Gc-helper.ru

ГК Хелпер
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сечения кабелей с предельно допустим токами

Сечения кабелей с предельно допустим токами

Полезная
реклама

Данная форма может быть свободно использована в автономном режиме «как есть» — т.е. без изменения исходного текста.
По поводу использования программы на сайтах необходимо связаться с автором — Мирошко Леонид: leonid@miroshko.kiev.ua.

С уважением Мирошко Леонид.

Таблицы ПУЭ и ГОСТ 16442-80 для программы WireSel —
Выбор сечения провода по нагреву и потерям напряжения.

ПУЭ, Таблица 1.3.4. Допустимый длительный ток для проводов и шнуров
с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами

ПУЭ, Таблица 1.3.5. Допустимый длительный ток для проводов
с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами

ПУЭ, Таблица 1.3.6. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных

ПУЭ, Таблица 1.3.7. Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных

ПУЭ, Таблица 1.3.8. Допустимый длительный ток для переносных шланговых легких и средних шнуров, переносных шланговых тяжелых кабелей, шахтных гибких шланговых, прожекторных кабелей и переносных проводов с медными жилами

ГОСТ 16442-80, Таблица 23. Допустимые токовые нагрузки кабелей до 3КВ включ. с медными жилами с изоляцией из полиэтилена и поливинилхлоридного пластиката, А*

ГОСТ 16442-80, Таблица 24. Допустимые токовые нагрузки кабелей до 3КВ включ. с алюминиевыми жилами с изоляцией из полиэтилена и поливинилхлоридного пластиката, А*

* Токи относятся к проводам и кабелям как с нулевой жилой, так и без нее.

Сечения приняты из расчета нагрева жил до 65°С при температуре окружающей среды +25°С. При определении количества проводов, прокладываемых в одной трубе, нулевой рабочий провод четырехпроводной системы трехфазного тока (или заземляющий провод) в расчет не входит.

Токовые нагрузки для проводов, проложенных в лотках (не в пучках), такие же, как и для проводов, проложенных открыто.

Если количество одновременно нагруженных проводников, проложенных в трубах, коробах, а также в лотках пучками, будет более четырех, то сечение проводников нужно выбирать как для проводников, проложенных открыто, но с введением понижающих коэффициентов для тока: 0,68 при 5 и 6 проводниках, 0,63 — при 7-9, 0,6 — при 10-12.

Для облегчения выбора сечения и учета дополнительных условий можно воспользоваться формой «Расчет сечения провода по допустимому нагреву и допустимым потерям напряжения». Значения токов для малых сечений для медных проводников получен методом экстрапляции.

Расчет по экономическому критерию для конечных потребителей не производится.

Расчет сечения провода по току

Расчет сечения провода по току является важным условием для качественного монтажа электропроводки в помещении любого типа. Это связано с угрозой перегрева при недостаточной площади сечения, что в свою очередь приводит к плавлению его изоляции, короткому замыканию и даже пожару.
В связи с тем, что, в большинстве случаев, провода электрического обеспечения сооружений являются скрытыми внутри кладки или отделочного слоя стены, позаботиться о соответствующем сечении, значит обеспечить себе уверенность в сохранности и жильцов, и имущества. Именно в данном случае и проводится расчет сечения по мощности проходящего тока.

Критерии выбора необходимого сечения провода

Существует три основных принципа, согласно которым проводится выбор площади сечения кабеля для сети электрического обеспечения помещения. К ним относятся:

  • Достаточная площадь сечения для обеспечения прохождения тока без возникновения перегрева.
  • Падение напряжения в кабеле выбранного сечения не должно превышать норму.
  • Площадь сечения провода и качество его изоляционного покрытия должны максимально обеспечивать соблюдение механической прочности, а, следовательно, общей надежности проводки.

Что касается состояния перегрева, то нормальным считается достижение температуры, не превышающей 60°С. В целом, двумя основными критериями, которым должно соответствовать выбранное сечение провода, являются поддержание мощности и обеспечение безопасности.

Процесс определения необходимого сечения провода

В процессе проведения электропроводки в помещении используется простой и быстрый способ того, как определить сечение провода по току. Так как основным показателем функциональности является величина тока, которую он способен пропускать в течение продолжительного периода, прежде всего, необходимо определить уровень предельной нагрузки, который будет ложиться на данный элемент проводки.

