El. pašto apkrovų skaičiavimas. Kaip apskaičiuoti personalo skyriaus darbo krūvį. Pagrindiniai sekcijų skaičiavimo tipai

Pamato apkrovos apskaičiavimas yra būtinas norint teisingai pasirinkti jo geometrinius matmenis ir pamato pagrindo plotą. Galų gale nuo teisingo pamato skaičiavimo priklauso viso pastato stiprumas ir ilgaamžiškumas. Apskaičiuojant reikia nustatyti apkrovą vienam kvadratiniam metrui dirvožemio ir palyginti ją su leistinomis vertėmis.

Norėdami apskaičiuoti, turite žinoti:

• regionas, kuriame statomas pastatas;
• Dirvožemio tipas ir gruntinio vandens gylis;
• Medžiaga, iš kurios bus gaminami pastato konstrukciniai elementai;
• Pastato išplanavimas, aukštų skaičius, stogo tipas.

Remiantis reikiamais duomenimis, suprojektavus konstrukciją, atliekamas pamato apskaičiavimas arba jo galutinė patikra.

Pabandykime paskaičiuoti pamatų apkrovą vieno aukšto namo iš masyvo mūro, kurio sienos storis 40 cm.Namo matmenys 10x8 metrai. Rūsio lubos gelžbetoninės plokštės, 1 aukšto lubos medinės ant plieninių sijų. Stogas dvišlaitis, dengtas metalinėmis čerpėmis, 25 laipsnių nuolydis. Regionas - Maskvos sritis, dirvožemio tipas - šlapi priemoliai, kurių poringumo koeficientas yra 0,5. Pamatas pagamintas iš smulkiagrūdžio betono, pamato sienelės storis skaičiuojant lygus sienos storiui.

Pamatų gylio nustatymas

Klojimo gylis priklauso nuo užšalimo gylio ir dirvožemio tipo. Lentelėje pateikiamos pamatinės dirvožemio užšalimo gylio vertės įvairiuose regionuose.

1 lentelė. Pamatiniai duomenys apie dirvožemio užšalimo gylį

Pamatų gylio pagal regioną nustatymo lentelė

Pamatų gylis bendru atveju turėtų būti didesnis nei užšalimo gylis, tačiau yra išimčių dėl grunto tipo, jos nurodytos 2 lentelėje.

2 lentelė – pamato gylio priklausomybė nuo grunto tipo

Pamato gylis yra būtinas norint vėliau apskaičiuoti dirvožemio apkrovą ir nustatyti jo dydį.

Dirvos įšalimo gylį nustatome pagal lentelę 1. Maskvai 140 cm Pagal 2 lentelę randame dirvožemio tipą - priemolį. Klojimo gylis neturi būti mažesnis už numatomą užšalimo gylį. Remiantis tuo, namo pamatų gylis parenkamas 1,4 metro.

Stogo apkrovos skaičiavimas

Stogo apkrova paskirstoma tarp tų pamatų kraštų, ant kurių per sienas remiasi santvaros sistema. Paprastam dvišlaičiui stogui dažniausiai tai yra dvi priešingos pamatų pusės, keturšlaičiui – visos keturios pusės. Paskirstyta stogo apkrova nustatoma pagal stogo projekcijos plotą, priskiriamą pamato apkrautų kraštų plotui ir padauginus iš medžiagos savitojo svorio.

3 lentelė. Skirtingų tipų stogo dangų savitasis svoris

Nuorodų lentelė – Įvairių tipų stogo dangų savitasis svoris

1. Mes nustatome stogo projekcijos plotą. Namo matmenys 10x8 metrai, dvišlaičio stogo projekcinis plotas lygus namo plotui: 10 8 = 80 m 2.
2. Pamato ilgis yra lygus jo dviejų ilgųjų kraštinių sumai, nes dvišlaitis stogas remiasi į dvi ilgas priešingas puses. Todėl apkrauto pamato ilgis apibrėžiamas kaip 10 2 = 20 m.
3. Pamatų, apkrautų 0,4 m storio stogu, plotas: 20 0,4 \u003d 8 m 2.
4. Dangos tipas yra metalinės plytelės, nuolydžio kampas yra 25 laipsniai, tai reiškia, kad apskaičiuota apkrova pagal 3 lentelę yra 30 kg / m 2.
5. Stogo apkrova ant pamato yra 80/8 30 \u003d 300 kg / m 2.

Sniego apkrovos skaičiavimas

Sniego apkrova į pamatą perduodama per stogą ir sienas, todėl apkraunamos tos pačios pamatų pusės, kaip ir skaičiuojant stogą. Sniego dangos plotas apskaičiuojamas lygus stogo plotui. Gauta vertė dalijama iš apkrautų pamatų kraštų ploto ir padauginama iš specifinės sniego apkrovos, nustatytos žemėlapyje.

Lentelė - sniego apkrovos ant pamato apskaičiavimas

1. Stogo, kurio nuolydis 25 laipsnių, nuolydžio ilgis yra (8/2) / cos25 ° = 4,4 m.
2. Stogo plotas lygus kraigo ilgiui, padaugintam iš šlaito ilgio (4,4 10) 2 \u003d 88 m 2.
3. Maskvos srities sniego apkrova žemėlapyje yra 126 kg / m 2. Jį padauginame iš stogo ploto ir padalijame iš apkrautos pamato dalies ploto 88 126 / 8 = 1386 kg / m 2.

Grindų apkrovos skaičiavimas

Lubos, kaip ir stogas, dažniausiai remiasi į dvi priešingas pamato puses, todėl skaičiavimas atliekamas atsižvelgiant į šių pusių plotą. Grindų plotas lygus pastato plotui. Norėdami apskaičiuoti grindų apkrovą, turite atsižvelgti į aukštų skaičių ir rūsio aukštą, tai yra, į pirmojo aukšto grindis.

