Separare monofazic din trifazic

[cristi3]

Buna ziua.
Am o problema cu separarea echilibrata a unui bransament trifazat in monofazat.
Sunt in executie cu un bransament trifazat de 20 kw.Initial am calculat impreuna cu electricianul un consum de 12 kw pentru o linie separata monofazata si 6 kw tot monofazica pentru alimentarea unei case.Acesta ar fi un consum maxim pe care l-ar putea avea retelele.Practic,nu cred ca se va ajunge la 12 kw vreodata,atingandu-se max 6-7 kw intr-un consum normal.Distanta de la strada la casa este de 80 m iar de la casa pana la consumatorul de 12 kw este de inca 40 m.
Electricianul mi-a calculat un cablu de 2x25 mm pentru distanta de 40 m,celalalalt cablu de 80 m fiind de 4x10 mm.
Incepand lucrarile pentru consumatorul de 12 kw,cablul de 2x25 mm a si fost pus in pamant.Cel de 80m nu a fost inca tras,urmand sa se faca si asta tot prin pamant.
Acum,eu am aflat din diverse surse ca cel mai bine este ca trifazatul sa se imparta in mod echilibrat in distribuirea monofazata.
Am urmatoarele semne de intrebare.
1.Calculul facut de el pentru sectiunea cablurilor este bun?
2.Traseul monofazat de 12 kw nu va afecta buna functionare a instalatiei,fiind evident ca nu e impartire echilibrata?
3.Ce solutii ar putea fi pentru echilibrare?
Va multumesc.

[Adamescu Ion]

1. De la retea la casa 4x10mmx80m si se continua monofazat 2x25mmx40m? Gresit!
2. Cam mult pentru monofazat;
3. Trageti trifazat peste tot.
Ce consumatori aveti in cei 12Kw?

[Consultant electrice]

Acei 12 kW reprezinta un consum maxim, un consum la valoarea asta dar intermitent sau un consum insumat, care sunt slabe sanse sa fie atins pentru perioade indelungate de ordinul orelor?

[cristi3]

Buna ziua.
Multumesc pentru raspunsul prompt.
Cablul ce trebuie tras din strada inca nu l-am luat,asa ca am fost inspirat sa pun o intrebare.Mentionez ca toata instalatia va fi din cupru.
Cel de 2x25 este insa in pamant,deja s-a pus fundatie peste el..etc,acolo ramane.
Eu ma gandisem daca nu cumva as putea trage un cablu mai gros pana la casa de 5x ics mm sau 4x ics mm,si de acolo sa plec mai departe cu 2x ics mm sau 3x ics mm care impreuna cu cel de 2x25 ce e tras deja sa il folosesc pentru consumatorul de 12 kw,astfel sa am trifazic si acolo.
Acolo vor fi amplasate niste corpuri de incalzire incaperi care for fi folosite doar la nevoie,si nu cred ca vor merge toate in acelasi timp vreodata..dar teoretic stiu ca instalatia trebuie sa fie prevazuta pt asta.
Ce sectiuni ar trebui sa aiba tronsoanele de la strada la casa si apoi de la casa spre consumatorul de 12 kw in cazul asta?
Va multumesc.

[Adamescu Ion]

La lungimea cablului si la consumul apreciat (caracteristici consumator), tragind trifazat peste tot, sectiunea trebuie sa fie de minim 25mmp pe faza.

[Paulorossi]

