что это такое, особенности, как выбирается
Определение.
Допустимый длительный ток (continuous current-carrying capacity ampacity) (Iz) — это максимальное значение электрического тока, который проводник, устройство или аппарат способен проводить в продолжительном режиме без превышения его установившейся температуры определенного значения (определение согласно ГОСТ 30331.1-2013) [1].
Данный термин в некоторой нормативной документации некорректно называют «допустимой токовой нагрузкой проводника», «токопроводящей способностью проводника» или «номинальным током проводника». По сути эти 3 термина тождественны между собой, но корректно использовать именно термин «допустимый длительный ток проводника», так как он получил более широкое распространение.
Особенности.
Харечко Ю.В., проведя всесторонний анализ нормативной документации заключил следующее [2]:
« В национальной нормативной документации термин «допустимый длительный ток», как правило, используют в качестве характеристики проводников, посредством которой устанавливают максимальный электрический ток, который проводник способен проводить в продолжительном режиме (неделями, месяцами, годами), не перегреваясь при этом.
Допустимый длительный ток проводника фактически является его номинальным током. »
« Сечение проводников, используемых в электроустановках зданий, всегда выбирают с учетом электрических токов, которые могут по ним протекать при нормальных условиях. Электрический ток, протекающий по любому проводнику, не должен превышать его допустимый длительный ток. При соблюдении этого условия установившаяся температура проводника не будет превышать предельно допустимую температуру, заданную нормативными документами. »
« В противном случае, если электрический ток, протекающий в проводнике, превышает его допустимый длительный ток, проводник будет перегреваться. Его изоляция будет подвержена ускоренному старению. При очень больших электрических токах проводник, разогретый до нескольких сотен градусов, может стать причиной пожара. Для исключения перегрева проводников в электроустановках зданий применяют специальную защиту, именуемую защитой от сверхтока, с помощью которой сокращают до безопасного значения продолжительность протекания по проводникам электрических токов, превышающих их допустимые длительные токи.
В разделе 523 «Допустимые токовые нагрузки»1 ГОСТ Р 50571.5.52-2011, который цитируется дальше, в частности, указано, что «В качестве допустимой токовой нагрузки для заданного периода времени при нормальных условиях эксплуатации принимается нагрузка, при которой достигается допустимая температура изоляции. Данные для разных типов изоляции приведены в таблице 52.1. Значение тока должно быть выбрано в соответствии с 523.2 или определено в соответствии с 523.3».
Примечание 1:
« В ГОСТ Р 50571.5.52-2011 вместо словосочетания «допустимая токовая нагрузка» следовало использовать термин «допустимый длительный ток проводника». Поэтому раздел 523 должен быть назван иначе: «Допустимые длительные токи». »
Первое требование в стандарте МЭК 60364‑5‑52 сформулировано иначе: «Ток, проводимый любым проводником для длительного периода при нормальном оперировании, должен быть таким, чтобы не была превышена предельная температура изоляции.
»
То есть в требованиях международного стандарта упомянут ток, протекающий по проводнику, измеряемый в амперах, а не нагрузка на проводник, которую измеряют в киловаттах.
В таблице 52.1 ГОСТ Р 50571.5.52-2011 приведены максимально допустимые температуры, которые могут иметь проводники с разной изоляцией.
Извлечения из таблицы 52.1 «Максимальные рабочие температуры для типов изоляции» ГОСТ Р 50571.5.52-2011:
| Тип изоляции | Максимальная температура, °С |
| Термопласт (PVC1) | 70 проводника |
| Реактопласт (XLPE2 или резина EPR3) | 90 проводника |
| Минеральная (оболочка термопласт (PVC), или голая4, доступная прикосновению) | 70 оболочки |
| Минеральная (голая, не доступная прикосновению и не в контакте с горючими веществами) | 105 оболочки |
Пояснения к таблице:
1) PVC – поливинилхлорид (ПВХ).
2) Cross-linked polyethylene – сшитый полиэтилен.
3) Ethylene-propylene rubber – этиленпропиленовая резина.
4) В стандарте МЭК 60364-5-52 указано иначе: Минеральная без оболочки.
Как выбирается допустимый длительный ток проводника?
Для изолированных проводников и кабелей без брони требования п. 523.2 ГОСТ Р 50571.5.52-2011 предписывают выбирать допустимые длительные токи проводников по таблицам приложения В:
- в таблице В.52.2 которого приведены допустимые длительные токи проводников при разных вариантах монтажа электропроводки, имеющей два нагруженных медных или алюминиевых проводника с изоляций из поливинилхлорида;
- в таблице В.52.4 – три нагруженных проводника.
- В таблицах В.52.3 и В.52.5 приложения В указаны допустимые длительные токи проводников соответственно для двух и трех нагруженных медных и алюминиевых проводников с изоляцией из сшитого полиэтилена и этиленпропиленовой резины.
В приложении В имеются также другие таблицы.
Харечко Ю.В. при этом дополняет [2]:
« При этом два нагруженных проводника могут быть в составе двухпроводной электрической цепи переменного тока, выполненной фазным и нейтральным проводниками или двумя фазными проводниками, а также двухпроводной электрической цепи постоянного тока, выполненной полюсным и средним проводниками или двумя полюсными проводниками. Три нагруженных проводника могут быть в трех- или четырехпроводной электрической цепи переменного тока, выполненной соответственно тремя фазными проводниками или тремя фазными и нейтральным проводниками. В последнем случае током, протекающим по нейтральному проводнику, пренебрегают. »
Причем там, где это необходимо, должно быть уделено внимание характеристике нагрузки проложенных в земле кабелей с учетом теплового сопротивления почвы.Список использованной литературы
- ГОСТ 30331.1-2013
- Харечко Ю.В. Краткий терминологический словарь по низковольтным электроустановкам. Часть 4// Приложение к журналу «Библиотека инженера по охране труда». – 2015. – № 6. – 160.
- ГОСТ Р 50571.5.52-2011
Допустимый Ток для Медных Шин
Расчет сечения медной шины по длительно допустимым токам нужно проводить в соответствии с главой 1.3 «Правил устройства электроустановок» выпущенных Министерством Энергетики СССР в 1987 году. То есть те самые ПУЭ 1.3.24, знакомые всем электрикам «
При выборе шин больших сечений необходимо выбирать наиболее экономичные по условиям пропускной способности конструктивные решения, обеспечивающие наименьшие добавочные потери от поверхностного эффекта и эффекта близости и наилучшие условия охлаждения (уменьшение количества полос в пакете, рациональная конструкция пакета, применение профильных шин и т.
Пропускная способность медной шины
| Сечение шины, мм | Постоянный ток, А | Переменный ток, А |
|---|---|---|
| Допустимый ток шина медная 15×3 | 210 | 210 |
| Допустимый ток шина медная 20×3 | 275 | 275 |
| Допустимый ток шина медная 25×3 | 340 | 340 |
| Допустимый ток шина медная 30×4 | 475 | 475 |
| Допустимый ток шина медная 40×4 | 625 | 625 |
| Допустимый ток шина медная 40×5 | 705 | 700 |
| Допустимый ток шина медная 50×5 | 870 | 860 |
| Допустимый ток шина медная 50×6 | 960 | 955 |
| Допустимый ток шина медная 60×6 | 1145 | 1125 |
| Допустимый ток шина медная 60×8 | 1345 | |
| Допустимый ток шина медная 60×10 | 1525 | 1475 |
| Допустимый ток шина медная 80×6 | 1510 | 1480 |
| Допустимый ток шина медная 80×8 | 1755 | 1690 |
| Допустимый ток шина медная 80×10 | 1990 | 1900 |
| Допустимый ток шина медная 100×6 | 1875 | 1810 |
| Допустимый ток шина медная 100×8 | 2180 | 2080 |
| Допустимый ток шина медная 100×10 | 2470 | 2310 |
| Допустимый ток шина медная 120×8 | 2600 | 2400 |
| Допустимый ток шина медная 120×10 | 2950 | 2650 |
Купить электротехнические медные и алюминиевые шины можно в нашей компании со склада и под заказ:
Расчет теоретического веса электротехнических шин:
Кабель АСБ допустимый ток — таблица
Согласно ГОСТ 18410-73 кабель АСБ имеет следующую пропускную способность или длительно допустимые токовые нагрузки (представлены в таблице 1.
Значения указаны в Амперах (А).
Таблица 1 АСБ длительно допустимый ток (А) при монтаже кабеля в земле и по воздуху.
| Сечение жилы, мм2 | в земле | на воздухе | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 кВ | 6 кВ | 10 кВ | 20 кВ | 35 кВ | 1 кВ | 6 кВ | 10 кВ | 20 кВ | 35 кВ | |
| 3х6 | 45 |
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
| 3х10 | 60 | 59 |
|
|
|
55 | 55 |
|
|
|
| 3х16 | 79 | 77 | 74 |
|
|
72 | 73 | 67 |
|
|
| 3х25 | 102 | 100 | 91 | 100 |
|
95 | 95 | 87 | 95 |
|
| 3х35 | 126 | 121 | 110 | 115 |
|
118 | 117 | 106 | 110 |
|
| 3х50 | 153 | 149 | 134 | 140 |
|
146 | 146 | 132 | 135 |
|
| 3х70 | 184 | 180 | 162 | 170 |
|
180 | 178 | 161 | 170 |
|
| 3х95 | 219 | 213 | 192 | 205 |
|
218 | 214 | 194 | 205 |
|
| 3х120 | 248 | 243 | 218 | 235 | 225 | 261 | 248 | 234 | 240 | 235 |
| 3х150 | 281 | 275 | 246 | 265 | 250 | 300 | 285 | 264 | 270 | 265 |
| 3х185 | 314 | 307 | 275 | 300 |
|
342 | 333 | 298 | 315 |
|
| 3х240 | 359 | 351 | 314 |
|
|
402 | 389 | 347 |
|
|
Примечания:
-
Для кабелей с 4-мя жилами с нулевой жилой меньшего сечения, (например, АСБ 3х120+1х70) ток соответствует указанным в таблице. Для определения тока кабеля АСБ с 4-мя жилами одинакового сечения (например, АСБ 4х120) необходимо умножить табличные значения на коэффициент 0,93.
-
Токи при прокладке АСБ в землю до 0,7 м глубиной указан для почв с удельным тепловым сопротивлением 1,2 °С·м/Вт.
Длительно допустимый ток АСБ указан для переменного тока. - Значения тока в таблице 1 указаны для температуры воздуха +25 С и земли +15 С. При прокладке кабеля АСБ при других температурах необходимо учитывать поправочные коэффициенты (см. таблицу 2)
Для определения тока кабеля АСБ с 4-мя жилами одинакового сечения (например, АСБ 4х120) необходимо умножить табличные значения на коэффициент 0,93.Таблица 2
Определение допустимой длительной токовой нагрузки на кабельную линию | Эксплуатация кабельных линий 1-35 кВ | Архивы
Страница 3 из 14
Требованием Правил технической эксплуатации предусматривается, чтобы для каждой кабельной линии при вводе ее в эксплуатацию были установлены наибольшие допустимые токовые нагрузки. Это требование ПТЭ обусловлено тем, что длительная перегрузка кабельной линии может вызвать перегрев изоляции выше допустимого предела, ее преждевременное старение, а затем и повреждение в результате тепловой неустойчивости кабеля.
Поэтому токовые нагрузки на кабельные линии устанавливаются такими, чтобы нагрев токопроводящих жил не превышал определенных значении, а следовательно возможность перегрева изоляции была бы исключена.
Действующими ГОСТ для кабелей с пропитанной бумажной изоляцией и с пластмассовой изоляцией установлены следующие максимально допустимые значения температур для токопроводящих жил:
При номинальном напряжении |
Бумажная ИЗОЛЯЦИЯ, ° С |
Пластмассовая |
до 3 кВ |
80 |
70 |
то же 6 кВ |
65 |
70 |
» » 10 кВ …. |
60 |
70 |
» » 20 — 35 кВ . |
50 |
70 |
.В режиме короткого замыкания Правилами устройства электроустановок допускается кратковременное повышение температуры токопроводящих жил для кабелей с бумажной изоляцией напряжением до 10 кв с медными и алюминиевыми жилами до 200° С, на напряжение 20—35 кВ — до 125° С, кабелей с поливинилхлоридной изоляцией до 150° С, а с полиэтиленовой — до 120° С. В процессе эксплуатации силового кабеля в нем выделяется значительное количество тепла. Источником его является тепло, выделяющееся в токопроводящих жилах при прохождении электрического тока нагрузки, а также для кабелей высокого напряжения и одножильных за счет потерь в изоляции, металлических оболочках и броне.
Мощность Р, переходящая в тепло Q, которое выделяется в токопроводящих жилах трехфазного кабеля, составляет:
где I — величина тока нагрузки кабеля, a; R — сопротивление жил, ом; п — количество жил (в данном случае 3).
Таким образом, нагрев кабеля пропорционален квадрату силы тока, протекающему по его токопроводящим жилам, и чем выше токовая нагрузка кабеля, тем выше поднимается температура токопроводящих жил.
Процесс повышения температуры жил и нагревания кабеля не будет беспредельным, так как сопровождается рассеиванием тепла в окружающее пространство. С повышением температуры кабеля одновременно повышается разность температур между кабелем и средой, где он проложен. Чем выше эта разность, тем интенсивнее будет происходить отдача тепла в окружающую среду. В какой-то момент разность температур достигнет такой величины, при которой все выделяемое тепло будет переходить в окружающую среду и температура токопроводящих жил больше повышаться не будет.
* Без учета температурного коэффициента удельного электрического сопротивления.
Такое состояние называется установившимся режимом работы кабельной линии. При этом
Приведенное выражение называется тепловым законом Ома, где разность температур жилы и среды (tm — *ср) в нем соответствуют разности потенциалов, величина s соответствует сопротивлению тепловому потоку или тепловому сопротивлению и тепловых омах по аналогии с сопротивлением R цепи электрического тока, a Q — величина теплового потока — величине электрического тока I.