Kiekvieno persidengimo plotas padauginamas iš 4 lentelės medžiagos savitojo svorio ir padalytas iš apkrautos pamato dalies ploto.

4 lentelė. Grindų savitasis svoris

1. Grindų plotas lygus namo plotui - 80 m 2. Namas dviejų aukštų: vienas gelžbetoninis ir vienas medinis ant plieninių sijų.
2. Gelžbetoninės perdangos plotą padauginame iš savitojo svorio iš 4 lentelės: 80 500 = 40 000 kg.
3. Medinių grindų plotą padauginame iš savitojo svorio iš 4 lentelės: 80 200 \u003d 16000 kg.
4. Mes juos apibendriname ir randame apkrovą 1 m 2 apkrautos pamato dalies: (40000 + 16000) / 8 = 7000 kg / m 2.

Sienos apkrovos skaičiavimas

Sienų apkrova nustatoma kaip sienų tūris, padaugintas iš savitojo svorio iš 5 lentelės, rezultatas dalijamas iš visų pamato kraštų ilgio, padauginto iš jo storio.

5 lentelė. Sienų medžiagų savitasis svoris

Lentelė – Sienų savitasis svoris

1. Sienos plotas lygus pastato aukščiui, padaugintam iš namo perimetro: 3 (10 2 + 8 2) = 108 m 2.
2. Sienų tūris yra plotas, padaugintas iš storio, lygus 108 0,4 \u003d 43,2 m 3.
3. Sienų svorį randame padauginę tūrį iš medžiagos savitojo svorio iš 5 lentelės: 43,2 1800 \u003d 77760 kg.
4. Visų pamatų kraštų plotas lygus perimetrui, padaugintam iš storio: (10 2 + 8 2) 0,4 \u003d 14,4 m 2.
5. Sienų savitoji apkrova pamatui 77760/14,4=5400 kg.

Preliminarus pamato apkrovos ant žemės skaičiavimas

Pamatų apkrova ant grunto apskaičiuojama kaip pamato tūrio ir medžiagos, iš kurios jis pagamintas, specifinio tankio sandauga, padalinta iš 1 m 2 jo pagrindo ploto. Tūrį galima rasti kaip pamato gylio ir pamato storio sandaugą. Pagrindo storis imamas preliminariame skaičiavime, lygus sienų storiui.

6 lentelė. Pamatų medžiagų savitasis tankis

Lentelė - dirvožemio medžiagos savitasis svoris

1. Pamatų plotas 14,4 m 2, klojimo gylis 1,4 m. Pamatų tūris 14,4 1,4 \u003d 20,2 m 3.
2. Pagrindo iš smulkiagrūdžio betono masė lygi: 20,2 1800 = 36360 kg.
3. Žemės apkrova: 36360 / 14,4 = 2525 kg / m 2.

Bendros apkrovos 1 m 2 dirvožemio apskaičiavimas

Apibendrinami ankstesnių skaičiavimų rezultatai, apskaičiuojama maksimali pamato apkrova, kuri bus didesnė tose pusėse, į kurias remiasi stogas.

Sąlyginis projektinis grunto atsparumas R 0 nustatomas pagal SNiP 2.02.01-83 "Pastatų ir konstrukcijų pamatai" lenteles.

1. Sumuojame stogo svorį, sniego apkrovą, grindų ir sienų, taip pat pamatų ant žemės svorį: 300 + 1386 + 7000 + 5400 + 2525 \u003d 16 611 kg / m 2 \u003d 17 t/m2.
2. Sąlyginį projektinį dirvožemio atsparumą nustatome pagal SNiP 2.02.01-83 lenteles. Šlapiam priemoliui, kurio akytumo koeficientas 0,5, R 0 yra 2,5 kg/cm 2 arba 25 t/m 2 .

Iš skaičiavimo matyti, kad žemės apkrova yra leistinoje ribose.

Maksimalių apkrovų nustatymas paklausos koeficiento metodu

Šis metodas yra paprasčiausias ir apskaičiuojamas maksimaliai aktyviajai apkrovai naudojant formulę:

Paklausos koeficiento metodu galima apskaičiuoti apkrovas toms atskiroms energijos imtuvų grupėms, dirbtuvėms ir visoms įmonėms, kurioms yra duomenų apie šio koeficiento reikšmę (žr.).

Skaičiuojant apkrovas atskiroms elektros imtuvų grupėms, šį metodą rekomenduojama naudoti toms grupėms, kurių elektros imtuvai veikia su pastovia apkrova ir perjungimo koeficientu, lygiu (arba artimu) vienetui, pvz., siurblių elektros variklius, gerbėjai ir kt.

Pagal P30 vertę, gautą kiekvienai galios imtuvų grupei, nustatoma reaktyvioji apkrova:

be to, tanφ lemia cosφ, būdingas šiai galios imtuvų grupei.

Tada aktyvioji ir reaktyvioji apkrovos sumuojamos atskirai ir randama bendra apkrova:

Apkrovos ΣР30 ir ΣQ30 yra atskirų galios imtuvų grupių maksimumų sumos, o iš tikrųjų reikėtų nustatyti maksimalią sumą. Todėl, nustatant tinklo atkarpos, kurioje yra daug nevienalyčių galios imtuvų grupių, apkrovas, reikėtų įvesti maksimalų persidengimo koeficientą KΣ, ty imtis:

KΣ reikšmė svyruoja nuo 0,8 iki 1, o apatinė riba paprastai imama apskaičiuojant visos įmonės apkrovas.

