База данных стандартов Electrical конструктора цепей

Конструктор цепей использует базу данных стандартов Electrical, чтобы задавать значения по умолчанию и технические расчеты, аннотировать цепи и формировать рекомендации относительно размера проводов. База данных стандартов Electrical ace_electrical_standards.mdb располагается в папке каталога. Расположение по умолчанию: C:\Пользователи\{имя пользователя}\Документы\Acade {версия}\AeData\Catalogs\.

Значения размера и типа провода основываются на информации из базы данных стандартов Electrical. Конструктор цепей выполняет поиск соответствия по размеру двигателя, напряжению питания и количеству фаз. При благоприятном результате поиска в окне Конструктора цепей отображаются значение силы тока при полной нагрузке, рекомендованный размер силовых проводников двигателя и предлагаемые номинальные значения для различных элементов защиты ответвлений цепи, например автоматических выключателей, предохранителей и разъединителей.

Благодаря базе данных стандартов Electrical Конструктор цепей выполняет технические оценки и связанные с охраной окружающей среды расчеты для определения зависимости потерь энергии от размеров проводов. Проектирование с целью минимизации кода может вступить в противоречие с требованиями охраны окружающей среды. Например, использование минимально допустимого для данной нагрузки проводника позволяет получить единовременную экономию на стоимости материалов, но приводит к долгосрочным затратам из-за высоких тепловых потерь в проводах. На протяжении срока эксплуатации установки значительное количество энергии может быть затрачено на нагревание проводов минимального размера, а не на выполнение полезной работы в нагрузке.

При выборе размеров проводов Конструктор цепей отображает не только список допустимых размеров проводов, соответствующих требованиям допустимой токовой нагрузки, но и список расчетной максимальной стоимости потерь энергии для всех размеров проводов. Благодаря данному набору расчетных характеристик пользователь может выбрать наилучшие с точки зрения защиты окружающей среды проектные решения. Например, принимается решение использовать для двигателя проводники большего диаметра с целью снижения тепловых потерь в проводниках. Это приводит к повышению первоначальных затрат на материалы и работы по монтажу. Однако эти затраты многократно окупаются за счет снижения потерь энергии в проводах в течение срока эксплуатации установки.

Прим.: Файл ace_electrical_standards.mdb заменяет файл mcc.mdb, который использовался в предыдущих версиях Конструктора цепей.

База данных стандартов Electrical содержит несколько таблиц, которые применяются Конструктором цепей.

MOTOR

Значения, отображаемые в диалоговом окне "Выбор двигателя".

FEED

Значения, отображаемые в диалоговом окне "Выбор нагрузки". Данное имя таблицы может иметь необязательный суффикс, чтобы связать имя с конкретным кодом стандартов Electrical.

OPT

Таблицы параметров содержат значения, используемые по умолчанию, и списки параметров для конкретного стандарта Electrical. Например, для медных проводов по умолчанию используется стандарт размеров AWG (американский сортамент проводов) и футы в качестве единиц измерения длины проводников.

AMP_{тип провода}_{стандарт размеров провода}

Таблицы допустимой токовой нагрузки проводов содержат номинальные значения для различных размеров проводов и номинальных температур изоляции проводов.

AMPG_{тип провода}_{стандарт размеров провода}

Таблицы размеров проводов заземления содержат номинальные значения максимальной токовой нагрузки для различных размеров проводников заземления. Данная информация используется для получения минимального размера проводника заземления и формирования списка для выбора больших размеров.

INSUL_{тип провода}_{стандарт размеров провода}

Таблицы изоляции проводов содержат типы изоляции, номинальные значения максимальной температуры для каждого типа и поправочные коэффициенты для каждого типа, которые основываются на ряде температур.

XL&R_{тип провода}_{стандарт размеров провода}

Таблицы реактивного сопротивления и сопротивления переменному току проводников содержат значения, используемые для оценки значений падения напряжения в однофазных и трехфазных цепях.

XL&R_DESC

Перечень описаний коробов и кабельных каналов используется вместе с таблицами XL&R_{тип провода}_{стандарт диаметра провода}.

FILL

Таблицы заполнения содержат поправочные коэффициенты, используемые , если в коробе, трубопроводе или кабельном канале проложено несколько токоведущих проводников (силовых проводов, но не проводов заземления, управления или нейтральных).

