Меню

Допустимые токи по шинам



Расчет для медных шин по току

Расчет сечения медной шины по длительно допустимым токам нужно проводить в соответствии с главой 1.3 «Правил устройства электроустановок» выпущенных Министерством Энергетики СССР в 1987 году. То есть те самые ПУЭ 1.3.24, знакомые всем электрикам » При выборе шин больших сечений необходимо выбирать наиболее экономичные по условиям пропускной способности конструктивные решения, обеспечивающие наименьшие добавочные потери от поверхностного эффекта и эффекта близости и наилучшие условия охлаждения (уменьшение количества полос в пакете, рациональная конструкция пакета, применение профильных шин и т. п.).». На основании их выбираются допустимые длительные токи для неизолированных проводов и шин. Кроме того, часто в среде электротехники можно услышать, что это пропускная способность по току медной полосы. Предельно допустимые длительные токи для медных шин прямоугольного сечения ПУЭ 1.3.31 для постоянного и переменного тока при подключении 1 полосы на фазу собраны в нижеследующей таблице токов медных шин:

Пропускная способность медной шины

Сечение шины, мм Постоянный ток, А Переменный ток, А
Допустимый ток шина медная 15×3 210 210
Допустимый ток шина медная 20×3 275 275
Допустимый ток шина медная 25×3 340 340
Допустимый ток шина медная 30×4 475 475
Допустимый ток шина медная 40×4 625 625
Допустимый ток шина медная 40×5 705 700
Допустимый ток шина медная 50×5 870 860
Допустимый ток шина медная 50×6 960 955
Допустимый ток шина медная 60×6 1145 1125
Допустимый ток шина медная 60×8 1345 1320
Допустимый ток шина медная 60×10 1525 1475
Допустимый ток шина медная 80×6 1510 1480
Допустимый ток шина медная 80×8 1755 1690
Допустимый ток шина медная 80×10 1990 1900
Допустимый ток шина медная 100×6 1875 1810
Допустимый ток шина медная 100×8 2180 2080
Допустимый ток шина медная 100×10 2470 2310
Допустимый ток шина медная 120×8 2600 2400
Допустимый ток шина медная 120×10 2950 2650

Купить электротехнические медные и алюминиевые шины можно в нашей компании со склада и под заказ:

Расчет теоретического веса электротехнических шин:

В Невской Алюминиевой Компании Вы можете купить алюминий со склада в Петербурге или заказать доставку по России.

Cклад Невской Алюминиевой Компании расположен по адресу Лиговский пр. д. 266, недалеко от станции метро «Московские Ворота», рядом грузовая магистраль — Витебский проспект, выезды на ЗСД и КАД.
Документы на погрузку выдаются на месте.

Источник

Токовые нагрузки на медные электротехнические шины

Основным достоинством электротехнических шин, выполненных из чистой меди, является хорошая проводимость тока. Изделия, выполненные в соответствии с требованиями ГОСТ 438-78, имеют широкий диапазон использования в различных сферах деятельности. Максимально допустимые токовые нагрузки на медные электротехнические шины зависят от размера сечения. Для постоянного и переменного тока эти показатели отличаются.

Особенности и применение медных шин

Для производства электротехнических шин используются полосы меди высшей степени очистки от примесей. Также для изготовления продукции применяются проводники с круглым сечением, переплетенные между собой. Основное применение шин – производство комплектующих для электрооборудования и изготовление электротехнических деталей.

Пользуются спросом следующие виды медных шин:

  • бескислородные изделия практически не содержат посторонних примесей, хорошо выдерживают воздействие температуры, свариваются и поддаются пайке;
  • шины М1 и М2 содержат кислород, отличаются высокой износостойкостью и длительным сроком эксплуатации;
  • твердые шины ШМТ изготавливаются из стандартного медного сплава, применяются при монтаже прочного и надежного шинопровода;
  • мягкие шины ШММ используются в различных сферах деятельности, включая металлургию и авиастроение.

Кроме указанных сортов материала, на рынке пользуются спросом и другие виды электротехнических медных шин. Универсальная в использовании продукция не подвергается коррозии и окислению, хорошо обрабатывается, обладает конструктивной универсальностью.

