepää kahdella pitkällä vastakkaisella sivulla. Siksi kuormitetun perustuksen pituudeksi määritellään 10 2 = 20 m.
  3. Perustuksen pinta-ala, joka on kuormitettu katolla, jonka paksuus on 0,4 m: 20 0,4 \u003d 8 m 2.
  4. Pinnoitetyyppi on metallilaatat, kaltevuuskulma on 25 astetta, mikä tarkoittaa, että taulukon 3 mukainen laskettu kuorma on 30 kg / m 2.
  5. Katon kuormitus perustukselle on 80/8 30 \u003d 300 kg / m 2.

Lumikuorman laskenta

Lumikuorma siirtyy perustukselle katon ja seinien kautta, joten perustuksen samoja puolia kuormitetaan kuin katon laskennassa. Lumipeitteen pinta-ala lasketaan yhtä suureksi kuin katon pinta-ala. Saatu arvo jaetaan perustuksen kuormitettujen sivujen pinta-alalla ja kerrotaan kartasta määritetyllä lumikuormalla.

Taulukko - perustan lumikuorman laskeminen

  1. Kaltevuuden pituus katolle, jonka kaltevuus on 25 astetta, on (8/2) / cos25 ° = 4,4 m.
  2. Katon pinta-ala on yhtä suuri kuin harjan pituus kerrottuna kaltevuuden pituudella (4,4 10) 2 \u003d 88 m 2.
  3. Moskovan alueen lumikuorma kartalla on 126 kg / m 2. Kerromme sen katon pinta-alalla ja jaamme perustuksen kuormitetun osan pinta-alalla 88 126 / 8 = 1386 kg / m 2.

Lattiakuorman laskenta

Katot, kuten katto, lepäävät yleensä perustan kahdella vastakkaisella puolella, joten laskenta suoritetaan ottaen huomioon näiden sivujen pinta-ala. Kerrosala on yhtä suuri kuin rakennuksen pinta-ala. Lattiakuorman laskemiseksi sinun on otettava huomioon kerrosten lukumäärä ja kellarikerros, eli ensimmäisen kerroksen lattia.

Kunkin päällekkäisyyden pinta-ala kerrotaan taulukon 4 materiaalin ominaispainolla ja jaetaan perustuksen kuormitetun osan pinta-alalla.

Taulukko 4 - Lattioiden ominaispaino

  1. Kerrosala on yhtä suuri kuin talon pinta-ala - 80 m 2. Talossa on kaksi kerrosta: yksi teräsbetonista ja toinen puusta teräspalkeissa.
  2. Kerrotaan teräsbetonilattian pinta-ala ominaispainolla taulukosta 4: 80 500 = 40 000 kg.
  3. Kerromme puulattian pinta-alan ominaispainolla taulukosta 4: 80 200 \u003d 16000 kg.
  4. Teemme niistä yhteenvedon ja löydämme kuormituksen 1 m 2:lle perustuksen kuormitusta osasta: (40000 + 16000) / 8 = 7000 kg / m 2.

Seinän kuormituslaskenta

Seinien kuormitus määritetään seinien tilavuudella kerrottuna ominaispainolla taulukosta 5, tulos jaetaan perustuksen kaikkien sivujen pituudella kerrottuna sen paksuudella.

Taulukko 5 - Seinämateriaalien ominaispaino

Taulukko - Seinien ominaispaino

  1. Seinien pinta-ala on yhtä suuri kuin rakennuksen korkeus kerrottuna talon kehällä: 3 (10 2 + 8 2) = 108 m 2.
  2. Seinien tilavuus on pinta-ala kerrottuna paksuudella, se on 108 0,4 \u003d 43,2 m 3.
  3. Löydämme seinien painon kertomalla tilavuuden materiaalin ominaispainolla taulukosta 5: 43,2 1800 \u003d 77760 kg.
  4. Perustuksen kaikkien sivujen pinta-ala on yhtä suuri kuin kehä kerrottuna paksuudella: (10 2 + 8 2) 0,4 \u003d 14,4 m 2.
  5. Seinien ominaiskuorma perustukselle on 77760/14,4=5400 kg.

Alustava laskelma pohjakuormasta maahan

Perustuksen maaperän kuormitus lasketaan perustuksen tilavuuden ja sen valmistusmateriaalin ominaistiheyden tulona jaettuna 1 m 2:lla sen pohjapinta-alasta. Tilavuus löytyy perustuksen syvyyden ja perustuksen paksuuden tulona. Perustuksen paksuus otetaan alustavassa laskelmassa yhtä suureksi kuin seinien paksuus.

Taulukko 6 - Perustusmateriaalien ominaistiheys

Taulukko - maaperän materiaalin ominaispaino

  1. Perustuksen pinta-ala on 14,4 m 2, laskusyvyys 1,4 m. Perustuksen tilavuus on 14,4 1,4 \u003d 20,2 m 3.
  2. Hienorakeisesta betonista tehdyn perustuksen massa on: 20,2 1800 = 36360 kg.
  3. Maakuorma: 36360 / 14,4 = 2525 kg / m 2.

Kokonaiskuorman laskeminen 1 m 2 maaperää kohti

Aiempien laskelmien tulokset kootaan yhteen ja lasketaan perustuksen enimmäiskuorma, joka on suurempi niillä puolilla, joilla katto lepää.

Ehdollinen suunnittelun maaperän kestävyys R 0 määritetään SNiP 2.02.01-83 "Rakennusten ja rakenteiden perustukset" taulukoiden mukaan.