Величина суммарного теплового сопротивления s кабеля и окружающей среды слагается из теплового сопротивления: изоляции кабеля — sb защитных покровов — s2, поверхности кабеля — ss, а также окружающей почвы —
В случае прокладки кабеля в блочной канализации величина суммарного теплового сопротивления должна учитывать дополнительно s5 — сопротивление массива блока и se — сопротивление от поверхности блока к почве.
Таким образом, величина суммарного теплового сопротивления кабеля определяется способом прокладки.
Так, при прокладке кабеля в земле (траншее)
S = S1 + s2 + s4.
при прокладке кабеля в воздухе S = S1 + s2 + s3.
Чем меньшее сопротивление оказывается тепловому потоку, тем интенсивнее будет происходить отдача тепла во внешнюю среду, тем ниже будет температура токопроводящей жилы и тем большую нагрузку можно допустить на кабель. В наиболее благоприятных условиях в отношении теплового режима находится кабель, проложенный в проточной воде. Вода обеспечивает наилучшие условия отвода тепла с поверхности кабеля, и благодаря наличию течения сопротивление тепловому излучению в этом случае практически равно нулю. Поэтому длительно допустимые нагрузки на кабель, проложенный в воде, являются наибольшими. При прокладке кабельной линии в земле — траншее большое влияние на величину теплового сопротивления имеет состав грунта, его способность удерживать влагу.
Песок, гравий, обладая высокой пористостью, имеют большее сопротивление, чем глинистые почвы. Наличие воздушных промежутков между кабелем и грунтом в траншее приводит к сильному возрастанию теплового сопротивления. Этим обстоятельством и вызвано требование ПУЭ об устройстве для кабелей, прокладываемых в земле, снизу подсыпки, а сверху засыпки мелкой землей, не содержащей камней, строительного мусора и шлака.
Качество грунта, его тщательное уплотнение в момент засыпки проложенного в траншее кабеля имеют решающее влияние на тепловой режим работы кабельной линии. Кабель, проложенный в воздухе, находится в менее благоприятных условиях в отношении нагрева, чем кабель, проложенный в земле. Это объясняется значительной величиной сопротивления тепловому излучению от поверхности кабеля в воздух. По этой причине и допустимые нагрузки на кабель, проложенный в воздухе, ниже аналогичного кабеля, проложенного в земле.
В особо неблагоприятных условиях в отношении нагрева находятся кабели, прокладываемые в блочной канализации. Последовательное включение ряда дополнительных тепловых сопротивлений, как воздуха в канале, стенок блока, взаимный подогрев кабелей, расположенных в несколько рядов, создают крайне тяжелый тепловой режим работы кабелей блока. Естественно, что этому способу прокладки соответствуют минимальные значения допустимых нагрузок по сравнению со всеми другими способами прокладки (в земле, в воздухе, в коллекторах и туннелях).
Зная допустимые по ГОСТ или ТУ температуры нагрева токопроводящих жил, можно определить величину допустимого на кабель тока:
откуда
где im = tmu — допустимая по ГОСТ температура нагрева токопроводящей жилы кабеля; IСр — температура среды, где кабель проложен; п — число жил кабеля; Es — суммарное значение последовательно включенных тепловых сопротивлений в тепловых омах*.
*Тепловым сопротивлением в один тепловой ом обладает тело размерами в 1 см\ которое при разности температур на противоположных поверхностях в 1° пропускает через себя тепловой поток мощностью 1 вт.
Таким образом, допустимая расчетная нагрузка на кабель обратно пропорциональна 2s, т. е. суммарному значению последовательно включенных тепловых сопротивлений самого кабеля и сопротивления внешней среды (земли или воздуха), где кабель проложен. Тепловое сопротивление кабеля не является величиной постоянной и возрастает в процессе его эксплуатации в связи с высыханием изоляции и наружных покровов. Тепловое сопротивление земли определяется, как нами было установлено выше, пористостью и способностью грунта удер живать влагу.
Опытные данные показывают, что для средних и больших сечений тепловое сопротивление самого кабеля составляет лишь 30—35% общего теплового сопротивления кабеля и среды прокладки. Теплоотдача в землю или в воздух, таким образом, является решающей при определении допустимой нагрузки на кабель.
Выполнение расчетов допустимых токов нагрузок в каждом отдельном случае и для большого числа кабельных линий, находящихся в эксплуатации, по изложенному выше способу сложно, требует больших затрат времени и труда. Поэтому расчетные значения длительно допустимых токов нагрузки для кабелей в зависимости от сечения, напряжения и условий прокладки установлены Правилами устройства электроустановок и приведены в табл. 1. Из приведенных в табл. 1 значений легко вывести соотношение допустимых нагрузок для трехжильных кабелей с поясной изоляцией в зависимости от вида прокладки. В табл. 2 приводятся эти данные для средних и больших сечений кабеля, принимая за единицу прокладку в земле.
Как видно из приведенных данных, допустимая нагрузка на кабель, проложенный в воздухе, примерно на 25—30% ниже допустимой нагрузки на аналогичный
Таблица 1
Допустимые длительные расчетные нагрузки для кабелей с медными (в числителе) и алюминиевыми (в знаменателе)
жилами с нестекающей и маслоканифольной нормально пропитанной бумажной изоляцией в общей свинцовой или алюминиевой оболочке, а также с отдельно освинцованными (или отдельно опрессованными) алюминиевыми оболочками, в зависимости от условий прокладки
Продолжение табл. I
Таблица 2
Соотношение допустимых нагрузок в зависимости от способа прокладки
Сечение токопроводящих жил, л4ле* |
Для кабелей напряжением 3 кВ |
Для кабелей напряжением 6 кВ |
Для кабелей напряжением 10 кВ |
||||||
в земле +15° С |
в воздухе +25 С |
в воде +15° С |
в земле +15° С |
в воздухе +25 С |
в воде +15 С |
в земле +15° С |
в воздухе +25°С |
в воде + 15° С |
|
35 |
1 |
0,66 |
1,30 |
I |
0,70 |
1,28 |
1 |
0,70 |
1,2 |
70 |
1 |
0,70 |
1,30 |
1 |
0,70 |
1,27 |
1 |
0,76 |
1,28 |
120 |
1 |
0,73 |
1,30 |
1 |
0,73 |
1,26 |
1 |
0,77 |
1,27 |
185 |
1 |
0,77 |
1,26 |
1 |
0,74 |
1,24 |
1 |
0,76 |
1,25 |
кабель, проложенный в земле. Токовые нагрузки, приведенные в табл. 1 для кабелей, проложенных в земле, приняты из расчета прокладки одного кабеля в траншее на глубине 0,7—1 м при температуре земли +15° С и удельном сопротивлении грунта 120 ом • см тепловых.
Для кабелей, проложенных в воде, токовые нагрузки в таблице приняты из расчета температуры воды +15° С, а в случае прокладки в воздухе — при температуре воздуха, равной +25° С. В кабельных сооружениях и помещениях токовые нагрузки приняты для расстояний в свету между кабелями не менее 35 мм, а в каналах — не менее 50 мм при любом числе проложенных кабелей. Однако на глубине 0,7—1 м такая температура в средней полосе России бывает лишь в июне, июле, августе и сентябре месяцах. В январе, феврале, марте температура почвы на этой глубине составляет величину порядка 0° С,
в апреле и ноябре 1-5° С, а в мае и октябре +10° С.
Поэтому при определении допустимых длительных нагрузок на кабели в условиях эксплуатации районов Крайнего Севера, вечной мерзлоты, тропиков и г. п., когда температура среды значительно отличается от установленных выше значений, применяются поправочные коэффициенты, приведенные в табл. 3 и 4.
Таблица 3
Поправочные коэффициенты на температуру земли
Нормальная температура жилы, С |
Значения поправочных коэффициентов при фактической температуре земли и волы, °С |
||||||||||
-5 |
0 |
+5 |
+10 |
+15 |
+20 |
+25 |
+30 |
+35 |
+40 |
+45 |
|
80 |
1,14 |
1.10 |
1,08 |
1,04 |
1,0 |
0,96 |
0,92 |
,0,88 |
0,83 |
0,78 |
! 0,73 |
65 |
1,18 |
1.14 |
1,10 |
1,05 |
1,0 |
0,95 |
0,89 |
0,84 |
0,77 |
0,71 |
| 0,63 |
60 |
1,20 |
1,15 |
1,12 |
1,06 |
1,0 |
0.94 |
0,88 |
0,82 |
0,75 |
0,67 |
0,57 |
55 50 |
1,22 |
1,17 |
1,12 |
1,07 |
1.0 |
0.93 |
0,86 |
0,79 |
0,71 |
0,61 |
1 0,50 |
1,25 |
1,20 |
1,14 |
1,07 |
1,0 |
0,93 |
0,84,0,76 |
0,66 |
0,54 |
, 0,37 |
||
Таблица 4
Поправочные коэффициенты на температуру воздуха
Нормальная температура жилы,»С |
Значения поправочных коэффициентов при фактической температуре среды, °С |
||||||||||
-б |
о |
+S |
+10 |
+15 |
+20 |
+25 |
+30 |
+35 |
+40 |
+45 |
|
80 |
1,24 |
1,20 |
1.17 |
1.13 |
1,09 |
1,04 |
1.0 |
0,95 |
0,90 |
0,85 |
0,80 |
65 |
1,32 |
1,27 |
1,22 |
1,17 |
1,12 |
1,06 |
1,0 |
0,94 |
0,87 |
0,79 |
0,71 |
60 |
1,36 |
1,31 |
1,25 |
1,20 |
1,13 |
1,07 |
1,0 |
0,93 |
0,85 |
0,76 |
0,66 |
55 |
1,41 1,48 |
1,35 |
1.29 |
1,23 |
1,15 |
1,08 1,09 |
1,0 |
0,91 |
0,82 |
0,71 |
0,58 |
50 |
1,41 |
1,34 |
1,26 |
1,18 |
1,0 |
0,89 |
0,78 |
0,63 |
0,45 |
||
При определении допустимых нагрузок с учетом поправочных коэффициентов необходимо учитывать, что под температурой почвы следует понимать максимальную среднемесячную температуру почвы на уровне (отметках) прокладки в данном районе, а при прокладке в воздухе — наибольшую среднюю суточную температуру в месте прокладки.
При отсутствии этих данных расчетную температуру почвы принимают равной +15° С, а воздуха — соответственно +25° С. Как указано выше, приведенные в таблицах расчетные токовые нагрузки предусматривают работу одиночного кабеля, проложенного в траншее. При прокладке нескольких кабелей в общей траншее допустимые токовые нагрузки, указанные в табл. 1, необходимо уменьшить из-за взаимного подогрева кабелей.
Поправочные коэффициенты на число работающих кабелей, приведенные в табл. 5, применяются при расчете допустимых длительных нагрузок в одинаковой мере как для кабелей, лежащих рядом в земле, так и проложенных в трубах, если в них отсутствует вентиляция, при этом резервные из числа работающих и рядом проложенных кабелей не учитываются.
Таблица 5
Поправочные коэффициенты на число работающих кабелей, лежащих рядом в земле в трубах и без труб
Пользуясь табл. 1 допустимых нагрузок, поправочными коэффициентами на температуру среды и на число работающих кабелей, лежащих рядом, произведем расчет допустимой длительной токовой нагрузки на кабельную линию марки ААБ сечением 3 X 185 мм2, напряжением 10 кВ, проложенной в земле и в пучке с тремя другими кабелями на период январь — февраль и март месяцы (температура почвы 0°С).
По табл. 1 находим, что допустимая нагрузка для такого кабеля с алюминиевыми жилами при прокладке в земле составляет 310 а.
Определяем значения поправочных коэффициентов:
а) К1 — на число работающих кабелей в траншее. Для четырех кабелей при расстоянии между ними в свету 100 мм по табл. 5 находим величину Кj = 0,8.
б) Кг — на фактическую температуру почвы в период январь — март, равной 0 С.
По табл. 3 находим IС2 равным 1,15.
Таким образом,
Допустимая длительная токовая нагрузка этой кабельной линии на период июль — август — сентябрь месяцы, когда температура почвы на глубине 0,7—1 м равна 15° С, составит:
Если этот же кабель марки ААБ сечением Зх 185 мм2, напряжением 10 кВ проложить в земле, в таком же пучке из 4 кабелей, но в трубах, то для этих условий прокладки допустимая нагрузка должна приниматься по табл. 1 как для кабеля, проложенного в воздухе, т. е. 235 а. Тогда для периода июль, август, сентябрь месяцы:
Для периода времени январь — февраль — март соответственно:
Расчеты подтверждают приведенные в табл. 2 большую зависимость допустимых нагрузок на кабели от условий прокладки и температуры среды, где кабель проложен. При смешанной прокладке кабелей допустимые длительные токовые нагрузки устанавливаются по участку трассы с наихудшими тепловыми условиями, если длина его составляет более 10 м.
В условиях городов и промышленных предприятий пересечение проездов, улиц и площадей с усовершенствованными покрытиями, с интенсивным движением транспорта должно выполняться в трубах или блоках. Ввиду этого допустимые нагрузки для большинства кабельных
линий городских сетей и промышленных предприятий, проложенных в земле, устанавливаются как для кабелей, проложенных в воздухе. Эти небольшие участки пересечения с наихудшими тепловыми условиями обычно имеют длину более 10 м и, таким образом, ограничивают пропускную способность всей линии.
Поэтому при определении нагрузок для таких кабельных линий допустимая нагрузка, принятая по нормам для кабелей, проложенных в воздухе, должна быть пересчитана со среднерасчетной температуры воздуха +25° С на среднерасчетную температуру грунта +15° С по формуле
где I„ — допустимая длительная токовая нагрузка, взятая по табл. 1 для воздуха: tm — допустимая температура нагрева жил кабеля по ГОСТ.
В табл. 6 приведены значения коэффициентов К3 для кабельных линий напряжением 3—35 кВ.