Особенности подбора медных шин

Визуально электротехническая шина из меди имеет форму бруска с сечением в виде прямоугольника. Можно сравнить изделие с листом металла увеличенной длины и толщины. Стандартные размеры ширины бруска составляют от 8 до 250 мм. Минимальная и максимальная толщина равняется 1,2 и 80 мм соответственно.

При выборе электротехнических шин из медных сплавов учитываются следующие критерии:

  • условия эксплуатации продукции, в зависимости от предельной нагрузки по току выбираются изделия с разными соотношениями толщины и ширины;
  • поставка продукции осуществляется в бухтах и отрезках, прессованном и тянутом состоянии. Выбор по данным параметрам осуществляется покупателем на основании собственных предпочтений и особенностей монтажа;
  • максимально допустимая температура нагрева медного шинопровода составляет 70 градусов. При выборе толщины изделия следует учитывать этот показатель, а также температуру окружающей среды. В таблице допустимых нагрузок приведены данные из расчета температуры воздуха в 25 градусов;
  • при наличии финансовых возможностей, лучше выбирать шинопроводы с запасом по токовой нагрузке, с целью избежать выхода изделий из строя при скачках напряжения и коротких замыканиях.

Надежность в эксплуатации медных шин, выполненных в соответствии с требованиями нормативных документов, подтверждена на практике. Качественный материал без посторонних примесей полностью соответствует заявленным характеристикам.

Достоинства медных шин

Медные электротехнические шины по стоимости дороже алюминиевых аналогов, но выигрывают по основным техническим характеристикам. Приобретение шинопроводов из меди выгодно по следующим причинам:

  • за счет высокой теплопроводности медная шина выдержит существенно большую нагрузку по току по сравнению с алюминиевыми аналогами;
  • при передаче энергии потери на медном шинопроводе сводятся к минимуму;
  • эластичность, устойчивость к растяжению и другим механическим нагрузкам без потери технических характеристик – важное достоинство продукции;
  • за счет устойчивости к воздействию перепадов температуры и влажности, способности выдерживать большое напряжение, медная шина является экономически более выгодным приобретением, чем алюминиевый аналог.

Объективные достоинства продукции позволяют собирать на основе медных электротехнических шин распределительные установки с компактными габаритами. Использование подобных изделий становится все более востребованным и актуальным.

Допустимые нагрузки по току на медные шины

При выборе шинопровода покупателю не требуется рассчитывать параметры изделия. Достаточно знать максимально допустимый ток в системе, постоянный или переменный. ПО приведенной ниже таблице можно подобрать подходящее сечение электротехнической шины и купить продукцию в необходимом объеме.

Сечение шинопровода Постоянный ток, А Переменный ток, А
Медная электротехническая шина 15×3 210 210
Медная электротехническая шина 20×3 275 275
Медная электротехническая шина 25×3 340 340
Медная электротехническая шина 30×4 475 475
Медная электротехническая шина 40×4 625 625
Медная электротехническая шина 40×5 705 700
Медная электротехническая шина 50×5 870 860
Медная электротехническая шина 50×6 960 955
Медная электротехническая шина 60×6 1145 1125
Медная электротехническая шина 60×8 1345 1320
Медная электротехническая шина 60×10 1525 1475
Медная электротехническая шина 80×6 1510 1480
Медная электротехническая шина 80×8 1755 1690
Медная электротехническая шина 80×10 1990 1900
Медная электротехническая шина 100×6 1875 1810
Медная электротехническая шина 100×8 2180 2080
Медная электротехническая шина 100×10 2470 2310
Медная электротехническая шина 120×8 2600 2400
Медная электротехническая шина 120×10 2950 2650

Компания НТЦМ предлагает купить электротехнические медные шины в большом ассортименте. На складе предприятия представлена продукция в различных типоразмерах. Отличные технические характеристики, конкурентоспособная стоимость, сжатые сроки доставки изделий в любой регион страны – основные преимущества заказа электротехнических шинопроводов в НТЦМ.

Источник

Электрощитовое оборудование НКУ

Производство и сборка НКУ в Минске. Купить или заказать щиты электрические, шкафы электротехнические, распределительное устройство, распределительный щит или ящик управления можно у наших специалистов по телефонам указанным в разделе «Контакты». Работаем только с юридическими лицами и по безналичному расчету

Электрощитовое оборудование НКУ

  • Главная
  • Полезная информация
  • Допустимые токи для шин прямоугольного сечения

Допустимые токи для шин прямоугольного сечения

Таблицы значений для медных, алюминиевых и стальных шин прямоугольного сечения.