Расчет мощности потребителей

Чтобы высчитать величину тока, которая ляжет на искомый кабель, нужно суммировать мощность всех приборов, которые будут получать питание через него. Стоит отметить, что чаще всего, при устройстве электропроводки, освещение и питание электроприборов разделяются на отдельные линии. Поэтому, перед тем, как пытаться определить сечение провода по току для помещения, важно уточнить включение в общий перечень приборов освещения.
Для примера используется вариант расчета только силового обеспечения электричеством. В случае участия в общей нагрузке освещения, мощность ламп также суммируется с мощностями приборов. Допустим, что в помещении (кухня квартиры) планируется использование холодильника мощностью 200 Вт, микроволновой печи с показателем в 1100 Вт, электрического чайника с мощностью 2200 Вт и электроплиты в 500 Вт показателя мощности. Тогда общая нагрузка, которая ляжет на кабель, обеспечивающий силовое питание, составит P=200+1100+2200+500=4000 Вт.

Расчет сечения провода

Дальнейшее изыскание того, какое сечение провода необходимо, подразумевает определение предельной величины тока. Здесь расчет пойдет в двух направлениях: для однофазной и трехфазной сети. Формула расчета для сети в 220В (однофазная) будет иметь вид I=(P*Kи)/U*cos φ. При этом:

  • Р – вычисленная выше мощность всех приборов.
  • U – показатель напряжения сети (220В).
  • Ки – величина коэффициента одновременности, составляющая для бытовых приборов 0,75.
  • Сos φ – для бытовых приборов равен единице.

Если же речь идет о трехфазной сети, формула, вычисляющая величину максимального проведения тока, несколько изменится: I=P/√3*U*cos φ.
Исходя из данных рассматриваемого примера и применив формулу для однофазной сети, получим следующий расчет: I=(4000*0,75)/220*1=13,6 А. Получив показания по величине длительно предельной нагрузки, сечение провода определяется по таблице данных, согласно ГОСТ 31996—2012 «КАБЕЛИ СИЛОВЫЕ С ПЛАСТМАССОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ». Сама сводная таблица допустимой токовой мощности на провода медных или алюминиевых жил, согласно которой определяется площадь сечения кабеля, приведена ниже.

Медный тип проводовАлюминиевый тип проводов
Сечение, мм2ОдножильныйМногожильныйСечение, мм2ОдножильныйМногожильный
на воздухев землена воздухев землена воздухев землена воздухев земле
1,522302127
2,5303927362,522302128
439503647430392937
650624659637483744
10688363791050635059
1689107841021668826777
25121137112133259210687102
3514716313715835113127106123
5017919416718750139150126143
7022623721123170176184161178
9528028526127995217221197214
120326324302317120253252229244
150373364346358150290283261274
185431412397405185336321302312
Читать еще:  Горизонт 43le5173d уменьшить ток подсветки

Если данные, выведенные в результате расчетов, не совпадают с показателями таблицы, берется ближайшее большее значение. Так, в случае рассматриваемого примера, сечение медного одножильного или многожильного провода составит 1,5 мм2, а при использовании алюминиевого, площадь будет равна 2,5 мм2.

Медь или алюминий?

Как видно на основе примера, расчет и определение того, какую площадь должен иметь провод в зависимости от мощности нагрузки, достаточно прост. Дополнительные вопросы могут также возникнуть касательно материала изготовления. В чем состоят различия медных и алюминиевых кабелей для электрической проводки, и какой из них лучше выбрать?

Сравнительный анализ медного и алюминиевого типов проводов

Для человека, хоть раз сталкивавшегося с вопросами проведения линий электрической сети в помещении или на улице, не секрет, что провода и кабели, изготовленные из меди, пользуются большим уровнем спроса, чем алюминиевые. Это связано с несколькими основными критериями функциональности, в которых данные материалы расходятся.
К таким показателям относятся:

  • Уровень прочности.
  • Степень гибкости.
  • Способность противостояния процессам коррозии.
  • Уровень проводимости тока.

