| Электрооборудование станков. Электрическая сеть |
| Обработка древесины - Электрооборудование |
|
Все электрические станции страны вырабатывают трехфазный переменный ток. Электрическая энергия от подстанций к потребителям передается по воздушным или кабельным линиям по системе с глухозаземленной нейтралью. Эти линии чаще всего выполняют четырех-проводными — три фазных и один нулевой провод. Наиболее распространены линии напряжением 380/220В. Напряжение 380 В, называемое линейным, это напряжение между двумя фазными проводами, а 220 В, называемое фазным, это напряжение между одним из фазных проводов и нулевым. Фазные провода на опорах подвешивают в любом прорядке, а нулевой располагают, как правило, ниже фазных и проводов наружного освещения.
С опор делают ответвления к потребителям электроэнергии: два провода при однофазном вводе и четыре— при трехфазном. Внутридомовая сеть состоит из вводного устройства (выключателя, щитка со счетчиком и предохранителями) и самой электропроводки с установочными изделиями. В качестве выключателя используют рубильник, пакетный выключатель или автомат. В цепи защиты электропроводки применяют плавкие предохранители или, что лучше, автоматические предохранители различных типов. Номинальные токи всех средств защиты, устанавливаемых на квартирных щитках, должны соответствовать: 16А — для групповой осветительной сети и сети штепсельных розеток на ток 6—10А; 25А — для групповой линии питания бытовых электроприборов мощностью до 4 кВт. Когда же применяют электрические приемники (ЭП) большей мощности, то может потребоваться защитный аппарат на ток силой более 25А. При этом в каждом конкретном случае учитывают сечение проводов в соответствии с электрической нагрузкой, которая представляет собой наибольшее значение силы тока длительностью 0,5 ч и более, проходящего по проводу. Как подсчитать эту нагрузку? Значение силы тока в проводах определяется мощностью присоединенных к ним ЭП. Чтобы найти силу тока (А) для однофазных ЭП, потребляемую мощность (Вт) делят на приложенное к ним напряжение (В) и на коэффициент мощности (cos ф), который представляет из себя безразмерную величину, равную единице для ламп накаливания и электронагревательных приборов и не превышающую единицу — для электродвигателей и трансформаторов. При этом ток в проводах рассчитывают, полагая мощность ЭП и приложенное к ним напряжение номинальными. Ниже приведены значения силы тока для ЭП cos ф, равным единице, при номинальном напряжении 220 В: мощность, Вт 15 40 60 100 250 600 1500 сила тока, А 0,07 0,18 0,27 0,45 1,14 2,73 6,81 При подсчете электрической нагрузки нескольких ЭП можно суммировать их номинальные токи, когда у них коэффициент мощности одинаков и близок к единице, или же находят усредненное значение этой величины (приблизительно 0,8—0,9) и вычисляют силу тока, исходя из суммы номинальных мощностей. Электрическую нагрузку на фазный провод при трехфазном ЭП подсчитывают исходя из того, что на каждую фазу приходится одна треть мощности и что фазное напряжение в 1,73 раза меньше линейного. В данном случае мощность трехфазного ЭП (Вт) делят на номинальное линейное напряжение (В), коэффициент мощности (cos ф) и на 1,73. В сетях напряжения 380/220 В нагрузку на провода можно определить и по табл. 7. У потребителей, пользующихся трехфазным током, одну из фаз выделяют для питания однофазных ЭП. Силу тока в этом фазном проводе находят, суммируя нагрузки трех- и однофазных ЭП. На ток в других фазных проводах однофазные ЭП не влияют, но они определяют ток в нулевом проводе. Если же включены только трехфазные ЭП, тока в нулевом проводе нет. С учетом силы тока, протекающего по проводам, определяют и необходимое их сечение. Чтобы не заниматься расчетами, воспользуемся готовыми данными. Так, сечения алюминиевых проводов для групповой электросети составляют: 2,5 мм2 для электроприемников, потребляющих ток 6—10 А; 4 мм2 — для ЭП мощностью до 5,8 кВт; 10 мм2 — до 8 кВт. Длительно допустимые токовые нагрузки на провода с резиновой или поливинилхлоридной изоляцией, проложенных открыто, составляют: для медных проводов сечением 1,0 мм2—17 А, 2,5 мм2—30 А; 6 мм2—50 А; а для алюминиевых проводов несколько меньше. Следует также иметь в виду, что нагрев проводов зависит не только от силы тока, но и от сопротивления самих проводов. Поэтому, в частности, при небрежно сделанном электрическом соединении (недостаточно затянуты винты, слабо скручены провода или плохо зачищена изоляция) его сопротивление оказывается больше допустимого, что может привести к перегреву и даже возгоранию проводов. Электрическую энергию измеряют при помощи электрических счетчиков. При однофазном ответвлении необходим счетчик однофазного тока на 220 В и номинальную силу тока 5 или 10 А, допускающих превышение последнего в 3,0—3,5 раза. При трехфазном ответвлении применяют трехфазный счетчик непосредственного включения или счетчик с трансформаторами тока. Для электропроводок в жилых и подсобных помещениях применяют провода и кабели, электромонтажные изделия и электроустановочные устройства самых различных типов. Ассортимент их поистине огромен. Разобраться в нем при необходимости может каждый умелец самостоятельно или с помощью специалистов. В заключение дадим несколько рекомендаций, касающихся сетевых предохранителей, учитывая, что многие аварии в питающей сети и электроприемниках связаны с неправильным подбором их. Чтобы самостоятельно изготовить плавкий предохранитель на любой ток, воспользуемся простыми формулами. Так, для тонких (d = 0,02—0,2омм) проволочек расплавляющий ток (А) находят по формуле: ^ = (с1-0,005)/к, где d — диаметр проводника (мм); к — постоянный коэффициент, зависящий от материала проводника (для меди он составляет — 0,034). Для более толстых проводников ток плавления можно рассчитать по формуле: Jnn = m Vd3, где m — коэффициент, зависящий от материала проводника (для меди он равен 80,0). Приведем результаты расчетов для наиболее часто. используемых предохранителей (табл. 8). Для плавкого предохранителя используют многожильный монтажный провод, снимают с него изоляцию и подбирают проволоку нужного диаметра с помощью микрометра. Далее берут корпус сгоревшего предохранителя, распаивают его, в образовавшиеся отверстия пропускают подобранную проволоку и подпаивают ее концы к выводам предохранителя. |