Prosjekterer en motorinstallasjon ( Frekvensomformer )

 

Har skal jeg steg for steg utføre en planlegging av tilførsel m.m for en frekvensomformer og motor.

 


Opplysninger for eksemplet er:

  • Ik3pmax: 6kA
  • Ik2pmin: 0.5kA
  • Det er et IT nett 230V
  • Frekvensomformer: Altivar 312
  • Motor: Se bilde (merkeskilt)
  • I NEK 400 så er det ingen spesifikke krav til kabel og vern, derfor bruker vi regelverket som gjelder for en vanlig el.installasjon med tanke på beskyttelse mot overbelastning, berøringsspenning, kortslutning, spenningsfall osv.

 

Finner fram motorhåndbok fra møeller.

Belastningsstrømmer beregner jeg ved hjelp av opplynsningene fra merkeskiltet.

  • Ib = P / U x √3 x cosp = 5.5kW / 230V x √3 x 0.84 = 16.43A  (beregnet Ib er mindre enn merkestrømmen på motoren derfor dimensjonerer vi etter merkestrøm) Du kan se ved regnestykke √3 * 16.43A *230V*0.84 = 5.5kW
  • I møellers tabeller finner jeg kabel som har strømføringsevne større enn 20A. Med fordel kan jeg legge på ett tverrsnitt for å ta høyde for at det ikke blir så mye spenningsfall. Ved korte kabelstrekk så er ikke dette nødvendig.
  • Ib < In < Iz = 20A < 32A < 32A    Ok!
  • Kontrollere at vernet bryter Ik2pmin>I5 = 500A> 320A   Ok!
  • Tåler kabelen en eventuell overbelastning? I2 < Iz = 46.4A < 62A   Ok!

 

Hva skal med på fagprøve?

Hva du skal huske på i din planleggingsdel og som er viktig og huske på er vel noe de fleste stiller seg når det er tid for fagprøve.

Her skal jeg komme med en del gode tipd og forslag til hva du må huske på i forbindelse med fagprøven. Det er i hovedsak for elektriker lærlinger dette er tiltengt men jeg tror dette også kan være til nytte for andre faggrupper også.

 

Fagprøven består av 3 deler.

