Расчёт нагрузки и номинальный ток щита: коэффициенты спроса и разновременности
Расчёт нагрузки: Путать установленную мощность с фактической нагрузкой значит либо переплатить за щит, либо получить перегрев.
СодержаниеРасчёт нагрузки — первый шаг, который определяет, на какой ток будут выбраны шины, вводной аппарат и кабели щита. Ошибка дорога в обе стороны: завышенный щит замораживает деньги, заниженный греется и отключается раньше времени.
Установленная мощность не равна потребляемой
Установленная мощность — это сумма паспортных мощностей всех потребителей, питающихся от щита. В реальной работе они никогда не включены одновременно на полную мощность. Потребляемая мощность — та, которая фактически берётся из сети за определённый интервал. Связь между ними описывают два коэффициента: коэффициент использования (спроса) и коэффициент разновременности.
Коэффициент использования и разновременности
Коэффициент использования показывает, какую часть номинала машина действительно потребляет: насосы и вентиляторы обычно работают ниже паспортных значений. Коэффициент разновременности выражает вероятность того, что несколько линий одного щита загружены в один момент. Произведение обоих коэффициентов, применённое к установленной мощности, даёт расчётную нагрузку. Эти значения не берутся наугад: они опираются на описание процесса, режим смен и, если есть, данные приборов учёта.
Как определяется номинальный ток щита
Стандарт IEC 61439-1 вводит коэффициент разнообразия (RDF): отношение тока, который отходящие линии могут нести одновременно, к сумме их номинальных токов. Номинальный ток НКУ выбирается по длительной способности главных шин и вводного аппарата при фактической температуре среды, а проверка превышения температуры — неотъемлемая часть этого шага. Резерв добавляется поверх расчётной нагрузки, но чрезмерный резерв быстро увеличивает стоимость шин и корпуса.
Типичные коэффициенты разнообразия по числу линий
| Число отходящих линий | Типичный RDF | Примечание |
|---|---|---|
| 2 – 3 | 0,9 | Мало линий, высокая одновременность |
| 4 – 5 | 0,8 | Смешанный профиль нагрузки |
| 6 – 9 | 0,7 | Обычный диапазон промышленных распределительных щитов |
| 10 и более | 0,6 | Вторичные щиты с большим числом линий |
| Измеренный профиль | По измерению | Предпочтительно при наличии данных анализатора |
После выбора номинального тока следует температурная поправка: с ростом температуры внутри щита пропускная способность аппаратов и шин падает. См. материалы о деритинге, тепловой нагрузке щита и, для кабельной части, о выборе сечения и падении напряжения.
Четыре самые частые ошибки
- Принимать установленную мощность за номинальный ток и делать излишне крупный щит
- Выбирать аппараты и кабели для двигателей без учёта пускового тока
- Оставлять резерв только на главных шинах и ничего на отходящих линиях
- Принимать 35 °C окружающей среды, тогда как летом в помещении значительно жарче
Главное: расчёт нагрузки
- Установленная мощность не равна потребляемой — Установленная мощность — это сумма паспортных мощностей всех потребителей, питающихся от щита.
- Коэффициент использования и разновременности — Коэффициент использования показывает, какую часть номинала машина действительно потребляет: насосы и вентиляторы обычно работают ниже паспортных значений.
- Как определяется номинальный ток щита — Стандарт IEC 61439-1 вводит коэффициент разнообразия (RDF): отношение тока, который отходящие линии могут нести одновременно, к сумме их номинальных токов.
- Типичные коэффициенты разнообразия по числу линий — После выбора номинального тока следует температурная поправка: с ростом температуры внутри щита пропускная способность аппаратов и шин падает.
- Источник стандарта — каталог публикаций IEC: iec.ch.
Частые вопросы
Откуда взять реалистичный коэффициент использования?
Самый надёжный источник — данные измерений на самом объекте. Для новых установок используют сценарий работы от технологов и опыт сопоставимых объектов; принятый коэффициент и его обоснование фиксируют в проектном деле.
Какой резерв разумен?
Обычная практика — 20–30 процентов сверх расчётной нагрузки. Часть резерва разумно оставить в способности шин, часть — в виде свободных модулей и мест под клеммы, тогда дальнейшие добавления проходят проще.
Номинальный ток щита равен току вводного автомата?
Нет. Вводной аппарат — лишь компонент; номинальный ток НКУ действителен только тогда, когда шины, соединения и корпус проверены вместе. Установка автомата 630 А не делает щит щитом на 630 А.
Похожие статьи
- Расчёт тепловой нагрузки щита и выбор системы охлаждения
- Допустимый ток шин и расчёт коэффициентов снижения
- Выбор сечения кабеля и расчёт потери напряжения
- Щит для зарядных станций электромобилей: защита и управление нагрузкой
- Все технические статьи
Связанное решение Devpan: проектирование электрощитов.
Devpan проверяет расчётную нагрузку и коэффициент разнообразия по ведомости нагрузок заказчика, затем закрывает выбор шин и корпуса тепловым расчётом. Пришлите ведомость нагрузок — определим номинальный ток вместе.
