Ellära - Dimensionering

Hej jag behöver lite hjälp/vägledning.
Det här är min uppgift:
Motor med märkström 15A ska direktstartas.
Gruppledningen förläggs på stege, (tät förläggning 9 eller fler), i ett lager.
Ledningslängd 40m
Ledningstyp EKKJ
Förimpedansen vid gruppcentralen är 300Ω

Bestäm säkring och ledningsarea för gruppledningen.

Jag antar att det är en 3-fas-motor.
Jag har räknat såhär gällande säkring:
P=U*I*√3*cosⱷ
P=400*15*1,73*0,8 (sätter cosⱷ = 0,8 för att vara på säkra sidan…framgår ju inte av uppgiften)
P ≈8300W

Belastningsströmmen blir då:
I=P/U*√3*cosⱷ
I=8300/400*1,73*0,8
I≈29A

Blir det då 29A på varje fas/säkring eller ska det delas på tre? 29A/3=9,6A
Så ska jag välja säkring utifrån 29A eller 9,6A?
Sen måste jag ta hänsyn till startström som blir väldigt hög vid direktstart men antar att en trög diazed-säkring klarar det?
Så 10A säkring eller 32A säkring?
Eller har jag helt rört ihop det?

Gällande kabelarea:
EKKJ, 40m

Spänningsfall
Koppar resistivitet * kabellängd * 100000 / Uh*kabelarea
0,0175*40*100000/400*16
70000 / 6400 ≈ 11V

11/400*100=2,75%

Spänningsfallet är 11V eller 2,75% vilket är ok.

Betyder det att det är ok med 16mm2 kabelarea?

Känns som det finns fler variabler jag borde ta hänsyn till? Förimpedansen, förläggning på stege?

Jag har kikat så mycket jag kan i studieboken men där är endast en sida med lite småförklaringar, inga exempel eller uträkningar/formler, den hänvisar till SS 460 40 00 och SS 424 14 24 för mer ingående uträkningar och tabeller. Pluggar hemifrån och har ej tillgång till dessa. Ska in till skolan nästa vecka och kan kolla mer då men vill bli färdig så fort så möjligt.
Nu har jag använt mig av det jag kommer ihåg från tidigare kurser och en del sökning på nätet.
Jag är tacksam för allt som kan leda mig på rätt spår.

Ha det bra!
/Mikael

Ojj tack!

Använde mig av excell och tänkte inte mer på det. Ser ju nu att det inte blev rätt.
Enligt excell.......
=8300/400*ROT(3)*0,8
=28,75A

Dags att äta kvällsmat och ta tag i det i morgon när hjärnan är med igen

Hej!
Ledsen för sent svar.... Vart tvungen att göra annat några dagar. Men nu har jag börjat plugga igen.

Många olika svar och synpunkter här, det uppskattas!

Jag håller med om att det är olämpligt med direkt start på 15A motor..... och även förimpedansen på 300Ohm. Redigerat: ska givetvis vara 300mΩ
Men det är så uppgiften är utformad, antagligen för att öva på dimensionering hitta i tabeller och vart och vad man ska leta efter.

Jag var nog väldigt trött och förstod inte uppgiften riktigt när jag skrev första inlägget.

Nu har jag läst igenom och har tillgång till SS 424 14 24, SS 424 14 06 (04) Där står allt man behöver veta om dimensionering.

Långt "uträkning" men det här kom jag fram till:
Svar: Säkring 32 A kabel EKKJ 4mm2

Skyddets typ och funktion?
2xIn med tanke på startströmmen.
2xIn = 2x15 = 30A
Säkringen väljs till 32 A och kommer att fungera som kortslutningsskydd.
Strömmen i kabeln begränsas av det termiska skyddet till 15 A.

Vilket förläggningssätt?
Enligt SS 424 14 24 A.4.1 förläggningssätt E.
Ledningens minsta strömvärde lz? Iz = 15A

Vilka omräkningsfaktorer finns?
Kabeln ligger tätt tillsammans med 8 andra kablar i ett lager. I tabell A10 (SS 424 14 24):
Omräkningsfaktor k=0,78
Omgivningstemperaturen 30°C (faktor=1)

Vilket nominell strömvärde måste kabeln minst tåla med tanke på förläggningssätt?
NSV= Iz/k = 15/0,78 = 19,2A

Vilken minsta ledningsarea krävs med tanke på förläggningssätt?
Tabell A.2(SS 424 14 24) säger EKKJ 2,5 mm2 koppar.

Kontroll av utlösningsvillkoret:
Vilken standard ska vi använda?
Efter som jag valt säkring som skydd ska SS 424 14 06 användas.

Hur lång utlösningstid krävs på denna utrustning?
Efter som motorn är fastansluten och inte matas över uttag krävs en utlösningtid på
5 sekunder.

Maximala ledningslängden?
Tabell 3 (SS 424 14 06); Vid 2,5mm2 är 32 A säkring märkt med fet stil vilket kan innebära att I2t ev. kommer att överskridas.
(Det kan vara ok att dim. enligt ovanstående, se dock noteringarna i SEK Handbok 421 samt SS 424 14 05 om fet stil eller *märket. Vid nyinstallation fins ju möjlighet att dim. utan fet stil eller *märket.)
Därför väljer jag 4mm2 istället.
32A säkring, 4 mm2 Cu och 300 Ω förimpedans ger en max ledningslängd på 84m.
Vilket är ok, då kabeln är 40m.

Svar: Säkring 32 A kabel EKKJ 4mm2

Tack för alla synpunkter och hjälp!

Ja du har helt rätt gällande förimpedansen (redigerade och ändrade förut). En förimpedans på 300Ohm är ju helt uppåt väggarna.... 300mOhm ska det givetvis va. Det är ju ändå det värdet jag kollat på i tabellerna i SS 424 14 06.

Gällande kortslutningsströmmen:

Ik= Uf/(Zför+kabelimpedans)
Ik=230/(300mOhm+ 23mOhm)
Ik=230/0,323
Ik=712A

Jag hittar enbart en tabell som gå upp till 25A säkring:

Typ: Diazed gL/gG
Märkström: 25A
Minsta ström 5s: 110A

Vet ej minsta ström för 32A säkring men antar att kortslutningsströmmen på 712A räcker till gott och väl.... Tycker 712A verkar högt... har jag tänkt rätt här?

Ok perfekt! Då känns det som jag börjar få lite hum om dimensionering (även om det alltid finns mer att lära)

Stort tack för hjälpen!

Hej!

Kabelarean valde jag 4mm2 då 2,5mm2 antagligen hade fungerat men var på gränsen och valde att "överdimensionera" till 4mm2 som du skrev.

Gällande säkringen fick jag lära mig att ta 2*märkström (när det är relativt små strömmar) så 2*15=30 Säkring 32A.

Antagligen hade de säkert här i räckt med en klenare säkring så som du säger att i verkligheten går oftast inte en motor på full last hela tiden.

Givetvis hade man i verkligheten också valt att inte direktstarta motorn pga av de höga startströmmar som blir. Men nu har jag bara uppgiften att utgå ifrån där det står "motorn...ska direktstartas"

Jag har också utgått ifrån att motorn är "trögstartad" samt går på maxlast hela tiden (för att vara på säkra sidan).

Sen i verkligheten måste man ju givetvis ta hänsyn till allt det du skriver.

Tack för att du tog dig tid!