MOTOR_I_DESC

Содержит описания типов компонентов, размеры которых непосредственно связаны со значением тока полной нагрузки двигателя или другой нагрузки. Значение CODE отображается в таблицах MOTOR_I_CALC и MOTOR_I_MAP.

MOTOR_I_CALC

Содержит формулы расчета максимального значения тока для различных типов компонентов в зависимости от типа двигателя.

MOTOR_I_MAP

Связывает рассчитанный для компонента ток полной нагрузки с конкретным номинальным значением (возможно назначение каталожных номеров).

Каждое имя таблицы может иметь необязательный суффикс, чтобы связать имя с конкретным кодом стандартов Electrical. Конструктор цепей ищет таблицу в следующей последовательности.

  1. Таблицы, содержащие суффикс стандарта кода Electrical из трех символов.
  2. Таблицы без суффикса.
  3. Таблицы с суффиксом NEC.

Таблица двигателей

Данные таблицы двигателей используются для отображения в диалоговом окне "Выбор двигателя". Список выбранных двигателей фильтруется по типу, напряжению и частоте. Значения нагрузки и тока полной нагрузки для выбранного двигателя возвращаются в диалоговое окно "Конфигурация цепи" и используются при расчетах размеров проводов. Данные значения также используются при расчете для выбранного двигателя размера автоматического выключателя и предохранителя, а также номинального значения разъединителя.

Для таблицы MOTOR используются следующие соглашения об именовании.

Таблица электропитания

Данные таблицы электропитания используются для отображения в диалоговом окне "Выбор нагрузки". Список выбранных двигателей фильтруется по типу, напряжению и частоте. Значения нагрузки и тока полной нагрузки для выбранного электропитания возвращаются в диалоговое окно "Конфигурация цепи" и используются в расчетах размеров проводов. Данные значения также используются при расчете для выбранной нагрузки размера автоматического выключателя и предохранителя, а также номинального значения разъединителя.

Для таблицы FEED используются следующие соглашения об именовании.

Таблицы параметров

Таблицы параметров содержат значения, используемые по умолчанию, и списки параметров для конкретного стандарта Electrical. Например, для медных проводов по умолчанию используется стандарт размеров AWG (американский сортамент проводов) и футы в качестве единиц измерения длины проводников.

Для таблицы OPT используются следующие соглашения об именовании.

Имя

Описание

FLA_MULT

Значение по умолчанию для множителя полного тока нагрузки, которое используется для определения максимальной нагрузки. Например, рассчитанный ток полной нагрузки двигателя равен 10 А, и для FLA_MULT задано значение 1,25. Расчет минимального размера провода для двигателя основывается на номинальном значении допустимой токовой нагрузки, равном не 10 А, а 12,5 А (10 А х 1,25).

Коэффициент FLA_MULT отображается в диалоговых окнах "Выбор двигателя" и "Выбор диаметра проводов".

C_LOAD

Коэффициент поправки на постоянную нагрузку для корректировки допустимой токовой нагрузки на провод определенного размера. Если предполагается присутствие постоянной нагрузки, то используемый по умолчанию поправочный коэффициент может автоматически применяться при расчете допустимой токовой нагрузки на провод определенного размера.

Например, в определенных электротехнических нормативах задано значение 0,8 для коэффициента поправки на постоянную нагрузку. Это означает, что для провода данного размера, у которого при нормальных условиях максимальная допустимая токовая нагрузка равна 20 А, после применения поправочного коэффициента эта величина будет составлять 16 А (если провод будет использоваться для питания двигателя, классифицируемого как постоянная нагрузка). Для выбора следующего большего размера провода может потребоваться расчет размера провода.

W_METAL

Значение по умолчанию для металла провода, которое используется, чтобы определить подходящие имена таблиц допустимой токовой нагрузки проводов и изоляции проводов. Например, значение CU задает в качестве используемого по умолчанию медный провод, значение AL — алюминиевый провод.

W_STD

Значение по умолчанию для стандарта типа провода, которое используется, чтобы определить подходящие имена таблиц допустимой токовой нагрузки проводов и изоляции проводов. Например, AWG или MM2.

V_DROP

Максимально допустимое падение напряжения в проводах питания, выраженное в процентах. Данное значение может использоваться для расчета подходящего размера провода, если также задана длина участка провода.