  1. Laskemme yhteen katon painon, lumikuorman, lattioiden ja seinien painon sekä perustan maassa: 300 + 1386 + 7000 + 5400 + 2525 \u003d 16 611 kg / m 2 \u003d 17 t/m2.
  2. Määritämme ehdollisen suunnittelun maaperän kestävyyden SNiP 2.02.01-83 taulukoiden mukaisesti. Märkäsavuilla, joiden huokoisuuskerroin on 0,5, R 0 on 2,5 kg/cm 2 tai 25 t/m 2 .

Laskelmasta voidaan nähdä, että maahan kohdistuva kuormitus on sallitulla alueella.

Maksimikuormien määritys kysyntätekijämenetelmällä

Tämä menetelmä on yksinkertaisin ja laskee suurimman aktiivisen kuorman kaavan avulla:

Kysyntäkerroinmenetelmää voidaan käyttää kuormien laskemiseen niille yksittäisille tehovastaanottimien, työpajojen ja yritysten kokonaisuuksille, joille on tietoa tämän kertoimen arvosta (katso).

Kun lasketaan yksittäisten sähkövastaanottimien ryhmien kuormia, tätä menetelmää suositellaan käytettäväksi niille ryhmille, joiden sähkövastaanottimet toimivat vakiokuormalla ja kytkentäkertoimella, joka on yhtä suuri (tai lähellä sitä), kuten pumppujen sähkömoottorit, fanit jne.

Jokaiselle tehovastaanotinryhmälle saadun arvon P30 mukaan reaktiivinen kuorma määritetään:

lisäksi tanφ määrää cosφ, joka on ominaista tälle tehovastaanotinryhmälle.

Sitten aktiivinen ja reaktiivinen kuorma lasketaan yhteen ja saadaan kokonaiskuorma:

Kuormat ΣР30 ja ΣQ30 ovat yksittäisten tehovastaanotinryhmien maksimiarvojen summat, kun taas itse asiassa summan maksimi pitäisi määrittää. Siksi määritettäessä kuormia verkko-osuudessa, jossa on suuri määrä heterogeenisiä tehovastaanottimien ryhmiä, tulisi ottaa käyttöön suurin limityskerroin KΣ, eli ottaa:

KΣ:n arvo on välillä 0,8-1, ja alaraja otetaan yleensä laskettaessa kuormia koko yrityksessä.

Suuritehoisille sekä harvoin tai ensimmäistä kertaa suunnittelukäytännössä kohdatuille tehovastaanottimille kysyntätekijät tulee tunnistaa selvittämällä todelliset kuormituskertoimet yhdessä teknikon kanssa.

Maksimikuormien määritys kaksitermi- nen ilmaisumenetelmällä

Tätä menetelmää ehdotti Eng. D. S. Livshits määritteli aluksi metallintyöstökoneiden yksittäisen käyttövoiman sähkömoottoreiden mitoituskuormat, ja sitten se laajennettiin muihin sähkövastaanottimien ryhmiin.

Tämän menetelmän mukaan puolen tunnin suurin aktiivinen kuormitus saman toimintamoodin tehovastaanottimien ryhmälle määritetään lausekkeesta:

missä Run on n suurimman tehovastaanottimen asennettu teho, b, c-kertoimet, jotka ovat vakioita tietylle saman toimintatilan tehovastaanottimien ryhmälle.

Fyysisen merkityksen mukaan laskentakaavan ensimmäinen jäsen määrittää keskimääräisen tehon ja toinen - lisätehon, joka voi tapahtua puolen tunnin sisällä yksittäisten tehovastaanottimien kuormitusmaksimien yhteensattumisesta. ryhmä. Näin ollen:

Tästä seuraa, että pienillä Rup-arvoilla verrattuna Ru:iin, mikä tapahtuu suurella määrällä tehovastaanottimia, joilla on enemmän tai vähemmän sama teho, K30 ≈KI, ja laskentakaavan toinen termi voidaan jättää huomiotta tällaisissa tapauksissa, ottaen P30 ≈ bRp ≈ Rav.cm. Päinvastoin, pienellä määrällä tehovastaanottimia, varsinkin jos niiden teho eroaa jyrkästi, kaavan toisen termin vaikutuksesta tulee erittäin merkittävä.

Tällä menetelmällä laskeminen on hankalampaa kuin kysyntäkertoimen menetelmällä. Tästä syystä kaksiterminisen ilmaisumenetelmän käyttö on perusteltua vain vaihtelevalla kuormituksella ja pienillä kytkentäkertoimilla toimiville tehovastaanottimille, joille kysyntätekijät joko puuttuvat ollenkaan tai voivat johtaa virheellisiin tuloksiin. Erityisesti on mahdollista suositella tämän menetelmän soveltamista esimerkiksi metallintyöstötyöstökoneiden sähkömoottoreihin ja pienitehoisiin sähkövastusuuneihin, joissa tuotteita ladataan säännöllisesti.

Menetelmä kokonaiskuorman S30 määrittämiseksi tällä menetelmällä on samanlainen kuin kysyntätekijämenetelmässä kuvattu.

Maksimikuormien määritys sähkövastaanottimien tehollisen määrän menetelmällä.

Tehovastaanottimien tehollinen lukumäärä ymmärretään sellaiseksi teholtaan yhtä suureksi ja toimintamuodoltaan homogeeniseksi vastaanottimien lukumääräksi, joka määrittää saman lasketun maksimin arvon kuin ryhmä eri tehoisia ja toimintatapoja olevia vastaanottimia.