  1. Planlegging
  • Her er det viktig og bruke tiden godt slik at du ikke må rette opp eventuelle feilvurderinger på den praktiske delen.Lage framtidsplan
  • Hva får jeg? Iht. læreplan og kunskapsløfte skal du prøves i Date og tele ( det vil si at du får en brannalarm, innbrudsalarm eller en kombialarm) Elinstallasjon.Her skal du koordinere kabel og vern, spikre kabel og trekke rør. En liten men komplett Elinstallasjon kan du si. Så er det Automasjon, her vil du få en motor oppgave og da får du enten Stjerne/trekant styring, frekvensomformer/mykstarter eller en Dreievender. Får du en enkel start og stopp så er du heldig.
  • Alarm: Her må du huske på å vise til FG regelverk og for en innbruddsalarm så huske på å fylle ut bilag 8A eller 1. Vis plassering av utstyret på installasjonstegning og utfør enlinjeskjema. Også lage koblingskjema av sentral, detektor og sirene. Utfør en egen matrialliste med el.nummer for ordens skyld.
  • Elinstallasjonen: Enlnjeskjema av fordelingen, installasjonstegning og plassering av sak m.m. Enlingeskjema og eventuelle beregninger for Vk. Koordinere kabel og vern, husk å henvise til forskreiften og NEK 400. Bestille riktig festematriell og riktig kabel. PFXP på inntak, minst 10mm2 om det er TN. RKK med niter for målesløyfe. Bestille kursfortegnelse mappe og merkeplater som viser systemspenning for fordeling og evt underfordeling. Alt utstyr skal merkes i fordelingen. Ordne med enlinjeskjema av jordingssystem. Kjøp en egen jordingskinne slik at du kan vise tenkte koblinger til ventilasjon, vannrør osv. Ved plassering av koblingsbok, husk å ikke plassere den inne ved et hjørne. Ved føring av kabler husk og ta hensyn til om de er nærme svakstrømsanlegget. Fylle ut risikovurdering for bedrift og rapport som kunde skal ha. Lag deg ei mappe som du har for planleggingen og en mappe for “kunden” slik at fagprøvenemda ser at du har forstått hva kunden skal ha av dokumentasjon osv. Ved føring av rør så husk og utføre forlegningen på en slik måte at det ikke blir noen vannlås. Ved gjennomføring av rør i ett armatur så husk nødvendig fest for røret. Om du går fra en åpen til en skjult installasjon så spikre du en PR kabel på den åpne delen og fører kabelen i rør i den skjulte delen. Huks og ikke blande skjult forlegning og åpen forlegning. Ved bestilling av klammer så bestill gjerne fra LETTI da de veiviser som viser hvilke klammer som skal til hvilken kabel.
  • Motor: Husk rekkeklemmetabell og merk disse med nummer. Bruk endehylser på interne koblinger og bruk krympetang.. Husk kursfortegnelse i fordelingen og merk utsiden på fordelingen med AA eller noe. Merk også kontaktorene og vernene med -F, -K og lignende. Frekvensomformer plasseres inne i skap og husk skjermet flettet kabel. Du må også ha flettet jording når du jorder skapdøren. Bruk sadler for å jorde skjermen til skap eller EMC plate for frekvensomformeren. Vise beregninger for kabel og vern. Lage koblingskjema og lignende.
  • Fordelingen skal merkes med systemspenning. Så for ett TN-C-S system så merkes hovedfordelingen med ett rødt skilt med skriften TN-C-S 400V/230V Ved en underfordeling så vil merkingengen være ett rødt skilt med skriften TN-S 400V/230V eller lignende. For IT så merkes både hoved og underfordeling med et blått skilt med skriften IT-230V.
  • Kontrolere at fordelingen allerede har CE merking og bruksanvisning for bruk av jordfeilbryter. Om du ikke vet å skaffe nødvendige merkingen så er det jo eventuelt en løsning å dra på butikken og kjøpe noe som vist på bildet under. Ved bruk av denne merkemaskinen så vil du kunne få merket det aller meste.
  • Tips til festematriell for Cat5 kabel ( på vegg ) TC festeklips for rund kabel 3-5mm Hvit eller TC festeklips for rund kabel 4-6mm Hvit med stålstift

Jeg har selv denne her og den er enkel å bruke og den er i grunnen perfekt i bruk for merking av kabel og utstyr i fordeling.

 

 

  1. Praktiske del: Vis at du tar hensyn til orden og sikkerhet. Hold det ryddig rundt deg og bruk vernebriller. Prøv og følge framdriftsplanen nøye. Ved eventuelle avik fra planleggingen så skriv dette på ett eget avvikskjema. Utfør eventuelle deler av sluttkontrollen ettervært som du blir ferdig. Ha en svartsekk nær deg og kast avlapp og lignende der ettervært som du går videre med jobben. Ha merking som viser at arbeid på går om det er en sikkerhetsbryter som er låst eller lignende. Ved måling av Isolasjonsresistansen så beskytt deg med 2 barrierer, også når du måler fasefølgen og Ik3pmax. Faserotasjonen må jo måles før du tester motoren. Fyll ut sluttkontroll.
  2. Muntlig del/ egenvurdering: Her vil nemda skjekke dine ferdigheter men det som tilegnes størst vekt er jo det som omhandler HMS. Jording bør du kunne en del om, som eks utgjevningsforbindelser osv, krav til utkobling og max berøringsspenning. Du blir spurt som TN og IT system. Bedriftens internkontroll og hva er meningen med den.
  3. Trolig spørr dem om forskjellig jordsystem, jordfeilstrøm for TN og IT. Jordfeilstrømmer for IT er mellom 2mA og 20A. For TN kan det være flere hundre da en jordfeil i realiteten er en 1polt kortslutning: IKPE1p. Det er krav om jordfeilautomat på alle kurser i en bolig også for TN. Dette er på grunn av at man skal sikre utkobling innen kravet om utkoblingstid iht NEK 400:2010. Viktig og nevne i denne sammenhengen er at når det er nødvendig og forsikre seg om kontinuerlig tilførsel for drift av utstyr på eksempel et sykehus så er ikke et TN system tillatt og der skal man kun bruke IT. Grunnen til dette er at kursen kan levere spenning til nødvendig utstyr lell om det er en jordfeil på den aktuelle kursen ” Jordfeil nr 1″ men det skal være beskrevet i internkontrollen om hvordan en jordfeil detekteres og hvordan dette skal utbedres m.m. En jordfeil NR. 2 er en 2 polt kortslutning via jordlederen og da skal automaten bryte.
  4. For industrianlegg og anlegg som er adskilt fra det almenne nettet ved bruk av en skilletrafo så kan også disse drive utstyr uten krav om utkobling ved første jordfeil. Det skal indikeres ved et hørbart og/eller et synlig signal når jordfeil nr.1 inntreffer. Man kan også installere utstyr som sørger for automatisk innkobling ved en eventuell utkobling via en sikring. Men det er begrenset for hvor mange ganger denne vil slå anlegge på automatisk. Det skal framgå av internkontrollen hvilke rutiner man skal ha ved en jordfeil og hva som skal gjøres.
  5. Å beskrive to pungts metoden og tre pungtsmetoden. Plassere ytterste jordspyd for eurotesteren på 5 x diagonalen på bolig eller 5 x lengden av jordspyd, målespyd 2 settes på rett linje med det ytterste spyde men 62% av lengden på det ytterste spyd. Husk ved TN at du måler at N leder ikke har brudd i seg og ikke fører strøm. Dette gjør du med spenning på. Mål mellom fase og blå leder, måler du null Volt har du verifisert at N.leder ikke fører strøm. Mål samtidlig fase leder for å se at det er 230V mellom fase og jord slik at du vet at det er strøm til det pungtet du måler. Naturlig nok må dette være lengst ute på kuren.

