مقدمة .
من التطبیقات الكھربائیة (Dwelling Units) تعتبر الأحمال الكھربائیة المنزلیة أو الموجودة في الوحدات السكنیة
الیومیة اللتي یتعامل معھا الإنسان ، وھذه الأحمال المستخدمة لایتم إستخدامخھا في المنزل إلا بعد حسابات ھندسیة
لتقییم كمیة الحمل الكھربائي المتوقع إستخدامھ ، وتقوم الشركة المزودة للكھرباء في الغالب على عمل ھذا التقییم بناء
على الرسم الھندسي للمنزل أو الوحدة السكنیة ، وبتحدید كمیة الحمل یتم على أساسھا تحدید حجم الكابل الموصل
للخدمة الذي یجب إستخدامھ وأجھزة الحمایة الخاصة بھ .
سنتناول ھنا الحسابات الھندسیة المتعلقة بتحدید حجم كابل الخدمة الذي یكون موصل من المحول الكھربائي الخارجي
إلى لوحة توزیع الكھرباء الرئیسیة ، وسنستند على نظام كود الكھرباء العالمي في حساباتنا فأي إشارة لرقم مقالة أو
جدول یجب الرجوع إلیھا في كود الكھرباء العالمي
كیف تختار حجم الكابل الرئیسي المغذي للوحدة السكنیة ؟
الطریقة الھندسیة المتبعة عالمیا لتحدید حجم الكابل الرئیسي للوحدة السكنیة تتطلب 6 خطوات حسابیة كالتالي : -
أولا : حساب الحمل الكھربائي العام والذي یتكون من : -
(220- 3A - الإنارة العامة والمخارج الكھربائیة: 3 فولت أمبیر لكل قدم مربع أو لكل 0.093 متر مربع.. (جدول
(NEC 220.16(A) – 210.11(C)) .. - إعتبار لوجود جھازین عادیین على الأقل لكل منھما 1500 فولت أمبیر
- الحمل الخاص بغسالة الملابس 1500 فولت أمبیر (جدول 220.11 ) ، وفي حالة كون المبنى مجمع سكني بھ
NEC ) مغسلة رئیسیة واحدة بدون وجود مغاسل في كل شقة فإننا في ھذه الحالة بإمكاننا حذف حسابات المغسلة
210.52 (F) )
بما أن ھذه الأحمال لاتتزامن في وقت واحد ، نطبق قیمة معامل الطلب (معامل الإستھلاك) كما ھو موضح في جدول
220.11 على مجموع الأحمال المذكورة أعلاه كالتالي : -
في حالة كون المبنى مجمع سكني یتكون من عدة وحدات سكنیة
100 % من أول 3000 فولت أمبیر من الحمل .
35 % من ال 117000 فولت أمبیر التالیة لل 3000 فولت أمبیر
25 % من الحمل المتبقي .
( ثم نوجد مجموع النسب المستھلكة ( مجموع 1
في حالة كون المبنى عبارة عن وحدة سكنیة واحدة
100 % من أول 3000 فولت أمبیر من الحمل .
35 % من الحمل المتبقي .
ثم نوجد مجموع النسب المستھلكة ( مجموع)
ثانیا : حساب أحمال أجھزة التكییف و التدفئة ( 220.21 _NEC220.15)كالتالي : -
أعتبر أن حمل أجھزة التكییف تستھلك بنسبة %100
أعتبر أن حمل أجھزة التسخین تستھلك بنسبة %100
بما أن ھذه الأجھزة لاتستخدم متزامنة في وقت واحد بإمكانك حذف الحمل ذو القیمة الأقل
أحذف الحمل الذي قیمتھ أقل وسجل الذي قیمتھ الأكبر ( مجموع 2 )
ثالثا : حساب أحمال الأجھزة المتنوعة : أستخدم معامل إستھلاك بنسبة 75 % إذا كان لدیك 4 أجھزة أو أكثر
لكن . ( NEC 220.17 ) . Disposal متواجدة في مكان واحد مثل غسالة الأواني أو السخان الكھربائي أو جھاز
ومعدات الطبخ الكھربائیة . ( NEC ومنشفة الملابس . ( 220.18 ( NEC استثني المدفئة الكھربائیة . ( 220.15
. ( وأجھزة التكییف ( مجموع 3 ( NEC 220.19 )
رابعا : حساب حمل منشفة الملابس : حدد 5000 وات لكل منشفة ملابس أو خذ القیمة المزودة من المصنع إذا كانت
أكثر من 5000 وات وبعد ذلك أختر معامل الإستھلاك المناسب حسب عدد المناشف المستخدمة من الجدول 222.18
والحد الأدنى من الفولت أمبیر ھنا 5000 فولت أمبیر. (مجموع 4)
خامسا : حسابات حمل الفرن الكھربائي (معدات الطبخ الكھربائیة) : أتبع الجدول 220.19 والذي یوضح معامل
الإستھلاك الذي یجب إستخدامھ حسب الكیلو وات وأتبع أیضا الملاحظات المدونة أسفل الجدول .