В том, что касается показателей прочности и гибкости, медь значительно опережает алюминий. Она является более гибкой, не переламывается в местах сгибов, что делает ее незаменимой при необходимости проведения сложных систем электропроводки. При этом, медные провода значительно меньше подвержены окислению, которое поражает алюминий достаточно быстро. Кроме того медные провода хорошо соединяются методом пайки.
Разница в уровнях проводимости тока видна даже в данных сводной таблицы по мощности для каждого типа проводов. Медный провод при значительно меньшем сечении способен обеспечить проведение большей силы тока, чем алюминиевый.
Единственным ощутимым недостатком материала является его высокая стоимость. По этой причине алюминий до сих пор удерживается на рынке – дешевизна и доступность данного сырья, в некоторых случаях, играет решающую роль. Однако, по соотношению показателей цена-качество, медь занимает лидирующее положение в качестве материала для проводов и кабелей линий электрических сетей.

Кабель какого сечения прокладывают к розеткам?

Ирбек
Какого сечения должен быть проложен кабель, подходящий к розеткам и выключателям? В нашем случае, и к розеткам и к выключателям подходит кабель ВВГнг 3х1,5. Электрик компании-застройщика уверяет, что к розеткам от распаечных коробок протянут отдельный кабель и его достаточно, добавляя, что они не шлейфом проложены. Может все-таки ВВГнг 3х2,5 для розеток? И какой документ это регламентирует?

Ответ:
В последнее время всё чаще стали поступать жалобы жильцов новостроек на то, что застройщики прокладывают электропроводку в квартирах кабелем сечением жил не более 1,5 мм2. Таким образом застройщики минимизируют свои расходы, повышая тем самым свои доходы, ведь стоимость квадратных метров от этих манипуляций не уменьшается, так как они по факту прокладывают кабельные линии. И всё на законных основаниях! В ПУЭ, п. 7.1.34. дословно сказано, что в жилых зданиях сечения медных проводников должны соответствовать расчетным значениям, но быть не менее указанных в таблице 7.1.1.

Из приведённой таблицы мы видим, что наименьшее допустимое сечение кабелей и проводов для групповых сетей в жилых зданиях, к которым относятся розеточные групповые линии, составляет не менее 1,5 мм2. Здесь необходимо отметить, что при проектировании систем электроснабжения квартир, застройщик намеренно занижает расчетные значения розеточных линий, так сказать эконом вариант.

Но есть одно НО!
На основании требований ПУЭ, таблица 1.3.4., групповые розеточные линии, проложенные кабелем сечением жил проводников 1,5 мм2, должны быть защищены автоматическим выключателем номиналом не более 10 А, соответственно к данным розеткам нельзя будет подключать мощные бытовые приборы, такие как утюг, обогреватель, стиральную и посудомоечную машину, моющий пылесос и другие жизненно важные и необходимые в быту электроприборы. А если учесть, что на одной групповой розеточной линии устанавливают по 3-4 блока из 3-4 розеток, то ответ очевиден, отключение автоматического выключателя от перегрузки обеспечено, даже к «гадалке не ходи».

В процессе эксплуатации кабельных линий на предельно допустимых токовых нагрузках, изоляция кабеля подвергается ускоренному старению, тем самым превращая электропроводку в мину замедленного действия. На основании ГОСТ Р 53769-2010, п. 5.2.6., срок службы кабелей должен быть указан в технических условиях на кабели конкретных марок и должен быть выбран из ряда: 25, 30, 35, 40 лет. Но после таких экстремальных истязаний кабельных линий, срок службы уменьшается с геометрической прогрессией. Никто не может дать гарантий, что кабельные линий смогут прослужить месяц, два или три, не говоря уже о годах и десятилетиях эксплуатации.

В этом деле присутствует ещё один немаловажный факт, на который необходимо обратить пристальное внимание! Производители кабельной продукции умышленно занижают сечение жил проводников до минимально допустимых размеров, а в некоторых случаях вообще игнорируют требования ГОСТ 22483-77 и штампуют кабельную продукцию сечением жил проводников с заведомо меньшими предельно допустимыми размерами, экономя не только на металле, но и на изоляции проводников.

Скептики могут сказать, что расчёты неверны, и кабель сечением 1,5 мм2 может выдерживать допустимый длительный ток до 19,5 А. Чтобы убедится в опасности таких суждений, привожу расчёты на основании требований ГОСТ Р 53769-2010 Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ.

