Как видно из списка, расчёт мощности является основополагающим при построении электросети и сборке электрощита.
Теоретическая база расчётов
Номинальная мощность электроприборов обычно указывается на шильдике на приборе либо же в паспорте к нему. Если же мощность не указана, но есть показатель тока, то для расчёта применяется такая формула:
где I – сила тока, А
U – напряжение в сети, В
Для определения суммарной мощности группы потребителей на одной полосы применяется такая формула:
Где с — коэффициент спроса,
Р1 , Р2 , Р3 , Рn — номинальные мощности отдельных устройств, Вт
Коэффициент спроса показывает на возможность одновременного включения всех устройств полосы. При одновременном включении всех устройств Кс =1 . На практике это происходит изредка, потому для жилых помещений коэффициент спроса принят на уровне 0,8 для 2х потребителей, 0,75 для 3х и 0,7 – 5 и поболее.
Также при расчётах мощности необходимо учесть соотношение реактивной и активной составляющих сопротивления нагрузки ( cos φ , Вт / ВА ).
Потому формула полной расчетной мощности будет смотреться так:
Где cos φ — коэффициент мощности.
При расчёте мощности для жилого помещения этот коэффициент принимают равным 0,95 – 0,98. Если же планируется подключение устройств с огромным индуктивным сопротивлением (к примеру, компрессор, насос, электродрель, перфоратор), то в расчет необходимо закладывать cos φ равный 0,8.
Конкретно этот показатель необходимо применять при построении сети, рассредотачивании нагрузки на фазы. Также на основании приобретенных данных делается вычисление расчётной величины силы тока:
На основании этого показателя происходит подбор сечения кабеля для проводки, также защитной автоматики для установки в щиток.
Пример расчёта мощности электрощита
Разберём подробнее расчёт на следующем примере.
Допустим, необходимо подключить к щиту кухню, на которой подразумевается применять следующие приборы:
- электропечь с духовкой, 8800 Вт;
- микроволновка, 2200 Вт;
- чайник, 2000 Вт;
- мультиварка, 1000 Вт;
- тостер, 750 Вт;
- вытяжка, 400 Вт;
- холодильник, 250 Вт.
Произведём расчёт общей мощности помещения. Для этого складываем характеристики мощности всех устройств:
Робщ =8800+2200+2000+1000+750+400+250=15400 (Вт)
К полосы планируется подключать все приборы, потому коэффициент спроса примем Кс =0,7 . Расчётная мощность составит:
Из списка электроприборов видно, что в числе их нет устройств с огромным индуктивным сопротивлением. Потому cos φ можно взять однообразный для всех – 0,98. Уточнить этот показатель для каждого устройства можно по справочным таблицам. Полная расчётная мощность с учётом cos φ составит:
Также нужно выполнить вычисление силы тока:
Вычисленные характеристики применяются для определения входящей мощности электрического щита , также для определения характеристик для вводного автомата и защитных устройств на вводе.
Также необходимо выполнить вычисления по каждому отдельному потребителю. Это будет нужно для равномерного рассредотачивания всех потребителей по фазам, определения нагрузки на каждую отдельную линию и подбор защитной автоматики для каждой из линий. Это комфортно выполнить в табличном документе Excel.
Массивных потребителей необходимо выводить отдельной линией соответственного сечения кабеля и установкой на неё специальной силовой розетки и автомата подходящего по номиналу. Обычно для подключения розеток применяется кабель сечением 2,5 мм 2 и инсталлируются автоматические выключатели на 16 А. Потому нагрузку на розеточные полосы следует распределить так, дабы не превосходить эти значения. В неприятном случае будет происходить неизменное срабатывание защитного автомата. При установке автомата огромным номиналом будет происходить перегрузка проводки, что приведет к её перегреву и небезопасно возгоранием.
В таблице цветами выделены отдельные полосы, которые необходимо предугадать при проектировании щита для подключения всех потребителей.
Расчёт мощности щитка должен в неотклонимом порядке производиться при проектировании проводки и самого щита. Без этих вычислений высока возможность неэффективного применения либо перегрузки линий электросети.