 

Dette er kort fortalt noe av det du “kan” få på fagprøven.

Lykke til!

Beregne vern og kabel for en varmtvannbereder

Du skal få installert en VVT på 2200W

Du har gamle skrusikringer og ønsker nye automatsikringer med innebygd jordfeilbryter (Iht. NEK 400:2010)

   Hvilken kabel skal jeg velge som tilførsel? ( Hvit strek på bilde )

 

Beregner hva minste strømføringsevne for kabel kan være og hva minste tilatte merkestrøm for vernet.

Kabel skal korrigeres etter tempratur forskjellig fra 30 grader men er det under 30 grader så er ikke dette nødvendig.

Kabelen skal også korrigeres om det er flere kabler som ligger tett sammen med denne.(kg)

Omgivelsetemp ( kt) er ca.25 grader i en bolig og vi trenger da ikke og korrigere.Faktor settes til 1.06              Side 388 og 389 (tabell hos elko)

Kabelen skal ligge alene og ingen beregninger for redusert strømføringsevne er ikke nødvendig. Faktor settes til 1

Ib = 2200W / 230V = 9.56A

Velger en jordfeilautomat med merkestrøm 13A ( mulighet for utvidelse) B karakteristikk for ohmsk last: In = 2 x 13A / B / 30mA

Beregner minste akseptable strømføringsevne for kabelen: In / kt X kg = 13A / 1.06 x 1 = 13A

Et vern kan overbelastes med så mye som 1.45 x In og derfor må kabelen koordineres etter dette når kabelen er lik eller mindre enn 4mm2 = 13X1.45 = 18.85A (velger kabel med strømføringsevne lik eller større enn overbelastningsstrøm)

Bruker tabell som jeg finner hos elko ( http://www.elko.no/elko2_nor/frontend/files/ELKO_Hovedkatalog_2011_web.pdf) side 382

Kabelen legges i rør i vegg og derfor finner jeg aktuell strømføringsevne i kolone under A1 = 19.5A dette er PN 2 x 2.5mm2

For aktuell kurs kjøper jeg ferdigtrukket rør (Prefix 16mm 2x 2.5mm2 m/jord)

Bruker koblingsbok 76 fra elko med strekkavlaster for tilkobling av bevegelig ledning fra VVT Strekkavlaster L545 76/78 dette er for at VVT lik eller større enn 2000W SKAL ha fast tilkobling.

Man velger en koblingsbok som har kapsling som håndterer det miljøet VVT står i. Men for denne tanken er det ingen omgivelser som er forskjellig i fra tør normalt miljø.

