فیدر سایزینگ
- هرمتیک موتور:
هرمتیک موتورها، موتورهای ترکیبی شامل یک کمپرسور و موتور میباشد ، هر دوی آنها در یک هاسینگ بسته شده اند بدون هیچگونه میله ارتباطی خارجی ، موتورهایی که در خنک سازی کار میکنند. محاسبات هادی و کلید حفاظتی فیدر براساس مشخصات نامی آن میباشد(Name plate ). براساس جریان شاخه مدار(BCSC ) ویا جریان نامی(RLC ) که معمولا اولی از دومی بزرگتر است و لیکن خواهیم داشت:
1- سایز هادی فیدر ، باید حداکثر قابلیت تحمل 125 درصد ماکزیمم BCSC OR RLC را دارا باشد.
2- سایز کلید حفاظتی(TMD ) ، باید ماکزیمم قابلیت تحمل 175 تا225 درصد BCSC OR RLC را دارا باشد.
3- سایز کلید حفاظتی(M ) ، باید ماکزیمم قابلیت تحمل 800 درصد BCSC OR RLC را دارا باشد.
4- سایز فیوز( تایپ تاخیری(Gg )) ، باید ماکزیمم قابلیت تحمل 175 تا225 درصد BCSC OR RLC را دارا باشد.
5- سایز فیوز( تایپ غیر تاخیری) ، نباید استفاده گردد.
- موتورهای DC (ولتاژ ثابت):
1- سایز هادی فیدر ، باید ماکزیمم قابلیت تحمل 125 درصد ماکزیمم جریان موتور را دارا باشد.
2- سایز کلید حفاظتی(TMD ) ، باید ماکزیمم قابلیت تحمل 150 درصد ماکزیمم جریان موتور را دارا باشد.
3- سایز کلید حفاظتی(M ) ، باید ماکزیمم قابلیت تحمل 250 درصد ماکزیمم جریان موتور را دارا باشد.
4- سایز فیوز( تایپ تاخیری(Gg )) ، باید ماکزیمم قابلیت تحمل 150 درصد ماکزیمم جریان موتور را دارا باشد.
5- سایز فیوز( تایپ غیر تاخیری) ، باید ماکزیمم قابلیت تحمل 150درصد ماکزیمم جریان موتور را دارا باشد.
- چندین موتور برروی یک فیدر:
اول بزرگترین موتور را طبق موارد فوق سایز نموده و جریان کلید حفاظتی سایز شده را با سایر جریانهای موتورهای بقیه جمع می نماییم تا جریان کلید حفاظتی بالادست محاسبه گردد.
چند نکته:
در مورد آسانسورها همیشه سعی بر این باشد که بیشترین جریان گذرنده ملاک قرار بگیرد زیرا مقدار نامی HP نوشته شده برروی بسیاری از موتورها 10 تا 25 درصد زیر مقدار واقعی است.
در مواجهه با موتورهای کندانسور دار بخارگونه با تعدادی از فن های کوچک که به عنوان مثال توانشان 1 اسب میباشد ،باید از در نظر داشتن جریان فول بار مطمئن باشیم زیرا عملا هر یک از این موتورها در حدود 2 اسب خواهد بود و از اینرو ، سایزینگ براساس توان نامی دچار خطا خواهد بود. در ذهن داشته باشید که در این مورد فیدر سایزینگ را بر طبق مقررات مربوط به فیدرهای چند موتوره انجام دهید.
توجه داشته باشید که ماکزیمم و مینیمم اشاره شده در بالا بدین معنی است که باید واقعا رعایت گردد، و مقدار حداقل ، بیش از 3 ویا 4 درصد تولرانس نداشته باشد. در حالت کلی در موتورهای توان بالا ، سایز کلید حفاظتی به طور قابل ملاحظه ای از ماکزیمم اشاره شده کمتر خواهد بود.