سادسا : قم بجمع الفولت أمبیر الذي حصلت علیھ في الخطوات من 1 إلى 5
. ثم قم بإیجاد التیار الكھربائي وبالتالي قم بإختیار الكابل الرئیسي المناسب من الجدول 310.16
والجھد KW لكل جھاز كھربائي نوجده بمعلومیة التیار والجھد الكھربائي أو بمعلومیة ال VA ملاحظة
: القیمة التیار فإننا نستخدمھا ( Name Plate) الكھربائي ، فإذا كان الجھاز مكتوب على صفیحة الإسم الخاص بھ
بغض النظر عن القیمة المكتوبة في الجداول ، وفي حال عدم وجوده مكتوب نأخذ القیمة من الجدول
مثال مفصل : 1
أفترضأن لدیك وحدة سكنیة مساحتھا 1500 قدم مربع وتحتوي على الأجھزة الكھربائیة التالیة:-
جھاز تكییف بمحرك أحادي الطور و یتغذى من مصدر جھد كھربائي 240 فولت.
مدفئة كھربائیة بقوة 10 كیلو وات وتتغذى من من مصدر جھد كھربائي 240 فولت.
240 فولت . / معدات طبخ كھربائیة مدى قوتھا 14 كیلو وات ثنائي الجھد 120
سخان كھربائي بقوة 4 كیلو وات
منشفة ملابس بقوة 4 كیلو وات
جھاز غسیل صحون بقوة 2 كیلو وات وتتغذى من من مصدر جھد كھربائي 120 فولت.
1 حصان عند 120 فولت. / بقوة 2 (Compactor ) جھاز ضاغط كھربائي للفضلات المنزلیة
1 حصان عند 120 فولت / للمسالك المائیة في المنزل بقوة 3 Disposal جھاز
مضخة میاه بقوة حصان واحد عند 240 فولت .
أوجد الكابل الرئیسي المناسب الذي یجب إستخدامھ لیزود ھذه الوحدة السكنیة بالطاقة اللازمة
الحل :-
- الإنارة العامة والمخارج الكھربائیة : 3 فولت أمبیر لكل قدم مربع 1500 VA 4500 = 3 X
- جھازین عادیین على الأقل لكل منھما 1500 فولت أمبیر ==> VA 3000 = 1500 X 2
- الحمل الخاص بغسالة الملابس 1500 فولت أمبیر ==> 1500 VA
- 1500 + 3000 + 4500 = 9000
-من أول 3000 VA 3000 = 1 X 3000 <== 100%
-35%من الحمل المتبقي 6000 == >VA 2100 = 0.35 X 6000
مجموع 1 = 3000+ 2100 = 5100 VA
ثانیا : حساب أحمال أجھزة التكییف و التدفئة
جھاز التكییف : محرك كھربائي قوتھ 5 حصان 240 فولت
==> جدول 430.147
==> قیمة تیار المحرك عند أعلى حملA 28 = (Full Load Current)
==> VA 6270 = 240 X 28 = VA
جھاز التسخین (المدفئة) : 10 كیلو وات عند 240 فولت
==> VA 10000 = VA
بما أن ھذه الأجھزة لاتستخدم متزامنة في وقت واحد بإمكانك حذف الحمل ذو القیمة الأقل
==> أحذف حمل جھاز التكییف
==> مجموع 2 = 10000 VA
ثالثا : حساب أحمال الأجھزة المتنوعة
سخان كھربائي بقوة 4 كیلو وات ==> 4000 VA
جھاز غسیل صحون بقوة 2 كیلو وات ==> 2000 VA
جهاز ضاغط كهربائي بقوة 1/2 حصان وعند 120 فولت
==> جدول 430.147
==> قیمة التیار عند أعلى حمل = A 9.8
==>VA 1176 = 9.8 X 120 = VA
جهاز Disposal بقوة 1/3 حصان عند 120 فولت
==> جدول 430.147
==> قیمة التیار عند أعلى حمل = A 7.2
==>VA 864 = 9.8 X 120 = VA
مضخة میاه بقوة حصان واحد عند 240 فولت
==> جدول 430.147
==> قیمة التیار عند أعلى حمل = 8 A
==> VA 960 = 8 X 120 = VA
أستخدم معامل إستھلاك بنسبة 75 % إذا كان لدیك 4 أجھزة أو أكثر متواجدة في مكان واحد
==>VA 6750 = 0.75 X ( 960 + 864 + 1176 + 2000 + 4000)
==> مجموع 3 = 6750 VA
رابعا : حساب حمل منشفة الملابس : والحد الأدنى من الفولت أمبیر ھنا 5000 فولت أمبیر
وكما نجد في الجدول 220.18 أن معامل الإستھلاك ھو 100 % في حالة عدد منشفة كھربائیة واحدة .
مجموع 4 . VA 5000
نظام الفولتیة في المجمع ثلاثي الأطوار120 / 208 V
أوجد الحمل المستھلك و الكابل المناسب لھذا الحمل
ملحق ببعض جداول
كود الكھرباء العالمي
المستخدمة في الحسابات
كود الكھرباء العالمي
المستخدمة في الحسابات
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق