الجمعة , ديسمبر 9 2022

طريقة تحديد حجم الكبل لمحركات التيار المتردد الصناعية؟

كيفية تحديد حجم الكبل لمحركات التيار المتردد الصناعية؟

المهندس احمد عبدالوهاب
إذا بحثنا عن الغرض من الهندسة ، فسنجد أن “الهندسة هي تطبيق العلوم والرياضيات لحل المشكلات”.

موضوعنا اليوم بأذن الله هو كيفية تحديد حجم الكيبل لمحركات التيار المتردد الصناعية؟
في هذه الموضوع، سنناقش كيفية تحديد حجم الكابلات لمحرك تيار متردد صناعي.

لحساب حجم أي كابل ، عليك أن تحدد ببعض الاشياء المهمة.

الخطوة الأولى هي تحديد مواصفات الحمل الكهربائي:
الجهد (V): حدد جهد الإمداد وحدد ترتيب المرحلة: 1 Phase AC أو 3-phase AC. الحمل (kW، kVA، A، hp.): حدد الحمولة بالكيلوواط أو كيلو فولت أمبير أو الامبير أو حصان. بالإضافة إلى ذلك ، يجب عليك تحديد cos {Φ} (عامل قدرة الحمولة) عندما يتم تحديد الحمولة بالكيلوواط أو حصان.

المسافة (م ، قدم): الكبل المقدر أو طول السلك بالأمتار من الأقدام.

نوع الكابل: عدد الموصلات في الكابل.

لاحظ ، “يمكنك تجاهل المحايد والموصل الأرضي في الكابلات ثلاثية الطور”.

نوع العزل: نوع العزل. نموذجيًا لدائن حرارية (PVC) أو Thermoset (XLPE). الجزء المهم هو تحديد تصنيف درجة الحرارة الصحيح.

تركيب الكبل: كيف يتم تثبيت الكبل؟ هل هو في الهواء الطلق ام في انابيب وهل هذه الانابيب معدنية ام لدائن صنتعية؟ “ضع في اعتبارك القسم الأسوأ من تركيب الكبل”.

الخطوة الثانية هي تحضير الجداول المطلوبة.
يجب على بائع الكابلات الكهربائية توفير الجداول المطلوبة لمنتجاته “الكابلات”

لذلك ، بالذهاب إلى موقع البائع ، يجب أن تحصل على:

ملاحظة CSA مختصر ل Cross Section Area

مساحة المقطع (CSA) مقابل. جدول معدل التيار.
مساحة المقطع (CSA) مقابل. جدول انخفاض الجهد.
الخطوة الثالثة حساب انخفاض الجهد.
باستخدام مواصفات الحمل وجداول البائعين ، يمكنك حساب انخفاض الجهد المقدر عبر الكابل.

إجمالي انخفاض الجهد = Vd (V / Amp / Meter) * اقصى تيار (أمبير) * طول الكابل (متر)

الخطوة الرابعة مقارنة انخفاض الجهد المسموح به مع انخفاض الجهد الفعلي
وفقًا لـ (IEEE Rule B-23):

إذا كان انخفاض الجهد المحسوب اكبر من انخفاض الجهد المسموح به ، فعليك اختيار مساحة مقطع أعلى للموصل.

مثال على حساب حجم كبل المحرك
لدينا هنا في الشكل (1) مثال لمحرك حثي ثلاثي الأطوار والمطلوب منك تحسب حجم الكابل الخاص به.

الشكل 1

بالبدء بخطوتنا الأولى “تحديد مواصفات الحمل الكهربائي وهو هنا المحرك”:

جهد المصدر = 400 فولت
القدرة = 30 كيلو واط
معدل التيار = 55 امبير
اعظم تيار متوقع  = 1.5 * معدل التيار = 82.5 أ
لاحظ أنه يجب عليك أن تضع في اعتبارك التيار الزائد وأن يكون لديك نوع من الهامش الآمن ، لذا يجب أن تقوم بحسابك على 1.5 من التيار المقدر.

طول الكابل = 110 م
نوع الكابل: كابلات متعددة النواة ، مع موصلات نحاسية مجدولة ، وعازل PVC ومغلف بـ PVC.
تركيب الكابل: يوضع في الهواء الطلق.
الآن من خلال الانتقال إلى الخطوة التالية “جدول مواصفات الكابلات”:

وفقًا لكتالوج ELSEWEDY ELECTRIC Power Cable: معروض في الشكل (2)
حيث أن السعر الحالي للحجم المحدد أكبر من الحد الأقصى. التيار المتوقع.

سيكون التقدير الأول (CP1-T104-U11) مع CSA 16 مم 2 (معدل التيار = 83 امبير)

 

الشكل 2

وفقًا لكتالوج ELSEWEDY ELECTRIC Power Cable: معروض في الشكل (3)
انخفاض الجهد المكافئ لهذا CSA (16 مم 2) هو 1.275 (ميف / أمبير / متر)

الشكل 3 كيفية تحديد حجم الكبل لمحركات التيار المتردد الصناعية

كيفية تحديد حجم الكبل لمحركات التيار المتردد الصناعية

الآن للخطوة الثالثة “حساب انخفاض الجهد”

كما قلت من قبل:

إجمالي انخفاض الجهد = Vd (V / Amp / Meter) * اعظم تيار (أمبير) * طول الكابل (متر)

انخفاض الجهد المسموح به = 2.5٪ جهد المصدر

ثم:

VD = 1.275 * 0.001 * 82.5 * 110 = 11.57 فولت

AVD = 400 * 0.025 = 10 فولت

من خلال “مقارنة انخفاض الجهد المسموح به مع انخفاض الجهد الفعلي” ، يمكننا أن نجد ما يلي:

انخفاض الجهد الكلي اكبر من انخفاض الجهد المسموح به

لن يتم قبول مساحة مقطع الكيبل المصممة ، لذا يتعين علينا تحديد مساحة مقطع للموصل الأكبر التالي من جداولنا وإعادة حساب انخفاض الجهد مرة أخرى لمعرفة ما إذا كان مساحة المقطع الجديد المقدر يناسب تطبيقنا أم لا.

—————————————————————————————————

بالعودة إلى الشكل (2) و (3).

سيكون CSA الجديد 25 مم 2 (التصنيف الحالي = 105 أ) ، وانخفاض الجهد المكافئ لهذا CSA (25 مم 2) هو 0.957 (ميف / أمبير / متر)

ثم:

VD = 0.957 * 0.001 * 82.5 * 110 = 8.68 فولت

AVD = 400 * 0.025 = 10 فولت

بمقارنة انخفاض الجهد المسموح به مع انخفاض الجهد الفعلي ، يمكننا أن نجد ما يلي:

انخفاض الجهد الكلي اصغر من انخفاض الجهد المسموح به

أخيرًا ، يتم قبول مساحة المقطع المصمم حيث يتم قبول انخفاض الجهد ثم الكبل المحدد ذو مساحة مقطع 25 ملم مربع

 

قريبا شرح القسم الخاص بتصميم دوائر تشغيل المحركات الكهربائية حسب الكود الامريكي

عن احمد عبد الوهاب

Avatar photo
بكالوريوس هندسة كهربائية - الجامعة المستنصرية - بغداد . عضو نقابة المهندسين العراقيين.

شاهد أيضاً

اهمية فلاتر مدخل هواء التورباين الغازي ذات التنظيف الذاتي

يمكن لمرشحات التنظيف الذاتي تحسين انتاج الطاقة و خفض معدل الحرارة لتوربينات الغاز التي تعمل …

اترك رد

error: عذرا المحتوى محمي من النسخ !!