Таблица 6 Значения поправочных коэффициентов Кш
Номинальное напряжение кабеля, кВ |
3 |
6 |
10 |
20-35 |
Значение коэффициента Кг |
1,09 |
1,12 |
1,13 |
1.18 |
Пользуясь приведенными выше данными таблиц, произведем перерасчет длительно допустимой нагрузки для принятой нами ранее кабельной линии сечением 3 X 185 кВ-мм и напряжением 10 кВ, проложенной в земле с выполненными пересечениями в трубах, имеющих длину более 10 м, на период январь — февраль — март (t = 0° С):
Для периода июль — август — сентябрь (Iпочвы = .= 15° С)
Приведенные поправочные коэффициенты Кз в табл. 6 применяются для расчета нагрузок кабельных линий, проложенных в асбоцементных и других изолирующих
трубах. В случае же прокладки кабелей в металлических трубах нагрузки могут быть дополнительно увеличены для кабелей сечением до 70 мм2 на 4—5%, а для кабелей 3 X 95 мм2 и выше — на 7—8%.
В городских сетях с номинальным рабочим напряжением 6 кВ в ряде случаев прокладываются кабельные линии с конструктивным напряжением 10 кВ, учитывая перспективу перевода нагрузок этих линий с 6 на 10 кВ. Если установить нагрузку на такие кабельные линии по конструктивному напряжению кабелей (допустимая температура жил 60°С), то пропускная способность линии не будет полностью использована. Если же установить нагрузку на линии по рабочему напряжению (допустимая температура жил 65°С), то кабель будет перегружаться.
Поэтому расчетная нагрузка таких линий может быть пересчитана по следующей формуле:
где IДоп — нагрузка кабеля (табл. 1), соответствующая конструктивному напряжению кабеля; tж — температура жилы, допускаемая для рабочего напряжения, под которым используется кабель; I—температура жилы, допускаемая для конструктивного напряжения кабеля; Iокр — температура окружающей кабель среды (грунта, воздуха).
Значения поправочных коэффициентов Ki для определения нагрузок кабелей, работающих не под номинальным (конструктивным) напряжением, для линий, проложенных в земле и в воздухе, приведены в табл. 7.
Таблица 7
Поправочные коэффициенты Л*4
|
Номинальное (конструктивное) напряжение кабеля, кВ |
|||||||
Рабочее напряжение кабеля, Кв |
Для линий, проложенных |
Для линий, проложенных в воздухе |
||||||
|
3 |
6 |
10 |
20 |
3 |
6 |
10 |
20 |
3 6 10 |
1,00 0,878 |
1,14 1,00 0,95 |
1,20 1,055 1,00 0,835 |
1,13 1,00 |
1,00 0,853 |
1,17 1,00 |
1,25 1,07 1,00 0,79 |
1,18 1,00 |
Пусть указанная выше кабельная линия сечением 3 X 185 мм2 с номинальным напряжением 10 кВ, проложенная в земле, а при пересечении проездов в асбоцементных трубах длиной более 10 м используется на напряжение 6 кВ. Требуется определить допустимо длительную токовую нагрузку на эту линию.
Принимая исходную нагрузку для кабеля ААБ — 3 X 185—10 кВ (прокладка в воздухе) равной 235 а, получим:
Значение коэффициента Кл находим по табл. 7.
Для периода июль — август — сентябрь (Iпочвы = = 15° С)
Для периода январь — февраль — март (Iпочвы = = 0°С)
В особо тяжелом тепловом режиме работают кабели, проложенные в блочной канализации. Допустимые длительные токовые нагрузки на кабели для этого способа прокладки определяются месторасположением кабеля в блоке и конфигурацией самого блока по эмпирической формуле
Iдоп = abclo,
где I0 — ток, определяемый по рис. 3; а — коэффициент, выбираемый в зависимости от сечения и расположения кабеля в блоке по табл. 8; b — коэффициент, выбираемый в зависимости от номинального напряжения кабеля, по табл. 9; с — коэффициент, выбираемый в зависимости от среднесуточной нагрузки всего блока по табл. 10.
Ток I0, величина которого выбирается по рис. 3 в зависимости от конфигурации блока и по номеру занимаемого канала, установлен для трехжильного кабеля сечением 3 X 95 мм2 с медными и алюминиевыми жилами, с бумажной изоляцией, на напряжение 10 кВ. Каналы, в которых прокладывается кабель, на рисунках блоков обозначены соответствующими цифрами. Каналы блоков, не имеющих номеров, предназначены для резервных кабелей. Включение их может быть произведено только при условии предварительного отключения рабочих кабелей.
Рис. 3. Допустимые токовые нагрузки для кабелей, проложенных в блоках.
Допустимые длительные токовые нагрузки на кабели, прокладываемые в двух параллельных блоках одинаковой конфигурации, должны уменьшаться путем умножения на коэффициенты, приведенные в табл. 11, а в случае прокладки кабеля другого сечения и напряжения (отличного от 3 X 95 мм2— 10 кВ) применяются коэффициенты, приведенные в табл. 8 и 9. Значения поправочных коэффициентов на нагрузку блока приведены в табл. 10.
Таблица 8
Поправочные коэффициенты а на сечение кабеля
Сечение, мм |
Величина коэффициента при номере канала блока |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
25 |
0,44 |
0,46 |
0,47 |
0,51 |
35 |
0,54 |
0.57 |
0,57 |
0,60 |
50 |
0,67 |
0,69 |
0,69 |
0,71 |
70 |
0,81 |
0,84 |
0,84 |
0,85 |
95 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
120 |
1,14 |
1.13 |
1,13 |
1.2 |
150 |
1,33 |
1,30 |
1,29 |
1,26 |
185 |
1,50 |
1,46 |
1,45 |
1,38 |
240 |
1,78 |
1,70 |
1,68 |
1,55 |
Таблица 9
Поправочные коэффициенты b на напряжение кабеля
Номинальное напряжение кабеля, кВ |
10 |
6 |
До 3 |
Величина коэффициента |
1 |
1,05 |
1,09 |
Произведем расчет допустимой длительной токовой нагрузки на кабель марки АСГТ 3 X 185 мм, напряжением 6 кВ, проложенного в 4-м канале группы VI, рис. 3.
По рис. 3 находим значение Iо = 91 а (VI группа, 4-й канал).
По табл. 8 поправочных коэффициентов на сечение кабеля находим а = 1,38 (для сечения 185 мм из алюминиевых жил и 4-го номера канала).
По табл. 9 поправочный коэффициент на напряжение кабеля находим Ь = 1,05.
Таблица 10
Поправочные коэффициенты с на среднесуточную нагрузку блока, определяемые в зависимости от отношения среднесуточной передаваемой мощности к номинальной
Среднесуточная Номинальная |
1,00 |
0,85 |
0,70 |
Величина коэффициента |
1,00 |
1,07 |
1,16 |
Таблица 11
Коэффициенты уменьшения допустимой токовой нагрузки на кабели, прокладываемые в параллельных блоках одинаковой конфигурации
Расстояние между блоками, мм |
500 |
1000 |
1500 |
2000 |
2500 |
3000 |
Величина коэффициента |
0,85 |
0,9 |
0,91 |
0.93 |
0,95 |
0,96 |
Принимая величину коэффициента с = 1 по табл. 10, т. е.получаем: Iдоп = 91 X 1,32 X 1,05 X
X 1 = 132 а.
Кабельные линии вследствие высокой теплоемкости изоляции достигнут своей максимально допустимой температуры нагрева лишь спустя значительное время после включения нагрузки. Если кабельная линия имеет прерывистую нагрузку и подвергается охлаждению, то максимальная температура нагрева может быть достигнута при более высокой нагрузке. Поэтому ПТЭ допускают кратковременную перегрузку кабельных линий 6—10 кВ, предварительная нагрузка которых меньше номинальной. На время ликвидации аварий для кабельных линий до 10 кВ включительно допускается перегрузка в течение 5 суток. Пределы допустимых перегрузок для нормального и аварийного режима работы сети в зависимости от вида прокладки приведены в табл. 12.
Перегрузка кабельных линий напряжением 20—35 кВ не допускается. Для кабельных линий до 10 кВ, находящихся в эксплуатации более 15 лет, значения допустимых перегрузок, указанных в табл. 12, необходимо понизить на 10%.
Допустимые перегрузки в нормальном и аварийном режимах
Коэффициент предварительной нагрузки |
Вид прокладки |
Б нормальном режиме |
В аварийном режиме |
||||
допустимый перегрев по отношению к номинальному в Т! « — |
допустимый перегрев го отношению к номинальному при длительности максимума, ч |
||||||
1.5 |
2.0 |
3,0 |
1 |
з |
6 |
||
0,6 |
в земле |
1,35 |
1,30 |
1.15 |
1.50 |
1,35 |
1.25 |
|
в воздухе |
1.25 |
1,15 |
1,10 |
1,35 |
1,25 |
1,25 |
0,8 |
в земле |
1,20 |
1,15 |
1,10 |
1,35 |
1,25 |
1,20 |
|
в воздухе |
1,15 |
1,10 |
1,05 |
1,30 |
1,25 |
1,25 |
|
в трубах |
|
|
|
|
|
|
|
(в земле) |
1,10 |
1,05 |
1,00 |
1,20 |
1,15 |
1,10 |
Допустимые длительные токовые нагрузки на кабельные линии по нагреву проверяются на экономическую плотность тока, указанную в табл. 13, по формуле q = I:j, где I—расчетный ток, о; j — экономическая плотность тока для данных условий работы; q — экономически целесообразное сечение, мм2.
Таблица 13 Экономическая плотность тока
Продолжительность использования максимума нагрузки в год, ч |
Экономическая плотность тока для кабелей, а/мм2 |
|
С медными жилами |
с алюминиевыми жилами |
|
До 1000 включительно . . . |
Не проверяется |
|
От 1000 до 3 000 |
3 |
1.6 |
От 3000 до 5 000 |
2,5 |
1,4 |
Более 5000 |
0 |
1.2 |
Если нагрузка кабеля, установленная по экономической плотности тока, превышает допустимую по нагреву, нагрузка на кабельную линию должна быть установлена по допустимому нагреву.
Максимально допустимая сила тока в медном кабеле: таблица мощности и сечений
Правильная подготовка проекта электроснабжения обеспечивает высокий уровень безопасности, предотвращает аварийные ситуации. Чтобы определить допустимый ток для медных проводов, кроме базовых формул, необходим учет реальных условий эксплуатации. Пригодятся теоретические знания о физических процессах и сведения о выборе подходящей кабельной продукции.
Медные провода применяют для создания качественных сетей электроснабжения
Определение допустимого токаВсе проводники при прохождении тока нагреваются. Чрезмерное повышение температуры провоцирует механическое разрушение конструкции, включая защитные и декоративные оболочки. Чтобы сохранить работоспособность трассы пользуются понятием «длительно допустимый ток». Справочные значения для проводов с медными и алюминиевыми жилами приведены в правилах ПУЭ и отраслевых ГОСТах.
Таблица разрешенных токовых нагрузок
| Материал проводника | Оболочка | Площадь поперечного сечения жилы, мм кв. | Допустимые токовые нагрузки, А | Тип трассы, количество кабелей в канале |
|---|---|---|---|---|
| медь | поливинилхлорид | 1,5 | 23 | монтаж в открытом лотке |
| медь | резина + свинец | 1,5 | 33 | в земле, двухжильный кабель |
| алюминий | поливинилхлорид | 2,5 | 24 | открытый лоток |
| алюминий | полимер | 2,5 | 29 | в земле, трехжильный кабель |
| медь | пластик, резина | 2,5 | 40 | перемещаемая конструкция, одножильный кабель |
Для точного расчета специалисты пользуются формулой теплового баланса, которая содержит:
- электрическое сопротивление метра проводника при определенной температуре;
- поправочные коэффициенты для учета передачи тепла в окружающее пространство с помощью конвекции, инфракрасного излучения;
- нагрев от внешних источников.
Отвод тепловой энергии улучшается при прокладке трассы в земле (под водой). Хуже условия, когда несколько кабелей находится в одном канале.
Допустимая плотность тока для медного проводаК сведению. Иногда применяют аналог расчета по мощности с учетом неразрушающего уровня нагрева.
При создании сетей в современных объектах недвижимости предпочитают использовать именно такие проводники. При одинаковом сечении они меньше перегреваются, по сравнению с алюминиевыми аналогами. В многожильном исполнении медные кабели хорошо подходят для создания сетевых соединительных шнуров, удлинителей. Их можно использовать для создания поворотов с малым радиусом.
Тепловой нагревДля расчета количества тепла (Q), выделяемого проводником, пользуются формулой I*2*R*t, где:
- I – сила тока, в амперах;
- R – сопротивление одного метра медного проводника;
- t – время испытания в определенных условиях.
Тонкие проводники эффективно отдают тепловую энергию окружающей среде. На процесс оказывают существенное влияние конкретные условия. Как отмечено выше, контакт оболочки с водой существенно улучшает охлаждение.
По мере увеличения сечения часть энергии расходуется для нагрева прилегающих слоев. Этим объясняется постепенное снижение допустимой плотности тока в расчете на единицу площади.
Распределение температур в кабельной продукции
На рисунке хорошо видно, как при уменьшении изоляционного слоя улучшается теплоотдача.
Падение напряженияЭтот параметр несложно рассчитать по закону Ома (U=R*I) с учетом электрического сопротивления соответствующего материала. Удельное значение для меди берут 0,0175 Ом *мм кв./ метр. С помощью формул вычисляют на участке определенной длины падение напряжения. При сечении 1,5 мм кв. на каждый метр потери составят 0,01117 Вольт.
Допустимая плотность токаЭтот относительный параметр показывает разрешенный нормативами ток на один мм кв. площади сечения. Отмеченные выше тенденции по изменению теплоотдачи при увеличении размеров проводника подтверждаются расчетами и данными лабораторных испытаний.