В соответствии с таблицей 19, ГОСТ Р 53769-2010, допустимые токовые нагрузки для многожильных кабелей с медными жилами сечением 1,5 мм2 составят не более 21 А. Это значение должно быть умножено на поправочный коэффициент в зависимости от нормируемой температуры из таблицы 1.3.3. ПУЭ, он составляет 0,88:

21 х 0,88 = 18,48 А

В соответствии с ГОСТ Р 53769-2010, п. 10.9., допустимые токовые нагрузки кабелей в аварийном режиме перегрузки могут быть рассчитаны путем умножения значений, приведенных в таблицах 19 на коэффициент 1,16:

18, 48 х 1,16 = 21,44 А

Для того чтобы определить минимальный ток, при котором должен сработать автоматический выключатель, необходимо ознакомиться с времятоковой характеристикой на автоматический выключатель. Минимальный ток, при котором должен срабатывать тепловой расцепитель, составляет 1,45 от номинального тока автоматического выключателя. Если на кабель сечением жил проводников 1,5 мм2 установить автоматический выключатель номиналом 16 А, то минимальный ток, при котором должен сработать автоматический выключатель составит:

16 х 1,45 = 23,2 А

Необходимо отметить, что время срабатывания аппарата защиты может достигать до 1 часа. Как мы видим из приведённых расчётов, аппарат защиты будет долгое время включен, пропуская по кабелю ток, превышающий допустимые токовые нагрузки в аварийном режиме перегрузки. Из этого следует, что запрещено устанавливать автоматические выключатели номиналом 16 А на кабель сечением жил проводов 1,5 мм2.

Картина маслом!
Получается, что застройщик на стадии строительства не удосуживается оформлять документацию на земельные участки, не привлекает к проектным работам квалифицированных специалистов, занижает марку бетона и раствора, привлекает к строительным работам «землекопов», завышает допустимую расчётную этажность здания, экономит на трубах и кабеле, и так далее. А результат в итоге один – повсеместные пожары и обрушения конструкций жилых зданий с большим количеством погибших и пострадавших. И всё это происходит из-за того, что одни безнаказанно воруют, а другие за откаты принимают аварийные здания в эксплуатацию.

Читать еще:  Провода для соединения светодиодной ленты rgb

Прочая и полезная информация

Выбор кабелей по допустимому току

3. Выбор сечения проводов и кабелей по допустимому нагреву электрическим током

Краткие теоретические сведения. При протекании по проводнику (провод, кабель, шина) электрического тока происходит его нагрев. Нагрев изменяет физические свойства проводника. Чрезмерный нагрев опасен для изоляции, вызывает перегрев контактных соединений, перегорание проводника, что может привести к пожару или взрыву при неблагоприятных условиях окружающей среды.

Максимальная температура нагрева проводника, при которой изоляция его сохраняет диэлектрические свойства и обеспечивается надежная работа контактов, называется предельно допустимой, а наибольший ток, соответствующий этой температуре, -длительно допустимым

током по нагреву.

Величина длительно допустимого тока для проводников зависит от его материала, сечения, изоляции, условий охлаждения и т.д.

Установлена длительно допустимая температура жилы проводника — 50. 80°С (в зависимости от типа изоляции и напряжения). Установлена также нормативная (условная) температура окружающей среды (25°С — при прокладке проводников внутри и вне помещений в воздухе, 15°С — при прокладке в земле и в воде).

Длительно допустимый ток по нагреву при заданных температурных условиях (допустимой температуры нагрева жил и температуры окружающей среды по нормам) материала проводника и его сечения определяется из уравнения теплового баланса для проводника.

Для практических расчетов пользуются готовыми таблицами длительно допустимых токов по нагреву проводников из различных материалов при различных условиях прокладки.

Для выбора сечения проводника по условиям нагрева тиками нагрузки сравниваются расчетный ( IP ) и допустимый (Iдоп ) токи для проводника принятой марки и с учетом условий

его прокладки. При этом должно соблюдаться соотношение

где Кп — поправочный коэффициент на условия прокладки проводов и кабелей, зависящий от фактической температуры земли и воздуха (табл. 1.16);Iр — расчетный ток длительного режима работы электроприемника (электроприемников); для одиночного электроприемника за расчетный ток принимается его номинальный ток, для группы электроприемников — расчетный ток, определяемый одним из существующих методов расчета (обычно методом упорядоченных диаграмм показателей графиков электрических нагрузок).

ПВ — расчетный токповторно-кратковременногорежима работы

электроприемников с продолжительностью включения (ПВ) более 0,4;

— расчетный ток повторно-кратковременногорежима работы

электроприемников с ПВ ≤ 0,4 для медных проводников сечением более 6 мм2, для алюминиевых — более 10 мм2,IПВ — токповторно-кратковременногорежима работы.