Didelės galios, taip pat galios imtuvams, retai ar net pirmą kartą sutinkamiems projektavimo praktikoje, paklausos faktoriai turėtų būti nustatomi kartu su technologais išsiaiškinus faktinius apkrovos koeficientus.

Maksimalių apkrovų nustatymas dviejų terminų išraiškos metodu

Šį metodą pasiūlė inž. D. S. Livshits iš pradžių nustatė projektines apkrovas atskiros metalo apdirbimo staklių pavaros elektros varikliams, o vėliau buvo išplėstas į kitas elektros imtuvų grupes.

Pagal šį metodą to paties veikimo režimo galios imtuvų grupės pusvalandžio maksimali aktyvi apkrova nustatoma iš išraiškos:

kur Run yra n didžiausių galios imtuvų instaliuota galia, b, c koeficientai, kurie yra pastovūs tam tikrai to paties veikimo režimo galios imtuvų grupei.

Pagal fizinę reikšmę pirmasis skaičiavimo formulės narys nustato vidutinę galią, o antrasis - papildomą galią, kuri gali įvykti per pusvalandį dėl atskirų galios imtuvų apkrovos maksimumų sutapimo. grupė. Vadinasi:

Iš to išplaukia, kad esant mažoms Rup vertėms, palyginti su Ru, kurios atsiranda su daugybe daugiau ar mažiau tos pačios galios imtuvų, K30 ≈KI, ir tokiais atvejais galima nepaisyti antrojo skaičiavimo formulės termino, imant P30 ≈ bRp ≈ Rav.cm. Priešingai, esant nedideliam galios imtuvų skaičiui, ypač jei jie smarkiai skiriasi galia, antrojo formulės nario įtaka tampa labai reikšminga.

Skaičiavimas šiuo metodu yra sudėtingesnis nei pagal paklausos koeficiento metodą. Todėl dviejų terminų išraiškos metodo naudojimas pasiteisina tik toms galios imtuvų grupėms, veikiančioms su kintama apkrova ir mažais perjungimo faktoriais, kurių paklausos faktorių arba visai nėra, arba gali būti gauti klaidingi rezultatai. Ypač, pavyzdžiui, galima rekomenduoti šį metodą taikyti metalo apdirbimo staklių elektros varikliams ir mažos talpos elektrinės varžos krosnims su periodiniu gaminių pakrovimu.

Suminės apkrovos S30 nustatymo metodika naudojant šį metodą yra panaši į aprašytą paklausos koeficiento metodui.

Maksimalių apkrovų nustatymas efektyvaus elektrinių imtuvų skaičiaus metodu.

Efektyvusis galios imtuvų skaičius suprantamas kaip toks vienodo galios ir vienalyčių darbo režimu imtuvų skaičius, kuris lemia vienodą skaičiuojamo maksimumo reikšmę kaip skirtingos galios ir veikimo režimo imtuvų grupė.

Efektyvus galios imtuvų skaičius nustatomas pagal išraišką:

Pagal dydį n e ir išnaudojimo koeficientas, atitinkantis šią galios imtuvų grupę, pagal atskaitos lenteles nustatomas maksimalaus KM koeficientas ir po to pusvalandžio maksimali aktyvioji apkrova.

Norint apskaičiuoti bet kurios vienos to paties veikimo režimo galios imtuvų grupės apkrovą, pe apibrėžimas prasmingas tik tuo atveju, jei į grupę įtraukti galios imtuvai labai skiriasi savo galia.

Su tokia pat galia p elektrinių imtuvų, įtrauktų į grupę

y., efektyvus elektros variklių skaičius yra lygus tikram skaičiui. Todėl esant vienodoms arba šiek tiek skirtingoms grupės galios imtuvų galioms, KM rekomenduojama nustatyti pagal faktinį galios imtuvų skaičių.

Skaičiuojant kelių galios imtuvų grupių apkrovą, reikia nustatyti vidutinę panaudojimo koeficiento vertę pagal formulę:

Efektyvaus galios imtuvų skaičiaus metodas taikomas bet kuriai galios imtuvų grupei, taip pat ir su pertrūkiais veikiančiiems galios imtuvams. Pastaruoju atveju instaliuota galia Ru sumažinama iki PV = 100%, ty iki ilgalaikio veikimo.

Efektyvaus galios imtuvų skaičiaus metodas yra geresnis už kitus metodus tuo, kad nustatant apkrovą įtraukiamas maksimalus koeficientas, kuris priklauso nuo galios imtuvų skaičiaus. Kitaip tariant, šiuo metodu apskaičiuojama maksimali atskirų grupių apkrovų suma, o ne maksimumų suma, kaip, pavyzdžiui, taikant paklausos koeficiento metodą.

Norint apskaičiuoti apkrovos Q30 reaktyviąją dedamąją iš rastos P30 reikšmės, reikia nustatyti tanφ. Šiuo tikslu reikia apskaičiuoti vidutines poslinkio apkrovas kiekvienai galios imtuvų grupei ir nustatyti tanφ iš santykio:

Grįžtant prie pe apibrėžimo, reikia pažymėti, kad esant dideliam grupių skaičiui ir skirtingoms atskirų galios imtuvų galiai grupėse, rasti ΣРу2 pasirodo praktiškai nepriimtina. Todėl naudojamas supaprastintas pe nustatymo metodas, atsižvelgiant į santykinę galios imtuvų afektinio skaičiaus vertę p "e \u003d ne / n.

Šis skaičius pateikiamas nuorodų lentelėse, atsižvelgiant į santykius:

čia n1 yra galios imtuvų, kurių kiekvieno galia yra bent pusė galingiausio galios imtuvo galios, skaičius, ΣРпг1 yra šių galios imtuvų įrengtų pajėgumų suma, n yra visų galios imtuvų skaičius, ΣPу yra visų galios imtuvų įrengtų pajėgumų suma.