Таблица допустимых значений плотности тока для разных условий в медном проводнике
| Поперечное сечение, мм кв. | Ток (А)/ Плотность тока (А/ мм кв.) | |
|---|---|---|
| Для трассы в здании | Монтаж на открытом воздухе | |
| 6 | 73/ 12,2 | 76/ 12,6 |
| 10 | 103/ 10,3 | 108/ 10,8 |
| 25 | 165/ 6,6 | 205/ 8,2 |
| 50 | 265/ 5,3 | 335/ 6,7 |
Существенное значение имеют действительные условия эксплуатации трассы электроснабжения, трансформаторов, установок. Снизить рассматриваемые нагрузки можно с помощью хорошей вентиляции, естественной или принудительной. Хороший отвод тепла получится с применением перфорированных металлических коробов, которые не затрудняют прохождение конвекционных потоков и одновременно выполняют функции радиатора.
В некоторых ситуациях пригодится квалифицированно составленный временной график. Стиральная машина при нагреве воды и в режиме сушки потребляет много электроэнергии. Ее можно настроить на автоматическое выполнение рабочих операций в ночные часы. Если снабжающие организации предлагают соответствующую тарификацию, получится дополнительная экономия денежных средств.
Вентилятор обеспечивает эффективное охлаждение проводников, которые установлены в микроволновой печи
Допустимый ток и сечение проводовЛучшие показатели теплообмена при остальных равных условиях характерны для проводников с относительно меньшей площадью поперечного сечения.
Таблица токовых параметров для кабелей с медными жилами
| Сечение, мм кв. | Плотность тока, А/ мм кв. | Ток, А |
|---|---|---|
| 1 | 15 | 15 |
| 1,5 | 13,3 | 20 |
| 2,5 | 10,8 | 27 |
| 16 | 5,7 | 92 |
| 25 | 4,9 | 123 |
Для бытовой сети 220 V можно вычислить допустимый ток по формуле I=(P*K)/U*cos φ), где:
- Р – суммарная мощность всех потребителей, подключенных к соответствующей части цепи электропитания;
- К – поправочный коэффициент (0,7-0,8), учитывающий одновременно работающие устройства;
- cos φ – для стандартного жилого объекта принимают равным 1.
Далее пользуются табличными данными для выбора подходящей кабельной продукции с учетом сечения, оболочки, технологии монтажа.
Маркировка проводовВ стандартных обозначениях приведены важные характеристики продукции этой категории. Если указана буква «А», значит, жила сделана из алюминия. Медь никак не отмечают. Следующие позиции:
- вид провода: «П» – плоский, «У» – установочный;
- материал оболочки (проводника, общей): «В» – поливинилхлорид;
- дополнительная защита: «Б» – бронирование стальной лентой;
- (количество жил) * (площадь поперечного сечения проводника, мм кв.) – (номинальное напряжение, V): 2*1,5-220.
Продукцию этого вида выпускают с площадью сечения от 0,5 до 1000 и более мм кв. Для решения бытовых задач подойдут приведенные ниже модификации.
Таблица для выбора кабельной продукции
| Сечение проводника, мм кв. | Ток (А)/ Суммарная мощность потребителей (кВт) для сетей | |
|---|---|---|
| 220 V | 380 V | |
| 1.5 | 19/4,1 | 16/10,5 |
| 2.5 | 27/5,9 | 25/16,5 |
| 4 | 38/8,3 | 30/19,8 |
| 6 | 46/10,1 | 40/26,4 |
| 10 | 70/15,4 | 50/33 |
| 16 | 85/18,7 | 75/49,5 |
В этом случае нужно решить обратную задачу. Тепловое разрушение проволоки прекратит подачу питания, выполняя защитные функции.
Таблица для выбора предохраняющего элемента
| Максимальный ток, А | 0,5 | 1 | 2 | 5 | |
|---|---|---|---|---|---|
| Диаметр проводника в мм для материалов | Медь | 0,03 | 0,05 | 0,09 | 0,16 |
| Алюминий | — | 0,07 | 0,1 | 0,19 | |
Допустимые токовые нагрузки на провода и кабели корректируют умножением на поправочный коэффициент. В профессиональных расчетах учитывают дополнительные факторы:
- действительные температурные условия;
- количество и взаимное расположение кабелей в канале;
- средние значения по нагрузкам;
- существенное изменение параметров;
- особенности конструкции трассы.
Коэффициент для кратковременного (повторного) режима равен 0,875/√П. Здесь «П» – относительная величина (время включения/длительность цикла). Эту поправку применяют при следующих условиях:
- сечение медного проводника 10 мм кв. и более;
- рабочий цикл составляет до 4 минут включительно;
- длительность пауз – от 6 мин.
На первом этапе составляют список всех потребителей со стационарным и временным подключением. Итоговый результат умножают на коэффициент одновременной работы (стандарт – 0,75). Подразумевается малая вероятность одновременного включения кондиционера для охлаждения в зале и обогревателя в спальне. Далее пользуются табличными данными для определения критериев подходящей кабельной продукции.
Выбор проводки для отдельных групп потребителейЭкономные светодиодные светильники можно подключить медной жилой с площадью сечения не более 0,5 кв. мм. Для розеток их выбирают в диапазоне 1,5-2,5. Отдельные линии с защитными автоматами создают для подключения духового шкафа, варочных панелей, других мощных потребителей.
Как рассчитать трехфазную проводкуВ этом варианте применяют формулу для тока I=P/(1,73*U*cos φ). Данные из таблиц допустимых значений берут для трехфазных сетей с учетом обязательных дополнительных параметров (оболочек, эффективности теплоотвода).
Ошибки при выборе и расчете сечения кабеляИнженерные сети проектируют с учетом нынешних и перспективных нагрузок. Это значит, что надо учесть возможное подключение дополнительной техники, совместное использование групп розеток. Особое внимание следует проявлять при расчете длинных участков с потерями более 5%. По специальной методике вычисляют параметры линий питания для подключения нагрузок с реактивными характеристиками (насосное оборудование, станки). Мощность распределяют равномерно при работе с трехфазными сетями.
Последствия превышения токаЧрезмерное увеличение температуры разрушает проводник и цепь прохождения электрического тока. Нарушение изоляции в результате теплового воздействия создает благоприятные условия для коррозии, повышает вероятность короткого замыкания. Кроме повреждений оборудования, ухудшается безопасность. Необходимо подчеркнуть дополнительные затраты, которые вызваны сложными операциями по восстановлению работоспособности скрытой проводки.
Приведенные выше рекомендации надо соблюдать в комплексе. Не следует превышать длительно допустимый правилами ток. Необходимо поддерживать благоприятные условия эксплуатации. Нужно не забывать о соответствующих коррекциях при разовом или постоянном подключении мощных нагрузок.
ВидеоДлительно допустимый ток для медных шин
Медные шины — хороший электротехнический проводник. УГМК-ОЦМ предлагает медные электротехнические шины изготовленные согласно ГОСТ 434-78 и EN 13601. В качестве сырья используются катоды медные по ГОСТ 859-2001.
Выбор медных шин
Медная электротехническая шина – это проводник, обладающий низким сопротивлением. Медные электротехнические шины изготавливают прямоугольной формы поперечного сечения. Визуально медная электротехническая шина похожа на лист, но большей толщины. УГМК-ОЦМ выпускает медные электротехнические шины широкого диапазона размеров: толщиной 1,2 — 80 мм и шириной 8 — 250 мм. Шины выпускаются в прессованном и тянутом состоянии, в бухтах и отрезках.
На поверхности медных шин не допускаются трещины, раковины, вздутия, поперечные надрывы и грязная технологическая смазка. Отклонения по форме сечения, механическим свойствам, серповидности не превышают значений, установленных нормативной документацией. Возможно изготовление нестандартных форм шины. В этом случае форма оговаривается в спецификации и обязательно прилагается чертеж будущего изделия.
Выбор медной шины зависит от условий использования. При выборе сечения медных шин по току, учитывают, какой максимальный ток будет проходить по шинопроводу. Сечение – соотношение ширины и толщины. Исходя из значения максимального тока выбирается сечение шин по ПУЭ и ГОСТ 434-78.
Допустимый ток для медных шин
Длительно допустимый ток для неизолированных медных шин 30х4 в однофазном токопроводе составляет 475 А для постоянного и для переменного тока. Шина медная 50х5 обеспечивает работу при 870 А м 860 А (для постоянного и переменного тока соответственно). Таким образом, увеличение сечения медных шин резко увеличивает пропускную способность.
Особенности выбора медной шины по току
Показанные примеры показателей длительно допустимого тока для медных шин приведены исходя из допустимой температуры нагрева до 70о С. Температура окружающей среды не должна превышать 25о С. Надежность эксплуатации медных электротехнических шин обеспечивается при нагреве не выше 85о С. Но при выборе сечения медной шины, учитывается максимально допустимую температуру компонентов, с которыми взаимодействует изделие. И вероятность того, что температура окружающей среды превысит 25о С.
Для облегчения выбора техническими специалистами рассчитаны корректирующие коэффициенты. Параметры максимального тока пересчитаны под несколько вариантов температурных условий. Эти таблицы общедоступны. Они помогут сделать правильный выбор.
Если нет жестких критериев, выбор делается в пользу гибких шин. Они долговечнее и обладают лучшими характеристиками.
Допустимый длительный ток для шин прямоугольного сечения
| Размеры, мм | Медные шины | Алюминиевые шины | Стальные шины | |||||||
| Ток*, А, при количестве полос на полюс или фазу | Размеры, мм | Ток*, А | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4 | |||
| 15 х 3 | 210 | 165 | _ | 16×2,5 | 55/70 | |||||
| 20 х 3 | 275 | — | — | — | 215 | — | — | — | 20×2,5 | 60/90 |
| 25 х 3 | 340 | — | — | — | 265 | — | — | — | 25 х 2,5 | 75/110 |
| 30 х 4 | 475 | — | — | — | 365/370 | — | — | — | 20 х 3 | 65/100 |
| 40 х 4 | 625 | -/1090 | — | — | 480 | -/855 | — | — | 25 х 3 | 80/120 |
| 40х 5 | 700/705 | -/1250 | — | — | 540/545 | -/965 | — | — | 30х 3 | 95/140 |
| 50х 5 | 860/870 | -/1525 | -/1895 | — | 665/670 | -/1180 | -/1470 | — | 40×3 | 125/190 |
| 50×6 | 955/960 | -/1700 | -/2145 | — | 740/745 | -/1315 | -/1655 | — | 50×3 | 155/230″ |
| 60×6 | 1125/1145 | 1740/1990 | 2240/2495 | — | 870/880 | 1350/1555 | 1720/1940 | — | 60 х 3 | 185/280 |
| 80×6 | 1480/1510 | 2110/2630 | 2720/3220 | — | 1150/1170 | 1630/2055 | 2100/2460 | — | 70 х 3 | 215/320 |
| 100×6 | 1810/1875 | 2470/3245 | 3170/3940 | — | 1425/1455 | 1935/2515 | 2500/3040 | — | 75 х 3 | 230/345 |
| 60 х 8 | 1320/1345 | 2160/2485 | 2790/3020 | — | 1025/1040 | 1680/1840 | 2180/2330 | — | 80 х 3 | 245/365 |
| 80 х 8 | 1690/1755 | 2620/3095 | 3370/3850 | — | 1320/1355 | 2040/2400 | 2620/2975 | — | 90×3 | 275/410 |
| 100×8 | 2080/2180 | 3060/3810 | 3930/4690 | — | 1625/1690 | 2390/2945 | 3050/3620 | — | 100×3 | 305/460 |
| 120×8 | 2400/2600 | 3400/4400- | 4340/5600 | — | 1900/2040 | 2650/3350 | 3380/4250 | — | 20×4 | 70/115 |
| 60 х 10 | 1475/1525 | 2560/2725 | 3300/3530 | — | 1155/1180 | 2010/2110 | 2650/2720 | — | 22 х 4 | 75/125 |
| 80 х 10 | 1900/1990 | 3100/3510 | 3990/4450 | — | 1480/1540 | 2410/2735 | 3100/3440 | — | 25 х 4 | 85/140 |
| 100 х 10 | 2310/2470 | 3610/4325 | 4650/5385 | 5300/6060 | 1820/1910 | 2860/3350 | 3650/4160 | 4150/4400 | 30×4 | 100/165 |
| 120 х 10 | 2650/2950 | 4100/5000 | 5200/6250 | 5900/6800 | 2070/2300 | 3200/3900 | 4100/4860 | 4650/5200 | 40×4 | 130/220 |
| 50×4 | 165/270 | |||||||||
| 60×4 | 195/325 | |||||||||
| 70×4 | 225/375 | |||||||||
| 80×4 | 260/430 | |||||||||
| 90х 4 | 290/480 | |||||||||
| 100×4 | 325/535 | |||||||||
*В числителе приведены значения переменного тока, в знаменателе — постоянного.
Преимущества медных шин
Наряду с медными шинами в электротехнике используются шины алюминиевые. Алюминиевую шину ценят за доступную цену и легкость металла. Однако в долгосрочной перспективе медные шины станут экономически выгодным решением.
Медь имеет большую теплопроводимость. При одинаковом сечении медная шина выдержит в процентном отношении большую нагрузку, чем алюминиевая такого же размера. Медная шина сводит к минимуму потерю энергии при передаче. Они высокоэластичны и устойчивы к растяжению. Медная шина легко изгибается, не теряя своих технических свойств. Это позволяет собирать распределительные и силовые установки меньшего размера. Она устойчива к воздействию высоких и низких температур, выдерживает большее напряжение. Выбирая между алюминиевой шиной и медной, предпочтение отдают последней.
Поставка медных шин
УГМК-ОЦМ предлагает поставку медных электротехнических шин. Шины изготовлены из меди марок М1, Cu-ETP, С11000. Шина поставляется в отрезках и бухтах. Прессованного и тянутого состояния. Минимальный объем заказа – 300 кг.
Оформите заявку на поставку медной электротехнической шины на сайте или свяжитесь с нами любым удобным для вас способом.