- ماشینهای صنعتی در کارخانه ها:
6- سایز هادی فیدر ، باید مینیمم قابلیت تحمل 125 درصد جریان فول بار بارهای مقاومتی وگرمایی به علاوه 125 درصد جریان فول بار بزرگترین موتور و بعلاوه جریان فول بار کلیه بارهای دیگر براساس دیوتی سایکل آنها.(جدول 430.22(E) )
7- سایز کلید باید ماکزیمم قابلیت تحمل 125 درصد فول بار کلیه بارهای حرارتی گرمایی ، به علاوه جمع جریان فول کلیه بارهای دیگر که در یک زمان بهره برداری می شوند.همچنین ستینگ آن نباید از جریان اتصال کوتاه ویا حفاظت اتصال زمینی که سازنده برای آن تعیین کرده عدول نماید.
- ماشینهای آبیاری:
محاسبه جریان معادل برای فیدر سایزینگ:
نکته 1: زمانی که بحث اینترمیتنت نمی باشد ، می توان از همان آرتیکل 430 استفاده نمود ، در غیر اینصورت از موارد ذیل رعایت گردد.
1- نرخ جریان کانتینیوس جهت محاسبه کابل و وسیله حفاظتی:
125 درصد جریان فول بزرگترین موتور به علاوه میزان معادل جریانی فول بار سایر موتورها که در ماکزیمم دزصد دیوتی سایکل هریک ضرب شده است.
2- جریان موتور قفل شده:
جریان معادل باید برابر جمع جبری جریان موتور قفل 2 تا از بزرگترین موتورها به علاوه 100 درصد جریان فول بار (Name plate ) سایر موتورها میباشد.
- پمپهای آتش نشانی:
نکته 1: اگر تغذیه پمپ آتش نشانی از ترانسفورماتور بود ، حداقل ظرفیت ترانس باید طوری باشد که موارد ذیل رعایت شود:
باید حداقل 125 درصد موتور پمپمها و موتورهای نگهداری فشار و سایر بارهای موتوری به علاوه 100 درصد سایر بارهای مربوط به تجهیز باشد.
نکته 2: سایزینگ هادی دقیقا با سایزینگ ترانس یکی است.
نکته 3: سایزینگ کلید حفاظتی براساس جریانهای رتور قفل شده آنهاست.
حل تمرین تخمین بار در پیوست D استانداردNFPA70 :
1- مسکونی تک خانواری (D1(a)):
مساحت مورد ن
وسایل موجود:
نوع وسیله |
توان نامی(کیلووات) |
تعداد |
اجاق |
12 |
1 |
خشک کن |
5.5 |
1 |
نکته:
تخمین بار در NEC در مورد پریزهای عمومی بدین صورت است که از Small appliances و تعداد مدار مورد نیاز برای laundry و حمام استفاده میکند.
قسمت 210.11 می گوید که باید برای بارهایی که در 220.10 توضیح داده شده است باید یک برنچ سیرکت در نظر داشت، همچنین برنچ سیرکت اضافی برای بارهای خاصی که در آنجا ذکر نشده است ، مثلا در واحدهای اقامتی طبق آنچه در210.11 (C) گفته شده است. که در آن حداقل 2 مدار ویا تعداد بیشتری مدار 20 آمپری باید پریزهایی که در نواحی پیشخوان و آشپزخانه ، اتاق نهارخوری و صبحانه خوری و پریزهای مربوط به یخچال فریزر را پوشش دهد. یعنی در حقیقت آنچه که برای small appliance تعیین میشود همان است.
برای پریزهای عمومی ، این استاندارد جزء General lighting می داند.
نکته:
نتیجه می شود که برای هر منزل مسکونی حداقل 2 تا 1500 وات برای small appliances استفاده میگردد.
- · مثالD2(a):
مسکونی تک خانواری ، که در آن بار گرمایش بیشتر از بار تهویه مطبوع میباشد.
نکته: با توجه به اینکه بار گرمایشی در این مثال ، بیشتر از بار Air condition میباشد ، با در نظر داشتن توضیحات مندرج در 220.82(C) فقط بار گرمایش در نظر گرفته شده است و ضریب همزمانی آن نیز با توجه به توضیحات مذکور ، اعمال شده است.