W_INSUL

Тип изоляции по умолчанию, который используется для определения коэффициента поправки на температуру окружающей среды.

LEN_LIST

Значения длины трассы, используемые в списке для выбора в диалоговом окне "Выбор диаметра проводов". Длина трассы применяется для вычисления расчетного падения напряжения в проводах питания двигателя или другой нагрузки.

LEN_UNITS

Единицы измерения длины трассы проводников питания и значения, используемые в списке для выбора единиц измерения в диалоговом окне "Выбор диаметра проводов". Длина трассы используется в вычислениях расчетного падения напряжения. Может использоваться значение FT для футов или значение M для метров.

KWH_COST

Стоимость 1 кВт-ч. Данное значение используется для расчета максимальной стоимости годовых потерь энергии в проводах питания двигателя или другой нагрузки, которая классифицируется как постоянная нагрузка.

KWH_COST_UNITS

Символ единиц измерения стоимости кВт-ч, используемый в диалоговом окне "Выбор размера проводов", где отображаются расчетные значения потерь энергии. Например $ — для доллара, € — для евро.

SHORTNAME

Код имени стандартов Electrical для данной таблицы. Данный код сохраняется в файле проекта WDP, если стандарт применяется к проекту.

FULLNAME

Полное имя стандартов Electrical для данной таблицы. Это значение, извлекаемое из всех таблиц OPT, заполняет значениями список для выбора при задании параметра "Стандарты по электротехническим нормативам" для проекта (диалоговое окно "Свойства проекта", вкладка "Параметры проекта").

LEN_UNITS

Единицы измерения длины трассы проводников питания и значения, используемые в списке для выбора единиц измерения в диалоговом окне "Выбор диаметра проводов". Длина трассы используется при расчете падения напряжения.

VOLTS

Значение напряжения питания по умолчанию и значения, используемые в списке для выбора напряжения в диалоговом окне "Выбор диаметра проводов".

PHASE

Значение количества фаз питания по умолчанию и значения, используемые в списке для выбора количества фаз в диалоговом окне "Выбор диаметра проводов". Например "1" — для однофазного питания, "3" — для трехфазного питания.

PARALLEL_MIN_SIZE

Значение по умолчанию для минимального размера проводов при отображении варианта проводов с параллельным соединением в диалоговом окне "Выбор диаметра проводов". Например “1-0 AWG”.

PARALLEL_MAX_CNT

Значение по умолчанию для максимального количества проводников провода при отображении варианта проводов с параллельным соединением в диалоговом окне "Выбор диаметра проводов". Например, значение "4" допускает использование до четырех параллельных проводов в фазе.

T_AMBIENT

Используемый по умолчанию коэффициент поправки на температуру окружающей среды. Данное значение используется при выборе размера провода. Оно должно соответствовать одному из заголовков столбцов поправок на температуру в таблицах INSUL_*. Например "30C".

M_POWERFACTOR

Коэффициент мощности по умолчанию для двигателя. Данное значение используется при вычислении расчетного падения напряжения. Например, "0.85".

F_POWERFACTOR

Коэффициент мощности по умолчанию для электропитания. Данное значение используется при вычислении расчетного падения напряжения. Например, "0.85".

AMPG_MAX

Задает выражение для расчета минимального размера проводника заземления, исходя из допустимой токовой нагрузки. Переменная I в выражении представляет ток полной нагрузки двигателя или другой нагрузки. Результат выражения применяется к подходящей таблице AMPG, чтобы определить минимальный размер проводника заземления.

Таблицы допустимой токовой нагрузки проводов

В таблицах допустимой токовой нагрузки проводов содержатся размеры проводников провода, описания и максимальные значения допустимого тока полной нагрузки, основанные на размерах проводов и стандартных номинальных значениях температуры изоляции. Данная информация используется следующим образом.

Для таблиц допустимой токовой нагрузки проводов соблюдается следующее соглашение об именовании.

Например, в таблице с именем AMP_CU_AWG_NEC содержится соответствующая национальным правилам установки электрооборудования США информация относительно допустимой токовой нагрузки для медных проводов с размерами по стандарту AWG.

Имя

Описание

РАЗМЕР

Код размера провода. Данное значение может быть автоматически вставлено в имя слоя типа провода. Например “12”, “250KCMIL”.