Длительно-допустимый ток кабеля по ПУЭ — таблица и пояснения
Токи, протекающие по кабелю, нагревают проводник. Это не относится к полезному действию тока, как например, нагревание спирали лампочки или электрической плитки. Поэтому мы и не учитываем это действие, когда рассчитываем общую мощность потребления. Однако забывать о расходе энергии на нагревание проводов не следует, так как это может привести к печальным последствиям.
Величина тока, протекающего по проводам, зависит от мощности устройств-потребителей, так как мощность, выделяемая на самих проводах, пренебрежимо мала — в связи с малым удельным сопротивлением металлов, используемых для провода и в кабеле проводки. Ток течет только тогда, когда мы включаем в сеть приборы. При этом суммарный ток в каждый момент времени определяется только мощностью приборов (связанной с сопротивлением), потребляющих энергию в сети именно в этот момент времени. Но при расчете сети по току и мощности всегда необходимо брать только ситуации, когда одновременно включены все потребляющие устройства. Только такой подход дает возможность застраховаться от всех возможных перегрузок. Но и это еще не все. В момент включения многие устройства потребляют так называемый стартовый ток, который может быть процентов на 10–20 выше по потреблению от стационарной работы данного устройства. Это связано у некоторых устройств с трудностью запуска — разгона массивных роторов, создания рабочих перепадов давления и так далее. Поэтому при выполнении расчета требуется делать поправку еще и на это.
Допустимый длительный ток для кабелей
Токонесущие провода под действием тока нагреваются всегда. Весь вопрос только в количестве выделяемой теплоты. С одной стороны, она зависит от протекающего тока, удельного сопротивления материала проводника, его сечения, с другой — от факторов отведения тепла в условиях прохождения проводов: от количества проводов и их близости, изоляции, которая препятствует теплоотводу, наличия коробов или каналов, в которые заправлен кабель, скрытности проводки. И вообще, от климатических факторов, действующих на кабель в местах прохождения проводов: вентиляции, открытого пространства и так далее.
Качество проводки и старение
В результате действия всех этих многочисленных факторов провод, систематически нагревающийся от проходящего по нему тока, с точки зрения безопасности может быть:
- Надежным носителем тока и напряжения. У такого провода срок будущей безаварийной работы можно считать неограниченным.
- Старым или стареющим носителем электроэнергии. Качество провода за время эксплуатации снизилось, ухудшилась изоляция, стыки и соединения проводов потеряли часть проводимости. Старение провода имеет склонность со временем накапливаться и способствовать увеличению скорости старения и возрастанию отрицательных факторов.
- Опасной проводкой электроэнергии. Режим работы таков, что аварии вероятны. Это выражается в увеличении нагрева проводов на обычном токе, неравномерности нагрева из-за ухудшения изоляции, окислении контактов, ухудшении равномерности сечения проводов из-за естественного для металлов окисления. Неравномерности тоже имеют свойство усиливать старение и локально ухудшать качество.
Температура, таким образом, является очень важным показателем безопасности работы электрической проводки. Кроме того, температурный режим сам по себе способен ухудшать проводку, а в случаях превышения предельного порога приводить к авариям. В результате допустимые токовые нагрузки кабелей должны быть уменьшены.
Например, есть такое правило, что каждые 8° лишнего нагрева кабеля по току ускоряют процессы (и химические, и физические) в материале в два раза. Это отражается на характеристиках проводника (особенно алюминиевого) и ухудшает характеристики изолятора.
Изоляция и температура
Изоляция в результате нагрева сама может стать источником опасных и вредных факторов. Например, ПВХ при увеличении температуры ведет себя так:
- 80 °С — размягчение;
- 100 °С — выделение HCl (летучего вредного газа, хлористого водорода, который при растворении в воде становится соляной кислотой). С повышением температуры процесс усиливается. При 160 °С его уже выделится 50%, при 300 °С — 85%;
- 210 °С — плавление;
- 350 °С — начинается возгорание углеродной основы ПВХ.
Это касается твердого ПВХ, мягкий содержит много добавок-пластификаторов, которые улетучиваются и способны загореться уже при 200 °С.
Размягчение, тем более плавление, кроет в себе другую опасность — могут сблизиться несущие ток провода, что обычно приводит к КЗ и возгоранию.
По соображениям безопасности верхней границей температуры проводов, по которым проходит электрический ток, установили 65 °С. Это при окружающей температуре воздуха 25 °С, земли — 15 °С.
Задача выдержать такую норму нагрева состоит в том, чтобы для всего разнообразия условий подобрать сечения для проводов из разных материалов, применяемых в электротехнике, достаточные для безопасного, то есть без накопления тепла, прохождения тока.
Обязательным условием является то, что имеется в виду допустимый длительный ток для кабелей, а не кратковременные перегрузки.
От внезапных перегрузок по току провода и кабели должны защищать автоматы на щите питания.
Причем их номиналы подбираются так, чтобы они были выше токов, возникающих при кратковременных, но допустимых перегрузках, но ниже опасных для сети перенапряжений.
Структура проводки потребляющей сети
Потребляющая сеть состоит из нескольких групп потребителей. В каждой из них свой характер нагрузок и режим токов, следовательно, и проводка должна соответствовать правилам безопасности. Самое главное правило: должна быть обеспечена высокая нагружаемость там, где нагружено. То есть вводные провода, несущие всю тяжесть потребления в сети, должны быть самыми большими по сечению, поскольку через них идет расход энергии на всю мощность нагрузок в рассматриваемой сети.
Пример. Расчет сечения кабеля для квартирной потребляющей сети
В таблице приведены приборы потребления
Ток шины из формулы суммарной мощности
Формула суммарной мощностипри KИ , коэффициенте использования, равном 75% и cos j = 1,
получается в диапазоне I = 41–81 А. Для проводки, учитывающей любые возможные варианты мощностей подключаемых электроприборов, следует брать верхнее значение и запас на будущее порядка 10–20%. Поэтому принимаем максимальный ток, равный 100 А.
Возможно, такая нагрузка ляжет на шины домовой сети тяжким бременем, и электроснабженческая организация не разрешит иметь столько потребителей сразу, однако выбор проводов не должен зависеть от таких «политических» вопросов. Тем более что проводка в старых домах уже демонстрирует недальновидность прежних ограничений.
Сечение шин, подведенных к квартирам, надо принимать как данность. Если мы делаем разводку в квартире сами, то делим ее на несколько подсетей по группам по току потребляющих устройств. От шин щитка питания каждая подсеть будет запитана отдельно. И выполнять ее нужно с расчетом на максимальное потребление именно в этой подсети.
ПУЭ — правила устройства электроустановок
Для регламентации безопасности, касающейся всего, что связано с электроэнергией, существует система правил, которые начали разрабатываться с самого начала использования электроэнергии (1899 год, Первый всероссийский электротехнический съезд) и приводиться в систему, близкую к современной, сразу после Великой Отечественной войны в 1946–1949 годах. И существуют и продолжают разрабатываться и сейчас — в России, Белоруссии и на Украине.
Электробезопасность — это очень серьезно, несмотря на расхождения во взглядах где-то еще. У нас, например, предусматриваются и штрафы за несоблюдение правил устройства электроустановок для граждан, должностных лиц и предпринимателей и для юридических лиц.
То, что касается безопасности электропроводки, собрано в 1 разделе в 3 главе.
В таблицах отображен допустимый длительный ток для кабелей для множества вариантов проводов, металлов (разное удельное сопротивление), изоляции, характера (одножильный – многожильный), сечения провода, а также способов прокладки кабеля.
Полный текст 3 главы из 1 раздела 7-го издания ПУЭ имеется в следующем файле. Допустимый длительный ток для кабелей в них представлен в таблицах 3.1.7.4 – 3.1.7.11.
Для нашего примера построим таблицу, разбив всех потребителей на группы, в каждой группе посчитаем суммарную мощность, ток и найдем по ПУЭ соответствующее ему сечение кабеля для меди и алюминия.
В нашем случае выделим подсети и просчитаем для каждой из них суммарную мощность и максимальный ток. Из ПУЭ сделаем выбор сечения провода для медных проводов и алюминия:
Получилось, для осветительной сети подходит сечение провода 1 мм2 меди или 2 мм2 алюминия.
Для розеточной сети с невысоким потреблением (жилые помещения), соответственно,
1,5 и 2,5 мм2.
Две розеточные подсети со значительным уровнем потребления — в кухне и ванной — дали 4 и 5–6 мм2.
Отдельные потребители могут быть запитаны и отдельной проводкой с индивидуальным расчетом тока и сечения.
Похожие статьи:Стол NAAQS | Агентство по охране окружающей среды США
Закон о чистом воздухе, в который в последний раз вносились поправки в 1990 году, требует от Агентства по охране окружающей среды установить национальные стандарты качества окружающего воздуха (40 CFR, часть 50) для шести основных загрязнителей («критериальных» загрязнителей воздуха), которые могут быть вредными для здоровья населения и окружающей среды. Закон о чистом воздухе определяет два типа национальных стандартов качества окружающего воздуха. Первичные стандарты обеспечивают охрану здоровья населения, включая охрану здоровья «чувствительных» групп населения, таких как астматики, дети и пожилые люди. Вторичные стандарты обеспечивают защиту общественного благосостояния, включая защиту от ухудшения видимости и повреждения животных, сельскохозяйственных культур, растительности и зданий.
Стандарты периодически пересматриваются и иногда могут быть пересмотрены, устанавливая новые стандарты. Самые последние установленные стандарты перечислены ниже. В некоторых регионах США могут также сохраняться определенные нормативные требования для реализации ранее установленных стандартов.
Единицы измерения стандартов — части на миллион (ppm) по объему, части на миллиард (ppb) по объему и микрограммы на кубический метр воздуха (мкг / м 3 ).
| Загрязнитель [ссылки на исторические таблицы обзоров NAAQS] | Первичный / Вторичный | Время усреднения | уровень | Форма | |
|---|---|---|---|---|---|
| Окись углерода (CO) | первичный | 8 часов | 9 частей на миллион | Не более одного раза в год | |
| 1 час | 35 страниц в минуту | ||||
| Свинец (Pb) | первичный и вторичный | Скользящее среднее за 3 месяца | 0.15 мкг / м 3 (1) | Не превышать | |
| Двуокись азота (NO 2 ) | первичный | 1 час | 100 частей на миллиард | 98-й процентиль 1-часовых суточных максимальных концентраций, усредненных за 3 года | |
| первичный и вторичный | 1 год | 53 частей на миллиард (2) | Среднее значение за год | ||
| Озон (O 3 ) | первичный и вторичный | 8 часов | 0.070 частей на миллион (3) | Ежегодная четвертая по величине дневная максимальная 8-часовая концентрация, усредненная за 3 года | |
| Загрязнение твердыми частицами (ТЧ) | ПМ 2,5 | первичный | 1 год | 12,0 мкг / м 3 | среднегодовое значение, усредненное за 3 года |
| вторичный | 1 год | 15,0 мкг / м 3 | среднегодовое значение, усредненное за 3 года | ||
| первичный и вторичный | круглосуточно | 35 мкг / м 3 | 98-й процентиль, среднее значение за 3 года | ||
| PM 10 | первичный и вторичный | круглосуточно | 150 мкг / м 3 | Не должно превышаться чаще одного раза в год в среднем за 3 года | |
| Диоксид серы (SO 2 ) | первичный | 1 час | 75 частей на миллиард (4) | 99-й процентиль 1-часовых суточных максимальных концентраций, усредненных за 3 года | |
| вторичный | 3 часа | 0.5 страниц в минуту | Не более одного раза в год | ||
(1) В областях, которые были определены как недостижимые для стандартов Pb до обнародования текущих (2008 г.) стандартов, и для которых планы реализации по достижению или поддержанию текущих (2008 г.) стандартов не были представлены и утверждены, предыдущие стандарты (1,5 мкг / м3 в среднем за календарный квартал) также остаются в силе.
(2) Уровень годовой нормы NO 2 равен 0.053 частей на миллион. Здесь он показан в миллиардных долях для более четкого сравнения с 1-часовым стандартным уровнем.
(3) Окончательное правило подписано 1 октября 2015 г. и вступает в силу 28 декабря 2015 г. Предыдущие (2008 г.) стандарты O 3 не отменяются и остаются в силе для обозначенных территорий. Кроме того, в некоторых областях могут быть определенные постоянные обязательства по реализации в соответствии с ранее отмененными 1-часовыми (1979 г.) и 8-часовыми (1997 г.) стандартами O 3 .
(4) Предыдущие стандарты SO 2 (0.14 ppm за 24 часа и 0,03 ppm в год) будет дополнительно действовать в определенных областях: (1) в любой области, для которой еще не прошло 1 года с даты вступления в силу определения в соответствии с текущими (2010) стандартами, и (2) любая область, для которой не был представлен и утвержден план реализации, предусматривающий достижение текущего (2010 г.) стандарта, и которая обозначена как недостижение в соответствии с предыдущими стандартами SO 2 или не соответствует требованиям вызова SIP в соответствии с предыдущей SO 2 стандартов (40 CFR 50.4 (3)). Вызов SIP — это действие EPA, требующее от государства повторного представления всего или части своего Плана реализации штата, чтобы продемонстрировать достижение требуемого NAAQS.
Меню контрольных мероприятий для внедрения NAAQS
Меню контрольных мер (MCM) предоставляет государственным, местным и племенным авиационным агентствам существующие меры по сокращению выбросов, а также соответствующую информацию об эффективности и рентабельности этих мер. Государственные, местные и племенные агентства смогут использовать эту информацию при разработке стратегий, планов и программ сокращения выбросов, чтобы гарантировать, что они достигают и поддерживают Национальные стандарты качества окружающего воздуха (NAAQS).MCM — это живой документ, который можно обновлять новыми или более актуальными данными по мере их появления.
Предел максимального падения напряжения — Руководство по электрическому монтажу
Максимально допустимое падение напряжения варьируется от страны к стране. Типичные значения для низковольтных установок приведены ниже на Рисунок G27.