نوع وسیله |
توان نامی(کیلووات) |
تعداد |
اجاق |
12 |
1 |
آب گرمکن برقی |
2.5 |
1 |
ماشین ظرفشویی |
1.2 |
1 |
وسایل گرمایش برای 5 اتاق |
9 |
1 |
خشک کن لباس |
5 |
1 |
تهویه مطبوع |
1.38 |
1 |
- · مثالD2(b):
- مسکونی تک خانواری ، که در آن بار تهویه مطبوع بیشتر از بار گرمایش میباشد.
در این مثال فقط با مربوط به تهویه مطبوع لحاظ شده و ضریب تقاضای آن 100 درصد محاسبه شده است.
نکته مهم:
روشهای دیگری از تخمین بار وجود دارد که در پارت 4 بند 220.82 به بعد به عنوان OPTIONAL FEEDER AND LOAD CALCULATION می توان از آن استفاده نمود.
این روش مناسبی میباشد. برای فیدرهای بالاتر از 100 آمپر. زیرا نوع اعمال دیماند فاکتور به گونه ای است که 10 کیلووات را جدا میکند.
بدین صورت است که یک بار کلی ، برای یک ساختمان در نظر میگیریم که شامل موارد ذیل است.
220.82 واحدهای اقامتی:
1- Load and service load
آن روشی که به طور مشخص در بند220.82 برای واحد اقامتی گفته شده است، برای واحدهای تکی و یا قسمتی از چند خانواری میباشد و معمولا برای جایی استفاده می گردد که ظرفیت جریانی ورودی بیش از 100 آمپر مورد نیاز خواهدبود.
2- General loads
نکته: برای محاسبه دیماند آپارتمانهای چند طبقه براساس بار متصله ، از دیماند فاکتور موجود در جدول 220.84 واقع در استاندارد NEC استفاده میگردد.
- · مثالD2(c):
- مسکونی تک خانواری ، که در آن Heat pump موجود است. که مصرف 5.76 برای کمپرسور هیت پمپ میباشد. لیکن 15 کیلووات برای مصارف Supplamentary (هیت پمپها در سرمای زیر صفر یخ میزنند شایر المنت برقی باشد که بتواند در سرمای زیر صفر کاری کند که این اتفاق نیافتد.)
- · مثالD3:
یک فروشگاه به ابعاد 15*18 مترمربع (270) دارای یک ویترین به عرض 9 متر میباشد و در مجموع 80 پریز 2 تایی دارد و بارروشنایی واقعی به میزان 8500 ولت آمپر را دارد.
نکته1:
برای اعمال ضریب همزمانی به پریزها 2 راه وجود دارد که یا با بارهای روشنایی جمع گردد و ضریب همزمانی موجود در جدول220.12 را بخورد ویا اینکه به طور مجزا از جداول 220.42( در صورتی که تعداد شان کم میباشد) و220.44(درصورتی که تعدادشان زیاد میباشد) استفاده نمود.
چند نکته در حل این مثال:
1- برای ضریب همزمانی پریزها از جدول 220.44 استفاده شده است.
2- برای تخمین مصارف ویترین هر 1 فیت 200 ولت آمپر درنظر گرفته شده است.
3- برای تخمین مصارف علامت فروشگاه ف حداقل 1200 ولت آمپر درنظر گرفته میشود.
نکته مهم:
با توجه به ماهیت فروشگاه ، آنرا می توان به 2 بار کانتینیوس و غیر کانتینیوس تقسیم نمود که توان کل ، 125 درصد بار کانتینیوس با اعمال ضریب همزمانی به اضافه 100 درصد بار نان کانتینیوس خواهد بود.
- · مثالD3(a):
این مثال در مورد یک محیط صنعتی است که پریزهای معمولی و پریزهای دستگاه جوش و موتورها را از هم جدا نموده و برای هرکدام ضریب همزمانی زده است. نکته مهم ، اعمال ضریب پریزمربوط به دستگاه جوش با در نظر داشتن (Duty cycle ) آن از جدول 630.11(a) و ضریب همزمانی را از جدول 630.11(b) بدست می آوریم.
- · مثالD4(a):
این مثال در مورد یک ساختمان چند خانواری میباشد. که دارای 40 واحد میباشد.