К распределительному электрическому щиту постоянного тока присоединены три параллельные группы электроприемников

Электрическая схема питания показана на рисунке 1.
Рис. 1. Параллельное соединение трёх групп электроприемников
По закону Ома определим напряжение на сопротивлении R1
U1 = I1ꞏR1 = 4,5ꞏ24 = 108 В.
Так как группы электроприемников подключены параллельно, то
U1 = U2 = U3 = U = 108 В.
Находим токи I2, I3 по закону Ома:
I2=U2R2=108 40 =2,7 А;
I3=U3R3=108 35 =3,09 А.
Определим ток в магистральном проводе:
I = I1 + I2 + I3 = 4,5+2,7+3,09 = 10,29 ≈ 10,3 А.
Находим действительную потерю напряжения в магистральном проводе:
∆UЛ=200IрасчlγSUном, %
где l – длина провода линии, м;
γ – удельная проводимость материала провода, м/Омꞏмм2 (для меди γ = 53 м/Омꞏмм2);
S – сечение провода, мм2;
Uном – номинальное напряжение линии, В.
Тогда ∆UЛ=200∙10,3 А∙140 м53мОм∙мм2∙25 мм2∙108 В=2,015%.
Согласно ПУЭ, в линиях, питающих потребителей, в подводящих проводах к зажимам электродвигателей допускается потеря напряжения до 5% от номинального напряжения сети ∆U≤0,05Uном . Как видно из расчетов, указанное соотношение выполняется.
Для двухжильного кабеля с медными жилами сечением S=25мм2 по таблице Приложения 2 R0медь = 0,72 Ом/км. Определим сопротивление магистрального провода:
Rмедь = R0медьꞏl = 0,72 ꞏ0,14 = 0,101 Ом.
Определим падение напряжения на магистральном проводе:
Uмедь = Iꞏ Rмедь = 10,3 ꞏ0,101 = 1,04 В.
Напряжение в начале магистрального провода:
Uн = U + Uмедь = 108 + 1,04 = 109,04 В.
Выбираем предохранитель для защиты сети от перегрузок.
Для защиты проводов (жил кабелей) электрической линии от перегрузок и токов короткого замыкания применяют предохранители с плавкими вставками.
Выбор предохранителя производится по току плавкой вставки согласно условию:
Iп.вст≥Iрасч,
где Iп.вст – ток плавкой вставки предохранителя, А.
Это условие означает, что предохранитель не должен перегорать при номинальном режиме работы сети