Рис. G27 — Максимальное падение напряжения между исходной точкой установки и любой точкой нагрузки (IEC60364-5-52, таблица G.52.1)
| Тип установки | Цепи освещения | Другое применение (отопление и электроэнергия) |
|---|---|---|
| Низковольтные установки, питаемые напрямую от общественной низковольтной распределительной сети | 3% | 5% |
| Низковольтная установка с питанием от частной сети низкого напряжения | 6% | 8% |
Эти пределы падения напряжения относятся к нормальным установившимся условиям эксплуатации и не применяются во время пуска двигателя, одновременного (случайного) переключения нескольких нагрузок и т. Д.как указано в разделе «Оценка фактического максимального потребления кВА (коэффициенты разнообразия и использования и т. д.)». Когда падение напряжения превышает значения, указанные на , рис. G27, для исправления ситуации необходимо использовать кабели (провода) большего размера.
Значение 8%, хотя и разрешено, может привести к проблемам с нагрузкой двигателя; Например:
- Обычно для удовлетворительной работы двигателя требуется напряжение в пределах ± 5% от его номинального значения в установившемся режиме,
- Пусковой ток двигателя может в 5-7 раз превышать значение полной нагрузки (или даже больше).Если при токе полной нагрузки происходит падение напряжения на 8%, то во время запуска произойдет падение на 40% или более. В таких условиях двигатель либо:
- Остановка (то есть оставаться в неподвижном состоянии из-за недостаточного крутящего момента для преодоления момента нагрузки) с последующим перегревом и возможным отключением
- Или ускоряться очень медленно, так что сильноточная нагрузка (с возможным нежелательным воздействием низкого напряжения на другое оборудование) продолжится после нормального периода запуска
- Наконец, падение напряжения на 8% представляет собой постоянную потерю мощности , что при длительных нагрузках будет значительным тратой (измеренной) энергии.По этим причинам не рекомендуется достигать максимального значения 8% в устойчивых рабочих условиях в цепях, которые чувствительны к проблемам пониженного напряжения (см. , рис. G28).
Рис. G28 — Максимальное падение напряжения (значения, указанные здесь, относятся к цепям, отличным от цепей освещения)
NOAA Приливы и течения
G = κ + pL
g = κ ′ = G — aS / 15
, в которой L — долгота места, а S — долгота временного меридиана, они принимаются как положительные для западной долготы и отрицательные для восточной долготы; p — количество составляющих периодов в составляющем дне и равно 0 для всех долгопериодических составляющих, 1 для дневных составляющих, 2 для полусуточных составляющих и т. д .; а — часовая скорость составляющей, все угловые измерения выражены в градусах.
(2) Используемый при определении данных приливов, это 19-летний цикл, в течение которого обозначаются наблюдения за высотой приливов для установления различных данных. Поскольку существуют периодические и очевидные вековые тенденции в уровне моря, выбран конкретный 19-летний цикл (эпоха национальных приливов), так что все определения данных приливов на всей территории Соединенных Штатов, их территорий, Содружества Пуэрто-Рико и подопечной территории острова Тихого океана будут иметь общую ссылку. См. National Tidal Datum Epoch.
11.74.035 Максимально допустимые уровни шума внутри жилища.
(1) Стандарты внутреннего шума для многоквартирных жилых домов, представленные в применяется следующая таблица, если специально не указано иное, во всех таких жилищах с открытыми окнами:
Землепользование | Интервал времени | Допустимый уровень внутреннего шума (дБА) |
Многосемейный | 10 стр.м. до 7 утра | 35 |
Жилой | с 7 до 22 часов | 45 |
(2) Нет человека должны работать или заставлять эксплуатироваться в пределах жилого помещения, любой источник звук или допускать создание любого шума, который вызывает уровень шума при измерено внутри соседнего жилого дома, чтобы превышать:
(а) Шум стандарт, указанный в части 1 настоящей статьи, на совокупный период более пяти минут в любой час; или
(б) Шум стандарт плюс пять дБ за совокупный период более одной минуты в любом час; или
(c) Шум стандарт плюс десять дБ или максимальное измеренное значение окружающей среды за любой период время.
(3) Если измеренный уровень окружающего шума отличается от допустимого в любом из категории допустимого уровня внутреннего шума, указанные выше, допустимый уровень внутреннего шума уровень должен регулироваться с шагом 5 дБ в каждой категории в зависимости от обстоятельств. для отражения измеренного уровня окружающего шума.
(Приказ 1167 § 1, 1982)
Свод правил штата Калифорния, раздел 8, раздел 5096.Пределы воздействия шума.
Эта информация предоставляется бесплатно Департаментом производственных отношений. со своего веб-сайта www.dir.ca.gov. Эти правила предназначены для удобство пользователя, и не дается никаких заверений или гарантий, что информация актуален или точен. См. Полный отказ от ответственности на странице https://www.dir.ca.gov/od_pub/disclaimer.html. Подраздел 7. Общие правила техники безопасности в отрасли
Группа 15.Профессиональный шум
Статья 105. Контроль за шумовым воздействием
(a) Должна быть обеспечена защита от воздействия шума, когда уровни звука превышают указанные в таблице N-1 этого раздела при измерении по шкале А стандартного шумомера при медленном отклике.
(b) Когда сотрудники подвергаются воздействию звука, уровни которого превышают указанные в Таблице N-1 данного раздела, необходимо использовать возможные административные или инженерные меры контроля.Если такие средства управления не могут снизить уровни звука в пределах уровней, указанных в таблице, должны быть предоставлены средства индивидуальной защиты, которые используются для снижения уровней звука в пределах уровней, указанных в таблице.
Таблица N-1 Допустимое шумовое воздействие 1 Допустимая продолжительность Допустимая продолжительность
Звук за рабочий день за рабочий день
Уровень (часы- Уровень звука (часы-
(дБА) минуты) часы (дБА) минуты) часы
90........... 8-0 ...... 8.00 103 ......... 1-19 .... 1.32
91 ........... 6-58 ..... 6.96 104 .......... 1-9 .... 1,15
92 ........... 6-4 ...... 6.06 105 .......... 1-0 .... 1,00
93 ........... 5-17 ..... 5,28 106 ......... 0-52 .... 0,86
94 ........... 4-36 ..... 4,60 107 ......... 0-46 .... 0,76
95 ........... 4-0 ...... 4,00 108 ......... 0-40 .... 0,66
96 ........... 3-29 ..... 3,48 109 ......... 0-34 .... 0,56
97 ........... 3-2 ...... 3.03 110 ......... 0-30.... 0,50
98 ........... 2-38 ..... 2,63 111 ......... 0-26 .... 0,43
99 ........... 2-18 ..... 2,30 112 ......... 0-23 .... 0,38
100 .......... 2-0 ...... 2,00 113 ......... 0-20 .... 0,33
101 .......... 1-44 ..... 1,73 114 ......... 0-17 .... 0,28
102 .......... 1-31 ..... 1,52 115 ......... 0-15 .... 0,25
1 Когда складывается ежедневное шумовое воздействие двух и более периодов шумового воздействия разного уровня, следует учитывать их комбинированный эффект, а не индивидуальный эффект каждого.Если сумма следующих фракции: C1 / T1 + C2 / T2. . . Cn / Tn больше единицы, то смешанное воздействие следует рассматривать как превышающее предельное значение. Cn указывает общее время воздействия при заданном уровне шума, и Tn указывает общее время воздействия, разрешенное на этом уровне.
(c) Если изменения уровня шума имеют максимальные значения с интервалом в 1 секунду или менее, шум следует рассматривать как непрерывный.
(d) Воздействие импульсного или ударного шума не должно превышать пикового уровня звукового давления 140 дБ.
Приложение A
Приложение B
Приложение C
Приложение D
Приложение E
Приложение F
ПРИМЕЧАНИЕ: Ссылка на источник: Раздел 142.3 Трудового кодекса.
Вернуться к статье 105 Содержание
Майк Холт Расчет падения напряжения
Часть ПЕРВАЯ
Целью Национального электротехнического кодекса является практическая защита людей и имущества от опасностей, связанных с использованием электричества.NEC обычно не считает падение напряжения проблемой безопасности. В результате NEC содержит шесть рекомендаций (примечания к мелкому шрифту), которые проводники цепи должны быть достаточно большими по размеру, чтобы может быть обеспечена эффективность работы оборудования. Кроме того, NEC имеет пять правил, по которым проводники должны иметь размер, соответствующий напряжению. падение проводов цепи.
Примечания мелким шрифтом в NEC предназначены только для информационных целей и не подлежит исполнению инспекционным органом [90-5 (c)].Однако раздел 110-3 (b) требует, чтобы оборудование было установлено в соответствии с оборудованием. инструкции. Поэтому электрооборудование необходимо устанавливать так, чтобы он работает в пределах своего номинального напряжения, указанного производителем. Рисунок 1.
Комментарий автора: Рисунки не размещаются в Интернете.
Из-за падения напряжения в проводниках цепи рабочее напряжение у электрооборудования будет меньше выходного напряжения силовой поставка.Индуктивные нагрузки (например, двигатели, балласты и т. Д.), Которые работают при напряжение ниже номинального может привести к перегреву, что приведет к сокращению времени работы оборудования. срок службы и повышенная стоимость, а также неудобства для заказчика. Пониженное напряжение для чувствительного электронного оборудования, такого как компьютеры, лазерные принтеры, копировальные машины и т. д. могут вызвать блокировку оборудования или внезапное отключение питания. вниз, что приведет к потере данных, увеличению стоимости и возможному отказу оборудования. Резистивные нагрузки (нагреватели, лампы накаливания), работающие при пониженном напряжении. просто не обеспечит ожидаемую номинальную выходную мощность, рисунок 1.
Комментарий автора: Падение напряжения на проводниках может вызвать накаливание. освещение мигать, когда другие приборы, оргтехника или отопление и системы охлаждения включаются. Хотя некоторых это может раздражать, это не опасно и не нарушает NEC.
РЕКОМЕНДАЦИИ NEC
Национальный электротехнический кодекс содержит шесть примечаний, напечатанных мелким шрифтом, для предупреждения Укажите пользователю, что оборудование может повысить эффективность работы, если учитывается падение напряжения на проводнике.
1. Ответвительные цепи. Настоящая FPN рекомендует, чтобы проводники ответвлений быть такого размера, чтобы предотвратить максимальное падение напряжения до 3%. Максимальное общее напряжение падение для комбинации ответвления и фидера не должно превышать 5%. [210-19 (а) ФПН № 4], рис. 2.
2. Фидеры. Настоящая FPN рекомендует выбирать размеры фидеров. для предотвращения максимального падения напряжения на 3%. Максимальное общее падение напряжения для комбинации ответвления и фидера не должно превышать 5%.[215-2 (d) ФПН № 2], рис. 2.
Пример: Какое минимальное рабочее напряжение, рекомендованное NEC для Нагрузка 120 В, подключенная к источнику 120/240 В, рисунок 3 (8-11).
(а) 120 вольт (b) 115 вольт (c) 114 вольт (г) 116 вольт
Ответ: (c) 114 В Максимальное рекомендуемое падение напряжения на проводе как для фидера, так и для ответвленной цепи составляет 5 процентов от источника напряжения; 120 вольт x 5% = 6 вольт.Рабочее напряжение на нагрузке определяется путем вычитания падения напряжения на проводнике из источника напряжения, 120 вольт — падение 6 вольт = 114 вольт.
3. Услуги — Интересно, что нет рекомендуемого падения напряжения. для сервисных проводников, но эта FPN напоминает пользователю Кодекса о необходимости учитывать падение напряжения на служебных проводниках [230-31 (c) FPN].
Комментарий автора: Падение напряжения на проводах с длительным сроком службы может вызвать лампы накаливания в здании мигают при включении бытовой техники, отопления или включаются системы охлаждения.Для получения информации о том, как решить или уменьшить мерцание ламп накаливания, перейдите по адресу: www.mikeholt.com/Newsletters.
4. Максимально допустимая нагрузка проводника — Эта FPN определяет тот факт, что перечисленные в таблице 310-16, не учитывают падение напряжения [310-15 ФПН №1].
5. Фазовые преобразователи — Фазовые преобразователи имеют свои собственные рекомендации. падение напряжения от источника питания к фазовому преобразователю должно не превышает 3% [455-6 (a) FPN].
6. Парковки для транспортных средств для отдыха — для транспортных средств для отдыха есть рекомендации. чтобы максимальное падение напряжения на проводниках параллельной цепи не превышало 3% и комбинация ответвления и фидера не более 5% [210-19 (а) ФПН № 4 и 551-73 (г) ФПН].
ТРЕБОВАНИЯ NEC
Национальный электротехнический кодекс также содержит пять правил, требующих проводники должны быть увеличены в размере, чтобы компенсировать падение напряжения.
Заземляющие проводники — это правило гласит, что если проводники цепи увеличены в размерах для компенсации падения напряжения, заземление оборудования проводники также должны быть увеличены в размерах [250-122 (b)].
Комментарий автора: Если, однако, провода цепи не увеличивать по размеру, чтобы учесть падение напряжения, то заземляющий провод оборудования не требуется, чтобы он был больше, чем указано в Таблице 250-122.
Кино / Телестудия — Проводник ответвления для Системы 60/120 вольт, используемые для снижения шума при производстве аудио / видео или другая подобная чувствительная электроника для киностудий и телестудий не должно превышать 1.5%, а суммарное падение напряжения фидера и проводники параллельной цепи не должны превышать 2,5% [530-71 (d)]. Кроме того, FPN № 1 в соответствии с разделом 530-72 (b) напоминает пользователю Кодекса об увеличении размера заземляющего проводника в соответствии с Разделом 250-122 (b).
Пожарные насосы — Рабочее напряжение на выводах пожарного насоса. Контроллер не должен быть менее 15% от номинального напряжения контроллера. при запуске двигателя (ток заторможенного ротора).Кроме того, действующие напряжение на выводах электродвигателя пожарного насоса должно быть не менее 5% от номинального напряжения двигателя, когда двигатель работает на 115 процентов от номинального тока полной нагрузки [695-7].
