Tehtävä Pienteollisuuskiinteistö Johtojen mitoitus

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "Tehtävä Pienteollisuuskiinteistö Johtojen mitoitus"

Hannu-Pekka Hovinen
7 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 Tehtävä Pienteollisuuskiinteistö Johtojen mitoitus Kohteeseen on määritetty taulukon mukaiset huipputehot PK JK1 Keskus P h pituus Johdon kw m Asennustapa PK 125 JK1 35,0 20 Tikashylly JK2 30,0 40 Tikashylly + maa JK2 JK3 45,0 60 Tikashylly + maa JK3 Asennusolosuhteet Lämpötilat: -Ilma +20 ºC - Maa +15 ºC Kaapelihyllyllä 9 muuta kaapelia Maassa kaapelit kiinni toisissaan

JK2 30,0 40 Tikashylly + maa JK2 JK3 45,0 60 Tikashylly + maa JK3 Asennusolosuhteet

2 Mitoitusvirta Nousujohtojen mitoitus Kuormitettavuus PK- JK3 (muiden mitoitus samalla periaatteella) P h =45 kw => I B =87 A Perustelu I B =P h /( 3 *U*cosφ) cosφ=0,75 (pienteollisuustila) Suojalaitteen (sulake) nimellisvirta Johdon kuormitettavuus I N = 100 A (3x100 A) 1,6* I N <1,45*I Z I Z >1,6/1,45 * I N I Z > 110 A I B <I N ( ) I 2 <1,45*I Z ( ) I 2 =1,6* I N (sulake > 16 A) - saadaan suojalaitteen tiedoista Asennustapa 1 Maassa D Taulukko A.52-1 Korjauskertoimet, maa useita johtoja maassa k 4 =0,79 - t = 15 ºC => k 5 = Korjattu mitoitusvirta maassa I zkorj =110 A/(0,79) =140 A A.52-2 Johdinpoikkipinta maassa 35 Cu tai 50 Al Valitaan johdinkoko, jonka I t < I zkorj Asennustapa 2 Tikashylly E+korjauskertoimet Taulukko A.52-1 Korjauskertoimet useita johtoja hyllyllä k 4 =0,78 - t = 20 ºC => k 5 = 1, Korjattu mitoitusvirta I zkorj =110 A/(0,78*1,05) =135 A A.52-4 ja A.53-5 Johdinpoikkipinta hyllyllä 50 Cu tai 70 Al Valitaan johdinkoko, jonka I t < I zkorj

1) I 2 =1,6* I N (sulake > 16 A) - saadaan suojalaitteen tiedoista Asennustapa 1 Maassa D Taulukko A.

3 Nollajohdin ( ) Mitoitetaan vaihejohtimen mukaan S N =S L Monivaiheisissa virtapiireissä voidaan käyttää myös vaihejohtimia pienempiä nollajohtimia Varmistauduttava, ettei ylikuormitu Esimerkissä valitaan kuitenkin S N =S L

4 PE-johdin Määritetään vaihejohtimen mukaan ( )

5 PE-johdin esimerkissä 1) Suojamaadoitusjohdin on samaa materiaalia (Cu) S>35 mm 2 => S PE = S L /2 2) Vaihejohtimet alumiinia, PE kuparia S PE = k 1 /k 2 *S L /2 k 1 =76 (taulukko 43A) k 2 =141 (taulukko A54.4) => S PE > 76/141 *70/2 = 19 mm 2 PE-johtimen mitoitus tehty kaapelissa ESIM AMCMK4x70Al/21Cu

1 /k 2 *S L /2 k 1 =76 (taulukko 43A) k 2 =141 (taulukko A54.

6 YHTEENVETO MITOITUKSESTA JOHDON MITOITUS KUORMITETTAVUUDEN MUKAAN Tila P h I B I N I Z tapa Asennus- Korjauskerroin k 1 Johdon poikkipinta Korjauskerroin k 2 Im kuormitettavuuden mukaan Tyyppi kw A A A Cu [mm 2 ] Al [mm 2 ] PK ,8 250 JK , E 0,78 1, AMCMK4x50/ , D 0, JK , E 0,78 1, AMCMK4x35/ , D 0, JK , E 0,78 1, AMCMK4X70/21 Valitaan Al-kaapelit, koska ovat edullisemmat kuin Cu-kaapelit

E 0,78 1,05 108 35 50 AMCMK4x50/15 30 57,8 63 70 D 0,79 1 88 16 25 JK2 30 57,8 63 70 E 0,78 1,05 85 16 35 AMCMK4x35/10 45 86,7 100

7 JK1 JK2 JK3 3x80 3x63 3x100 P h =35 kw P h =30 kw P h =45 kw 3x250 AMCMK4x50/15 AMCMK4x35/10 AMCMK4X70/21

8 Jännitteenalenema Resistiivinen jännitteenalenema Keskus P h Johdotyyppi Johdinpoikkipinta resistiivisyys ρ etäisyys s U h kw 0 mm 2 μωm m % PK 125 JK1 35 AMCMK4x50/ , ,30 JK2 30 AMCMK4x35/ , ,73 JK3 45 AMCMK4X70/ , ,82 u h ρ[ μω m]* P[ kw]* s[ km] [%] = 100* Amm [ ]* U [ kv ]

