Hartmann & König Stromzuführungs AG - Regatronic

Technische Erläuterungen Elektrik
Leitungsdate, Strombelastbarkeit, Technische Umrechnungsfaktoren, Erläuterungen Elektrik
Berechnungsformeln
Technische Erläuterungen Elektrik
Leitungsdaten, Strombelastbarkeit, Umrechnungsfaktoren, Berechnungsformeln
Leitungsdaten, Strombelastbarkeit, Technische Erläuterungen Umrechnungsfaktoren, Elektrik Berechnungsformeln
Strombelastbarkeit
Strombelastbarkeit Leitungsdaten, Strombelastbarkeit, Berechnungsformeln
Umrechnungsfaktoren, Berechnungsformeln
(ohne (ohne Berücksichtigung des des Spannungsabfalls)
Berechnungsformeln
(ohne Berücksichtigung des Spannungsabfalls)
Strombelastbarkeit
Nennquerschnitt Belastbarkeit bei ...% ED
Ohmsches Berechnungsformeln
Gesetzt U = � x R
Nennquerschnitt Belastbarkeit bei ...% bei ...% ED ED
Nennquerschnitt (ohne Berücksichtigung Belastbarkeit des Spannungsabfalls)
bei ...% ED
mm² mm² 100% 100% 60% 60% 40% 40%
mm² 100% 60% 40%
1,5 Nennquerschnitt 1,5 Belastbarkeit 23 23 bei 23 ...% 23 ED 23 23
2,5 1,5 2,5 2,5 30 23 30 30 30 23 30 30 30 23 30 30
4 2,5
mm² 100%
4 41 30
60%
41 41 30
40%
4 41 41 41 42 30 42 42
6 4 6 1,5 6 53 23 41 53 54 23 41 54 55 23 42 55
10 6 10 2,5 10 74 53 30 74 76 54 30 76 80 55 30 80
16 10 16 4 16 99 74 99 41 99 106 76 41 106 115 80 42 115
25 16 25 6 25 131 99 53 131 144 106 54 144 161 115 55 161
35 25 35 10 35 162 131 162 74 162 183 144 183 76 183 208 161 208 80 208
50 35 50 16 50 202 162 202 99 202 234 183 234 106 234 270 208 270 115 270
70 50 70 25 70 250 202 250 131 250 294 234 294 144 294 409 270 409 161 409
Ohmsches Gesetzt U U = � = x � R x R
Ohmsches Gesetzt U = � x R
20% Stromwärme
20% Stromwärme W W = I² = I² x I² R x x R t x t
20% Stromwärme W = I² x R x t
2 x l
23 23 Wiederstand Ohmsches Wiederstand Gesetzt einer einer Leitung (Hin- (Hin- 2 x 2 l x l
R R = =
30 23 30 und Wiederstand und Rückleitung) einer Leitung (Hin-
R U = � x R
� 2 x � A l
30 und Rückleitung)
R = � x A x A
20% Stromwärme W = I²
45 30 und Rückleitung)
�
x R
A
x t
45 45
62 23 45 Wiederstand einer Leitung (Hin- 2 x l
62 Gleichstromleistung P
R P P =
U = U x U I x I
97 62 30 und Rückleitung)
� x A
97 Gleichstromleistung P = U x I
Wechselstrom- Wirkleistung P P = =
143 97 45 Wechselstrom- Wirkleistung P =
143 Wechselstrom- Wirkleistung P = U x U I x x I cos x cos ��
�
208 143 62 208 Gleichstromleistung P = U x I x cos �
274 208 274 97 274 Wechselstrom- Wirkleistung P =
361 274 361 143 361 Drehstrom- Wirkleistung P P = ?3 = ?3 U x ?3 x I U x U x cos x U I x x �I
cos x cos ��
�
467 361 467 208 467 Drehstrom- Wirkleistung P = ?3 x U x I x cos �
95 70 95 35 95 301 250 301 162 301 361 294 361 183 361 427 409 427 208 427 581 467 581 274 581
Pab Pab
120 95 120 50 120 352 301 202 352 425 361 234 425 506 427 270 506 693 581 361
Pab
693 Wirkungsgrad Drehstrom- Wirkungsgrad Wirkleistung � � P � =
= Pab ?3 x U x I x cos �
150 120 150 70 150 404 352 404 250 404 493 425 493 294 493 589 506 589 409 589 811 693 811 467 811 Wirkungsgrad � = Pzu Pzu
185 150 185 95
185 461 404 461 301
461 567 493 567 361
567 681 589 681 427
681 940 811 940 581
940
Pzu
Pab
185 120 461 352 567 425 681 506 940 693 Wirkungsgrad � =
150 404 493 589 811
Pzu
Die Die angegebenen Werte Werte gelten gelten bei bei einlagiger Wicklung. Die Die Betriebssannung in V in (Volt) V (Volt) in Zweileiteranlagen in Zweileiteranlagen zwischen den den
Werte Die Werte
185
Werte angegebenen für 100%ige für 100%ige 100%ige Werte Belastbarkeit
461
Belastbarkeit gelten bei sind
567 einlagiger sind der der Tabelle
681
Tabelle Wicklung. 2 aus
940
2 aus DIN Die DIN U U Beiden Betriebssannung Beiden Beiden Leitern, Leitern, in in Gleichstrom-Drehleiteranlagen in V Gleichstrom-Drehleiteranlagen (Volt) in Zweileiteranlagen zwischen zwischen den
den den
57100, Werte 57100, 57100, für Teil 100%ige Teil 523/VDE 523/VDE Belastbarkeit 0100 0100 und und EN60204-0298 sind EN60204-0298 der Tabelle entnommen. 2 entnommen. aus DIN U Beiden Beiden Beiden Hauptleitern.