Размеры, мм Медные шины
Ток, А, при количестве полос на полюс или фазу
1 2 3 4
15 x 3
20 x 3
25 x 3
210
275
340
30 x 4
40 x 4
475
625

-/1090
40 x 5
50 x 5
700/705
860/870
-/1250
-/1525

-/1895
50 x 6
60 x 6
80 x 6
100 x 6
955/960
1125/1145
1480/1510
1810/1875
-/1700
1740/1990
2110/2630
2470/3245
-/2145
2240/2495
2720/3220
3170/3940
60 x 8
80 x 8
100 x 8
120 x 8
1320/1345
1690/1755
2080/2180
2400/2600
2160/2485
2620/3095
3060/3810
3400/4400
2790/3020
3370/3850
3930/4690
4340/5600
60 x 10
80 x 10
100 x 10
120 x 10
1475/1525
1900/1990
2310/2470
2650/2950
2560/2725
3100/3510
3610/4325
4100/5000
3300/3530
3990/4450
4650/5385
5200/6250


5300/6060
5900/6800

Шины прямоугольно сечения используются при сборке силовых шкафов, вводно-распределительных устройств, шкафов ВРУ и другого электротехнического оборудования.

Источник

Пример выбора жестких шин 10 кВ

Для питания ЗРУ-10 кВ требуется выбрать и проверить сечение сборных шин 10 кВ от силового трансформатора мощностью 16 МВА.

  • Максимальный трехфазный ток КЗ на шинах 10 кВ – Iк.з = 9,8 кА;
  • Силовой трансформаторов типа ТДН-16000/110-У1 загружен на 60%.

Согласно ПУЭ 7-издание п.1.3.28 проверку по экономической целесообразности не выполняют, поэтому выбор шин будет выполняться только по длительно допустимому току (ПУЭ 7-издание п.1.3.9 и п.1.3.22).

ПУЭ 7-издание пункты 1.3.9, 1.3.22 и 1.3.28

Проверку шин производят на термическую и электродинамическую стойкость к КЗ (ПУЭ 7-издание п.1.4.5).

ПУЭ 7-издание пункт 1.4.5

1. Выбор шин по длительно допустимому току

Выбор шин по длительно допустимому току (по нагреву) учитывают не только нормальные, но и послеаварийные режимы, а также режимы в период ремонтов и возможного неравномерного распределения токов между секциями шин [Л2, с.220].

1.1 Определяем ток нормального режима, когда трансформатор загружен на 60%:

Определяем ток нормального режима

  • Sн.тр-ра = 16000 кВА – номинальная мощность трансформатора ТДН-16000/110-У1;
  • Uн.=10,5 кВ – номинальное напряжение сети;

1.2. Определяем максимальный рабочий ток, когда один из трансформаторов перегружен на 1,4 от номинальной мощности (утяжеленный режим):

Определяем максимальный рабочий ток

По таблице 1.3.31 (ПУЭ 7-издание) определяем допустимый ток для однополосных алюминиевых шин прямоугольного сечения 80х8 мм с допустимым током Iдоп.о = 1320 А.

ПУЭ 7-издание таблица 1.3.31

1.3. Определяем длительно допустимый ток для прямоугольных шин сечением 80х8 мм с учетом поправочных коэффициентов по формуле 9.11 [Л1, с.170]:

Определяем длительно допустимый ток для прямоугольных шин сечением 80х8 мм

Iдоп.о =1320 А –длительно допустимый ток полосы при температуре шины θш = 70 °С, температуре окружающей среды θо.с = 25 °С и расположения шин вертикально (на ребро), определяемый по таблице 1.3.31 (ПУЭ 7-издание);

k1 — поправочный коэффициент при расположении шин горизонтально (плашмя), согласно ПУЭ 7-издание п. 1.3.23, должны быть уменьшены на 5% для шин с шириной полос до 60 мм и на 8% для шин с шириной полос более 60 мм. Принимаем k1 = 0,92 (так как шины будут расположены плашмя).

k2 – поправочный коэффициент для шин при температуре окружающей среды (воздуха) θо.с отличной от 25 °С, определяемый по ПУЭ 7-издание таблица 1.3.3. Принимаем k3 = 0,94 с учетом, что среднеемесячная температура наиболее жаркого месяца равна +30 °С.