Datorita traseelor lungi si pentru a avea o pierdere de tensiune cat mai mica recomand urmatoarele:
- cablul de la strada la casa sa fie de 5*35 mm2
- suplimentarea cablului actual(2*25mm2) care merge de la casa la consumatorul de 12 kw cu un cablu de 3*25 mm2.In acest caz vei avea 5 conductoare de sectiune 25 mm2 si iti vei putea instala trifazic si la consumatorul de 12 kw.Nu uita sa echilibrezi acolo sarcina.Practic consumatorii trifazici se vor alimenta direct de la cele trei faze iar consumatorii monofazici vei incerca s-ai echilibrezi pe doua faze,pe cealalta faza pui consumatorii din casa.
Considerand puterea de instalata de 20 kw in ipoteza ca toti consumatorii sunt monofazati vei avea:
I=P/U*cos(f)=20000/230*0,85=102 A (curentul maxim absorbit)
Rcond=2*r*L/s=2*(1/32)*80/35=0,14 ohm((rezistenta circuitului pt cablul de sectiune 35 mm2 pe o distanta de 80 m)
U = Rcond *I=0,14*102= 14 V. (pierderea de tensiune pe circuit).Aceasta valoare e destul de mare (pierderea de tensiune pe circuit).
Acest calcul s-a facut si in ipoteza ca conductorul de nul de sectiune 35 mm2 va suporta tot curentul.Deoarece sunt si consumatori trifazici,pt un calcul cat mai exact ar trebui mentionat puterea lor.
Se va pune cablul de 3*25 mm2 de la casa la consumator tot din considerente de pierdere de tensiune.
Atentie!In cazul in care nu vor fi consumatori trifazici sau puterea lor instalata va fi destul de mica in comparatie cu puterea instalata, cablul de la strada la casa se va dimensiona la o valoare superioara 5*50 mm2 pt a limita pierderea de tensiune.O alta varianta ar fi folosirea cablului de la strada la casa de 6*35 mm2(daca exista in comert),utilizandu-se in acest caz 2 conductoare de nul(unul pt cas si unul consumatorii monofazati din cei 12 kw) sau utilizatea cablului de 5*35 mm2 cu suplimentarea lui cu un conductor de 35 mm2,deci 6 conductoare tot cu folosirea a doua conductoare de nul.
Mentionez ca acest calcul e facut superficial in baza anumitor ipoteze.Pt un calcul cat mai real e nevoie sa stim exact puterea instalata pe monofazic respectiv trifazic.Deasemenea trebuie stiut si amplasamentul consumatoarelor(in casa sau in spatiul celor"12kw")

[Adamescu Ion]

.........
Acest calcul s-a facut si in ipoteza ca conductorul de nul de sectiune 35 mm2 va suporta tot curentul.
.........

Nu prea inteleg cum este posibil acest lucru la un circuit trifazat.

Calculul trebuie facut pentru un curent de aproximativ 35A/faza, corespunzator puterii de 18Kw, atinsi ocazional, distribuiti pe trei faze.
Proiectul facut de specialist este hotaritor!

[Paulorossi]

Daca va uitati atent in primul post al lui cristi3 o sa vedeti ca desi bransamentul e trifazat consumatorii lui sunt monofazati(acolo e specificat),de aceea a si tras firul de 2/25 mm2 de la casa la acei 12 kw(pt consumatori monofazati). Ulterior a specificat ca exista probabilitatea folosirii si consumatorilor trifazati.In acest caz presupunand ca va alimenta casa ca un cablu 5*35 mm2 si datorita faptului ca consumatorii trifazati sunt de putere mica marea majoritate a curentului va fi folosit pt monofazic asta insemnand ca conductorul de nul va fi cel mai solicitat.In baza acestei ipoteze am facut calculul de pierdere de tensiune.Calculul s-a facut pt puterea instalata cum e normal.Desi momentan s-au putea sa nu atinga aceasta valoare poate undeva in viitorul apropiat vor fi situatii cand se vor atinge alfel se recurgea la un bransament mai mic.
Repet,pt un calcul cat mai exact trebuie stiut exact puterea consumatorilor monofazici si trifazici precum si amplasamentul acestora alfel ne tot dam cu parerea.
Mult succes!

[Adamescu Ion]

Daca avem trei rezistente identice de 4Kw/220V, legam intre fiecare faza si nul cite una, cit va fi curentul pe nul, dar pe faza? Cit este puterea totala?

[Paulorossi]

Nu inteleg ce doriti sa sustineti...
In cazul d-voastra puterea totala va fi P=3*4KW=12KW
Cum P=3*Uf*I(consideram cos(f)=1), I=12000/3*220= 18,2 A(curentul pe fiecare faza).Curentul care se va intoarce pe conductorul de nul este suma algebrica a celor 3 curenti de pe fiecare faza=18,2*3= 54,5 A
De aceea se dimensioneaza in functie de conductorul de nul(inclusiv pierderile de tensiune) in ipoteza folosirii unui cablu cu conductoare de sectiune identica.
Astept si varianta d-voastra.