Комментарий автора: в следующем месяце в этой статье я приведу примеры и графики, демонстрирующие применение правил NEC по падению напряжения.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕПАДА НАПРЯЖЕНИЯ В ЦЕПИ
Когда проводники цепи уже установлены, напряжение падение на проводниках может быть определено одним из двух методов: Ом закон или формула ВД.
Метод закона Ома — только однофазный
Падение напряжения на проводниках цепи можно определить умножением ток цепи по общему сопротивлению проводников цепи: VD = I x R. «I» равно нагрузке в амперах, а «R» равно сопротивлению проводника, указанному в главе 9, таблица. 8 для цепи постоянного тока или в главе 9, таблице 9 для переменного тока. токовые цепи.Метод закона Ома нельзя использовать для трехфазного схемы.
120 вольт Пример: каково падение напряжения на двух проводниках № 12, которые подайте нагрузку 16 ампер, 120 вольт, которая находится в 100 футах от источника питания питания (200 футов провода), рис. 4.
(а) 3,2 вольт (б) 6,4 вольт (c) 9,6 вольт (г) 12,8 В
Ответ: (б) 6,4 вольт
Падение напряжения = I x R
«I» равно 16 ампер
«R» равно 0.4 Ом (Глава 9, Таблица 9: (2 Ом / 1000 футов) x 200 футов
Падение напряжения = 16 ампер x 0,4 Ом
Падение напряжения = 6,4 В, (6,4 В / 120 В = падение на 5,3%)
Рабочее напряжение = 120 В — 6,4 В
Рабочее напряжение = 113,6 В
Комментарий автора: Падение напряжения на 5,3% для указанной выше параллельной цепи. превышает рекомендации NEC на 3%, но не нарушает NEC, если нагрузка 16 А не рассчитана ниже 113.6 вольт [110-3 (б)].
, однофазный, 240 вольт Пример: какое рабочее напряжение у 44 ампер, 240 вольт, однофазная нагрузка, расположенная в 160 футах от щитка, если он соединен проводниками № 6, рисунок 5?
(а) 233,1 вольт (b) 230,8 вольт (c) 228,4 вольт (г) 233,4 В
Ответ: (а) 233,1 вольт
Падение напряжения = I x R
«I» равно 44 амперам
«R» равно 0.157 Ом (Глава 9, Таблица 9: (0,49 Ом / 1000 футов) x 320 футов
Падение напряжения = 44 ампера x 0,157 Ом
Падение напряжения = 6,9 В (6,9 В / 240 В = падение на 2,9%)
Рабочее напряжение = 240 В — 6,9 В
Рабочее напряжение = 233,1 В
Падение напряжения по методу формул
Когда проводники цепи уже установлены, напряжение падение проводов можно определить с помощью одного из следующих формулы:
VD = 2 x K x Q x I x D / CM — однофазный
VD = 1.732 x K x Q x I x D / CM — трехфазный
«VD» = падение напряжения: падение напряжения на проводниках цепи. как выражено в вольтах.
«K» = постоянная постоянного тока: это постоянная, которая представляет сопротивление постоянному току для проводника в тысячу круглых мил длиной в тысячу футов, при рабочей температуре 75 ° C. C. Постоянное значение постоянного тока, используемое для меди, составляет 12,9 Ом. и 21.Для алюминиевых проводников используется 2 Ом. Константа «К» подходит для цепей переменного тока, где жилы не превышает № 1/0.
«Q» = Коэффициент регулировки переменного тока: Переменный ток цепи № 2/0 и выше должны быть отрегулированы с учетом эффектов самоиндукции. (скин-эффект). Коэффициент корректировки «Q» определяется путем деления сопротивление переменному току, как указано в таблице 9 главы 9 NEC, на сопротивление постоянному току, как указано в главе 9, таблица 8.
«I» = Амперы: нагрузка в амперах при 100 процентах, а не 125 процентов для двигателей или постоянных нагрузок.
«D» = Расстояние: расстояние, на котором нагрузка находится от источника питания. питания, а не общую длину проводников цепи.
«CM» = Circular-Mils: Круговые милы проводника цепи. как указано в главе 9, таблица 8.
Однофазный пример: каково падение напряжения на проводе № 6 который обеспечивает однофазную нагрузку 44 А, 240 В, расположенную на расстоянии 160 футов из щитка, рисунок 6?
(а) 4.25 вольт (b) 6,9 вольт (c) 3 процента (г) 5 процентов
Ответ: (б) 6,9 вольт
VD = 2 x K x I x D / CM
K = 12,9 Ом, медь
I = 44 ампера
D = 160 футов
CM = No. 6, 26 240 круговых милов, Глава 9, Таблица 8
VD = 2 провода x 12,9 Ом x 44 А x 160 футов / 26240 милов круглого сечения
VD = 6.9 В (6,9 В / 240 В = падение на 2,9%)
Рабочее напряжение = 240 В — 6,9 В
Рабочее напряжение = 233,1 В
Трехфазный Пример: Трехфазная нагрузка 208 В, 36 кВА расположена 80 футов от щитка и соединен алюминиевыми проводниками №1. Какое падение напряжения в проводниках до отключения оборудования, Рисунок 7?
(а) 3,5 вольт (б) 7 вольт (c) 3 процента (г) 5 процентов
Ответ: (а) 3.5 вольт
VD = 1,732 x K x I x D / CM
K = 21,2 Ом, алюминий
I = 100 ампер
D = 80 футов
CM = № 1, 83690 круговых милов, глава 9, таблица 8
VD = 1,732 x 21,2 Ом x 100 ампер x 80 футов / 83690 круглых мил
VD = 3,5 В (3,5 В / 208 В = 1,7%)
Рабочее напряжение = 208 В — 3,5 В
Рабочее напряжение = 204,5 В
Надеюсь, это краткое резюме было полезным.Если вы хотите узнать больше о по этой теме, посетите наш семинар или закажите видео для домашнего обучения программа сегодня.
Пересмотр допустимых пределов питьевой воды
Реферат
Вода — одна из важнейших жизненных потребностей. Мы не сможем прожить несколько дней без воды. В организме мужчины 70-80% воды. Клетки, кровь и кости содержат 90%, 75% и 22% воды соответственно. Общий обзор показывает, что общая площадь земной поверхности составляет 51 крор км 2 из которых 36.1 крор км 2 покрыто морем. В дополнение к этому мы получаем воду из рек, озер, резервуаров, а теперь и с холмов. Несмотря на такое изобилие, в мире ощущается нехватка мягкой воды. Физико-химические параметры любого водоема играют очень важную роль в поддержании хрупкой экосистемы, которая поддерживает различные формы жизни. Настоящая исследовательская работа касается различных параметров качества воды, хлоридов, растворенного кислорода, общего содержания железа, нитратов, температуры воды, pH, общего фосфора, фекальных кишечных бактерий и неблагоприятного воздействия этих параметров на человека.
Ключевые слова: Растворенный кислород, питьевая вода, фекальные колиформные бактерии, параметры, пестициды
ВВЕДЕНИЕ
Питьевая вода является одной из основных жизненных потребностей и необходима для выживания. По-прежнему более одного миллиарда человек во всем мире не имеют доступа к адекватному и безопасному водоснабжению, и более 800 миллионов неспасенных людей живут в сельской местности. В Индии грунтовые воды используются в качестве сырой воды для 85% коммунального водоснабжения. (Согласно докладу о состоянии здравоохранения в мире, 1998 г.) водоснабжение широко варьируется в зависимости от региона и страны.В 1970-х годах из примерно 2,5 миллиарда человек в развивающемся мире только 38% имели безопасную питьевую воду. В начале 1980-х годов охват водоснабжением составлял 75% в городах и 46% в сельской местности. В развивающихся странах 75% населения имели доступ к водоснабжению. Таким образом, они всегда склонны к гибели или дорого обходятся, чтобы спастись от возникновения различных заболеваний, передаваемых через воду. Загрязнение воды патогенными агентами, химическими веществами, тяжелыми металлами, пестицидами дезинфицирующими средствами для воды и, следовательно, продуктом в результате выщелачивания промышленной и сельскохозяйственной деятельности из почвы, горных пород, атмосферных отложений и другой деятельности человека стало опасным для здоровья человека в нескольких регионах мира.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Допустимые пределы качества питьевой воды в соответствии с Американской ассоциацией общественного здравоохранения (APHA), Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ), Индийским институтом стандартов (ISI), Центральным советом по контролю за загрязнением (CPCB) и Индийским советом медицинских исследований (ICMR) сравниваются в этой обзорной статье. Для проверки качества воды используется следующий метод. [1]
Растворенный кислород
Для растворенного кислорода применяется «метод Винклера с азидной модификацией» (APHA, 1998; часть 4500 — OC, p.4-131).
Свободный диоксид углерода
Свободный диоксид углерода определяется методом титрования NaOH (APHA, 1998; часть 4500-CO 2 , C, стр. 4-31).
Хлориды
Для определения хлоридов применяется «аргентометрический метод» (APHA, 1998; часть 4500-Cl B, стр. 4-67).
Нитраты
Для определения нитратов используется «Бруциновый метод» (Триведи и Гоэль, 1984, стр. 59).
Фосфаты
Для оценки фосфатов применяется «метод хлорида олова» (APHA, 1998; часть 4500 — P D, p.4-145).
Силикаты
Определение силикатов проводится «Молибдосиликатным методом» (APHA, 1998; часть 4500-SiO 2 C, стр. 4-156).
Сульфаты
Определение сульфатов проводится «турбидиметрическим методом» (APHA, 1998, часть 4500 — SO 4 2- E, стр. 4-178).
Общая щелочность
Общая щелочность образца определяется стандартным титриметрическим методом.
Щелочность фенолфталеина и щелочность метилового оранжевого (APHA, 1998, часть 2320 B-CO 2 , D., п. 2-27).
Общая жесткость и кальциевая жесткость
Они определяются «титриметрическим методом с ЭДТА» (APHA, 1998, часть 2340, C, стр. 2-36).
Метод оценки пестицидов
Оценка пестицидов проводилась с помощью газожидкостной хроматографии. Газожидкостная хроматография — это распределительная хроматография, в которой неподвижная фаза является жидкостью, а подвижная фаза — газом, при этом происходит разделение соединения между двумя фазами. Требование ГЖХ заключается в том, что соединение или его стабильный продукт разложения должны быть летучими при рабочей температуре (температуре колонки).Колонка, термостат и детектор — три важных компонента газовой хроматографии. Колонка — это сердце газовой хроматографии. Он используется для удержания разделяющей среды в фиксированном положении относительно постоянного потока газа-носителя через среду. Он состоит из длинной узкой металлической или стеклянной трубки, заполненной упаковочным материалом, состоящим из жидкой неподвижной фазы, нанесенной на твердую основу. Жидкая фаза должна иметь температуру кипения выше рабочей температуры (200-300 ° C). Неподвижная фаза — это в основном органический кремний.
ОБСУЖДЕНИЕ
pH
pH — это показатель кислотной или щелочной (щелочной) природы раствора. Концентрация активности иона водорода [H + ] в растворе определяет pH. Математически это выражается как:
pH = –log [H + ]
Значение pH — это отрицательная степень, до которой необходимо поднять 10, чтобы равняться концентрации ионов водорода. Диапазон pH от 6,0 до 9,0, по-видимому, обеспечивает защиту жизни пресноводных рыб и донных беспозвоночных.Он дает некоторые особые эффекты pH на рыбу и водные организмы.
Таблица 1
Методы анализа различных параметров качества воды
Температура
Температура воды регулирует метаболизм водной экосистемы. Высокая температура воды вызывает стресс у водной экосистемы из-за снижения способности воды удерживать важные растворенные газы, такие как кислород, часто летний напор может вызвать гибель рыбы в водоемах, поскольку высокая температура снижает доступный кислород в воде.
Жесткость
Она определяется как сумма концентраций кальция и магния и является мерой способности воды осаждать мыло.
Щелочность
Щелочность в основном обусловлена содержанием карбонатов, бикарбонатов и гидроксидов. Он используется для интерпретации и контроля процессов воды и сточных вод.
Растворенный кислород
Анализ растворенного кислорода измеряет количество газообразного кислорода (O 2 ), растворенного в водном растворе.Кислород попадает в воду путем диффузии из окружающего воздуха, аэрации (быстрое движение) и в качестве побочного продукта фотосинтеза. Воздействие на окружающую среду общей концентрации растворенных твердых веществ в воде не должно превышать 110% (более 13-14 мг / л). Концентрация выше этого уровня может нанести вред водным организмам. Рыба в водах, содержащих чрезмерно растворенные газы, может страдать от «болезни газовых пузырей»; однако это очень редкое явление. Пузырьки или эмболы блокируют кровоток по кровеносным сосудам, вызывая смерть.Эмфизема наружных пузырей также может возникать на плавниках, коже и других тканях. Водные беспозвоночные также подвержены «болезни газовых пузырей», но на более высоких уровнях, чем смертельные для рыб. Достаточное количество растворенного кислорода необходимо для хорошего качества воды.
Нитраты и нитриты
Нитраты и нитриты — это ионы естественного происхождения, которые являются частью азотного цикла. Как правило, овощи являются основным источником поступления нитратов, когда их уровень в питьевой воде ниже 10 мг / л.Когда уровень нитратов в питьевой воде превышает 50 мг / л, питьевая вода становится основным источником общего поступления нитратов. Присутствие нитратов указывает на старое загрязнение при отсутствии нитритов.
Высокий уровень нитратов в питьевой воде из-за чрезмерного использования сельскохозяйственных удобрений, разложившейся овощной воды, бытовых сточных вод, промышленных стоков, вымываемых из мусорных свалок, атмосферных и атмосферных осадков стал серьезной проблемой (Makhijani and Manoharan 1999) [ 2]
Избыточная концентрация нитратов вызывает заболевание.Транспорт кислорода при метгемоглобинемии зависит от поддержания внутриклеточного гемоглобина в восстановленном (Fe 2+ ) состоянии. Когда гемоглобин окисляется до метгемоглобина, гемовое железо становится (Fe 3+ ) и не способно связывать кислород. Метгемоглобинемия подозревается у любого пациента с цианозом без признаков болезни сердца и легких. Цианоз обусловлен снижением насыщения кислородом.
