Grelni kabli, izolirani s papirjem, s trajnim tokom

Mejno temperaturo jedra kablov, izoliranih s papirjem, s svinčenim ali aluminijastim plaščem določajo naslednje okoliščine:

1. Trajni kabelski papir. Pri dolgotrajnem zvišanju temperature nad dovoljeno vrednostjo se papir zruši, izgubi mehansko trdnost, kar povzroči poškodbe kabla.

2. Nesprejemljivost nastajanja vakuumskih in plinskih vključkov znotraj kabla. Ogrevanje kabelskih žil je povezano s povečanjem prostornine kabla in povečanjem notranjega tlaka na njegovem svinčenem ali aluminijastem plašču.

Povečanje tlaka v kablu je predvsem posledica visokega temperaturnega razteznega koeficienta impregnacijske mase (temperaturni raztezni koeficient impregnacijske mase je 10-20-krat višji od temperaturnih razteznih koeficientov bakra, aluminija in papirja) trajne deformacije svinčenega plašča. Ko se trenutna obremenitev zmanjša, se volumen kabelskih komponent zmanjša.

Najprej se ohladijo zunanje plasti izolacije, kar vodi do izčrpanja impregnacijske mase izolacijskih plasti ob kabelskih žilah. Nastanejo vakuumski in plinski vključki. Ionsko obstreljevanje papirja in delovanje aktivnega ozona v teh vključkih povzroči uničenje izolacije kabla.

Mejna temperatura vodnikov kablov s papirno izolacijo in laminiranimi PVC plašči je določena z nedopustnostjo mehčanja teh plaščev. Dovoljene temperature jedra kablov, izoliranih s papirjem, v skladu z "Pravila za gradnjo električnih instalacij" so podane v tabeli. 1.

Tabela 1 Dovoljene temperature kabelskih žil, ° C

Omrežna napetost, kV Do 1 6 10 20 35 Dopustne temperature kablov s svinčenim in aluminijastim plaščem 80 65 60 50 50 Enako velja za kable z laminiranim PVC plaščem 65 — — — —

Napajalni kabli so položeni v zemlji, v zraku (v kanalih, na stenah zgradb), v ceveh itd. površino kabla zaradi toplotne prevodnosti zemlje. Proces hlajenja kabla na zraku je podoben procesu hlajenja izoliranih vodnikov.

Pri določanju količine toplote, sproščene v kablu, se upoštevajo izgube energije v izolacijskem dielektriku in zaradi induciranih tokov v zaščitnih in zatesnjenih plaščih. Izgube v oklepu in svinčenih ali aluminijastih plaščih dosežejo praktično opazne vrednosti v enožilnih kablih.

Za kable, položene v zemljo, je izračunana temperatura enaka najvišji povprečni mesečni temperaturi tal. Na globini 0,7-1,0 m, kar ustreza globini polaganja kabla, se temperatura spremeni v 1 mesecu. zelo majhen.

Dovoljene obremenitve kablov so v skladu s tabelami "Pravil za električne instalacije", ki so sestavljene na podlagi temperature tal + 15 ° C.

Če je v jarek položen več kot en kabel s čisto razdaljo 100-300 mm, se poslabšajo pogoji hlajenja in zmanjšajo dovoljene obremenitve kablov. Pri določanju dolgotrajno dopustnih obremenitev se redundantni kabli ne upoštevajo v številu sosednjih kablov. Kabli v pripravljenosti se razumejo kot normalno delujoči neobremenjeni kabli, ko so odklopljeni, je mogoč prenos polne projektirane moči preko preostalih kablov.

Pri temperaturah tal, ki niso + 15 ° C, se pogoji za hlajenje kablov spremenijo. Popravki temperature tal se naredijo tako, da se trenutne obremenitve, navedene v Dodatku 10, pomnožijo s korekcijskimi faktorji.

Kabli, položeni na stene zgradb, v kanale (v zrak) itd., imajo slabše pogoje hlajenja kot pri polaganju v zemljo. Dolgoročni dovoljeni tokovi skozi kable, položene v zraku pri temperaturi + 25 ° C, in korekcijski faktorji za temperaturo zraka so podani v PUE.

Če je v kanalu ali tunelu položenih več kablov in prezračevanje zagotavlja stalno temperaturo v njih, se tokovna obremenitev glede na število položenih kablov ne zmanjša. Vnese se samo korekcijski faktor temperature zraka.Pri polaganju kablov v zraku se predvideva, da je projektna temperatura okolja enaka temperaturi najbolj vročega dne.

V kombinaciji številnih okoliščin, na primer, ko je več kablov položenih vzporedno in je temperatura tal drugačna od + 15 ° C, se dovoljena tokovna obremenitev kabla določi z množenjem obremenitev, navedenih v glavnih tabelah. PUE z zmnožkom ustreznih korekcijskih faktorjev.

Dovoljene obremenitve kablov, položenih v tleh v ceveh, se štejejo za enake obremenitvam kablov, položenih v zraku.

V mestih in industrijskih območjih so kabli včasih položeni v blokih. Ta način namestitve je neugoden glede dovoljenih obremenitev kablov. Dodatna toplotna upornost naprave in zrak med napravo in kablom bistveno zmanjšata dovoljene obremenitve kablov. Na primer, dovoljena obremenitev kablov 10 kV z bakrenimi vodniki 95 mm2, vgrajenih v betonski blok s šestimi luknjami, je približno 65% nosilnosti enakega števila kablov, položenih v zemljo.

Zmanjšanje dovoljene tokovne obremenitve kablov, položenih v betonske bloke, je odvisno od števila kablov, položaja kabla v bloku in prečnega prereza kabla. Največje zmanjšanje je opaziti pri kablih, ki se nahajajo proti sredini bloka in v blokih za veliko število kablov. Blok s 24 luknjami za kable, ki se nahajajo v središču, je nosilnost zmanjšana za 60%.

V primeru izrednega obratovanja omrežja v času likvidacije izrednega dogodka, vendar ne več kot 5 dni, je dovoljena preobremenitev kablov za vse načine polaganja do 130%.Ta preobremenitev je dopustna samo za kable, ki so obremenjeni v običajnih načinih delovanja omrežja z največ 80% stalne dovoljene obremenitve na njih.