Во взрывоопасных помещениях сечения проводников для ответвлений к электродвигателям с короткозамкнутым ротором принимаются исходя из условия

Для проводов и кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией, проложенных в коробах, а также в лотках пучками, для их длительно допустимых токов вводятся снижающие

Выбор сечения провода

Проектирование каких либо электросетей бытового или промышленного назначения необходимо начинать с расчета подходящего сечения для электропровода, от этого параметра зависит очень многое, и в первую очередь — надежность и работоспособность вашей электросети. Насколько хорошо просчитана электросеть и насколько правильно подобранно сечение провода по данным расчетам, зависят потери мощности в проектируемой сети, которые бывают достаточно значительны если неправильно выбрать сечение для провода. Помимо этого, существует вероятность перегрева проводов и их разрушения если сечение подобрано не правильно.

Главными критериями, которые учитываются во время проектирования и подбора сечения, это величина токовой нагрузки, напряжение сети, мощность потребителя электроэнергии. Проектирование электросети и выбор проводов всегда начинается с определения свойств электрооборудования, которое будет находиться в этой сети и потреблять электроэнергию. Если на участке сети будет находиться несколько потребителей электричества, то для выбора сечения провода для данного участка их мощности складываются. После определения мощности потребления электричества для каждого участка проектируемой сети, рассчитывают допустимую токовую нагрузку. Для расчета нагрузки, от длительности которой, напрямую зависит выбор сечения, используется упрощенная формула, в которой находится напряжение сети и мощность потребления для данного участка сети.

После просчета токовой нагрузки и определения ее длительности , необходимо выяснить условия, при которых будет использоваться электросеть, температура и способ прокладки электрической сети (открытый или закрытый).

После того, как допустимый ток и время нагрузки просчитаны, учтены условия эксплуатации и прокладки электросети, можно начать выбор сечения проводов. Выбор кабелей и проводов электросети осуществляется по таблицам длительного допустимого тока нагрузки, где принимается во внимание и способ прокладки кабелей, проводов сети. Конечно, достаточно сложно подобрать провод или кабель, точно подходящий расчетному току нагрузки, в подобных случаях сечение кабеля или провода всегда берут с запасом.

Для заинтересованных в повышении теоретических знаний по электромонтажным работам мы предоставляем таблицу выбора сечения провода в зависимости от токовых и мощностных характеристик оборудования, с которой начинается проектирование и электромонтаж.Сечение провода определяется из допустимых длительных токовых нагрузок, а токовые нагрузки, в свою очередь, определяются по упрощенной формуле:

где I — переменный ток, A; P — мощность потребителя электроэнергии, Вт; U – напряжение, В.

Выбор сечения кабеля с медными жилами по мощности подключаемой нагрузки

при прокладке по ВОЗДУХУ

при прокладке в ЗЕМЛЕ

Электрические проводки должны отвечать требованиям безопасности, надежности и экономичности. Поэтому важно правильно рассчитать длину и сечение необходимых для монтажа электрической проводки проводов.

Длину провода рассчитывают по монтажной схеме. Для этого на схеме измеряют расстояния между сосед ними местами расположения щитков, штепсельных розеток, выключателей, ответвительных коробок и т. п. Затем, пользуясь масштабом, в котором вычерчена схема, вычисляют длину отрезков проводов; к длине каждого отрезка прибавляют не менее 100 мм(учиты вается необходимость присоединения проводов). Длину провода можно рассчитать также, измеряя непосредст венно на щитках, панелях, стенах, потолках и т. п. от резки линий, вдоль которых должны быть проложены провода.

Сечение провода рассчитывают по потере напряже ния и допустимой длительной токовой нагрузке. Если рассчитанные сечения окажутся неодинаковыми, то за окончательный результат принимают величину больше го сечения.

Потеря напряжения обусловлена падением напряжения в проводах, соединяющих источник тока с электроприемником. Она не должна превышать 2— 5% номинального напряжения источника электропита ния. Сечение проводов по потере напряжения рассчиты вают при проектировании электрических сетей, от кото рых питаются электроприемники промышленных предприятий, транспорта, крупных жилых и общественных зданий и т. п.

При проектировании небольших электро установок, например электроустановок отдельных по мещений, самодельных приборов и т. п., потерей напря жения в проводах можно пренебречь, так как она очень мала.