Didžiausių apkrovų nustatymas pagal konkrečias elektros energijos suvartojimo normas produkcijos vienetui

Turint informaciją apie planuojamą įmonės, cecho ar imtuvų technologinės grupės produktyvumą ir apie , galima apskaičiuoti maksimalią pusvalandžio aktyviąją apkrovą pagal išraišką,

kur Wyd – savitasis elektros energijos suvartojimas vienai tonai gaminių, M – metinis išeiga, Tm.a – metinis maksimalios aktyvios apkrovos naudojimo valandų skaičius.

Šiuo atveju bendra apkrova nustatoma pagal svertinį vidutinį metinį galios koeficientą:

Šis skaičiavimo metodas gali būti naudojamas apytiksliai apkrovoms nustatyti visoms įmonėms arba atskiroms dirbtuvėms, gaminančioms gatavus produktus. Norint apskaičiuoti atskirų elektros tinklų sekcijų apkrovas, šio metodo naudojimas, kaip taisyklė, yra neįmanomas.

Ypatingi didžiausių apkrovų nustatymo atvejai, kai elektros imtuvų skaičius yra iki penkių

Grupių su nedideliu skaičiumi galios imtuvų apkrovos apskaičiavimas gali būti atliekamas šiais supaprastintais būdais.

1. Jei grupėje yra du ar trys elektros imtuvai, galima apskaičiuoti didžiausią apkrovą elektros imtuvų vardinių galių suma:

ir atitinkamai

Elektros imtuvams, kurių tipas, galia ir veikimo būdas yra vienarūšiai, leidžiamas aritmetinis visų galių pridėjimas. Tada

2. Jei grupėje yra nuo keturių iki penkių to paties tipo, galios ir veikimo režimo elektros imtuvų, maksimali apkrova gali būti skaičiuojama pagal vidutinį apkrovos koeficientą, o tokiu atveju aritmetinis visų galių priedas yra leidžiama:

3. Esant vienodai skirtingų tipų galios imtuvams, skaičiuojama maksimali apkrova turi būti laikoma galios imtuvų vardinės galios ir šiems galios imtuvams būdingų apkrovos koeficientų sandaugų suma:

ir atitinkamai:

Didžiausių apkrovų nustatymas esant grupei, kartu su trifaziais, taip pat vienfaziais elektros imtuvais

Jei stacionarių ir mobilių vienfazių galios imtuvų bendra instaliuota galia neviršija 15% visos trifazių galios imtuvų galios, visa apkrova gali būti laikoma trifaze, neatsižvelgiant į jų pasiskirstymo tolygumo laipsnį. vienfazės apkrovos pagal fazes.

Priešingu atveju, t. y. jei bendra vienfazių galios imtuvų instaliuota galia viršija 15% visos trifazių galios imtuvų galios, vienfazių apkrovų paskirstymas pagal fazes turi būti atliekamas taip, kad būtų užtikrintas didžiausias pasiekiamas vienodumas.

Kai tai įmanoma, apkrovas galima skaičiuoti įprastu būdu, jei ne, tada skaičiavimas turėtų būti atliktas vienai iš labiausiai užimtų fazių. Šiuo atveju galimi du atvejai:

1. visi vienfaziai elektros imtuvai yra prijungti prie fazinės įtampos,

2. Tarp vienfazių elektros imtuvų yra tokių, kurie yra prijungti prie linijos įtampos.

Pirmuoju atveju trečdalis jų faktinės galios turėtų būti paimta kaip įdiegta galia trifazių galios imtuvų grupėms (jei yra), vienfazių galios imtuvų grupėms - galia, prijungta prie labiausiai apkrautos fazės.

Pagal tokiu būdu gautas fazių galias, bet kuriuo iš metodų apskaičiuojama didžiausia labiausiai apkraunamos fazės apkrova, o vėliau šią apkrovą padauginus iš 3, nustatoma trifazės linijos apkrova.

Antruoju atveju labiausiai apkraunamą fazę galima nustatyti tik skaičiuojant vidutines galias, kurioms į atitinkamas fazes reikia atvesti prie tinklo įtampos prijungtas vienfazes apkrovas.

Vienfazių imtuvų, sujungtų, pavyzdžiui, tarp ab ir kintamos fazės, aktyvioji galia, sumažinta iki fazės a, nustatoma pagal išraišką:

Atitinkamai tokių imtuvų reaktyvioji galia

čia Pab, Ras yra galios, prijungtos prie linijos įtampos tarp fazių ab ir ac, atitinkamai, p(ab)a, p(ac)a, q(ab)a, q(ac)a yra redukcijos koeficientai apkrovos, prijungtos prie linijos įtampos, į fazę a.

Apvaliu indeksų permutavimu galima gauti išraiškas, kurios suteikia galią bet kuriai fazei.

Norint tinkamai nutiesti laidus, užtikrinti nepertraukiamą visos elektros sistemos veikimą ir pašalinti gaisro pavojų, prieš perkant kabelį būtina apskaičiuoti kabelio apkrovas, kad būtų galima nustatyti reikiamą skerspjūvį.

Yra keletas apkrovų tipų, o norint kokybiškai įrengti elektros sistemą, būtina apskaičiuoti visų rodiklių apkrovas ant kabelio. Kabelio sekcija nustatoma pagal apkrovą, galią, srovę ir įtampą.

Galios sekcijos apskaičiavimas

Norint gaminti, reikia susumuoti visus bute veikiančios elektros įrangos rodiklius. Kabelio elektros apkrovų skaičiavimas atliekamas tik po šios operacijos.