SIZE_DESC

Описание размера провода, отображаемое в диалоговом окне "Выбор диаметра проводов". Например “12 AWG”, “250 KCMIL”.

CIRC_MIL

Значение сечения в британских единицах для размера проводника.

60C, 75C, 90C

Максимальные номинальные значения допустимой токовой нагрузки для размера проводника провода при указанных стандартных значениях температуры окружающей среды. Можно вводить дополнительные столбцы или удалять существующие. Например, если сечение 90С не поддерживается местными электротехническими нормативами, это поле может быть удалено из таблицы. Это значение не предлагается в качестве варианта в диалоговом окне "Выбор диаметра проводов".

Таблицы размеров проводников заземления

В таблицах размеров проводников заземления содержатся размеры проводников для проводов заземления и максимальные значения допустимой полной токовой нагрузки. Данная информация используется следующим образом.

Для таблиц размеров проводников заземления соблюдается следующее соглашение об именовании.

Например, в таблице с именем AMPG_CU_AWG_NEC содержится соответствующая национальным правилам установки электрооборудования США информация относительно размеров по стандарту AWG для медных проводников заземления.

Имя

Описание

РАЗМЕР

Код размера провода. Данное значение может быть автоматически вставлено в имя слоя типа провода для провода заземления. Например “12”, “250KCMIL”.

SIZE_DESC

Описание размера провода, отображаемое в диалоговом окне "Выбор диаметра проводов". Например “12 AWG”, “250 KCMIL”.

MAX

Максимальное значение тока, соответствующее данному размеру провода заземления. Значение определяется выражением, содержащимся в элементе AMPG_MAX таблицы OPT.

Таблицы изоляции проводов

Таблицы изоляции проводов содержат поправки для допустимой токовой нагрузки проводников провода, основанные на предполагаемой температуре окружающей среды.

Для таблиц изоляции проводов соблюдается следующее соглашение об именовании.

Например, в таблице с именем INSUL_CU_AWG_NEC содержится соответствующая национальным правилам установки электрооборудования США информация относительно изоляции для медных проводов с размерами по стандарту AWG.

Имя

Описание

INSUL

Код типа изоляции.

INSUL_DESC

Описание типа изоляции, отображаемое в диалоговом окне "Выбор диаметра проводов".

TEMP

Стандартное номинальное значение максимальной температуры для данного типа изоляции.

25C-80C

Ряд значений коэффициентов поправки на допустимую токовую нагрузку проводников провода для максимальной температуры окружающей среды. Допускается добавление или удаление столбцов. Например, если минимальное номинальное значение температуры окружающей среды соответствует 30C, то столбец 25C может быть удален.

Таблицы реактивного сопротивления и сопротивления переменному току проводника

Дополнительные таблицы реактивного сопротивления и сопротивления переменному току проводника содержат значения реактивного и активного сопротивления для различных размеров проводов в зависимости от типа короба. Данные значения используются для расчета выраженного в процентах падения напряжения в проводах питания, если известна длина трассы.

Для данной функции имеются два типа таблиц. Таблица описаний типов коробов и таблицы реактивных и активных сопротивлений.

Таблица описания типов коробов

В таблице описания XL&R_DESC содержатся метки, используемые в диалоговом окне "Выбор диаметра проводов" для списка, предназначенного для выбора типа короба или кабельного канала. Метки также сопоставляются со столбцами в таблицах данных.

Таблицы данных

Для таблиц данных реактивного сопротивления и сопротивления переменному току проводника соблюдается следующее соглашение об именовании.

Например, в таблице с именем XL&R_CU_AWG_NEC содержится соответствующая национальным правилам установки электрооборудования США информация относительно реактивного сопротивления и сопротивления переменному току для медных проводников с размерами по стандарту AWG.

Имя

Описание

РАЗМЕР

Код размера провода.

C1-C3

Набор разделенных точками с запятой значений реактивных и активных сопротивлений для данного типа короба. Первый элемент представляет собой расчетное реактивное сопротивление, второй элемент — сопротивление переменному току.

Прим.:

Соответствующие метки содержатся в таблице XL&R_DESC. При добавлении в эту таблицу данных для дополнительных типов коробов и кабельных каналов соответствующий элемент добавляется в таблицу XL&R_DESC.

