Kvadrat i kablerne... Skal trække 400V 16A ca. 200 meter :-)
CJT
Skal lave et udendørsarrangement, hvor der skal trækkes strøm til lys mv.
Da det er på en stor boldbane LANGT fra strøm skal vi trække
fra et CEE-stik med 16A - 400V som ligger langt væk.
Vi har målt op at vi skal trække 200 meter - kan det lade sig gøre.
Vi kører med max belastning i 3 timer - ca. 10000 Watt (Det er lys på en
scene)
Jeg går ud fra at 1,5 kvadrat i gummei-kablerne er for lidt - eller...?
Er 2,5 kvadrat nok???
/Carsten
Filip
> Vi har målt op at vi skal trække 200 meter - kan det lade sig gøre.
>
> Vi kører med max belastning i 3 timer - ca. 10000 Watt (Det er lys på en
> scene)
> Jeg går ud fra at 1,5 kvadrat i gummei-kablerne er for lidt - eller...?
> Er 2,5 kvadrat nok???
Nu siger man at max anbefalet spændingsfald i installationen må være 4%, og forsyningsspændingen må variere fra +6-10% hvorved man i worst case kommer ned på en spænding på 230-230*(0,1-0,04)=197,8V
Ved de foreskrevne kabler har jeg lavet en udregning for nominel spænding ved henholdsvis 1,5 og 2,5mm2
I=P/(U*kvdr3*cos(phi))=10.000/(400*kvdr3*1)=14,4A pr fase
1,5mm2 gummikabel:
R=13,3ohm/km = 13,3*0,2=2,66ohm
Spændingsfald=I*R=14,4*2,66=38,3V
Spænding ved kabelende=230-38,3=191,7V <197,8 = IKKE OK
2,5mm2 gummikabel:
R=7,98ohm/km = 7,98*0,2=1,6ohm
Spændingsfald=I*R=14,4*1,6=23V
Spænding ved kabelende=230-23=207V >197,8 =OK
Derfor skal du vælge 2,5mm2
Men hvis du skal have et lydanlæg koblet til, kan det være en god ide at køre det i et andet kabel for sig selv, da jeg ved at det er mere overfølsom overfor de store spændingsændringer som kan forekomme i ved lys til en scene når lyset tændes og slukkes.
MVH Filip
Carsten
Tak for indlæg, Ja, jeg har under alle omstændigheder tænkt mig at køre
lyden på en særskilt gruppe for sig selv.
Har tit været med til at lave et utilsigtet lysshow = når stortrommen banker
derudaf.... blinker lamperne... det er ikke så fedt!
Sætter mig lige til at læse dine udregninger... måske dukker der et par spm
op.......
Hilsen
Carsten
"Filip" <fili...@gmail.com> skrev i en meddelelse
news:466fb4e8$0$90266$1472...@news.sunsite.dk...
Bjarke Hansen
> 1,5mm2 gummikabel:
> R=13,3ohm/km = 13,3*0,2=2,66ohm
> Spændingsfald=I*R=14,4*2,66=38,3V
> Spænding ved kabelende=230-38,3=191,7V <197,8 = IKKE OK
>
> 2,5mm2 gummikabel:
> R=7,98ohm/km = 7,98*0,2=1,6ohm
> Spændingsfald=I*R=14,4*1,6=23V
> Spænding ved kabelende=230-23=207V >197,8 =OK
Du har lavet den classiske brøler i udregningen... Der er 200meter
kabel. Men strømmen skal frem og tilbage. Altså 2x200meter. Så der er
dobbelt så meget spændingsfald som i dine beregninger. Den logiske
sans siger også at 14,4A på 200meter 2,5kvd er urealistisk.
Filip
>kabel. Men strømmen skal frem og tilbage. Altså 2x200meter. Så der er
>dobbelt så meget spændingsfald som i dine beregninger. Den logiske
>sans siger også at 14,4A på 200meter 2,5kvd er urealistisk.