Kabelio skerspjūvio apskaičiavimas pagal įtampą

Laido elektros apkrovų apskaičiavimas būtinai apima. Yra keli elektros tinklų tipai – vienfazis 220 voltų, taip pat trifazis – 380 voltų. Butuose ir gyvenamosiose patalpose paprastai naudojamas vienfazis tinklas, todėl skaičiavimo procese reikia atsižvelgti į šį momentą - skerspjūvio skaičiavimo lentelėse turi būti nurodyta įtampa.

Kabelio sekcijos apskaičiavimas pagal apkrovą

1 lentelė. Instaliuota galia (kW) atviriems kabeliams

2 lentelė. Instaliuota galia (kW) kabeliams, nutiestiems vartuose arba vamzdyje

Kiekvienas name įrengtas elektros prietaisas turi tam tikrą galią – šis indikatorius nurodomas prietaisų vardinėse lentelėse arba įrangos techniniame pase. Norėdami įgyvendinti, turite apskaičiuoti bendrą galią. Skaičiuojant kabelio skerspjūvį pagal apkrovą, reikia perrašyti visą elektros įrangą, taip pat reikia pagalvoti, kokia įranga gali būti papildoma ateityje. Kadangi montavimas atliekamas ilgą laiką, būtina pasirūpinti šiuo klausimu, kad staigus apkrovos padidėjimas nesukeltų avarinės situacijos.

Pavyzdžiui, jūs gaunate 15 000 vatų bendros įtampos sumą. Kadangi daugumoje gyvenamųjų patalpų įtampa yra 220 V, elektros tiekimo sistemą skaičiuosime atsižvelgdami į vienfazę apkrovą.

Toliau reikia apsvarstyti, kiek įrenginių gali veikti vienu metu. Dėl to gausite reikšmingą skaičių: 15 000 (W) x 0,7 (vienalaikiškumo koeficientas 70%) = 10 500 W (arba 10,5 kW) - kabelis turi būti įvertintas šiai apkrovai.

Taip pat turite nustatyti, iš kokios medžiagos bus pagamintos kabelių šerdys, nes skirtingi metalai turi skirtingas laidumo savybes. Gyvenamuosiuose rajonuose daugiausia naudojamas varinis kabelis, nes jo laidžios savybės gerokai viršija aliuminio.

Reikėtų nepamiršti, kad kabelis būtinai turi būti trijų gyslų, nes patalpų maitinimo sistemai reikalingas įžeminimas. Be to, būtina nustatyti, kokio tipo instaliaciją naudosite - atvirą ar paslėptą (po tinku ar vamzdžiuose), nes nuo to priklauso ir kabelio sekcijos apskaičiavimas. Apsisprendę dėl apkrovos, šerdies medžiagos ir montavimo tipo, lentelėje galite pamatyti norimą kabelio sekciją.

Kabelio skerspjūvio apskaičiavimas pagal srovę

Pirmiausia reikia apskaičiuoti elektros apkrovas ant kabelio ir sužinoti galią. Tarkime, kad galia pasirodė 4,75 kW, nusprendėme naudoti varinį kabelį (laidą) ir nutiesti jį kabelio kanale. gaminamas pagal formulę I \u003d W / U, kur W yra galia, o U yra įtampa, kuri yra 220 V. Pagal šią formulę 4750/220 \u003d 21,6 A. Toliau žiūrime į 3 lentelę, gauname 2,5 mm.

3 lentelė. Kabelio su paslėptais variniais laidais leistinos srovės apkrovos

Straipsnis skirtas turintiems elektros inžinerijos žinių vidurinėje mokykloje ir norintiems susipažinti su elektros skaičiavimų taikymu kai kuriais kasdieninio gyvenimo atvejais. Atsiliepimus ir pasiūlymus dėl kitų skaičiavimų pridėjimo rašykite komentaruose.

1. Kintamosios elektros srovės su vienfaze apkrova dydžio apskaičiavimas.

Tarkime, kad turime paprastą namą ar butą, kuriame yra kintamosios srovės elektros tinklas, kurio įtampa yra 220 voltų.

Name yra elektros prietaisai:

1. Namui apšviesti sumontuotos 5 lemputės po 100 vatų ir 8 lemputės po 60 vatų. 2. Elektrinė orkaitė, kurios galia 2 kilovatai arba 2000 vatų. 3. Televizorius, kurio galia 0,1 kilovato arba 100 vatų. 4. Šaldytuvas, kurio galia 0,3 kilovatų arba 300 vatų. 5. Skalbimo mašina, kurios galia 0,6 kilovatų arba 600 vatų. Domina, kokia srovė tekės mūsų namo ar buto įvade, kai vienu metu veikia visi aukščiau išvardyti elektros prietaisai ir ar nebus sugadintas mūsų elektros skaitiklis, skirtas 20 amperų srovei?

Skaičiavimas: 1. Nustatykite bendrą visų prietaisų galią: 500 + 480 + 2000 + 100 + 300 + 600 = 3980 vatų 2. Tokia galia laidu tekanti srovė nustatoma pagal formulę:

Kur: I - srovė amperais (A) P - galia vatais (W) U - įtampa voltais (V) cos φ - galios koeficientas (buitiniams elektros tinklams galite paimti 0,95) Pakeiskime skaičius formulėje: I \u003d 3980 / 220 * 0,95 \u003d 19,04 A Išvada: skaitiklis atlaikys, nes srovė grandinėje yra mažesnė nei 20 A. Vartotojų patogumui žemiau pateikta srovės skaičiavimo forma.