35 AMCMK4x50/15 50 0,034 20 0,30 JK2 30 AMCMK4x35/10 35 0,034 40 0,73 JK3 45

9 Keskus P h IB Jännitteenalenema Johdotyyppi Johdinpoikkipinta kw A mm 2 m Ω/km Ω/km PK JK JK JK Resistanssi + Reaktanssi AMCMK 4x50/15 50 AMCMK 4x35/10 35 AMCMK 4X70/21 70 etäisyys S r X Ip Iq Uh uh/% ,64 0, ,724 0,31 0,88 0, ,662 0,72 0,44 0, ,005 0,87 U [ V] = I * s* r + I * s* x h p q

4x35/10 35 AMCMK 4X70/21 70 etäisyys S r X Ip Iq Uh uh/% 20 40 60 0,64 0,083 51 45 0,724

10 Automaattinen poiskytkentä JK2 JK1 P h =35 kw P h =30 kw AMCMK4x50/15 3x80 3x63 3x100 AMCMK4x35/10 AMCMK4X70/21 P h =45 kw Oikosulkuvirta PK:lla pääsulakkeiden mukaan I N = 250 A => I k =1650 A 3x250 Z v =c*u/( 3*I k )=0,1329 Ω

h =45 kw Oikosulkuvirta PK:lla pääsulakkeiden mukaan I N

11 Automaattinen poiskytkentä JK2 JK1 P h =35 kw P h =30 kw AMCMK4x50/15 3x80 AMCMK4x35/10 P h =45 kw 3x63 3x100 AMCMK4X70/21 Oikosulkuvirta JK:lla Oikosulkuvirtaa rajoittava impedanssi Z JK3 =Z v +s*z L + s*z PE I kjk3 = c*u/( 3*Z JK3 ) 3x250

AMCMK4X70/21 Oikosulkuvirta JK:lla Oikosulkuvirtaa

12 Automaattinen poiskytkentä Tila P h I N johto PE etäisyys S I k Z kpk z L z PE Z vjk I k Sulakeen 5 s:n toimintavirta suojaus kw A mm 2 mm 2 m A Ω Ω/km Ω/km Ω A A PK 125 3x ,133 JK1 35,0 3x80 AMCMK4x50/ ,8 1,4973 0, ok JK2 30,0 3 x 63 AMCMK4x35/ ,089 2,246 0, ok JK3 45,0 3 x100 AMCMK4X70/ ,557 1,0695 0, ok

0,133 JK1 35,0 3x80 AMCMK4x50/15 50 15 20 0,8 1,4973 0,179 1226 425 ok JK2 30,0 3 x 63

13 Automaattinen poiskytkentä JK1 Tila johto PE etäisyys S I kjk Z kjk z L z PE Z vjk I k Johdonsuojakatkaisijan 0,4 s toimintavirta suojaus mm 2 mm 2 m A Ω Ω/km Ω/km Ω A A JK ,179 B10A/3x1,5 1, ,62 14,62 1, ok C16/5x2,5 2,5 2,5 10 8,77 8,77 0, ok

2 mm 2 m A Ω Ω/km Ω/km Ω A A JK1 0 1226 0,179 B10A/3x1,5 1,5 15 45

14 Automaattinen poiskytkentä JK3 Keskus Z v Ryhmäjohdon maksimipituus JK3 0,231 Ω Johdinsuojakatkaisijan nimellisarvo [A] B10 C16 Johdinpoikkipinta (A-asennustapa) [mm 2 ] 1,5 2,5 Impedanssi [Ω/km] 14,62 8,77 Pienin sallittu oikosulkuvirta [A] Johdon maksimipituus [m]

Johdinpoikkipinta (A-asennustapa) [mm 2 ] 1,5 2,5 Impedanssi [Ω/km]

15 JK2 L3 L2 L1 N PE JK3 L3 L2 L1 N PE Maadoituseletrodi joka rakennukseen (suositus D) Suojaava potentiaalintasaus joka rakennukseen ( ) MEB JK2 L3 L2 L1 N PE 31 PE-johdin MEB Maadoituseletrodi PK:lle ( D) Suojaava potentiaalintasaus joka rakennukseen ( )

16 Maassa Cu Al

17 Hyllyasennus

18 Hyllyasennus

Samankaltaiset tiedostot

Virtuaali-amk TEHTÄVÄT JOHDON MITOITUS Sähköpätevyys RATKAISUT

Virtuaali-amk TEHTÄVÄT JOHDON MITOITUS Sähköpätevyys RATKAISUT 1. (1998.15) Ryhmäkeskukseen liitetään MMJ 5x2,5 johdolla uusi pistorasiaryhmä. Oikosulkuvirta ryhmäkeskuksessa on 146 A. Kuinka pitkä saa ryhmäjohto kosketusjännitesuojauksen kannalta (automaattisen poiskytkennän)