Наталия Беляева - Творений нетленная сила. Электрификация сельского дома и участка...(Сделай сам №1∙1997)

В том случае, если нагрузка имеет только активное сопротивление, сдвиг фаз равен нулю, a cos φ = 1, и формула мощности электропотребителей будет выглядеть так: Р= I∙ V.

При включении в сеть электродвигателя или трансформатора возникает реактивная мощность, что ведет к сдвигу фаз между током и напряжением, в силу чего cos φ становится меньше единицы.

Однако в сетях жилой застройки преобладает активная нагрузка на 95–98 %. Это дает основание в упрощенных расчетах, которые будут производиться в дальнейшем, всю нагрузку принимать как активную и мощность вычислять по формуле: Р= I∙ V, считая cos φ = 1.

Для уяснения предложенного материала решим числовой пример.

На рис. 2 представлена уличная трехфазная сеть, от которой взято однофазное ответвление на напряжение 220 В. Для ответвления использованы два провода BЛ — фазный С и 0, который в дальнейшем будет называться нулевым рабочим проводником. В качестве электропотребителей в сеть включены: лампа мощностью 100 Вт, плитка мощностью 1000 Вт и пылесос мощностью 600 Вт. Электропитание к названным потребителям осуществляется по фазному и нулевому рабочему проводам.

Для контроля за расходом электроэнергии в сеть включен электросчетчик, а для его безопасной замены перед ним установлен двухполюсный рубильник.

Для защиты людей от поражения электрическим током корпуса пылесоса и электроплитки должны быть соединены с ответвлением хорошо заземленного нулевого рабочего провода (как это представлено на рис. 2, б ). При этом выполняют обязательное условие — это ответвление должно быть непрерывным на всем протяжении электропроводки. В дальнейшем это ответвление будет называться нулевым защитным проводом, а присоединенные к нему электропотребители — зануленными.

В решение примера входит:

1) определение сечения фазного провода, нулевого рабочего и нулевого защитного;

2) определение диаметров жил проводов, если дополнительно известно, что жилы проводов выполнены из меди, провода имеют поливинилхлоридную изоляцию и проложены свободно.

Решение:

1. Общая мощность потребителей

Р= Р лампы+ Р пылесоса+ Р плитки= 100 + 600 + 1000 = 1700 Вт.

2. Сила тока равна

I= Р/ V= 1700/220 = 7,72 ~= 8 А

По табл. 7 (см. с. 48) определяем, что провод сечением 0,5 мм 2рассчитан на длительно допустимую нагрузку, равную 11 А. Производим проверку соответствия сечения 0,5 мм 2минимальному сечению проводов внутридомовой сети, приведенному в таблице. В соответствии с данными табл. 12 (см. с. 56) наименьшее сечение проводов внутридомовой сети со штепсельными розетками будет 1,5 мм 2. Следовательно, сечения фазного провода и нулевого рабочего равны 1,5 мм 2. При сечении фазных проводов до 16 мм 2(по меди) нулевые провода (как рабочие, так и защитные) должны иметь сечение, равное фазному. Следовательно, сечение защитных проводов также равно 1,5 мм 2.

Для определения диаметра жилы проводника воспользуемся формулой площади круга

S= π∙ d 2/4

из которой следует

d= √(4∙ S/π)

где:

d— диаметр проводника, мм ;

S— площадь поперечного сечения жилы проводника, мм 2;

π — безразмерный коэффициент, равный 3,14.

Диаметр жилы проводника, площадь поперечного сечения которого 1,5 мм 2, равен

d= √(1,5∙4/3,14) = 1,38 мм

Характеристики помещений

Все помещения подразделяются на три категории:

1) по степени возгораемости строительных материалов и конструкций;

2) по условиям окружающей среды;

3) по степени опасности поражения электрическим током.

По степени возгораемости строительных материалов и конструкций приведем таблицу 1.

Таблица 1

Группа возгораемости ∙ Характеристика по возгораемости: материалов, конструкций

∙ Несгораемые

— материалов: Под воздействием огня или высокой температуры не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются

— конструкций: Выполнены из несгораемых материалов

∙ Трудносгораемые

— материалов: Под воздействием огня или высокой температуры с трудом воспламеняются, тлеют или обугливаются и продолжают гореть или тлеть только при наличии источника огня (после удаления источника огня горение и тление прекращаются) К ним относятся: асфальтобетоны, гипсовые и бетонные материалы, содержащие более 8 % по массе органического заполнителя, минераловатные плиты на битумной связке при содержании ее от 7 до 15 %, гипсосоломенные и гипсостружечные материалы плотностью не менее 900 кг/м, войлок, вымоченный в глиняном растворе, древесина, подвергшаяся глубокой пропитке антиперинами