Atitinkamuose formos laukeliuose turite įvesti bendrą visų elektros prietaisų galios vertę vatais, įtampą voltais, paprastai 220, ir galios koeficientą 0,95 buitiniam apkrovimui, spustelėkite mygtuką „Apskaičiuoti“ ir dabartinė vertė amperais bus rodoma lauke "Srovė". Jei turite apkrovą kilovatais, turėtumėte ją konvertuoti į vatus, kuriuos padauginkite iš 1000. Norėdami išvalyti įvestą galios reikšmę, spustelėkite mygtuką „Išvalyti“. Numatytosios įtampos ir kosinuso reikšmių išvalymas turėtų būti atliktas trynimo klavišu, perkeliant žymeklį į atitinkamą langelį (jei reikia).

Srovės nustatymo esant vienfazei apkrovai skaičiavimo forma.

Tą patį skaičiavimą galima atlikti mažmeninės prekybos vietai, garažui ar bet kokiam įrenginiui, kuriame yra vienfazis įėjimas. Bet ką daryti, kai žinoma srovė, kurią nustatėme naudodami srovės spaustukus arba ampermetrą, ir turime žinoti prijungtą galią?

Skaičiavimo forma galiai nustatyti esant vienfazei apkrovai.

O kokia cos φ vertė kitiems pantografams?(Dėmesio! Jūsų įrangos kosinuso phi reikšmės gali skirtis nuo nurodytų): Kaitinamosios lempos ir elektriniai šildytuvai su varžiniu šildymu (cosφ ≈ 1,0) Asinchroniniai varikliai, esant dalinei apkrovai (cosφ ≈ 0,5) Lygintuvų elektrolizės įrenginiai (cosφ) ≈ 0,6) Elektros lankinės krosnys (cosφ ≈ 0,6) Indukcinės krosnys (cosφ ≈ 0,2-0,6) Vandens siurbliai (cosφ ≈ 0,8) Kompresoriai (cosφ ≈ 0,7) Mašinos, staklės (cosφ ≈ 0,7) ≈ 0,4) Liuminescencinės lempos, prijungtos per elektromagnetinį droselį (cosφ ≈ 0,5–0,6)

2. Nuolatinės elektros srovės vertės apskaičiavimas.

Kasdieniniam gyvenimui nuolatinė srovė daugiausia naudojama elektroniniuose įrenginiuose, taip pat automobilio borto elektros tinkle. Tarkime, nusprendėte automobilyje su 60 vatų lempa sumontuoti papildomą žibintą ir prijungti jį nuo artimųjų šviesų. Ir iš karto kyla klausimas - ar esantis 10 amperų artimųjų šviesų saugiklis atlaikys prijungus kitą žibintą?

Skaičiavimas: Tarkime, kad priekinių artimųjų šviesų lemputės galia yra 65 vatai. Apskaičiuokime srovę pagal formulę:

čia: I - srovė amperais (A) P - galia vatais (W) U - įtampa voltais (V)

Kaip matome, skirtingai nei kintamosios srovės formulė - cos φ - čia nėra. Pakeiskime skaičius į formulę: I = 65/12 = 5,42 A 65 W - lempos galia 12 V - įtampa automobilio borto tinkle 5,42 A - srovė lempos grandinėje. Dviejų pagrindinių ir papildomų priekinių žibintų lempų galia bus 60 + 65 = 125 W I = 125/12 = 10,42 A esant didelei nustatymo srovei. Prieš keičiant, būtina patikrinti šios grandinės laido nuolatinę leistiną srovę, o saugiklio veikimo srovė turi būti mažesnė už nuolatinę leistiną laido srovę.

Vartotojų patogumui žemiau pateikta dabartinė skaičiavimo forma. Atitinkamuose formos laukeliuose turėtumėte įvesti bendrą visų savo elektros prietaisų galios vertę vatais, įtampą voltais, spustelėti mygtuką „Apskaičiuoti“ ir lauke „Srovė“ atsiras srovės vertė amperais. Norėdami išvalyti, spustelėkite mygtuką "Išvalyti". Skaičiavimo forma nuolatinei srovei nustatyti.

3. Kintamosios elektros srovės su trifaze apkrova dydžio apskaičiavimas.

Dabar tarkime, kad turime įprastą namą ar butą, kuriame yra kintamosios srovės elektros tinklas, kurio įtampa yra 380/220 voltų. Kodėl nurodomos dvi įtampos - 380 V ir 220 V? Faktas yra tas, kad prisijungus prie trifazio tinklo į jūsų namus patenka 4 laidai - 3 fazės ir nulis (senuoju būdu nulis).

Taigi, įtampa tarp fazinių laidų ar kitaip - linijos įtampa bus 380 V, o tarp bet kurios iš fazių ir neutralios ar šiaip fazinė įtampa bus 220 V. Kiekviena iš trijų fazių turi savo žymėjimą lotyniškomis raidėmis A, B, C. Neutralus žymimas lotynišku N .

Taigi tarp fazių A ir B, A ir C, B ir C – bus 380 V įtampa. Tarp A ir N, B ir N, C ir N bus 220 V, o elektros prietaisai – 220 Prie šių laidų galima prijungti V, o tai reiškia, kad namas gali turėti ir trifazę, ir vienfazę apkrovą.

Dažniausiai būna abu, ir tai vadinama mišriu krūviu.

Pirmiausia apskaičiuojame srovę su grynai trifaze apkrova.

Name yra trifaziai elektros prietaisai:

1. Elektros variklis, kurio galia 3 kilovatai arba 3000 vatų.

2. Elektrinis vandens šildytuvas, 15 kilovatų arba 15 000 vatų.

Tiesą sakant, trifazės apkrovos dažniausiai skaičiuojamos kilovatais, todėl, jei jos rašomos vatais, jas reikia dalinti iš 1000. Mus domina, kokia srovė tekės įvade į mūsų namą ar butą, o visa tai, kas išdėstyta aukščiau, veikia elektros prietaisai ir ar nebus sugadintas mūsų elektros skaitiklis, įvertintas 20 amperų?