ПУЭ 7-издание таблица 1.3.3

Принимаем сечение шин 80х10 мм, с допустимым током Iдоп.о =1480 А.

1.4. Определяем длительно допустимый ток для прямоугольных шин сечением 80х10 мм с учетом поправочных коэффициентов по формуле 9.11 [Л1, с.170]:

Определяем длительно допустимый ток для прямоугольных шин сечением 80х10 мм

Принимаем шины марки АД31Т1 сечением 80х10 мм.

2. Проверка шин на термическую устойчивость

2.1. Определяем тепловой импульс, который выделяется при токе короткого замыкания по выражению 3.85 [Л2, с.190]:

Определяем тепловой импульс

  • Iп.0 = 9,8 кА – начальное действующее значение тока КЗ на шинах 10 кВ.
  • Та – постоянная времени затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания. Для ориентировочных расчетов значение Та определяем по таблице 3.8 [Л2, с.150]. Для трансформатора мощность 16 МВА, принимаем Та = 0,04. Если же вы хотите более точно рассчитать значение Та, можете воспользоваться формулами, представленными в пункте 6.1.4 ГОСТ Р 52736-2007.

Таблица 3.8 - Значения постоянной времени затухания апериодической состовляющей тока КЗ

2.1.1. Определяем полное время отключения КЗ по выражению 3.88 [Л2, с.191] и согласно пункта 4.1.5 ГОСТ Р 52736-2007:

tоткл.= tр.з.+ tо.в=0,1+0,07=0,18 сек.

  • tр.з. – время действия основной защиты трансформатора, равное 0,1 сек (АПВ – не предусмотрено).
  • tо.в – полное время отключения выключателя выбирается из каталога, равное 0,07 сек.

Пункт 4.1.5 ГОСТ Р 52736-2007

2.2. Определяем минимальное сечение шин по термической стойкости при КЗ по выражению 3.90 [Л2, с.191]:

Определяем минимальное сечение шин по термической стойкости при КЗ

где: С – функция, значения которой приведены в таблице 3.14. Для алюминиевых шин С = 91.

С – функция, значения которой приведены в таблице 3.14.

Как мы видим ранее принята алюминиевая шина сечением 80х10 мм – термически устойчива.

3. Проверка шин на электродинамическую устойчивость

  • Ударный ток трехфазного КЗ на шинах 10 кВ — iуд = 24,5 кА;
  • Шины выполнены из алюминиевого сплава марки АД31Т1 сечением 80х10 мм, расположены горизонтально в одной плоскости (плашмя) и имеют восемь пролетов.
  • Длина пролета — l = 0,9 м;
  • Расстояние между осями проводников — а= 0,27 м (расположение шин см.рис. 2а ГОСТ Р 52736-2007);
  • Толщина шины — b = 10 мм = 0,01 м;
  • Высота шины — h = 80 мм = 0,08 м;

рис. 2а ГОСТ Р 52736-2007

3.1. Определяем момент инерции J и момент сопротивления W по расчетным формулам согласно таблицы 4 ГОСТ Р 52736-2007:

Определяем момент инерции J и момент сопротивления W

таблицы 4 ГОСТ Р 52736-2007

3.2. Определяем частоту собственных колебаний для алюминиевой шины по выражению 4.18 [Л2, с.221]:

Определяем частоту собственных колебаний для алюминиевой шины

где: S = 800 мм 2 = 8 см 4 – поперечное сечение шины 80х10 мм.

Если же у вас медные шины, то частоту собственных колебаний определяют по выражению 4.19 [Л2, с.221]:

Определяем частоту собственных колебаний для медной шины

В случае, если частота собственных колебаний больше 200 Гц, то механический резонанс не возникает. Если f0 200 Гц, поэтому расчет можно вести без учета колебательного процесса в шинной конструкции [Л2, с.221].