Нитриты могут вызвать у рыб серьезное заболевание, называемое «болезнью коричневой крови». Нитриты также напрямую реагируют с гемоглобином в крови человека и других теплокровных животных с образованием метгемоглобина.Метгемоглобин разрушает способность красных кровяных телец переносить кислород. Это состояние особенно серьезно проявляется у детей младше трех месяцев. Это вызывает состояние, известное как метгемоглобинемия или «болезнь голубого ребенка». Воду с уровнем нитритов, превышающим 1,0 мг / л, нельзя использовать для кормления младенцев. Уровни нитритов / азота ниже 90 мг / л и уровни нитратов ниже 0,5 мг / л, по-видимому, не влияют на теплопроводную рыбу.
Хлориды
Хлориды — это неорганические соединения, образующиеся в результате соединения газообразного хлора с металлом.Некоторые распространенные хлориды включают хлорид натрия (NaCl) и хлорид магния (MgCl 2 ). Сам по себе хлор (Cl 2 ) очень токсичен, и его часто используют в качестве дезинфицирующего средства. В сочетании с таким металлом, как натрий, он становится жизненно важным. Небольшие количества хлоридов необходимы для нормального функционирования клеток растений и животных.
Воздействие хлоридов на окружающую среду обычно не вредно для здоровья человека; однако, натриевая часть поваренной соли связана с заболеваниями сердца и почек.Хлорид натрия может иметь соленый вкус при концентрации 250 мг / л; однако хлорид кальция или магния обычно определяется по вкусу до тех пор, пока не будет достигнута концентрация 1000 мг / л. Стандарты коммунальной питьевой воды требуют, чтобы уровень хлоридов не превышал 250 мг / л. Хлориды могут попадать в поверхностные воды из нескольких источников, включая: горные породы, содержащие хлориды, сельскохозяйственные стоки, сточные воды промышленных предприятий, отходы нефтяных скважин и сточные воды очистных сооружений. Хлориды могут разъедать металлы и влиять на вкус пищевых продуктов.Хлориды могут загрязнять реки и озера с пресной водой. Рыбы и водные сообщества не могут выжить при высоком уровне хлоридов. Следовательно, вода, которая используется в промышленности или используется для любых целей, имеет рекомендуемый максимальный уровень хлоридов.
Фторид [3]
В соответствии со стандартом ВОЗ 1984 г. и индийской стандартной спецификацией для питьевой воды 1991 г. максимально допустимый предел содержания фтора в питьевой воде составляет 1,5 промилле, а наивысший желательный предел — 1,0 промилле. Концентрация фторида в питьевой воде выше 1,5 ppm вызывает флюороз зубов и гораздо более высокую концентрацию флюороза скелета.Низкая концентрация (примерно 0,5 ppm) обеспечивает защиту от кариеса. Индия входит в число 23 стран мира, где проблемы со здоровьем возникают из-за потребления воды, загрязненной фтором, а степень загрязнения воды фторидом колеблется от 1,0 до 400 мг / л. В Индии 20 миллионов человек серьезно поражены флюорозом, а 40 миллионов человек подвержены риску эндемического флюороза (Chinoy J. N. 1991). В Индии эндемичные по фторидам штаты — Андхра-Прадеш, Карнатака, Тамил Наду, Пенджаб, Харьяна, Махараштра, Гуджарат, Раджастан, Уттар-Прадеш, Керала, Джамму и Кашмир и Дели.
Мышьяк
О загрязнении питьевой воды мышьяком сообщалось в различных регионах мира, в основном в Китае (ВОЗ, 1996). В Индии было обнаружено, что он широко распространен в различных регионах Западной Бенгалии из-за растворения содержащих мышьяк коренных пород. ВОЗ установила предварительное нормативное значение As 10 мк г / л для питьевой воды, а в соответствии со стандартами Индии по питьевой воде 1991 г. наивысший желательный предел составляет 50 мк г / л и не снижает максимально допустимый уровень.Ранние клинические симптомы острой интоксикации включают боль в животе, рвоту, диарею, мышечную боль и покраснение кожи. Эти симптомы часто сопровождаются числами и покалыванием в конечностях, мышечными спазмами и появлением популярной эритематозной сыпи.
Хроническое воздействие из-за загрязненной мышьяком питьевой воды включает поражения кожи, периферическую невропатию, рак кожи и заболевания периферических сосудов. Основными дерматологическими признаками являются неланокератоз, меланоз, пятнистый и диффузный кератоз, лейкомеланоз и дорсальный кератоз (Saha et al 1999).[4]
Свинец [5]
С точки зрения питьевой воды важно почти универсальное использование соединений свинца в водопроводной арматуре и в качестве припоя в системах водоснабжения. [5] Свинцовые трубы могут использоваться в старых распределительных системах и водопроводах. Свинец присутствует в водопроводной воде до некоторой степени в результате его растворения из природных источников, но в основном из бытовых водопроводных систем, в которых трубы, припой, арматура или служебные соединения, ведущие к домам, содержат свинец. ПВХ трубы также содержат соединения свинца, которые могут вымываться из них и приводить к высокой концентрации свинца в питьевой воде.Согласно индийским стандартным техническим условиям на питьевую воду 1991 года, наивысший желательный предел содержания свинца в питьевой воде составляет 0,05 промилле и не допускается ослабление максимально допустимого предела. Было установлено предварительное переносимое еженедельное потребление 25 мкг г / л свинца на кг массы тела или 93,5 мкг мкг / кг массы тела / день для всех возрастных групп (ВОЗ, 1993). Свинец является кумулятивным общим ядом и связан с несколькими опасностями для здоровья, такими как анемия (Moore. 1988) [5], репродуктивное воздействие (Wildt et al . 1983) [6] (Cullen et al .1984). [7]
Фосфор
Фосфор — один из ключевых элементов, необходимых для роста растений и животных. Фосфор в элементарной форме очень токсичен и подвержен биоаккумуляции. Фосфат PO 4 3- образуется из этого элемента. Фосфат существует в трех формах: ортофосфат, мет-фосфат и органически связанный фосфат. Каждое соединение содержит фосфор в другой химической формуле. Ортоформы производятся естественным путем и обнаруживаются в сточных водах.Полиформы используются для очистки котловой воды, а в моющих средствах в воде они превращаются в орто-форму. Органические фосфаты имеют важное значение в природе. Их появление может быть результатом разложения органических пестицидов, содержащих фосфаты. Они могут выходить в растворе в виде частиц, незакрепленных фрагментов или в телах водных организмов.
Осадки могут вызывать вымывание различных количеств фосфатов с сельскохозяйственных земель в близлежащие водоемы. Фосфаты будут стимулировать рост планктона и водных растений, которые служат пищей для рыб, этот усиленный рост может вызвать увеличение популяции рыб и улучшить общее качество воды.Однако, если избыток фосфата попадает в водный путь, водоросли и водные растения будут дико расти, забивать водный путь и потреблять большое количество кислорода. Это состояние известно как эвтрофикация или чрезмерное удобрение водоприемников. Быстрый рост водной растительности может привести к гибели и разложению растительности и повышению качества жизни из-за снижения уровня растворенного кислорода. Фосфаты не токсичны для людей или животных, если они не присутствуют в очень высоких концентрациях. Проблемы с пищеварением могут возникнуть из-за очень высокого уровня фосфатов.
Железо [8]
Железо является самым распространенным элементом земной коры по весу. Железо — второй по распространенности металл в земной коре. Это важный элемент питания человека. Минимальная суточная потребность в железе колеблется от 10 до 50 мг / день (FAO / WHO 1988)
Природная вода содержит различное количество железа, несмотря на его универсальное распределение и изобилие. Железо в грунтовых водах обычно присутствует в виде двухвалентного или двухвалентного железа (Fe ++ ) или нерастворимого железа при контакте с воздухом в городских условиях.Железо — это расовый элемент, необходимый как растениям, так и животным. Это жизненно важный механизм переноса кислорода в крови всех позвоночных и некоторых беспозвоночных животных.
Железо в воде может присутствовать в различных качествах в зависимости от геологического района и других химических компонентов водного пути. Железное железо Fe ++ и железо F +++ являются основными формами, вызывающими озабоченность в водной среде, другие формы могут находиться как в органических, так и в неорганических потоках сточных вод. Железистая форма Fe 2+ может сохраняться в воде, не содержащей растворенного кислорода, и обычно происходит из грунтовых вод, которые перекачиваются или осушаются.Утюг в водопроводе, пятна на белье и фарфоре. Похоже, что это скорее неприятность, чем потенциальная опасность для здоровья. Пороги вкуса железа в воде 0,1 мг / л для двухвалентного железа и 0,2 мг / л трехвалентного железа, что дает горький или терпкий вкус. Вода, используемая в промышленных процессах, обычно содержит менее 0,2 мг / л железа. Черная или коричневая свопная вода может содержать концентрацию железа в несколько мг / л в присутствии или в отсутствие растворенного кислорода, но эта форма железа мало влияет на водную жизнь.Текущий стандарт водной флоры и фауны составляет 1,0 мг / л, исходя из токсического воздействия.
Микробиологический параметр
Фекальные колиформные бактерии
Фекальные колиформные бактерии представляют собой совокупность относительно безвредных микроорганизмов, которые в большом количестве обитают в кишечнике теплокровных и холоднокровных животных. Они помогают переваривать пищу. Особая подгруппа этой коллекции — фекальные колиформные бактерии, наиболее распространенным членом является Escherichia coli . Эти организмы могут повторяться из общей группы кишечной палочки по своей способности расти при повышенных температурах и связаны только с фекалиями теплокровных животных.
Присутствие фекальных колиформных бактерий в водной среде указывает на то, что вода была загрязнена фекалиями человека или других животных. В то время, когда это произошло, исходная вода могла быть загрязнена патогенами или болезнетворными бактериями или вирусами, которые также могут существовать в фекалиях. Некоторые патогенные заболевания, передающиеся через воду, включают брюшной тиф, вирусный и бактериальный гастроэнтерит и гепатит А. Наличие фекального загрязнения является индикатором того, что существует потенциальный риск для здоровья людей, подвергающихся воздействию этой воды.
Пестициды
Наиболее часто используемые пестициды, которые были обнаружены в питьевой воде, грунтовых водах, колодцах и поверхностных водах во многих странах, — это алхлор (Ritter 1990), алдикарб (Heibseh 1988) [9,10] Карбофуран (Ritter 1990). [11]
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Было обнаружено, что не все параметры допустимого лимита питьевой воды были установлены для всех разными агентствами, то есть (APHA), (ВОЗ), (ISI), (CPCB) и (ICMR). Этим нормам следуют работники общественного здравоохранения, врачи и исследователи.Однако существует систематическая ошибка в допустимом пределе качества питьевой воды, установленном различными ведомствами (APHA, 1998; часть 4500 — OC, стр. 4-131). Сравниваются допустимые пределы для параметров питьевой воды, таких как pH, температура, жесткость, щелочность, растворенный кислород, нитраты и нитриты, хлориды, фторид, мышьяк, свинец, кадмий, ртуть, хром, фосфор, железо и микробиологические параметры, такие как фекальные колиформные бактерии. для разных агентств в таблицах и. [12] Допустимые пределы различных параметров, установленных разными агентствами, не демонстрируют единообразия.pH (мг / л): 6,85-9,2 показывает однородность, установленную различными агентствами, Мутность (NTU): определена ISI 10NTU, ICMR 25NTU, CPCB 10 NTU, проводимость 200 мг / л и щелочность 600 мг / л даны только для центрального загрязнения панель управления не настроена USEPA, ВОЗ, ISI и ICMR, [13] Общая жесткость и железо (мг / л): WHO 500, 0,1, ISI 300, 0,1, ICMR 600, 1,0, CPCB 600, 1,0, но не настроены согласно USEPA, существует большая разница в содержании хлоридов, установленном различными агентствами. Хлориды (мг / л): USEPA250WHO200ISI250 ICMR 1000 CPCB 1000 нитраты и сульфаты являются очень важными параметрами, которые показывают состояние нитратов водных объектов, показывают трофический статус и загрязнение воды качественный.Нитраты и сульфаты не устанавливаются USEPA и ВОЗ. Остаточный свободный хлор (мг / л) 0,02, установленный только ISI, Кальций и магний (мг / л) ВОЗ 75, 50 ISI 75, 30 ICMR 200 CPCB 200,100. Кальций и магний важны для определения жесткости воды, Медь (мг / л): USEPA 1.3, WHO 1.0, ISI0.05, ICMR 1.5, CPCB 1.5, фториды (мг / л): USEPA 4.0, WHO 1.5, ISI 0.6- 1.2, ICMR 1.5, CPCB 1.5, Ртуть мг / л: USEPA 0,001, ВОЗ 0,002, ISI 0,001, ICMR 0,001, CPCB без релаксации, Ртуть показывает сходство с различными агентствами, но без ослабления, предоставляемого CPCB, Кадмий (мг / л): USEPA 0.005, ВОЗ 0,005, ISI 0,01, ICMR 0,01, CPCB без релаксации, Селен (мг / л): USEPA 0,05, ВОЗ 0,01, CPCB без релаксации Мышьяк (мг / л) USEPA 0,05, ВОЗ 0,05, ISI 0,05, ICMR0,05, CPCB без релаксации Свинец (мг / л): USEPA WHO 0,05 ISI 0,10 ICMR 0,05 CPCB без релаксации Цинк (мг / л): WHO 5,0, ISI 5,0, ICMR 0,10, CPCB 15,0, хром (мг / л): USEPA 0,1, ISI 0,5 CPCB без релаксации, E. coli (MPN / 100 мл) CPCB без релаксации. E. coli показывает качество воды и состояние загрязнения, но этот допустимый предел не установлен различными агентствами.Исследователи, работники общественного здравоохранения и врачи сильно запутаются в соблюдении допустимых пределов при проведении исследований.