[Adamescu Ion]

.........
Curentul care se va intoarce pe conductorul de nul este suma algebrica a celor 3 curenti de pe fiecare faza
.........

Gresit!
Consumatorii sint legati in stea. Daca nulul lipseste, tensiunile pe faza sint egale (cel putin teoretic), rezistentele sint egale, atunci, in punctul de legare a celor trei rezistente potentialul va fi nul. In cazul in care echilibrul se rupe, in punctul de legare a celor trei rezistente nu va mai fi potential zero si daca se leaga firul de nul, acesta va aduce la zero acest potential.

Curentul care circula prin firul de nul al unui circuit trifazat este suma vectoriala a curentilor de pe cele trei faze!

[Paulorossi]

Ia vedeti ce ati spus d-voastra mai sus:

Daca avem trei rezistente identice de 4Kw/220V, legam intre fiecare faza si nul cite una, cit va fi curentul pe nul, dar pe faza? Cit este puterea totala?

Ati specificat ca rezistentele sunt legate fiecare intre fiecare faza si nul deci rezistentele nu sunt legate in stea decat daca se foloseste conductor comun.Calculul mentionat de mine e valabil daca se pleaca cu circuite dedicate,separte pe fiecare faza si nul(CAZ 2),pe nul se va intoarce acelasi curent.Daca nulul e legat direct la consumator(CAZ 1) si se va folosi acelasi cablu comun pt nul cu care se vine in BMP atunci curentul de pe nul e teoretic zero daca incarcarea e simetrica si d-voastra aveti dreptate.

[Adamescu Ion]

.........
Ati specificat ca rezistentele sunt legate fiecare intre fiecare faza si nul deci rezistentele nu sunt legate in stea decat daca se foloseste conductor comun.Calculul mentionat de mine e valabil daca se pleaca cu circuite dedicate,separte pe fiecare faza si nul(CAZ 2),pe nul se va intoarce acelasi curent.Daca nulul e legat direct la consumator(CAZ 1) si se va folosi acelasi cablu comun pt nul cu care se vine in BMP atunci curentul de pe nul e teoretic zero daca incarcarea e simetrica si d-voastra aveti dreptate.

In cazul d-voastra puterea totala va fi P=3*4KW=12KW
Cum P=3*Uf*I(consideram cos(f)=1), I=12000/3*220= 18,2 A(curentul pe fiecare faza).Curentul care se va intoarce pe conductorul de nul este suma algebrica a celor 3 curenti de pe fiecare faza=18,2*3= 54,5 A
De aceea se dimensioneaza in functie de conductorul de nul(inclusiv pierderile de tensiune) in ipoteza folosirii unui cablu cu conductoare de sectiune identica.
Astept si varianta d-voastra.

Sinteti electrician?

Pentru un consum ocazional de 18Kw se poate folosi cablu de Cu 4x25mm² , pentru un consum de durata de 18Kw se va folosi cablu Cu 4x35mm² .

Voi reveni cu tabele de dimensionare, pentru multe categorii de interesati.

[Paulorossi]

Bransamentul este de 20 kw.Pt acesta valoare se va dimensiona sectiunea conductorului.Cei 18 kw e consumul teoretic pe care si l-a calculat el acuma adunand cei 6kw din casa cu cei 12 kw,dar siguranta dimensionata in bransament este pt 20 kw cat are el instalat.In prezent e posibil sa nu foloseasca cei 18 kw la capacitate maxima dar poate in viitor,avand in vedere cresterea necesarului de energie,se va ajunge la o valoare apropiata.
De ce sugerati cablu 4*35?Nu ar fi mai indicat 5*35 unde poate veni direct cu conductorul de PE din BMP?

[Adamescu Ion]

Primii consumatori sint la 80m, nu la 120m. Cablul de Cu 25mm² face fata, dpdv al curentului suportat, la un consum de durata. Cablul de Cu 35mm² va asigura o pierdere mai mica. Nu este o instalatie pentru uz industrial.