Tehovastaanottimien tehollinen lukumäärä määritetään lausekkeesta:

Koon mukaan n e ja tätä tehovastaanottimien ryhmää vastaava käyttökerroin määritetään viitetaulukoiden mukaan KM:n maksimikerroin ja sitten puolen tunnin maksimi aktiivinen kuormitus

Minkä tahansa saman toimintatavan tehovastaanottimien ryhmän kuormituksen laskemiseksi pe:n määritelmä on järkevä vain, jos ryhmään kuuluvat tehovastaanottimet eroavat toisistaan ​​merkittävästi teholtaan.

Ryhmään kuuluvien sähkövastaanottimien samalla teholla p

eli sähkömoottoreiden tehollinen lukumäärä on yhtä suuri kuin todellinen lukumäärä. Siksi ryhmän tehovastaanottimien samoilla tai hieman erilaisilla tehoilla on suositeltavaa määrittää KM tehovastaanottimien todellisen lukumäärän perusteella.

Laskettaessa kuormitusta useille tehovastaanotinryhmille on tarpeen määrittää käyttökertoimen keskiarvo kaavalla:

Tehovastaanottimien tehollisen määrän menetelmää voidaan soveltaa mihin tahansa tehovastaanottimien ryhmiin, mukaan lukien jaksoittaisesti toimivat tehovastaanottimet. Jälkimmäisessä tapauksessa asennettu teho Ru pienenee arvoon PV = 100 %, eli pitkäaikaiseen käyttöön.

Tehovastaanottimien tehollisen määrän menetelmä on muita menetelmiä parempi siinä mielessä, että maksimikerroin, joka on tehovastaanottimien lukumäärän funktio, on mukana kuormituksen määrittämisessä. Toisin sanoen tämä menetelmä laskee yksittäisten ryhmien kuormien maksimisumman, ei maksimien summaa, kuten esimerkiksi kysyntätekijämenetelmässä.

Kuorman Q30 reaktiivisen komponentin laskemiseksi löydetystä arvosta P30 on määritettävä tanφ. Tätä tarkoitusta varten on tarpeen laskea keskimääräiset siirtokuormat kullekin tehovastaanotinryhmälle ja määrittää tanφ suhteesta:

Palatakseni pe:n määritelmään, on huomattava, että ryhmien suurella määrällä ja yksittäisten tehovastaanottimien eri tehoilla ryhmissä ΣРу2:n löytäminen osoittautuu käytännössä mahdottomaksi. Siksi käytetään yksinkertaistettua menetelmää pe:n määrittämiseen, riippuen tehovastaanottimien affektiivisen lukumäärän suhteellisesta arvosta p "e \u003d ne / n.

Tämä luku löytyy viitetaulukoista suhteista riippuen:

missä n1 on tehovastaanottimien lukumäärä, joista jokaisen teho on vähintään puolet tehokkaimman tehovastaanottimen tehosta, ΣРпг1 on näiden tehovastaanottimien asennettujen kapasiteettien summa, n on kaikkien tehovastaanottimien lukumäärä, ΣPу on kaikkien tehovastaanottimien asennettujen kapasiteettien summa.

Maksimikuormien määrittäminen tehoyksikkökohtaisten sähkönkulutusnormien mukaan

Kun on tietoa yrityksen, työpajan tai vastaanottimien teknologisen ryhmän suunnitellusta tuottavuudesta ja noin , on mahdollista laskea puolen tunnin maksimi aktiivinen kuormitus lausekkeen mukaan,

missä Wyd on ominaissähkönkulutus tuotetonnia kohden, M on vuosituotanto, Tm.a on vuotuinen enimmäisaktiivikuormituksen käyttötuntien määrä.

Tässä tapauksessa kokonaiskuorma määritetään painotetun keskimääräisen vuositehokertoimen perusteella:

Tällä laskentamenetelmällä voidaan määrittää likimääräinen kuormitus yrityksille kokonaisuutena tai yksittäisille konepajoille, jotka valmistavat valmiita tuotteita. Sähköverkkojen yksittäisten osien kuormien laskemiseksi tämän menetelmän käyttö on yleensä mahdotonta.

Erityistapaukset enimmäiskuormien määrittämiseksi sähkövastaanottimien lukumäärällä enintään viiteen

Ryhmien, joissa on pieni määrä tehovastaanottimia, kuormituslaskenta voidaan tehdä seuraavilla yksinkertaistetuilla tavoilla.

1. Jos ryhmässä on kaksi tai kolme sähkövastaanotinta, voidaan laskennalliseksi maksimikuormitukseksi ottaa sähkövastaanottimien nimellistehojen summa:

ja vastaavasti

Sähkövastaanottimissa, jotka ovat homogeenisia tyypiltään, teholtaan ja toimintatavaltaan, on sallittu täyden tehon aritmeettinen yhteenlasku. Sitten,

2. Jos ryhmässä on neljä tai viisi samantyyppistä, tehoa ja toimintatapaa olevaa sähkövastaanotinta, maksimikuorma voidaan laskea keskimääräisen kuormituskertoimen perusteella, ja tällöin kokonaistehojen aritmeettinen yhteenlaskettu summa on sallittu:

3. Samalla määrällä erityyppisiä tehovastaanottimia laskettu maksimikuorma tulee ottaa tehovastaanottimien nimellistehon ja näille tehovastaanottimille ominaisten kuormituskertoimien tulojen summana:

ja vastaavasti:

Maksimikuormien määritys ryhmän läsnä ollessa sekä kolmivaiheiset, myös yksivaiheiset sähkövastaanottimet

Jos kiinteiden ja liikkuvien yksivaiheisten tehovastaanottimien asennettu kokonaisteho ei ylitä 15 prosenttia kolmivaiheisten tehovastaanottimien kokonaistehosta, koko kuormaa voidaan pitää kolmivaiheisena riippumatta siitä, kuinka tasainen jakautuminen on yksivaiheiset kuormat vaiheittain.