Leitern, Hauptleitern. in Gleichstrom-Drehleiteranlagen zwischen den
Sie 57100, Sie Sie geben geben Teil die 523/VDE die Belastbarkeit 0100 und von von EN60204-0298 isolierten isolierten Leitungen entnommen. Beiden Hauptleitern.
Die angegebenen Werte gelten bei einlagiger Wicklung. gemäß gemäß Die
Gruppe Sie Gruppe geben 2 bei die 2 bei Umgebungstemperaturen Belastbarkeit Umgebungstemperaturen von isolierten von Leitungen von 30°C 30°C sowie gemäß sowie einer einer u u
Beiden Betriebssannung Hauptleitern. in V (Volt) in Zweileiteranlagen zwischen den
Gruppe Werte für 2 100%ige bei Umgebungstemperaturen Belastbarkeit sind der von Tabelle 30°C 2 sowie aus DIN einer u Spannungsabfall in V in vom V vom Anfang Anfang bis bis zum zum Ende Ende der der Leitung Leitung
zulässigen Gruppe zulässigen 2 bei Leitertemperatur Umgebungstemperaturen Leitertemperatur von von 60°C 60°C wieder. von wieder. 30°C sowie einer uU I I
Spannungsabfall
Beiden Leitern, in
in
Gleichstrom-Drehleiteranlagen
V vom Anfang bis zum Ende der
zwischen
Leitung
den
57100, Teil 523/VDE 0100 und EN60204-0298 entnommen.
zulässigen Leitertemperatur von 60°C wieder.
Strom Beiden Strom in Hauptleitern.
einer in einer Leitung Leitung in A in (Amper) A (Amper)
Sie geben die Belastbarkeit von isolierten Leitungen gemäß I
R R
Strom in einer Leitung in A (Amper)
Gruppe 2 bei Umgebungstemperaturen von 30°C sowie einer u Widerstand Spannungsabfall Widerstand in � � in (Ohm) � in (Ohm) V vom Anfang bis zum Ende der Leitung
R
zulässigen Leitertemperatur von 60°C wieder.
W W
Widerstand in � (Ohm)
I Arbeit Arbeit in Ws in Ws (Wattsekunden)
W
Strom in einer Leitung in A (Amper)
P P
Arbeit in Ws (Wattsekunden)
R Leistung Widerstand Leistung in W in (Watt) � W (Ohm) (Watt)
P
Pab Pab
Leistung in W (Watt)
W abgegebene Arbeit abgegebene in Ws Leistung (Wattsekunden)
Leistung Leistung in W in (Watt) W (Watt)
Pab
Pzu Pzu
abgegebene Leistung in W (Watt)
P zugeführte Leistung zugeführte in Leistung W Leistung (Watt) in W in (Watt) W (Watt)
Pzu zugeführte Leistung in W (Watt)
Pab abgegebene Leistung in W (Watt)
Pzu zugeführte Leistung in W (Watt)
Umrechungsfaktoren
Umrechungsfaktoren
Umrechungsfaktoren
für die für Abhängigkeit die Abhängigkeit der Strombelastbarkeit der Strombelastbarkeit von von der Anzahl der Anzahl Anzahl der Lagen der Lagen Lagen auf auf
� � � (Eta) (Eta) Wirkungsgrad
der für der die Trommel der Trommel Abhängigkeit Trommel bei +30°C bei +30°C +30°C der Strombelastbarkeit von der Anzahl der Lagen auf
� (Eta) Wirkungsgrad
� (Kappa) Leitfähigkeit in S x m
Anzahl
der � (Kappa) Leitfähigkeit in S x m
Anzahl
Trommel
der Lagen der
bei
Lagen
+30°C
� (Kappa) Leitfähigkeit in S x m
Anzahl der Lagen auf der auf der Trommel der Trommel Trommel 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5�
(Kappa) Leitfähigkeit in S x m
Umrechnungsfaktor
Anzahl für die Abhängigkeit
Umrechnungsfaktor
der Lagen auf der der Strombelastbarkeit Trommel von der Anzahl
0,8
1 der
0,8 0,61
2Lagen auf
