مشخصات فنی عمومی و اجرایی تاسیسات برقی ساختمان : ضابطه شماره 110 جلد 1 | ۱۵-۲ اصول طراحی و انتخاب سیستم باسداکت

قبل از آغاز فرآیند طراحی اطلاعات تعداد طبقات ساختمان ضخامت سازه سقف فاصله سازه های سقف تعداد نقاط انشعاب توان هر کدام از انشعاب ها در طبقات موقعیت کلید انشعاب و ... باید جمع آوری و بررسی شود. توصیه می شود طراحی از ابتدا بر اساس تجهیزات تولیدی یک سازنده معتبر انجام شود. 

برای طراحی سیستم باسداکت با استفاده از اطلاعات زیر جریان بار تخمین زده شود. 

۱) کیفیت تغذیه: 

   • سه فاز یا تک فاز بودن منبع تغذیه 

   • نحوه تغذیه (از یک سو، از دو سو، از وسط)

   • ولتاژ نامی
   • جریان اتصال کوتاه در نقطه تغذیه
   • دماي محیط
2) خصوصیت بارها:
   • تعداد، محل و نحوه توزیع، قدرت، ضریب قدرت و نوع بارهای تغذیه شده توسط باسداکت
3) نحوه نصب:
   • افقی یا عمودی
4) طول باسداکت 

1-15-2- محاسبه جریان بار در سیستم سه فاز

جریان بار در یک سیستم سه فاز از فرمول زیر به دست می آید:

Pt : مجموع توان منصوبه بارها برحسب وات 

b : ضریب تغذیه - اگر تغذیه باسداکت از یکسو باشد برابر 1 و اگر تغذیه از دو سو یا از وسط باشد 0/5 است .

Ur : ولتاژ نامی سیستم برحسب ولت

cos𝜑𝑚 : متوسط ضریب قدرت بارها

2-15-2- تعیین جریان مجاز باسداکت

باسداکت باید به گونه ای انتخاب شود که جریان مجاز آن در فرمول زیر صدق کند:

در این رابطه :

Iz0 : جریانی است که باسداکت می تواند در شرایط استاندارد به صورت پیوسته در دمای C° ۴۰ تحمل کند. 

Ib : جریان بار است. 

Kt :ضریب تصحیح دمای محیط است اگر دمای محیط غیر از C° ۴۰ باشد. این ضریب از جدول (2-58) استخراج می شود. 

۳-۱۵-۲- حفاظت باسداکت 

۱-۳-۱۵-۲- حفاظت اضافه بار

برای حفاظت باسداکت در برابر اضافه بار از فرمول زیر استفاده می شود. 

در این رابطه :

Iz : جریان مجاز باسداکت است. 

Ib : جریانی است که مدار بر اساس آن طراحی شده است. 

In : جریان نامی یا تنظیمی حفاظت اضافه بار است. 

۲-۳-۱۵-۲- حفاظت اتصال کوتاه 

باسداکت را علاوه بر حفاظت در برابر آثار حرارتی ناشی از اضافه بار باید در مقابل تنش های حرارتی و الکترودینامیکی ناشی از اتصال کوتاه نیز باید حفاظت نمود. 

جهت جلوگیری از ایجاد تنش های حرارتی رابطه زیر باید برقرار باشد. 

در این رابطه :

I²tBTS : حداکثر انرژی است که عبور آن در خلال اتصال کوتاه از باسداکت مجاز دانسته می شود. این مقدار توسط  سازنده باسداکت مشخص می شود. 

I²tCB : حداکثر انرژی است که کلید اتوماتیک در خلال عبور جریان اتصال کوتاه ماکزیمم عبور آن را تحمل می کند. 

مقدار آن توسط سازنده کنید مشخص می شود. 

برای حفاظت باسداکت در برابر آثار الکترودینامیکی رابطه زیر باید برقرار باشد :

IkpCB : حداکثر پیک جریان اتصال کوتاهی است که کلید اتوماتیک قادر به قطع آن است و توسط سازنده کلید مشخص می شود. 

IkpBTS : حداکثر پیک جریان اتصال کوتاه که برای باسداکت قابل تحمل است و توسط سازنده باسداکت مشخص می شود. 

۴-۱۵-۲- حفاظت انشعاب ها 

عموما انشعاب ها به صورت فیدرهای کابلی از باسداکت منشعب می شوند. اگر این کابل ها توسط یک حفاظت بالادست، در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه حفاظت نشده باشند باید نکات زیر را در موردشان رعایت کرد. 

۱-۴-۱۵-۲- حفاظت در برابر اتصال کوتاه 

فقط در شرایطی که این خصوصیات برای انشعاب وجود داشته باشد می توان از حفاظت اتصال کوتاه برای آن صرف نظر نمود: 

   • طول آنها بیش از ۳ متر نباشد. 

   • احتمال اتصال کوتاه خیلی بعید باشد. 

   • مواد قابل اشتعال در نزدیکی کابل وجود نداشته باشد. 

چنانچه در محلی احتمال آتش سوزی یا انفجار وجود داشته باشد استفاده از حفاظت اتصال کوتاه ضروری خواهد بود.

۲-۴-۱۵-۲- حفاظت در برابر اضافه بار 

عموما جریان مجاز انشعاب ها کمتر از باسداکت اصلی است. پس آنها را باید جداگانه در مقابل اضافه بار حفاظت نمود. این حفاظت ممکن است در جعبه تقسیم ها واقع شده یا در تابلوی اصلی قرار گیرد. 

در حالت دوم روی هر انشعاب کلید اتوماتیکی قرار می گیرد که جریان نامی (یا تنظیمی) آن نباید بیش تر از جریان مجاز کابل مربوطه باشد. برای محل هایی که احتمال آتش سوزی زیادتر باشد حفاظت ها در طول انشعاب ها (داخل جعبه تقسیم ها) قرار می گیرند. 

۵-۱۵-۲- افت ولتاژ باسداکت 

اگر طول باسداکت قابل توجه شود باید افت ولتاژ در آن بررسی شود. در باسداکت های سه فاز میتوان افت ولتاژ را از روابط زیر بدست آورد :

و برای باسداکت های تک فاز:

در این روابط :

a : ضریب توزیع جریان است که به نحوه تغذیه و آرایش بارها بستگی دارد و از جدول (۲-۵۹) بدست می آید. 

Ib : جریان بار بر حسب آمپر 

L : طول باسداکت بر حسب متر 

rt : مقاومت هر فاز باسداکت بر واحد طول در دمای حالت دایمی که بر حسب میلی اهم بر متر است. 

x : راکتانس واحد طول هر فاز باسداکت که بر حسب میلی اهم بر متر است. 

cos𝜑𝑚 : ضریب قدرت متوسط بارها 

اگر بار توزیع یکنواختی در طول باسداکت نداشته باشد، جهت محاسبه دقیق افت ولتاژ بایستی از فرمول زیر استفاده نمود :

در این رابطه :

rt : مقاومت واحد طول هر فاز باسداکت در دمای حالت دایمی که بر حسب میلی اهم بر متر است. 

x : راکتانس واحد طول هر فاز باسداکت که بر حسب میلی اهم بر متر است. 

cos𝜑𝑚 : ضریب قدرت متوسط بار نام 

Ii : جریان بار نام بر حسب امپر 

Li : فاصله بار نام از ابتدای باسداکت بر حسب متر (به عنوان مثال: شکل (2-13))