Muussa tapauksessa, eli jos yksivaiheisten tehovastaanottimien asennettu kokonaisteho ylittää 15 % kolmivaiheisten tehovastaanottimien kokonaistehosta, yksivaihekuormien jakautuminen vaiheittain tulee suorittaa siten, että yhtenäisyys saavutetaan.

Kun tämä on mahdollista, kuormat voidaan laskea tavalliseen tapaan, jos ei, niin laskenta tulisi suorittaa jollekin kiireisimmästä vaiheesta. Tässä tapauksessa kaksi tapausta on mahdollista:

1. kaikki yksivaiheiset sähkövastaanottimet on kytketty vaihejännitteeseen,

2. Yksivaiheisten sähkövastaanottimien joukossa on sellaisia, jotka on kytketty verkkojännitteeseen.

Ensimmäisessä tapauksessa kolmasosa niiden todellisesta tehosta tulisi ottaa asennettuna tehona kolmivaiheisten tehovastaanottimien ryhmille (jos sellaisia ​​on), yksivaiheisten tehovastaanottimien ryhmille - teho, joka on kytketty eniten kuormitettuun vaiheeseen.

Tällä tavalla saatujen vaihetehojen mukaan kuormitetuimman vaiheen maksimikuorma lasketaan millä tahansa menetelmällä, ja sitten, kertomalla tämä kuorma 3:lla, määritetään kolmivaihelinjan kuorma.

Toisessa tapauksessa kuormitetuin vaihe voidaan määrittää vain laskemalla keskimääräiset tehot, joille verkkojännitteeseen kytketyt yksivaiheiset kuormat on tuotava vastaaviin vaiheisiin.

Esimerkiksi vaiheiden ab ja ac väliin kytkettyjen yksivaiheisten vastaanottimien pätöteho, joka on vähennetty vaiheeseen a, määritetään lausekkeella:

Vastaavasti tällaisten vastaanottimien loisteho

tässä Pab, Ras ovat tehot, jotka on kytketty verkkojännitteeseen vaiheiden ab ja ac välillä, p(ab)a, p(ac)a, q(ab)a, q(ac)a ovat vähennyskertoimia verkkojännitteeseen kytketyt kuormat vaiheeseen a.

Indeksien ympyräpermutaatiolla voidaan saada lausekkeita tehon tuomiseksi mihin tahansa vaiheeseen.

Jotta johdotus voidaan asentaa oikein, varmistaa koko sähköjärjestelmän keskeytymätön toiminta ja välttää tulipalon vaara, on tarpeen laskea kaapelin kuormitukset ennen kaapelin ostamista tarvittavan poikkileikkauksen määrittämiseksi.

Kuormia on useita, ja sähköjärjestelmän laadukkaimman asennuksen varmistamiseksi on tarpeen laskea kaapelin kuormitukset kaikille indikaattoreille. Kaapelin osa määräytyy kuorman, tehon, virran ja jännitteen mukaan.

Tehoosuuden laskenta

Tuotantoa varten on tarpeen laskea yhteen kaikki asunnossa toimivien sähkölaitteiden indikaattorit. Kaapelin sähkökuormien laskenta suoritetaan vasta tämän toimenpiteen jälkeen.

Kaapelin poikkileikkauksen laskeminen jännitteen mukaan

Johdon sähkökuormien laskenta sisältää välttämättä. Sähköverkkoja on useita tyyppejä - yksivaiheinen 220 volttia sekä kolmivaiheinen - 380 volttia. Huoneistoissa ja asuintiloissa käytetään pääsääntöisesti yksivaiheista verkkoa, joten laskentaprosessissa tämä hetki on otettava huomioon - jännite on ilmoitettava taulukoissa poikkileikkauksen laskemiseksi.

Kaapeliosan laskenta kuormituksen mukaan

Taulukko 1. Asennettu teho (kW) avoimille kaapeleille

Johdin poikkileikkaus, mm 2 Kaapelit kuparijohtimilla Kaapelit alumiinijohtimilla
220 V 380 V 220 V 380 V
0,5 2,4
0,75 3,3
1 3,7 6,4
1,5 5 8,7
2 5,7 9,8 4,6 7,9
2,5 6,6 11 5,2 9,1
4 9 15 7 12
5 11 19 8,5 14
10 17 30 13 22
16 22 38 16 28
25 30 53 23 39
35 37 64 28 49

Taulukko 2. Asennettu teho (kW) porttiin tai putkeen vedetyille kaapeleille

Johdin poikkileikkaus, mm 2 Kaapelit kuparijohtimilla Kaapelit alumiinijohtimilla
220 V 380 V 220 V 380 V
0,5
0,75
1 3 5,3
1,5 3,3 5,7
2 4,1 7,2 3 5,3
2,5 4,6 7,9 3,5 6
4 5,9 10 4,6 7,9
5 7,4 12 5,7 9,8
10 11 19 8,3 14
16 17 30 12 20
25 22 38 14 24
35 29 51 16

Jokaisella taloon asennetulla sähkölaitteella on tietty teho - tämä ilmaisin on merkitty laitteiden tyyppikilpeihin tai laitteen tekniseen passiin. Toteutusta varten sinun on laskettava kokonaisteho. Laskettaessa kaapelin poikkipinta-alaa kuormituksen mukaan, on tarpeen kirjoittaa uudelleen kaikki sähkölaitteet, ja sinun on myös mietittävä, mitä laitteita voidaan lisätä tulevaisuudessa. Koska asennus suoritetaan pitkään, on tarpeen huolehtia tästä asiasta, jotta kuormituksen jyrkkä kasvu ei johda hätätilanteeseen.