Umrechnungsfaktor 0,8 0,61 0,61 0,49 3
0,49 0,42 4
0,42 0,34 5
0,34�
(Eta) Wirkungsgrad mm² mm²
Umrechnungsfaktor der Trommel bei +30°C
0,8 0,61 0,49 0,42 0,34
mm²
� (z.B. (Kappa) (z.B. (z.B. für für Kupfer Leitfähigkeit Kupfer etwa etwa 56) in 56) S x m
für
Anzahl
die für Abhängigkeit die Abhängigkeit
der Lagen auf
Abhängigkeit der
der
Belastbarkeit der Belastbarkeit
Trommel
Belastbarkeit von von der Umgebungstemperatur
der Umgebungstemperatur
1 2 3 4 5
Umgebungstemperatur
cos cos � � � (Phi)
(z.B. für
(Phi) Leistungsfaktor
Kupfer etwa 56)
Leistungsfaktor
für Umrechnungsfaktor die Abhängigkeit der Belastbarkeit von der Umgebungstemperatur
0,8 0,61 0,49 0,42 0,34
mm²
cos
A
� (Phi)
A Querschnitt
Leistungsfaktor
(z.B. Querschnitt für Kupfer der der Leitung etwa Leitung Leitung 56) in mm² in mm²
°C °C Faktor Faktor °C °C Faktor Faktor A Querschnitt der Leitung in mm²
für die
über
Abhängigkeit
über 25 °C bis 25 30 bis 30
der Belastbarkeit
30 Faktor 1
von der Umgebungstemperatur
1 über über 40 °C bis 40 45 bis 45 45 Faktor 0,71 0,71 I Icos I � einfache (Phi) einfache Leistungsfaktor
Länge Länge der der zu betrachtenden
zu betrachtenden
über über I einfache Länge der zu betrachtenden
über über 30 25 30 bis bis 30 35 bis 30 35 35 0,91 1 0,91 über über über 45 40 45 bis bis 45 50 bis 45 50 50 0,58 0,71 0,58 0,58 A Leitngsstrecke Querschnitt Leitngsstrecke der in Leitung m in m in mm²
über
über Leitngsstrecke in m
über 35
30 35
°C
bis
bis 35 40 bis
35 40
Faktor
40 0,82
0,91 0,82 0,82 über
über über 50
45 50
°C
bis
bis 50 55 bis
50 55
Faktor
55 0,41
0,58 0,41 0,41 t t Zeit Zeit in s in (Sekunden) s (Sekunden)
über 35 25 bis 30 40 0,82 1 über 40 50 bis 45 55 0,71 I einfache Länge der zu betrachtenden
0,41 t Zeit in s (Sekunden)
V max V max Fahrgeschwindigkeit (horizontal)
für vieladrige
über 30 bis
für vieladrige Leitungen
35 0,91 über 45 bis 50 0,58
Leitngsstrecke in m
Leitungen
V max Fahrgeschwindigkeit (horizontal)
für vieladrige über 35 bis Leitungen 40 0,82 über 50 bis 55 0,41 t Hubgeschwindigkeit Zeit Hubgeschwindigkeit in s (Sekunden) (vertikal) in m/min in m/min
Hubgeschwindigkeit (vertikal) in m/min
Anzahl Anzahl der belast. der belast. belast. Adern Adern 5 5 7 7 10 10 14 14 19 19 24 24 40 40 V max Fahrgeschwindigkeit (horizontal)
Umrechnungsfaktor
Anzahl für vieladrige
Umrechnungsfaktor
der belast. Leitungen
Umrechnungsfaktor Adern
0,75 5
0,75 0,65 7
0,65 0,55 10
0,55 0,50 14
0,50 0,45 19
0,45 0,40 24
0,40 0,35 40
0,35 Hubgeschwindigkeit (vertikal) in m/min
Umrechnungsfaktor 0,75 0,65 0,55 0,50 0,45 0,40 0,35
Anzahl der belast. Adern 5 7 10 14 19 24 40
Die Umrechnungsfaktor Die Umrechnungsfaktoren 0,75 für abweichende für abweichende 0,65 Umgebungstemperaturen 0,55 Umgebungstemperaturen 0,50 0,45 basieren 0,40 basieren auf 0,35 auf
der Die der der Tabelle Umrechnungsfaktoren Tabelle 3 aus 3 aus der der DIN DIN 57100/VDE0100, für 57100/VDE0100, abweichende Teil Umgebungstemperaturen Teil Teil 523 523 und und EN 60204-0298. EN 60204-0298. basieren Die Die auf
