Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

МЕТОДИКА ТЕПЛОВОГО РАСЧЕТА ПРОВОДА



 

На основании условия теплового равновесия, если известны сопротивление r проводника и его теплоотдача H=kотд·Sт, то можно определить наибольшую допустимую силу тока, так как ϑ=I2·r/H, поэтому:

, (1)

где kотд·- удельная теплоотдача проводника, Дж/(см2·ºС·с);

Sт – поверхность теплоотдачи проводника, м2;

ϑ – превышение температуры проводника над температурой

окружающей среды ºС (» 40…50 ºС);

Н – полная теплоотдача проводника.

При естественном охлаждении kотд·= 10…15 Дж/м2·ºС·с.

В большинстве случаев применяются провода круглого сечения. Площадь поперечного сечения такого провода определяется из выражения:

, мм2, (2)

где – диаметр провода, мм.

, Ом, (3)

где ρ·– удельное сопротивление проводника (для меди ρ = 0,0175, а для

алюминия ρ = 0,0295 Ом·мм2/м);

l – длина проводника, м.

На основании (1) – (3) получим:

. (4)

. (5)

Далее определить минимальный допустимый по условиям нагревания диаметр провода:

. (6)

Пример результатов расчета проводов, применяемых в производстве, приведен в табл.1.

Таблица 1. Связь сечения провода с номинальной силой тока

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

Исследование провода ШВВП 3х2,5 и его температурный расчет

 

3.1. При помощи штангенциркуля произвести замер диаметра токоведущих жил провода. Каждое измерение провести в трехкратной повторности и занести в табл. 2.

Таблица. 2. Результаты измерений.

№ жилы П/П Диаметр жилы (замер I), мм Диаметр жилы (замер II), мм Диаметр жилы (замер III), мм Среднее значение
       
       
       

 

3.2. На основании выражений (1), (4) и (5) определить наибольшую допустимую силу тока для рассчитанного провода по каждой жиле. Длину провода принять равной 10 метров. Температурный расчет проводить по наименьшему среднему значению диаметра жилы, взятому из табл. 2.

Пример расчета

Дж/ºС·с.

Ом.

А.

3.3. Рассчитать допустимую мощность двигателя, который можно подключить при помощи исследуемого провода по формуле (7) и занести данные в табл.3:

, кВт (7)

Таблица. 3. Результаты измерений и расчетов.

№ П/П Наименование показателя Значение
Полная теплоотдача проводника (Н), Дж/ºС·с  
Диаметр провода, мм: d1 d2 d3  
Сопротивление провода наименьшего сечения (r), Ом  
Длина провода (l), м
Наибольшая допустимая сила тока (I), А  
Допустимая мощность двигателя, (Р), кВт  

 

В результате исследования реальной площади поперечного сечения жил провода ШВВП 3x2,5 и проведения его температурного расчета студент должен дать письменное заключение о соответствии провода маркировке (если присутствует отклонение площади поперечного сечения, то необходимо указать сколько процентов это отклонение составляет от заявленной площади записанной в маркировке). Также, в заключении необходимо подробно описать все данные, приведённые в таблице 3.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Назовите основные отличия кабеля от провода.

2. Расшифруйте марку провода ШВВП 3х2,5.

3. В каких единицах измеряется удельное сопротивление проводника?

4. Удельное сопротивление меди больше или меньше удельного сопротивления алюминия?

5. Поясните понятие - поверхность теплоотдачи проводника.

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Иванов И. И., Соловьев Г.И., Равдоник В.С. Электротехника: Учебник. 4-е изд., стер.- СПб.: Лань, 2006.- 496с.

2. Беневоленский С.Б., Марченко А.Л. Основы электротехники. Учебное пособие для втузов. – М.: Издательство Физико-математической литературы, 2006. – 568с.

3. Кононенко В.В., Мишкович В.И. и др./Под. ред. Кононенко В.В. Практикум по электротехнике и электронике: Учеб. пособие для вузов – Ростов н/Д: Феникс, 2007. – 384с.

Практическая работа № 1

«РАСЧЕТ КОНТУРНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ»

 

ЦЕЛЬ. Изучить методику инженерного расчета контурного заземления производственного участка и определить число заземляющих стержней и длину полосы, которая их соединяет.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Основные условия, которых необходимо придерживаться при сооружении заземляющих устройств это размеры заземлителей. В зависимости от используемого материала (уголок, полоса, круглый прокат) минимальные размеры заземлителей должны быть не меньше (рис.1):

- полоса 12х4 = 48 мм2;

- уголок 4х4;

- круглый прокат – min Æ10 мм;

- стальная труба (толщина стенки) – min 3,5 мм.

Рис. 1. Минимальные размеры проката, применяемого для монтажа заземляющих устройств: а – полоса; б – уголок; в - круглый прокат; г - стальная труба.

 

Схема вертикального заземлителя (рис.2). Длина заземляющего стержня должна быть не меньше 1,5 – 2 м.

Рис. 2. Схема вертикального заземлителя.  

Расстояния между заземляющими стержнями берется из соотношения их длины, то есть: a = 1хL; a = 2хL; a = 3хL (рис.3).

Рис. 3. Схема расположения стержней.

 

В зависимости от позволяющей площади и удобства монтажа заземляющие стрежни можно размещать в ряд, либо в виде какой-нибудь фигуры (треугольник, квадрат и т.п.).

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.