Skaičiavimas: Nustatome visų prietaisų bendrą galią: 3 kW + 15 kW = 18 kW 2. Srovė, tekanti faziniu laidu tokia galia, nustatoma pagal formulę:

Kur: I - srovė amperais (A) P - galia kilovatais (kW) U - tiesinė įtampa, V cos φ - galios koeficientas (buitiniams elektros tinklams galite paimti 0,95) Pakeiskite skaičius formulėje: \u003d 28,79 A

Išvada: skaitiklis neatlaikys, todėl jį reikia pakeisti ne mažesne kaip 30 A srove. Vartotojų patogumui žemiau pateikta srovės skaičiavimo forma.

Norėdami nesinaudoti skaičiuokle, tiesiog įveskite savo skaičius žemiau esančioje formoje ir spustelėkite mygtuką „Skaičiuoti“.

Srovės nustatymo esant trifazei apkrovai skaičiavimo forma.

Bet ką daryti, kai žinoma trifazė apkrovos srovė (ta pati kiekvienai fazei), kurią nustatėme naudodami srovės spaustukus arba ampermetrą, ir turime žinoti prijungtą galią?

Srovės apskaičiavimo formulę paverskime skaičiavimo galia.

Norėdami nesinaudoti skaičiuokle, tiesiog įveskite savo skaičius žemiau esančioje formoje ir spustelėkite mygtuką „Skaičiuoti“.

Skaičiavimo forma galiai nustatyti esant trifazei apkrovai.

Dabar apskaičiuokime srovę esant mišrioms trifazėms ir vienfazėms apkrovoms.

Taigi į namus įvedamos 3 fazės ir elektros instaliaciją montuojantis elektrikas turėtų stengtis, kad fazės būtų apkraunamos tolygiai, nors taip būna toli gražu ne visada.

Mūsų name pasirodė, pavyzdžiui, taip: - A fazė ir nulis su įtampa tarp jų, kaip jau žinome - 220 V įvestas į garažą ir šulinį, taip pat kiemo apšvietimas, bendra apkrova - 12 lempučių 100 vatų, elektrinis siurblys 0,7 kW arba 700 vatų. - B fazė ir nulinė su įtampa tarp jų - į namą įvedama 220 V, bendra apkrova 1800 vatų. - C fazė ir nulinė su įtampa tarp jų - į vasaros virtuvę įvedama 220 V, bendra elektrinės viryklės ir lempų apkrova 2,2 kW.

Turime vienfazių apkrovų: A fazėje apkrova 1900 vatų, B fazėje - 1800 vatų, C fazėje - 2200 vatų, iš viso trims fazėms 5,9 kW. Be to, diagramoje taip pat parodytos trifazės 3 kW ir 15 kW apkrovos, o tai reiškia, kad bendra mišrios apkrovos galia bus 23,9 kW.

Paeiliui įvedame šių galių reikšmes ir apskaičiuojame sroves.

A fazei jis bus - 9,09 A, B - 8,61 A, C - 10,53 A. Bet mes jau turime trifazę apkrovos srovę per visų trijų fazių laidus, todėl norint sužinoti bendrą vertę kiekvienos fazės srovės, tereikia pridėti trifazių ir vienfazių apkrovų sroves. A fazė 28,79 A + 9,09 A \u003d 37,88 A B fazė 28,79 A + 8,61 \u003d 37,40 A C fazė 28,79 A + 10,53 \u003d 39,32 A. Didžiausia C fazės mišrios srovės apkrova.

Bet ką daryti, jei žinome mišrios trifazės apkrovos srovę (kiekvienai fazei skirtingą), kurią nustatėme naudodami srovės spaustukus arba ampermetrą, ir turime žinoti prijungtą galią?

Tokiu atveju reikia apskaičiuoti kiekvienos iš trijų fazių suvartojamą galią vienfazės apkrovos galiai nustatyti ir tada tiesiog pridėti šias galias, kurios suteiks mums bendrą trijų mišrių galių skaičių. - fazinė apkrova. Naudojant mišrios apkrovos pavyzdį, matome, kad bendra srovė A fazėje buvo 37,88 A, B fazėje - 37,40 A, o C fazėje - 39,32 A.

7.2. Pasirinkto skyriaus tikrinimas dėl įtampos praradimo.

Norėdami pradėti, pagal žinomą prijungtą galią P \u003d 3980 W, fazės įtampą U f \u003d 220 V ir kosinusą fi 0,95, turite nustatyti apkrovos srovę. Nesikartosiu, nes mes jau tai atlikome 1 skyriaus "Kintamosios elektros srovės su vienfaze apkrova dydžio skaičiavimas" pradžioje. Be to, norint pasirinkti medžiagą ir laido skerspjūvį, prie apkrovos srovės reikia pridėti 30% saugos koeficientą arba, kuris yra toks pat, padauginti iš 1,3. Mūsų atveju apkrovos srovė yra 19,04 A. Apkrovos srovės 30% saugos koeficientas yra 1,3 I n \u003d 1,3 19,04 \u003d 24,76 A.

Mes pasirenkame aliuminio laidą ir pagal PUE 1.3.5 lentelę nustatome artimiausią didžiausią atkarpą, kuri bus lygi 4 mm 2 atvirai nutiestiems laidams esant 32 A srovei.

Kad vartotojas galėtų pakeisti savo reikšmes, žemiau pateikiama skaičiavimo forma, kurią sudaro dvi dalys.

Dviejų laidų vienfazio arba dvifazio tinklo įtampos nuostolių nustatymo skaičiavimo forma.