Saat esimerkiksi 15 000 watin kokonaisjännitteen summan. Koska jännite suurimmassa osassa asuintiloja on 220 V, laskemme tehonsyöttöjärjestelmän yksivaiheisen kuormituksen huomioon ottaen.

Seuraavaksi sinun on harkittava, kuinka monta laitetta voi toimia samanaikaisesti. Tuloksena on merkittävä luku: 15 000 (W) x 0,7 (samanaikaisuuskerroin 70 %) = 10 500 W (tai 10,5 kW) - kaapelin on oltava mitoitettu tälle kuormitukselle.

Sinun on myös määritettävä, mistä materiaalista kaapelisydämet valmistetaan, koska eri metalleilla on erilaiset johtamisominaisuudet. Asuinalueilla käytetään pääasiassa kuparikaapelia, koska sen johtavuusominaisuudet ylittävät huomattavasti alumiinin.

On pidettävä mielessä, että kaapelissa on välttämättä oltava kolme johtimista, koska tilojen virransyöttöjärjestelmä vaatii maadoituksen. Lisäksi on tarpeen määrittää, minkä tyyppistä asennusta käytät - avointa tai piilotettua (kipsin alla tai putkissa), koska kaapeliosuuden laskenta riippuu myös tästä. Kun olet päättänyt kuorman, sydämen materiaalin ja asennustavan, näet haluamasi kaapeliosuuden taulukosta.

Kaapelin poikkileikkauksen laskenta virralla

Ensin sinun on laskettava kaapelin sähkökuormat ja selvitettävä teho. Oletetaan, että tehoksi tuli 4,75 kW, päätimme käyttää kuparikaapelia (johtoa) ja laittaa sen kaapelikanavaan. valmistetaan kaavan I \u003d W / U mukaan, jossa W on teho ja U on jännite, joka on 220 V. Tämän kaavan mukaan 4750/220 \u003d 21,6 A. Seuraavaksi tarkastellaan taulukkoa 3, saamme 2,5 mm.

Taulukko 3. Sallitut virtakuormat kaapelille, jossa kuparijohtimet on sijoitettu piiloon

Johdin poikkileikkaus, mm Kuparijohtimet, johdot ja kaapelit
Jännite 220V Jännite 380V
1,5 19 16
2,5 27 25
4 38 30
6 46 40
10 70 50
16 85 75
25 115 90
35 135 115
50 175 145
70 215 180
95 260 220
120 300 260

Artikkeli on tarkoitettu niille, joilla on sähkötekniikan tuntemusta lukion laajuudessa ja jotka haluavat perehtyä sähkölaskelmien soveltamiseen joissakin arjen tilanteissa. Palaute ja ehdotukset muiden laskelmien lisäämiseksi, kirjoita kommentteihin.

1. Vaihtovirtavirran suuruuden laskeminen yksivaihekuormalla.

Oletetaan, että meillä on tavallinen talo tai asunto, jossa on AC-sähköverkko, jonka jännite on 220 volttia.

Talossa on sähkölaitteet:

1. Talon valaistukseen asennetaan 5 kpl 100 watin hehkulamppuja ja 8 kpl 60 watin lamppuja. 2. Sähköuuni, jonka teho on 2 kilowattia tai 2000 wattia. 3. TV, teho 0,1 kilowattia tai 100 wattia. 4. Jääkaappi, kapasiteetti 0,3 kilowattia tai 300 wattia. 5. Pesukone, jonka teho on 0,6 kilowattia tai 600 wattia. Olemme kiinnostuneita siitä, mikä virta kulkee talomme tai asuntomme tuloon kaikkien yllä olevien sähkölaitteiden samanaikaisen käytön yhteydessä, ja vaurioituuko sähkömittarimme, joka on suunniteltu 20 ampeerin virralle?

Laskenta: 1. Määritä kaikkien laitteiden kokonaisteho: 500 + 480 + 2000 + 100 + 300 + 600 = 3980 wattia 2. Tällä teholla johdossa kulkeva virta määritetään kaavalla:

Missä: I - virta ampeerina (A) P - teho watteina (W) U - jännite voltteina (V) cos φ - tehokerroin (kotitalouksien sähköverkoissa voit ottaa 0,95) Korvataan numerot kaavassa: I \u003d 3980 / 220 * 0,95 \u003d 19,04 A Johtopäätös: Mittari kestää, koska virtapiirissä on alle 20 A. Käyttäjien mukavuuden vuoksi virran laskentalomake on annettu alla.

Syötä lomakkeen asianmukaisiin kenttiin kaikkien sähkölaitteiden tehon kokonaisarvo watteina, jännite voltteina, yleensä 220 ja tehokerroin, 0,95 kotitalouskuorman osalta, napsauta "Laske"-painiketta ja nykyinen arvo ampeereina näkyy "Virta"-kentässä. Jos kuormasi on kilowatteina, sinun tulee muuntaa se watteiksi, joka kerrotaan 1000:lla. Tyhjennä syötetty tehoarvo napsauttamalla "Tyhjennä" -painiketta. Oletusjännitteen ja kosiniarvojen tyhjennys tulee tehdä poistonäppäimellä siirtämällä kohdistin sopivaan soluun (tarvittaessa).

