Провод СИП, какое сечение выбрать

Ирина спрашивает:

Греются старые провода на насосной станции. Насос 55 квт. Марка какого СИП подойдет на замену? Длина трассы от трансформатора 800 м. Спасибо.

Ответ:

Протяженность трассы большая, поэтому проведем расчет сечения провода СИП с учетом потерь напряжения по длине, иначе существует высокая вероятность выбрать сечение кабеля неправильно.

Вычислим максимальную мощность, приходящуюся на 1 фазу:
55 кВт / 3 фазы = 18,3 кВт = 18300 Вт

Ток в каждой фазе: 18300 Вт / (230 В * 0,92) = 86 А

Смотрим технические характеристики СИП по таблице для разных сечений, и видим, что 86 А вполне выдержит СИП с сечением 25 мм².

Ваша трасса 800 метров, а любой провод имеет своё собственное сопротивление, которое снижает напряжение на его конце. Согласно допускам, падение напряжения на максимальной нагрузке в конце линии не должно превышать 5%. Посчитаем падение напряжения для нашего случая с жилами 25 мм².

Проведем расчет сопротивления 800 м провода сечением 25 мм²

Удельное сопротивление алюминия в СИП — 0,0000000287 ом·м.
Сечение провода — 0,000025 м².
Удельное сопротивление провода 25 мм² = 0,0000000287 / 0,000025 = 0,001148 ом·м
Сопротивление 800 метров провода сечением 25 мм². = 0,001148 * 800 = 0,9184 ом

Рассчитаем сопротивление нагрузки 18300 Вт.

Выведем удобную для расчёта формулу:
P = U * I * 0,92, I = U / R, отсюда P = U * U/R *0,92, R = U * U * 0,95 / P
Подставим в последнюю формулу значения:
230 В * 230 В * 0,92 / 18300 Вт = 2,659 ом
Рассчитаем полное сопротивление всей цепи:
2,659 ом + 0,9184 ом = 3,5774 ом
Рассчитаем максимальный ток в проводе, который может возникнуть, исходя из полного сопротивления цепи:
230 В / 3,5774 ом = 64,29 А
Рассчитаем падение напряжения в проводе, перемножив максимально возможный ток и сопротивление провода:
64,29 А * 0,9184 ом = 59 В

Падение напряжения в проводе в 59 вольт — это 25% от исходного напряжения 230 вольт, что больше допустимого на 20%.

Для Вашего случая выбираем сечение провода 120 мм² и проводим новый расчет.

Удельное сопротивление алюминия в СИП — 0,0000000287 ом·м.
Сечение провода — 0,000120 м².
Удельное сопротивление провода 120 мм² = 0,0000000287 / 0,000120 = 0,000239 ом·м
Сопротивление 800 метров провода сечением 120 мм². = 0,000239 * 800 = 0,1912 ом

Рассчитаем полное сопротивление всей цепи:
2,659 ом + 0,1912 ом = 2,8502 ом
Рассчитаем максимальный ток в проводе, который может возникнуть, исходя из полного сопротивления цепи:
230 В / 2,8502 ом = 80,69 А
Рассчитаем падение напряжения в проводе, перемножив максимально возможный ток и сопротивление провода:
80,69 А * 0,1912 ом = 15 В

Падение напряжения в 15 В — это 6,5% от исходного, что на 1,5% больше рекомендуемого. Для электроснабжения насосной станции необходимо применить провод сечением более 120 мм².

Выводы: Для нормальной работы насосной станции мощностью 55 кВт и протяженностью питающего провода 800 метров необходимо произвести монтаж провода марки СИП-2 3х150+1х95.

Нажмите, пожалуйста, на одну из кнопок, чтобы узнать помог ответ или нет.