umgerechneten der umgerechneten Tabelle 3 aus Werte der Werte DIN für den für 57100/VDE0100, den Aussetzbetrieb Teil sind 523 sind Erfahrungswerte. und Erfahrungswerte. EN 60204-0298. Beachten Beachten Die Sie Sie
bitte umgerechneten bitte Die bitte Umrechnungsfaktoren die Verringerung die Verringerung Werte der für der Strombealstung den für Strombealstung abweichende Aussetzbetrieb der Umgebungstemperaturen der Leitung sind Leitung Leitung Erfahrungswerte. bei mehrlagiger bei mehrlagiger Beachten Wicklung. basieren Wicklung. Wicklung. Sie auf
bitte der Tabelle die Verringerung 3 aus der DIN der Strombealstung 57100/VDE0100, der Teil Leitung 523 und bei EN mehrlagiger 60204-0298. Wicklung. Die
umgerechneten Werte für den Aussetzbetrieb sind Erfahrungswerte. Beachten Sie
Spannungsabfall bitte Spannungsabfall die Verringerung der Strombealstung in in Volt Volt der Leitung bei mehrlagiger Wicklung. A = A = Leitungsquerschnitt = Leitungsquerschnitt in in mm² mm²
Spannungsabfall in Volt A = Leitungsquerschnitt in mm²
bei bei für Gleichstrom für Gleichstrom und und für Drehstrom für Drehstrom Drehstrom
Spannungsabfall bei Einphasen-Wechselstrom
für Einphasen-Wechselstrom
Gleichstrom in und Volt für Drehstrom
(induktionsfrei Einphasen-Wechselstrom
(induktionsfrei cos cos � � = � 1) = 1)
bei
(induktionsfrei
für Gleichstrom
cos
und
� = 1)
für Drehstrom
Einphasen-Wechselstrom
2 x I 2 I x I I x I ? 3 ? x I 3 I x I I x cos� cos� I x cos�
gegebenem
(induktionsfrei u = u = = 2 x I cos x I � (V) = (V) 1) (V) u = u ? = 3 x I x I x cos�
Strom gegebenem
Strom Strom
�� x A� Ax A �� x A�
A
u = (V) u = x A
Strom
� x A � x A
gegebener
2 x I 2 I x x P I x P ? 3 x I x I I x x cos� P I x P
gegebenem u = u = = (V) (V) u = u =
Leistung gegebener Leistung Leistung u = 2 �� x x I A�
x Ax
P A (V) u = �� I x A�
P A
Strom u = � x A (V) u = � x A
x A
Leistung
� x A
� x A
(V) (V)
(V)
(V)
(V)
(V)
(V)
bei bei für Gleichstrom für Gleichstrom und und für Drehstrom für Drehstrom
A = bei Leitungsquerschnitt Einphasen-Wechselstrom
für Einphasen-Wechselstrom
Gleichstrom und in für mm²
Drehstrom
(induktionsfrei Einphasen-Wechselstrom
(induktionsfrei cos cos � � = � 1) = 1)
bei für (induktionsfrei Gleichstrom cos und � = 1) für Drehstrom
? 3 ? x 3 I x I x cos� I cos� x cos�
gegebenem
Einphasen-Wechselstrom
2 x 2 I x I x I
A = A = (mm²) (mm²) A = A = ? 3 x I x I x cos� (mm²) (mm²)
Strom gegebenem
Strom Strom (induktionsfrei 2 �x x I �u x x I
A = � x u cos u (mm²) � = 1) A = �� x � u ux
u (mm²)
Strom
� x u
� x u
gegebener 2 x 2 I x P I P ? 3 x I
x P I x x I
gegebener
P I P x cos�
gegebenem
x P
A =
2 x I x I
A = A = (mm²) (mm²) A = A = (mm²) (mm²)
Leistung gegebener Leistung Leistung �2 x x �u I x x u UP
(mm²) A =
x U
� x I �u x x P (mm²)
Strom A = � x � u x x u U
(mm²) A = � x � u x x u
U Ux
U (mm²)
Leistung � x u x U
� x u x U
gegebener
Leistung
u =
2 x I x P
� x A
(V) u =
I x P
� x A
(V)
gegebener
Leistung
A =
2 x I x P
� x u x U
(mm²) A =
I x P
� x u x U
(mm²)
69