Laskentamuoto virran määrittämiseksi yksivaiheisella kuormalla.

Sama laskenta voidaan tehdä vähittäismyymälälle, autotallille tai mille tahansa laitokselle, jossa on yksivaiheinen tulo. Mutta entä kun tiedetään virta, jonka määritimme virtapihtien tai ampeerimittarin avulla, ja meidän on tiedettävä kytketty teho?

Laskentamuoto tehon määrittämiseksi yksivaihekuormalla.

Ja mikä on cos φ:n arvo muille virroittimille?(Huomio! Laitteesi kosini phi:n arvot voivat poiketa ilmoitetuista): Hehkulamput ja sähkölämmittimet vastuslämmityksellä (cosφ ≈ 1,0) Asynkroniset moottorit, osakuormalla (cosφ ≈ 0,5) Tasasuuntaajan elektrolyysilaitokset (cosφ) ≈ 0,6) Valokaariuunit (cosφ ≈ 0,6) Induktiouunit (cosφ ≈ 0,2-0,6) Vesipumput (cosφ ≈ 0,8) Kompressorit (cosφ ≈ 0,7) Koneet, työstökoneet (cosφ ≈ 0,7) ≈ 0,4) Loistelamput, jotka on kytketty sähkömagneettisen kuristimen kautta (cosφ ≈ 0,5-0,6)

2. Tasasähkövirran arvon laskeminen.

Tasavirtaa jokapäiväiseen elämään käytetään pääasiassa elektroniikkalaitteissa sekä auton sähköverkossa. Oletetaan, että päätät asentaa lisäajovalon autoon, jossa on 60 watin lamppu, ja kytkeä sen lähivalosta. Ja heti herää kysymys - kestääkö lähivalojen nykyinen 10 ampeerin sulake, kun toinen ajovalo kytketään?

Laskenta: Oletetaan, että lähivalojen polttimon teho on 65 wattia. Lasketaan virta kaavalla:

jossa: I - virta ampeerina (A) P - teho watteina (W) U - jännite voltteina (V)

Kuten näemme, toisin kuin vaihtovirran kaava - cos φ - ei ole täällä. Korvataan luvut kaavaan: I = 65/12 = 5,42 A 65 W - lampun teho 12 V - jännite auton sisäverkossa 5,42 A - virta lamppupiirissä. Kahden pää- ja lisäajovalon lampun teho on 60 + 65 = 125 W I = 125/12 = 10,42 A suurella asetusvirralla. Ennen vaihtamista on tarpeen tarkistaa tämän piirin johdon jatkuva sallittu virta, ja sulakkeen toimintavirran on oltava pienempi kuin johdon jatkuva sallittu virta.

Käyttäjien mukavuuden vuoksi alla on nykyinen laskentalomake. Syötä asianmukaisiin lomakkeen kenttiin kaikkien sähkölaitteidesi kokonaisteho watteina, jännite voltteina, napsauta "Laske" -painiketta ja virran arvo ampeereina tulee näkyviin "Virta"-kenttään. Tyhjennä napsauttamalla "Tyhjennä" -painiketta. Laskentamuoto tasavirran määrittämiseksi.

3. Vaihtovirtavirran suuruuden laskeminen kolmivaihekuormalla.

Oletetaan nyt, että meillä on tavallinen talo tai asunto, jossa on AC-sähköverkko, jonka jännite on 380/220 volttia. Miksi kaksi jännitettä näytetään - 380 V ja 220 V? Tosiasia on, että kun muodostat yhteyden kolmivaiheiseen verkkoon, taloosi tulee 4 johtoa - 3 vaihetta ja nolla (nolla vanhalla tavalla).

Eli vaihejohtojen välinen jännite tai muuten - linjajännite on 380 V ja minkä tahansa vaiheen ja nollan tai muuten vaihejännite on 220 V. Jokaisella kolmella vaiheella on oma nimitys latinalaisin kirjaimin A, B, C. Neutraali on merkitty latinalaisella N .

Näin ollen vaiheiden A ja B, A ja C, B ja C välissä on jännite 380 V. Välissä A ja N, B ja N, C ja N on 220 V ja sähkölaitteet, joiden jännite on 220 V voidaan kytkeä näihin johtoihin, mikä tarkoittaa, että talossa voi olla sekä kolmivaiheisia että yksivaiheisia kuormia.

Useimmiten on molempia, ja sitä kutsutaan sekakuormitukseksi.

Aluksi laskemme virran puhtaasti kolmivaiheisella kuormalla.

Talossa on kolmivaiheiset sähkölaitteet:

1. Sähkömoottori, jonka teho on 3 kilowattia tai 3000 wattia.

2. Sähköinen vedenlämmitin, 15 kilowattia tai 15 000 wattia.

Itse asiassa kolmivaiheiset kuormat lasketaan yleensä kilowatteina, joten jos ne on kirjoitettu watteina, ne tulisi jakaa 1000:lla. Olemme kiinnostuneita siitä, mikä virta kulkee talomme tai asuntomme sisääntulossa, kun kaikki yllä mainitut sähkölaitteet ovat toiminnassa ja onko sähkömittarimme vaurioitunut 20 ampeerin teholla?

