Antall sider: 5. NEK400: 2002, u1g.2. Audkjell Aksdal: Elektriske anlegg - installasjoner

Transkript

1 HØGSKOLEN I OSLO Avdelingfor ingeniørutdanning Fag: ELEKTRISKE INSTALLASJONER Fagnr: SO344E Faglig veileder Helge Hansen Gm~(r): Dato Eksamensti d, fra-til: Eksamensoppgaven består av Tillatte hjelpemidler Antall sider: 5 NEK400: 2002, u1g2 Antall oppgaver: 2 Audkjell Aksdal: Elektriske anlegg - installasjoner Antall vedlegg: 1 Kandidaten må selv kontrollere at oppgavesettet er fullstendig Innføring skal ~'ære med blå eller sort penn

2 Oppgave 1 Husoppvanning I vannebebov a) Vi drar nytte av at luft er en god vanneisolator når vi skal isolere våre hus Imidlertid er sirkulerende luft ingen god isolator, og har derfor ingen verdi som isolering i våre hus Gjør rede for hvorfor vi har et stillestående luftlag nænnest en flate i et bygg Hvordan utnytter vi denne effekten i forbindelse med vinduer med flere gjass Skisser tempemturfordelingen i et flerlags vindu, og vis hvorfor 4 cm avstand mellom glassene gir et godt vimu, dersom lnediet mellom glassplaten er vanlig luft b) i Forskjellige vannekilder har forskjellige tidskonstanter j Gi eksempler på varmekilder med lang og kort tidskonstant, og gjør rede for gnmnen til at tidskonstanten er så forskjellige Under hvilke tilstander påvirker tidskonstanten energiforbruket? Hvorfor er det ønskelig med varmekilder med kort tidskonstant for å utnytte soloppvarmingen? Hvorfor plasseres panelovner under vinduene? c) Figuren viser et rom i et hus som er plassert mot en yttervegg Golvarealet er på 5 x 4 m2 Ytterveggen er bygget opp som bindingsverk, der 9 % av veggareaiet inneholder gran reisverk, mens resterende 91 % inneholder isolasjon (minerahill) Rommets totale vindusareal er 3 m2 Takhøyden er 2,5 m l

3 Ytterveggen har følgende oppbygging: Granpanel: Minemlu11: Fiberplate: Vindu: Gulv, tak og innervegger Papp: J = 0,14 [W/mK] J = 0,04 [W/mK] 1= 0,04 [W/mK] M= 0,5 [m2klw) u= 0,5 [W/m2K] M=0,026[m2KfW] Varmovergangsmotstand mot luft My = MI< = O, 12 [m2k/w] Dimensjonerende temperatur: Innetempel3tur: + 20 C Utetemperatur: - 20 C Tilstøtende rold over under: + 20 C Ventilasjonstapene beregnes ut fra at luften skiftes 2 ganger i timen ; Vinduene er plassert slik at det vil være solinnstråling også i den delen av årei ' der vi har behov for oppvamung Beregn )1terveggens U-verdi, og utfør de nødvendige beregninger for å bestemme ronnnets totale transmisjonstap d) Beregn rommets ventilasjonstap og beregn det totale oppvanningsbehovet Foreslå varmeinstallasjon C\' hvilken kombinasjon av varmekilder som gir den beste varmeøkonomi og -komfort Dersom beregningene gjelder prosjektering av et nybygg, foreslå forandringer I forbedringer som vil innvirke på rommets varrncokonomi uten å redusere komforten Sett qpp forslagene i prioritert rekkefølge 2

4 Oppgave 2 KabeldimeDsjoDerin~ For boligblokker I forretningsgårder med flere etasjer blir energiforsyningen for den enkelte etasje forsynt fra en stigeledning som går fra inntaket i kjelleren og opp til den øverste etasje Underveis vil det altså være avgreininger for hver etasje Her vil det være plassert et fordelingsskap der forsyningen til etasjen tas fra I en fire etasjes foretningsgård skal installeres en trefase stigeledning av kopwr med EPR-isolasjon Belastningene og avstanden langs ledningen fra hovedsenttalen i kjelleren til de ulike fordelingssenttalene i etasjene oppover er beregnetil: l etasje 20 kw, avstand 15 m 2 etasje 25 kw, avstand 22 m 3 etasje 18 kw, avstand 29 m 4 etasje 23 kw, avstand 36 m Alt induksjonsfri last Samtidighetsfaktor: 0,8 Forbrukerspenning: 400 V Maksimal spenningsforskjell: 1,5% Høyeste kortslutningsstrøm: IK moks = 5 ka Laveste kortslutningsstrøm: Ix min = 1,2 ka Kablene forlegges festet med avstand mer enn 0,3 ganger kabeldimeosjmæd Omgivelsestemperatur: 300c Ingen parallelle kabler a) Tegn en skisse som viser oppkoplingen med stigeledning og avgreininger Målsett skissen med de viktigste avstander, og før på effektforbruket Bestem minste tillatte tversnitt for stigeledningen b) Bestem stigeledningen sikringer Hvilke typer vil du velge her? Begnmn svajet c) Bestem hovedsentralens matespenning samt effekttapet i stigeledningen d) Bestem tversnitt og sikringer for avgreiningene Kontroller at stigeledningens sikringer også beskytter avgreiningene ved kortslutning Bruk sikriogskarakteristikken i vedlegget 3

5 - Merkestrøm A ~ ~ ~ ~ QB'l!~1, : ~! ~ J!-~ 1 "t:) :;' Q) - "'i) E (/) ' ' 10' 10" 10" 2,,, antatt kortslutningsstrøm l p 10~ I L Smeltetidskurver for NHsikri~~patroner Figur 47 Strøm/tid-diagram for tøye/fektsikring med kol11binert karakteristikk I Aeff