1 dalis. Apskaičiuojame apkrovos srovę ir srovę su saugos koeficientu 30%, kad pasirinktume laido sekciją.

Kad elektros laidai veiktų patvariai ir patikimai, būtina pasirinkti tinkamą kabelio skerspjūvį. Norėdami tai padaryti, turite apskaičiuoti apkrovą elektros tinkle. Atliekant skaičiavimus reikia atsiminti, kad vieno elektros prietaiso ir elektros prietaisų grupės apkrovos skaičiavimas šiek tiek skiriasi.

Srovės apkrovos vienam vartotojui apskaičiavimas

Grandinės pertraukiklio pasirinkimas ir apkrovos apskaičiavimas vienam vartotojui 220 V gyvenamųjų namų tinkle yra gana paprastas. Norėdami tai padaryti, primename pagrindinį elektrotechnikos įstatymą - Omo dėsnį. Po to, nustačius elektros prietaiso galią (nurodyta elektros prietaiso pase) ir davus įtampą (buitiniams vienfaziams tinklams 220 V), apskaičiuojame elektros prietaiso sunaudotą srovę.

Pavyzdžiui, buitinio elektros prietaiso maitinimo įtampa yra 220 V, o vardinė galia - 3 kW. Taikome Omo dėsnį ir gauname I nom \u003d P nom / U nom \u003d 3000 W / 220 V \u003d 13,6 A. Atitinkamai, norint apsaugoti šį elektros energijos vartotoją, reikia sumontuoti grandinės pertraukiklį, kurio vardinė srovė 14 A. Kadangi jų nėra, pasirenkamas artimiausias didesnis, tai yra, kurio vardinė srovė yra 16 A.

Srovės apkrovos vartotojų grupėms skaičiavimas

Kadangi elektros vartotojų maitinimas gali būti vykdomas ne tik individualiai, bet ir grupėmis, aktualus tampa vartotojų grupės apkrovos apskaičiavimo klausimas, nes jie bus prijungti prie vieno automatinio jungiklio.

Vartotojų grupei apskaičiuoti įvedamas paklausos koeficientas K s. Tai lemia visų grupės vartotojų vienalaikio prisijungimo tikimybę ilgam laikui.

K c = 1 reikšmė atitinka visų grupės elektros prietaisų prijungimą vienu metu. Natūralu, kad visų elektros vartotojų įtraukimas į butą vienu metu yra labai retas, sakyčiau neįtikėtinas. Yra visi metodai, kaip apskaičiuoti paklausos koeficientus įmonėms, namams, įėjimams, dirbtuvėms ir pan. Buto paklausos faktorius skirsis skirtingiems kambariams, vartotojams, taip pat labai priklausys nuo gyventojų gyvenimo būdo.

Todėl apskaičiavimas vartotojų grupei atrodys šiek tiek sudėtingesnis, nes reikia atsižvelgti į šį koeficientą.

Žemiau esančioje lentelėje parodyti elektros prietaisų paklausos veiksniai mažame bute:

Paklausos koeficientas bus lygus sumažintos galios ir bendros K iš buto santykiui = 2843/8770 = 0,32.

Apskaičiuojame apkrovos srovę I nom \u003d 2843 W / 220 V \u003d 12,92 A. Mes pasirenkame automatinę mašiną 16A.

Naudodami aukščiau pateiktas formules apskaičiavome tinklo veikimo srovę. Dabar kiekvienam vartotojui ar vartotojų grupėms reikia pasirinkti kabelio sekciją.

PUE (elektros instaliacijos taisyklės) reguliuoja kabelio skerspjūvį įvairioms srovėms, įtampoms, galioms. Žemiau yra lentelė, iš kurios pagal numatomą tinklo galią ir srovę parenkama 220 V ir 380 V įtampos elektros instaliacijos kabelio sekcija:

Lentelėje pateikti tik varinių laidų skerspjūviai. Taip yra dėl to, kad šiuolaikiniuose gyvenamuosiuose pastatuose nėra klojami aliuminio laidai.

Taip pat žemiau yra lentelė su buitinių elektros prietaisų, skirtų apskaičiuoti gyvenamųjų patalpų tinkluose, galių diapazonu (iš pastatų, butų, privačių namų, mikrorajonų projektinių apkrovų nustatymo standartų).

Įprasto kabelio dydžio pasirinkimas

Atsižvelgiant į kabelio skerspjūvį, naudojami grandinės pertraukikliai. Dažniausiai naudojama klasikinė vielos sekcijos versija:

• Apšvietimo grandinėms, kurių skerspjūvis yra 1,5 mm 2;
• Lizdų grandinėms, kurių skerspjūvis yra 2,5 mm 2;
• Elektrinėms viryklėms, oro kondicionieriams, vandens šildytuvams - 4 mm 2;

10 mm 2 kabelis naudojamas maitinimo šaltiniui įvesti į butą, nors daugeliu atvejų pakanka 6 mm 2. Tačiau 10 mm 2 sekcija parenkama su marža, taip sakant, tikintis didesnio elektros prietaisų skaičiaus. Taip pat prie įėjimo yra sumontuotas įprastas RCD, kurio išjungimo srovė yra 300 mA - jo paskirtis yra gaisras, nes išjungimo srovė yra per didelė, kad apsaugotų žmogų ar gyvūną.

Siekiant apsaugoti žmones ir gyvūnus, RCD, kurių išjungimo srovė yra 10 mA arba 30 mA, yra tiesiogiai naudojami potencialiai nesaugiose patalpose, pavyzdžiui, virtuvėse, voniose ir kartais patalpų išėjimo grupėse. Apšvietimo tinklas, kaip taisyklė, nėra tiekiamas su RCD.