Laskenta: Määritämme kaikkien laitteiden kokonaistehon: 3 kW + 15 kW = 18 kW 2. Vaihejohdossa tällä teholla kulkeva virta määritetään kaavalla:

Missä: I - virta ampeerina (A) P - teho kilowatteina (kW) U - lineaarinen jännite, V cos φ - tehokerroin (kotitalouksien sähköverkoissa voit ottaa 0,95) Korvaa numerot kaavassa: \u003d 28,79 A

Johtopäätös: Mittari ei kestä, joten sinun on vaihdettava se vähintään 30 A:n virralla. Käyttäjien mukavuuden vuoksi alla on virranlaskentalomake.

Jotta et käytä laskinta, kirjoita vain numerosi alla olevaan lomakkeeseen ja napsauta "Laske" -painiketta.

Laskentamuoto virran määrittämiseksi kolmivaihekuormalla.

Mutta entä kun tiedetään kolmivaiheinen kuormitusvirta (sama jokaiselle vaiheelle), jonka määritimme virtapihtien tai ampeerimittarin avulla, ja meidän on tiedettävä kytketty teho?

Muunnetaan virran laskentakaava laskentatehoksi.

Jotta et käytä laskinta, kirjoita vain numerosi alla olevaan lomakkeeseen ja napsauta "Laske" -painiketta.

Laskentamuoto tehon määrittämiseksi kolmivaihekuormalla.

Lasketaan nyt virta sekoitetuilla kolmivaiheisilla ja yksivaiheisilla kuormituksilla.

Joten taloon tuodaan 3 vaihetta ja sähköjohdotuksen asentavan sähköasentajan tulee pyrkiä varmistamaan, että vaiheet kuormitetaan tasaisesti, vaikka näin ei aina olekaan.

Talossamme kävi esimerkiksi näin: - vaihe A ja nolla, jonka välissä on jännite, kuten jo tiedämme - 220 V tuotu autotalliin ja kaivoon sekä pihavalaistus, kokonaiskuorma - 12 lamppua 100 wattia, sähköpumppu 0,7 kW tai 700 wattia. - vaihe B ja nolla, joiden välillä on jännite - 220 V tuodaan taloon, kokonaiskuorma on 1800 wattia. - vaihe C ja nolla, jossa jännite välillä - 220 V tuodaan kesäkeittiöön, sähköliesi ja lamppujen kokonaiskuorma on 2,2 kW.

Meillä on yksivaiheisia kuormia: vaiheessa A kuorma on 1900 wattia, vaiheessa B - 1800 wattia, vaiheessa C - 2200 wattia, yhteensä kolmella vaiheella 5,9 kW. Lisäksi kaaviossa näkyy myös kolmivaiheiset 3 kW ja 15 kW kuormat, mikä tarkoittaa, että sekakuorman kokonaisteho on 23,9 kW.


Annamme vuorotellen näiden tehojen arvot ja laskemme virrat.

Vaiheelle A se on - 9,09 A, B - 8,61 A, C - 10,53 A. Mutta meillä on jo kolmivaiheinen kuormitusvirta kaikkien kolmen vaiheen johtojen läpi, joten kokonaisarvon selvittämiseksi kunkin vaiheen virrasta, sinun tarvitsee vain lisätä kolmivaiheisten ja yksivaiheisten kuormien virrat. Vaihe A 28,79 A + 9,09 A \u003d 37,88 A Vaihe B 28,79 A + 8,61 \u003d 37,40 A Vaihe C 28,79 A + 10,53 \u003d 39,32 A. Suurin vaiheen C sekavirtakuorma.

Mutta entä jos tiedämme kolmivaiheisen sekakuorman virran (eri kullekin vaiheelle), jonka määritimme virtapihtien tai ampeerimittarin avulla, ja meidän on tiedettävä kytketty teho?

Tässä tapauksessa on tarpeen määrittää kunkin kolmen vaiheen virrankulutus laskentalomakkeessa tehon määrittämiseksi yksivaiheisella kuormituksella ja sitten yksinkertaisesti lisätä nämä tehot, mikä antaa meille sekoitetun kolmen kokonaistehon. - vaihekuormitus. Sekakuormitusesimerkillä nähdään, että vaiheen A kokonaisvirta oli 37,88 A, vaiheen B 37,40 A ja vaiheen C 39,32 A.

7.2. Valitun osan jännitehäviön tarkistaminen.

Aluksi tunnetun kytketyn tehon P \u003d 3980 W, vaihejännitteen U f \u003d 220 V ja kosini fi 0,95 mukaan sinun on määritettävä kuormitusvirta. En toista itseäni, koska kävimme tämän läpi jo luvun 1 alussa. "Vaihtovirtavirran suuruuden laskeminen yksivaihekuormalla." Lisäksi materiaalin ja langan poikkileikkauksen valitsemiseksi on tarpeen lisätä kuormitusvirtaan 30% turvakerroin tai, joka on sama, kerrotaan 1,3:lla. Meidän tapauksessamme kuormavirta on 19,04 A. Kuormavirran 30 %:n turvakerroin on 1,3 I n \u003d 1,3 19,04 \u003d 24,76 A.

Valitsemme alumiinilangan ja määritämme PUE:n taulukon 1.3.5 mukaisesti lähimmän suurimman osan, joka on 4 mm 2 avoimesti sijoitetuille johtimille 32 A:n virralla.

Jotta käyttäjä voisi korvata omia arvojaan, alla on kahdesta osasta koostuva laskentalomake.

Laskentalomake jännitehäviöiden määrittämiseksi kaksijohtimisessa yksivaiheisessa tai kaksivaiheisessa verkossa.