Er tanken under vask og lignende kan man med fordel og for sikkerhetens skyld velge en koblingsboks med IP 44 eller lignende. Koblingsboks 78 IP44 er ett godt valg

 

Koordinere OV og inntakskabel

 

Ett eksempel på beregning av OV og inntaksbakel iht. NEK 400:2010

Opggitte verdier: Ik2pmin= 0.8kA

                           Ik3pmax= 3kA

Det er 6 kurser a 16A

Komfyr 20A

Vk 10A

Når vi beregner OV så tar vi hensyn til en eventuell utvidelse og vi avtaler med kunde hvor mange prosent utvidelse vi skal ta med i beregningen. Om vi ikke avtaler dette med en kunde så kan vi estimere denne til 10%

Utvidelsesfaktor: 1.10

Vi finner samtidsfaktor og bruker enten Elko sine tabeller eller Montørhåndboka side 118.

Samtidsfaktor for 8 kurser: 0.6

Da kan jeg koordinere kabel og vern! (Ved en eventuell eksamen/fagprøve så husk og referere så mye som mulig til forskriften/montørhåndboken og NEK 400 slik at sensor ser at du kan bruke disse)

Ib (belastningsstrøm)= K1+k2+k3+k4+k5+k6+k7+k8= 126A

  • Bestemmer merkestrømmen for vernet! In= (Ib x f% x s) /  sqrt {3} (divider med 3 om dette er TN)= (126A x 1.10 x 0.6) /  sqrt {3}= 40A (finner så ett vern som er lik eller større enn beregnet verdi.) = 40A
  • Bruker montørhåndboken til å finne faktor for gruppereduksjon/nærføring av flere kabler: Da det ikke er flere kabler og at kabelen får redusert Iz ved valg av treleder i tabell 6.2b i montørhåndboken (s.183) så blir faktoren for denne aktuelle kursen: 1
  • Finner faktor for omgivelsetemperatur: (For å gardere så beregner jeg for omgivelse temp på ca. 30 grader) Faktor= 1
  • Bestemmer minste tilatte strømføringsevne for inntakskabelen = In / kg x kt = 40A / 1 x 1 = 40A
  • Bruker tabell 52A-2 og 52B-4 fra NEK 400:2010 for å finne referanseinstallasjonsmetode, installasjonstmetode og strømføringsevne for kabelen. Kabelen ligger ca. 3m i bakken i rør og 3 meter i rør inne i veggen. Dette gir installasjonsmetode 70 ( flerlederkabel i rør i jord) referanseinstallasjonsmetode D1 + installasjonsmetode 2 og ref.installasjonsmetode A2. Når man beregner strømføringsevnen for kabel (iz) og når den har flere forlegningsmåter i dens lengde så skal man bruke den forlegningsmåten som er strengest og som gir den minste strømføringsevnen ihht. Tabell 52B-1 t.o.m 52B-13.
  • Forlegningsmåte: A2
  • Finner Iz (strømføringsevne) i tabell 52B-4 som er lik eller større enn beregnet minste tilatte strømføringsevne = 16mm2 a 52A
  • Kontrollere at Krav1 og Krav2 er oppfyldt. NEK 400:2010 – § 433.1

Krav1: Ib < In < Iz = 40A < 40A < 52A     Ok!

Krav2: I2 < Iz = ok!  (For tverrsnitt lik eller større enn 6mm2)

  • Beregner kravet til utkoblinstid og om vernet bryter før kabelen tar skade. t = k2 x S2 / Ik2pmax = (115)2 x (16)2 / (1500)2 = 1.5s dette viser at vernet bryter før kabelen tar skade. Vernet bryter momentant. Se side 132 i montørhåndboken.
  • Beregner spenningsfall. Max spenningsfall for inntakskabel settes til 1%.

 

Eksempel på beregning av spenningsfall og tverrsnitt

Max spenningsfall for inntakkabel= 1%

Omgjør prosent til faktor= 0.01

Max spenningsfall i Volt= Un x f = 230V x 0.01 = 2.3V

R = U∆ / Ib = 2.3V / 40A = 0.058ῼ

S= √3 x ρ x l x 1.2  / = √3 x 0.018 x 10 x 1.2 / 0.058 = 6.45 ≈ 10mm²

 

PS! Vil oppdatere mere senere. Denne er ikke komplett.