3.3. Определяем наибольшее удельное усилие при трехфазном КЗ по выражению 3.74 [Л2, с.221]:

Определяем наибольшее удельное усилие при трехфазном КЗ

  • а = 0,27 м — расстояние между осями проводников (фазами), м;
  • iуд. = 24,5*103 А – ударный ток трехфазного КЗ, А;
  • Если расстояние между фазами а > 2*(b+h) > 2*(0,01+0,08); а = 0,27 м > 0,18 м, то в этом случае коэффициент формы kф = 1,0 [Л2, с.221];

3.4. Определяем максимальную силу, действующую на шинную конструкцию при трехфазном КЗ, данное значение нам понадобиться для проверки опорных изоляторов на механическую прочность [Л2, с.227]:

Определяем максимальную силу, действующую на шинную конструкцию

  • l = 0,9 м – длина пролета, м;
  • kп – поправочный коэффициент на высоту шины, если она расположена на ребро см. рис.4.8. В данном примере шины расположены горизонтально (плашмя), поэтому kп = 1,0:

kп – поправочный коэффициент на высоту шины

где: Hиз. – высота изолятора.

Вертикальное расположение шин на изоляторе

Дальнейший расчет шинной конструкции в части выбора опорных изоляторов представлен в статье: «Выбор опорных изоляторов для шинного моста 10 кВ».

3.5. Определяем максимальное напряжение в шинах при трехфазном КЗ, возникающее при воздействии изгибающего момента по выражению 4.20 [Л2, с.222]:

Определяем максимальное напряжение в шинах при трехфазном КЗ

  • l = 0,9 м – длина пролета, м;
  • W = 10,7 см 3 – момент сопротивления поперечного сечения шины, определенный ранее.

3.6. Сравниваем полученное максимальное напряжение в шинах σрасч. = 2,91 МПа с допустимым напряжением материала σдоп. = 137 МПа из таблицы 3 ГОСТ Р 52736-2008.

Таблица 3 ГОСТ Р 52736-2007

Обращаю ваше внимание, что сравнивается максимальное напряжение в шинах с допустимым напряжением в материале жестких шин, а не с допустимым напряжением в области сварного соединения, согласно ГОСТ Р 52736-2008 пункт 5.3.1 и ПУЭ 7-издание пункт 1.4.15.

Допустимые напряжение материала ГОСТ Р 52736-2008 пункт 5.3.1 и ПУЭ 7-издание пункт 1.4.15

Как видно из результатов расчетов σрасч. = 2,91 МПа Вывод:

Выбранные шины марки АД31Т1 сечением 80х10 мм удовлетворяют условию электродинамической стойкости, с длиной пролета l = 0,9 м.

  1. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. Том I. А.А. Федоров, 1986 г.
  2. Электрооборудование станций и подстанций. Второе издание. Л.Д. Рожкова, В.С. Козулин. 1980 г.
  3. ГОСТ Р 52736-2008 – Методы расчета электродинамического и термического действия тока короткого замыкания.

Поделиться в социальных сетях

Если вы нашли ответ на свой вопрос и у вас есть желание отблагодарить автора статьи за его труд, можете воспользоваться платформой для перевода средств «WebMoney Funding» .

Данный проект поддерживается и развивается исключительно на средства от добровольных пожертвований.

Проявив лояльность к сайту, Вы можете перечислить любую сумму денег, тем самым вы поможете улучшить данный сайт, повысить регулярность появления новых интересных статей и оплатить регулярные расходы, такие как: оплата хостинга, доменного имени, SSL-сертификата, зарплата нашим авторам.

Пример определения потери напряжения в линии 10 кВ

В данной статье я буду рассматривать 2 примера определения потери напряжения в воздушной линии 10 кВ.

Расчет осветительной сети при двухстороннем питании

В данном примере требуется определить максимальные потери напряжения в нормальном и аварийном режимах в.

Преимущества использования устройств КРМ

В данной статье будут рассматриваться преимущества использования устройств компенсации реактивной.

Выбор аккумуляторной батареи для потребителей постоянного тока

Для питания потребителей постоянного тока, требуется выбрать внешнюю аккумуляторную батарею, для.

Пример выбора кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена

Исходные данные: Требуется обеспечить питание двух трансформаторов ТМ-4000/10 от подстанции. Линия.

Отправляя сообщение, Вы разрешаете сбор и обработку персональных данных.
Политика конфиденциальности.

Источник

Читайте также:  Формула силы сварочного тока от толщины