Det har du desværre ikke ret i, men jeg kan godt forstå dit synspunkt. Det er jo et trefaset system vi snakker om, og når jeg regner strømmen ud er det på baggrund i den universelle formel for effekt, som finder strømmen i een faseleder. P=U*I*cos(phi)*kvdr3
Vi ved ikke reelt om belastningen (Lyskilden) er 1, 2, eller trefaset koblet, og vi ved derfor heller ikke om det er stjerne eller trekant forbundet. Men siden CJT beskriver at han vil benytte sig af et 16A stik og vil trække 10.000W bliver det nødt til at være fordelt på tre faser. Men effektformlen er den samme uanset om det er trekant eller stjerne forbindelse. Derfor er den smart da man bare kan sige at belastningen er en "black box" som skal have tilført en strøm.
Denne formel giver mig netop fasestrømmen i een leder, hvis man indsætter netspændingen (400v) på U´s plads. Når jeg regner spændingsfaldet er det over een faseleder, som sammenholdt med et trefaset stjernenet giver 230V mellem fase og nul. Derfor kommer spændingsfaldsformlen til at passe, da strømmen ikke skal tilbage gennem nullen, men gennem de andre to faseledninger, da vi er nødt til at antage at belastningen er symmetrisk koblet. En symmetrisk kobling vil alt andet lige give en fordele strømmen mellem faselederne, så der ikke løber strøm i nul-lederen.
Håber det gav svar på dit postulat.
Filip
Filip
> Den logiske sans siger også at 14,4A på 200meter 2,5kvd er urealistisk.
Så skulle du ta og få dig en lidt bedre logisk sans :-), og forholde dig til havd du siger.
2,5mm2 gummikabel kan ifølge NKT kabelkatalog bære en strøm på: 20A
- og det er uanset kablets længde!!!!!!!
MVH Filip
Bjarke Hansen
> Det har du desværre ikke ret i, men jeg kan godt forstå dit synspunkt. Det er jo et trefaset system vi snakker om, og når jeg regner strømmen ud er det på baggrund i den universelle formel for effekt, som finder strømmen i een faseleder. P=U*I*cos(phi)*kvdr3
> Vi ved ikke reelt om belastningen (Lyskilden) er 1, 2, eller trefaset koblet, og vi ved derfor heller ikke om det er stjerne eller trekant forbundet. Men siden CJT beskriver at han vil benytte sig af et 16A stik og vil trække 10.000W bliver det nødt til at være fordelt på tre faser.
Du har naturligvis ret hvis den er ens belastet, kom også til at tænke
på det efterfølgende at have sendt indlæget.
Bjarke Hansen
Du for nok ikke 20A igennem kablet på den længde, med mindre du prøver
at brænde kablet af. Altså hvis man sætter udstyr på der ifl.
specifikationere trækker 20A så trækker de jo kun 10A efter at have
været igennem 200meter kabel.(uden beregninger)
Uanset hvad burde man i hvertfald satse på at opretholde den nominelle
spænding, selvom man skulle trække 200meter kabel.. Altså ville et
umildbart bud være 5x6kvd
Filip
>at brænde kablet af. Altså hvis man sætter udstyr på der ifl.
>specifikationere trækker 20A så trækker de jo kun 10A efter at have
>været igennem 200meter kabel.(uden beregninger)
>Uanset hvad burde man i hvertfald satse på at opretholde den nominelle
>spænding, selvom man skulle trække 200meter kabel.. Altså ville et
>umildbart bud være 5x6kvd
Dit umidbare bud kan ikke bruges med mindre vi ser nogle beregninger!!! Dimmensionering betyder at man beregner sig frem til mindste tilladelige tværsnit ud fra de givne forhold/krav for installationen. Et bud er derfor ikke godt nok. Den nominelle spænding er i mit tilfælde med 2,5mm2 faldet til 207v, hvilket er ok for installationen. Du vil jo have en nominel spænding på 230V ude ved brugsgenstanden og det kan under alle omstændigheder ikke lade sig gøre med mindre vi hæver spændingen ved forsyningen, og det er ikke tilfældet her. (Man kunne vælge at sætte en stor UPS op, men det er ret dyrt...)
