Generelle prinsipper
Kabelens nominelle spenning er lik eller større enn den nominelle spenningen til nettverket der den er plassert, og kabelens maksimale arbeidsspenning må ikke overstige 15% av den nominelle spenningen. I tillegg til bruk av kobberkjernekabler på steder som krever bevegelse eller alvorlig vibrasjon, brukes vanligvis aluminiumskjernekabler. Kabler lagt i kabelkonstruksjoner skal være nakne pansrede kabler eller aluminiumkledde nakne plasthylsekabler. Direkte begravde kabler bruker pansrede kabler med kappe eller aluminiumkledde nakne plasthylsede kabler. Kraftige gummihylsekabler brukes til mobile maskiner. Etsende jord bruker vanligvis ikke direkte begravelse, ellers bør spesielle korrosjonslagkabler brukes. På steder med etsende medier bør den tilsvarende kabelhylsen vedtas. For legging av kabler vertikalt eller på steder med store høydeforskjeller, bør det brukes ikke-dryppkabler. Gummiisolerte kabler skal ikke brukes når omgivelsestemperaturen overstiger 40 °C.
Verifisering av seksjon
(1) Velg kabler i henhold til spenning: Velg i henhold til det første av de ovennevnte generelle prinsippene.
(2) Velg kabelseksjonen i henhold til den økonomiske strømtettheten: beregningsmetoden er den samme som for ledningsdelen.
(3) Kontroller kabeltverrsnittet Iux≥Izmax i henhold til den maksimale langsiktige laststrømmen til linjen
I formelen: IUX – kabelens tillatte laststrøm (A);
Izmax – Den langsiktige maksimale lastestrømmen (A) i kabelen.
Vi bruker denne utvelgelsesmetoden lengst i vårt daglige arbeid. Vanligvis finner vi arbeidsstrømmen til linjen først, og deretter i henhold til den maksimale arbeidsstrømmen til linjen, bør den ikke være større enn kabelens tillatte nåværende bæreevne. Kabelens tillatte langsiktige arbeidsstrøm er vist i tabell 1.
Vi møter ofte denne situasjonen i faktisk arbeid. På grunn av økningen i belastning og økning i laststrøm har den originale kabelen utilstrekkelig strømførende bæreevne og går over strøm. For å øke kapasiteten, med tanke på normal drift av den opprinnelige kabelen, er det nødvendig å legge kabelen på nytt. Konstruksjonen er vanskelig og uøkonomisk, og vi vedtar ofte dobbelt eller til og med trippel sammenslåing.
Ved valg av kombinerte kabler tror mange at jo mindre kabeltverrsnittet er, jo mer økonomisk og rimelig, så lenge dagens kapasitetskrav er oppfylt. Er dette faktisk tilfelle?
3. januar 2006 eksploderte hovedkabelen fra 1# transformatoren til strømdistribusjonsrommet. To av de originale 185 mm firekjerners aluminiumskjernekablene eksploderte. For å gjenopprette strømforsyningen i tide, holdt arbeidsområdet den andre gode kabelen og fusjonerte de to kablene. En 120mm firekjerners aluminiumskjernekabel brukes til strømforsyning. Etter 10 måneders drift sprakk hovedkabelen igjen 15. Etter inspeksjon ble det funnet at 185mm-kabelen sprakk forårsaket ulykken.
Hvorfor skjedde ulykken? Ifølge tabell 1 kan vi finne at den sikre strømføringskapasiteten til de tre kablene og som brukes er 668A, og den maksimale laststrømmen målt ved klemme-type ammeter er bare 500A i stuen. I henhold til prinsippet om Iux≥Izmax, denne operasjonen Det skal være trygt og pålitelig. Vi ignorerer imidlertid at kabelen har motstand, fordi når den multi-parallelle kabelen er koblet til, er kontaktmotstanden forskjellig ved tilkoblingen, og denne kontaktmotstanden er ofte sammenlignbar med motstanden til selve kabelen. Som et resultat vil den nåværende fordelingen av den parallelle kabelen være inkonsekvent. Den nåværende fordelingen av balanserte, parallelle kabler er relatert til kabelens impedans.
Grov beregning av kobbertrådgrensesnitt: S=IL/54.4U (S wire tverrsnittsområde i millimeter)
Grov beregning av aluminiumstrådgrensesnitt: S = IL / 34U
Beregning av motstand
Likestrømsstandardmotstanden til kabelen kan beregnes i henhold til følgende formel:
R20=ρ20(1+K1)(1+K2)/∏/4×dn×10
I formelen: R20 – Standardmotstanden til kabelens grenstrøm ved 20 °C (Ω/km)
ρ20 – – Resistivitet av ledning (ved 20 °C) (Ω*mm/km)
d ——Diameteren på hver kjernetråd (mm)
n – Antall kjerneledninger;
K1-kjerne wire vridningshastighet, ca 0,02-0,03;
K2 – Vridningshastigheten til flerkjernekabelen, omtrent 0,01-0,02.
Den faktiske vekselstrømsmotstanden per kilometer kabel ved enhver temperatur er:
R1=R20 (1+a1) (1+K3)
I formelen: a1 – Temperaturkoeffisienten for motstand ved t°C;
K3 – Koeffisient som tar hensyn til hudeffekt og nærhetseffekt, 0,01 når tverrsnittsområdet er mindre enn 250 mm; 0,23-0,26 når den er 1000 mm.
Beregning av kapasitans
C=0,056Nεs/G
I formelen: C-kabel kapasitans (uF/km)
εs-relativ tillatelse (standard er 3,5-3,7)
N – Antall hjerter i flerkjernekabelen;
G-form faktor.
Beregning av induktans
For underjordiske kabler for strømfordeling, når ledertrsnittet er rundt, og tapet av rustning og blybekledning blir forsømt, er induktansberegningsmetoden for hver kabel den samme som for ledningen.
L=0,4605logDj/r+0,05u
LN=0,4605logDN/rN
I formelen: L – induktans av hver faseledning (mH/km)
LN – Induktansen til den nøytrale ledningen (mH/km);
DN – Den geometriske avstanden mellom faselinjen og den nøytrale linjen (cm);
rN – Radiusen til den nøytrale linjen (cm);
DAN, DBN, DCN- midtavstanden mellom hver faselinje til den nøytrale linjen (cm).
illustrasjon
Den målte lastestrømmen til arbeidsområde 2 # levende variabel belastning er 330A, den eksisterende kabelen er en 120mm firekjerners kobberkjernekabel, og den sikre strømbærekapasiteten er 260A etter å ha sjekket bordet. Kabelen er overbelastet og det er skjulte farer ved utrygg drift. For å sikre normal strømforsyning, vårt arbeidsområde Det er planlagt å dele strømmen med en annen kabel for å sikre normal strømforsyning.
