Kaapeleiden mitoitustyökalu
Rautakoski, Tuukka (2021)
2021
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202103103099
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202103103099
Tiivistelmä
Opinnäytetyön aiheena on kaapelin poikkipinta-alan mitoitus. Työn tavoitteena oli suunnitella ja toteuttaa Insinööritoimisto Silvea Oy:lle Microsoft Excel -pohjainen pienjännitekaapeleiden mitoitustyökalu. Mitoitustyökalulla voidaan mitoittaa kaapelin poikkipinta-ala sulakkeen tai johdonsuojakatkaisijan nimellisvirran ja korjauskertoimien perusteella. Tavoitteena oli, että Excel-työkirjaan lisättäisiin myös jännitteenalenema- ja oikosulkulaskurit, jos ylimääräistä aikaa jää. Oikosulkuvirtalaskuri tehtiin, mutta jännitteenalenemalaskuri jätettiin työkalusta pois.
Työn taustana oli tilaajan tarve saada mitoitustyökalu sähkösuunnittelun tueksi. Kaapeleiden käsin mitoittaminen on hidasta ja mitoitusvirheet ovat mahdollisia, joten mitoitustyökalun käytöllä saadaan mitoituksesta nopeampaa ja luotettavampaa. Mitoituksen teoria perustuu D1-käsikirjaan ja SFS 6000-5-52:2017 -standardin kuormitettavuus- ja korjauskerroinarvoihin.
Mitoitustyökalu toteutettiin Microsoft Excel -ohjelmalla. Työkaluun syötetään kaapeliasennuksen perustiedot, esimerkiksi eristys, ylivirtasuojan nimellisvirta ja asennusolosuhteet, joiden perusteella työkalu laskee asennukselle riittävän kaapelin minimipoikkipinta-alan. Työkalu rajattiin ainoastaan poikkipinta-alan määritykseen, eikä se sisällä esimerkiksi kaapelityypin määritystä. Työkaluun tehtiin lisäksi oikosulkuvirran laskentatyökalu, joka laskee likimääräisen oikosulkuvirran arvon tietylle kaapelikoolle, kun tiedetään syöttävän keskuksen oikosulkuvirta ja kaapelin pituus. Molempiin työkaluihin toteutettiin raportointimahdollisuus, jotta mitoitusperusteet mitoitetulle kaapelille voidaan tarkistaa tarvittaessa myöhemmin.
Mitoitustyökalu on salassapidettävä ja se on tarkoitettu vain tilaajan käyttöön.
Työn taustana oli tilaajan tarve saada mitoitustyökalu sähkösuunnittelun tueksi. Kaapeleiden käsin mitoittaminen on hidasta ja mitoitusvirheet ovat mahdollisia, joten mitoitustyökalun käytöllä saadaan mitoituksesta nopeampaa ja luotettavampaa. Mitoituksen teoria perustuu D1-käsikirjaan ja SFS 6000-5-52:2017 -standardin kuormitettavuus- ja korjauskerroinarvoihin.
Mitoitustyökalu toteutettiin Microsoft Excel -ohjelmalla. Työkaluun syötetään kaapeliasennuksen perustiedot, esimerkiksi eristys, ylivirtasuojan nimellisvirta ja asennusolosuhteet, joiden perusteella työkalu laskee asennukselle riittävän kaapelin minimipoikkipinta-alan. Työkalu rajattiin ainoastaan poikkipinta-alan määritykseen, eikä se sisällä esimerkiksi kaapelityypin määritystä. Työkaluun tehtiin lisäksi oikosulkuvirran laskentatyökalu, joka laskee likimääräisen oikosulkuvirran arvon tietylle kaapelikoolle, kun tiedetään syöttävän keskuksen oikosulkuvirta ja kaapelin pituus. Molempiin työkaluihin toteutettiin raportointimahdollisuus, jotta mitoitusperusteet mitoitetulle kaapelille voidaan tarkistaa tarvittaessa myöhemmin.
Mitoitustyökalu on salassapidettävä ja se on tarkoitettu vain tilaajan käyttöön.