Osa 1. Laskemme kuormitusvirran ja virran turvakertoimella 30 % valitaksesi langan osan.

Sähköjohdotuksen kestävää ja luotettavaa toimintaa varten on tarpeen valita oikea kaapelin poikkipinta. Tätä varten sinun on laskettava sähköverkon kuormitus. Laskelmia tehtäessä on muistettava, että yhden sähkölaitteen ja sähkölaiteryhmän kuorman laskeminen eroaa jonkin verran.

Yhden kuluttajan nykyisen kuorman laskeminen

Katkaisijan valinta ja kuorman laskeminen yksittäiselle kuluttajalle 220 V asuinverkossa on melko yksinkertaista. Tätä varten muistamme sähkötekniikan päälain - Ohmin lain. Sen jälkeen, kun olet asettanut sähkölaitteen tehon (ilmoitettu sähkölaitteen passissa) ja antanut jännitteen (kotitalouksien yksivaiheisissa verkoissa 220 V), laskemme sähkölaitteen kuluttaman virran.

Esimerkiksi kodinkoneen syöttöjännite on 220 V ja tyyppikilven teho 3 kW. Sovellamme Ohmin lakia ja saamme I nom \u003d P nom / U nom \u003d 3000 W / 220 V \u003d 13,6 A. Näin ollen tämän sähköenergian kuluttajan suojaamiseksi on asennettava katkaisija, jonka nimellisvirta on 14 A. Koska niitä ei ole, valitaan lähin suurempi, eli nimellisvirralla 16 A.

Kuluttajaryhmien nykyisen kuormituksen laskenta

Koska sähkönkuluttajien virransyöttö voidaan suorittaa paitsi erikseen, myös ryhmissä, kuluttajaryhmän kuormituksen laskemisesta tulee tärkeä, koska ne kytketään yhteen katkaisijaan.

Kuluttajaryhmän laskemiseksi otetaan käyttöön kysyntäkerroin K s. Se määrittää ryhmän kaikkien kuluttajien samanaikaisen yhteyden todennäköisyyden pitkäksi ajaksi.

Arvo K c = 1 vastaa ryhmän kaikkien sähkölaitteiden samanaikaista kytkentää. Luonnollisesti kaikkien sähkön kuluttajien sisällyttäminen asuntoon samanaikaisesti on erittäin harvinaista, sanoisin uskomatonta. On olemassa kokonaisia ​​menetelmiä kysyntäkertoimien laskemiseen yrityksille, taloille, sisäänkäynneille, työpajoille ja niin edelleen. Asunnon kysyntätekijä vaihtelee huoneittain, kuluttajien mukaan ja riippuu pitkälti myös asukkaiden elämäntavasta.

Siksi kuluttajaryhmän laskenta näyttää hieman monimutkaisemmalta, koska tämä kerroin on otettava huomioon.

Alla oleva taulukko näyttää sähkölaitteiden kysyntätekijät pienessä asunnossa:

Tarvekerroin on yhtä suuri kuin alennetun tehon suhde asunnon K kokonaismäärään = 2843/8770 = 0,32.

Laskemme kuormitusvirran I nom \u003d 2843 W / 220 V \u003d 12,92 A. Valitsemme automaattisen koneen 16 A: lle.

Yllä olevien kaavojen avulla laskemme verkon käyttövirran. Nyt sinun on valittava kaapeliosuus kullekin kuluttajalle tai kuluttajaryhmälle.

PUE (sähköasennussäännöt) säätelee kaapelin poikkileikkausta eri virroille, jännitteille, tehoille. Alla on taulukko, josta verkon arvioidun tehon ja virran mukaan valitaan kaapeliosuus sähköasennuksille, joiden jännite on 220 V ja 380 V:

Taulukko näyttää vain kuparilankojen poikkileikkaukset. Tämä johtuu siitä, että alumiinikaapeleita ei asenneta nykyaikaisissa asuinrakennuksissa.

Alla on myös taulukko kodinkoneiden kapasiteeteista laskettaessa asuintilojen verkoissa (standardeista rakennusten, huoneistojen, omakotitalojen, mikroalueiden suunnittelukuormien määrittämiseksi).

Tyypillinen kaapelikoon valinta

Kaapelin poikkileikkauksen mukaan käytetään katkaisijoita. Useimmiten käytetään lankaosan klassista versiota:

  • Valaistuspiireille, joiden poikkileikkaus on 1,5 mm 2;
  • Pistorasiapiireille, joiden poikkileikkaus on 2,5 mm 2;
  • Sähköliesille, ilmastointilaitteille, vedenlämmittimille - 4 mm 2;

Virtalähteen syöttämiseen asuntoon käytetään 10 mm 2 kaapelia, vaikka useimmissa tapauksissa 6 mm 2 riittää. Mutta 10 mm 2 -osuus valitaan marginaalilla, niin sanotusti, odotettaessa suurempaa määrää sähkölaitteita. Myös yhteinen RCD, jonka laukaisuvirta on 300 mA, on asennettu tuloon - sen tarkoitus on tulipalo, koska laukaisuvirta on liian korkea suojaamaan henkilöä tai eläintä.

Ihmisten ja eläinten suojelemiseksi RCD:itä, joiden laukaisuvirta on 10 mA tai 30 mA, käytetään suoraan mahdollisesti vaarallisissa tiloissa, kuten keittiöissä, kylpyhuoneissa ja joskus huoneen pistorasiaryhmissä. Valaistusverkkoa ei yleensä toimiteta RCD:n kanssa.