Прим.: Расчет падения напряжения см. в разделе "Выбор диаметра проводов".

Таблицы заполнения

Если в коробе, трубопроводе или кабельном канале прокладывается несколько токоведущих проводников, следует внести поправку в допустимую токовую нагрузку провода. Токоведущие проводники провода представляют собой провода питания, но не провода заземления, нейтральные или сигнальные провода. Таблица заполнения содержит поправочные коэффициенты, определенные исходя из максимального количества проводников провода питания.

Для таблицы FILL используются следующие соглашения об именовании.

Таблицы MOTOR_I*

Набор из трех таблиц, содержащих значения, используемые при расчете предлагаемых размеров автоматического выключателя и предохранителя, а также номинальных значений разъединителя для заданного значения тока двигателя или другой нагрузки. Каждое имя таблицы может иметь необязательный суффикс, чтобы связать имя с конкретным кодом стандартов Electrical, например _NEC для национальных правил установки электрооборудования США.

MOTOR_I_DESC

Содержит описания типов компонентов, размеры которых непосредственно связаны со значением тока полной нагрузки двигателя или другой нагрузки. Значение CODE отображается в таблицах MOTOR_I_CALC и MOTOR_I_MAP.

MOTOR_I_CALC

Содержит формулы расчета максимального значения тока для различных типов компонентов в зависимости от типа двигателя. В каждой строке содержится тип двигателя, после которого идут столбцы, помеченные кодами из таблицы MOTOR_I_DESC. Каждая ячейка содержит выражение для расчета значения тока полной нагрузки. Значение тока полной нагрузки для выбранного двигателя соответствует символу I в выражении.

В выражении допускаются операции +-*/^. Символ "^" соответствует экспоненциальной функции. Например, выражение I^2 задает возведение I в степень 2, а I^0,5 — квадратный корень из I.

Поддерживаются операторы if-then-else, с возможностью вложения операторов на один уровень. Например.

  • (if (I > 400) then (I * 8) else (I * 11)) — рассчитанное значение тока в восемь раз превышает ток полной нагрузки в диапазоне 0-400 А и в одиннадцать раз при остальных значениях тока полной нагрузки. Поддерживается один уровень вложения.
  • (if (I >= 9.0) then (I * 1.25) else if (I < 2.0) then (I * 3.0) else (I * 1.67) — рассчитанное значение задается равным (I * 1,67), если I меньше 9 А, но больше или равен 2,0 А. Если I меньше 2,0 А, то рассчитанное значение составляет (I * 3,0), но если I больше или равно 9,0 А, то в результате получается (I * 1,25).

Могут использоваться условия >, <. >=. <=, =.

MOTOR_I_MAP

Преобразует рассчитанный для компонента ток полной нагрузки в конкретное номинальное значение с возможностью назначения каталожных номеров. Номинальное значение аннотируется в графическом образе с использованием вызова API c:ace_cb_anno2 в электронной таблице Конструктора цепей.

Необязательное назначение каталожных номеров задается в поле Default. Используется следующий формат.

ИЗГОТОВИТЕЛЬ={изготовитель};КАТ={№ по каталогу};КОДСБОР={код сборки}

Если значение КОДСБОР не используется, можно применить формат:

ИЗГОТОВИТЕЛЬ={изготовитель};КАТ={№ по каталогу}.

Таблица CATALOGSEL

Конструктор цепей использует таблицу CATALOGSEL для сохранения параметров из каталогов, выбранных для двигателя и других компонентов. Информация каталожного номера сохраняется, исходя из размера двигателя. Если тот же самый размер двигателя позднее используется в другой цепи, то предыдущие выбранные параметры каталожных номеров используются по умолчанию, если они совпадают с выбранной конфигурацией. Например, если предыдущая цепь была сконфигурирована для двигателя 10HP и предохранителя с задержкой времени, и такие же двигатель и предохранитель выбираются для новой цепи, то предыдущий выбор из каталога отображается как используемый по умолчанию.

Если цепь конфигурируется с использованием функции "Ссылка на существующую цепь", то применяются значения не из таблицы CATALOGSEL, а из цепи, на которую указывает ссылка. Однако если в диалоговом окне "Выбор двигателя" выбирается новый двигатель, то значения из таблицы CATALOGSEL проверяются на соответствие.