Hvis vi ser på hvor meget strøm der i givet fald skulle løbe i kablet ved denne fasespænding på de 207v kan vi lave følgende beregninger:
I=P/(Uny*kvdr3*cos(phi))=10.000/([207*kvdr3]*kvdr3*1)=16,1A pr fase
Der er en lille fejl ved denne beregning, da spændingen vil være en anelse lavere ved denne forøgede strøm, men den giver et udemærket fingerpreg om hvilken strøm vi snakker om. Det korrekte ville være at beregne impedanserne for hele systemet, men det gør ikke overskuligheden lettere - derfor er det undladt. De 16,1A er altså stadig under de 20A som er kablets strømværdi, og der er stadig masser af overskudskapacitet. Jeg forstår derfor ikke dit problem med at brænde kablet af - har du overhovedet en elteknisk baggrund?
MVH Filip
centra...@yahoo.dk
Problemet består at når kablet er af den længde, vil sikringerne ikke
springe hvis du kortslutter henne ved brugs-stedet. For at kunne få
den effekt igennem der kræves for sikringerne kan springe 'skal' du op
i større kvadrat.
Hvis du ser på din sikrings karakteristik vil 2.5mm2 kablet være
smeltet inden sikringen smutter.
mvh
Filip
>springe hvis du kortslutter henne ved brugs-stedet. For at kunne få
>den effekt igennem der kræves for sikringerne kan springe 'skal' du op
>i større kvadrat.
>Hvis du ser på din sikrings karakteristik vil 2.5mm2 kablet være
>smeltet inden sikringen smutter.
Godt agument, og det har du måske også ret i. Jeg regnede lige efter, og så at 2,5mm2 kabel ville kunne lave en kortslutningsstrøm på ikke over 150A. Hvis vi regner worst case kan vi sige at det er 100A som minimum kortslutningsstrøm i enden af kablet. Det giver en tid for en 16A smeltesikring på omkring 0,2sek (aflæst). Hvis vi regner energimængerne ud kan vi se om kablet brænder af:
Formlen er taget ud fra SB6 434.3.2
Kablets bære-energimængde > Faktiske gennemløbne energimængde
S^2*k^2 > Ikmin^2*tsmelt
//
2,5^2*115^2 > 100^2*0,2
//
82.656 > 2.000
= Kablet kan godt bære den strøm som løber i kablet uden at brænde af!
Filip
rtop...@gmail.com
Det er korrekt at Filips oprindelige beregning giver spændingstabet i faselederne, da de 10kW giver 14,4A i hver faseleder.
Som Filip også viser, giver det 23V spændingstab i hver fase ved et 2,5mm2 kabel.
NB: Det er på en 230V fase (de andre faseledere har samme spændingstab, så fase-fase spændingen falder 23V*kvrod(3)= 40V).
23V på en 230V fase (eller 40V på en 400V fase-fase) er 10% spændingstab!
Det er dermed ikke indenfor de anbefalede max. 4% spændingstab!
Spændingen holdes derfor kun indenfor den samlede tolerance, hvis forsyningspæningen er minimum 197,8V + 23V = 220,8 V (og den kan altså nominelt være ned til 207V i DK).
For at overholde max 4% spændingstab ved 10kW kan et 2,5kv kabel maks være 80 meter (havde man belastet kablet til 16A havde tallet været 72m for en trefaset kobling (eller 36m for en en-faset belastning, da der så også er tab i nul)).
Omvendt, hvis 4% tab skal overholdes på 200 meter, skal kablet være 6,25 mm2.
Så selvom NKT godkender et 2.5mm2 kabel til strømmen, og dine efterfølgende beregninger viser at der stadig er tilstrækkelig kortslutningsstrøm, så vil det alligevel være fornuftigt at anvende et 5x 6mm2 kabel. Med mindre man positivt ved at forsyningsspændingen på stedet ikke kan kommer under 220V (og at udstyret accepterer en så høj impedans i forsyningen. En lysinstallation er nok ligeglad).