Для расчета сечения проводов по допустимой дли тельной токовой нагрузке необходимо знать номиналь ный ток, который должен проходить по проектируемой электрической проводке. Зная номинальный ток, сечение провода находят по таблице.

Сечение токо проводящей жилы, мм2

Ток, для проводов и кабелей с медными жилами, А

Ток, для проводов и кабелей с алюминиевыми жилами, А

§ 50. Допустимые токовые нагрузки на кабельные линии

При прохождении электрического тока по кабелю в нем выделяется значительное количество теплоты за счет потерь мощности в токопроводящих жилах, изоляции, металлических оболочках и броне. Для трехжильных кабелей с бумажной пропитанной изоляцией напряжением до 10 кВ основным источником потерь являются потери мощности в токопроводящих жилах.

Мощность, переходящая в теплоту, за счет нагрева токопроводящих жил током пропорциональна квадрачу его силы и сопротивлению жилы кабеля. Распространение теплоты от жилы кабеля через изоляцию, оболочку и наружные покровы будет происходить за счет теплопроводности этих материалов.

Читать еще:  Выключатель света уаз 452

Через некоторый промежуток времени, после включения кабеля под нагрузку, в нем устанавливается тепловое равновесие, когда выделяемое в единицу времени количество теплоты равно количеству теплоты, отдаваемой кабелем в окружающую среду. Установившемуся равновесию соответствует определенное превышение температуры кабеля над температурой окружающей среды.

В установившемся режиме тепловой расчет кабеля можно выразить следующим соотношением:

где Θ — превышение температуры токопроводящей жилы над температурой окружающей среды, °С, ΣS — общее тепловое сопротивление кабеля, град • см/Вт, которое состоит из теплового сопротивления элементов кабеля и окружающей почвы, tж, tcp — температура жилы и среды, град.

Чем меньшее сопротивление оказывается тепловому потоку, тем интенсивнее происходит отдача теплоты в окружающую среду и тем большую нагрузку можно допустить на силовой кабель. Зная допустимую температуру tдоп нагрева жил, можно определить допустимый на кабель ток: _

где R — сопротивление одной фазы линии, Ом, n — количество жил.

В наилучших условиях по отдаче теплоты в окружающую среду находится кабель, проложенный в воде, так как вода обеспечивает хороший отвод теплоты с наружной поверхности кабеля.

При прокладке кабеля в земле отдача теплоты зависит от состава грунта и его способности удерживать влагу.

Токовые нагрузки, приведенные в ПУЭ для кабелей, проложенных в земле, рассчитаны для грунта с удельным тепловым сопротивлением 120 Ом • град/Вт (нормальная почва и песок с влажностью 7—9 % или песчано-глинистая почва с влажностью 12—14%).

Изменение удельного сопротивления земли значительно сказывается на допустимой нагрузке кабеля. Применительно к принятому сопротивлению земли пересчет токовой нагрузки для удельных сопротивлений 80, 200 и 300 Ом град/Вт будет соответственно равен 1,05; 0,87; 0,75. Удельное тепловое сопротивление земли главным образом зависит от ее химической и физической структур, плотности засыпки траншеи и способности удерживать влагу. Поэтому утрамбовывание земли является обязательным технологическим процессом прокладки силового кабеля.

Кабель, проложенный в воздухе, имеет более низкие допустимые нагрузки, чем при прокладке в земле из-за большего сопротивления тепловому излучению от кабеля в воздух. Из-за действия ряда дополнительных тепловых сопротивлений (воздух в канале блока, взаимный подогрев кабелей) в очень неблагоприятных условиях (в отношении нагрева) находится кабель, проложенный в блочной канализации. Чтобы обеспечить правильный температурный режим работы кабеля, необходимо для каждой находящейся в эксплуатации кабельной линии определить и установить допустимые токовые нагрузки для нормального длительного и аварийных режимов.

Допустимые токовые нагрузки для одиночных кабелей, проложенных в земле, воздухе и воде, определяются по таблицам, приведенным в ПУЭ. Таблицы составлены в зависимости от вида изоляции (резина или пластмасса, пропитанная бумага) и материала жилы (медь, алюминий). Токовые нагрузки в таблицах приводятся в зависимости от сечения токопроводящих жил кабеля, поэтому по ним можно решать и обратную задачу, т. е., зная расчетную токовую нагрузку, можно выбрать сечение проводника. Различные условия прокладки и эксплуатации кабельных линий учитываются поправочными коэффициентами, которые также приводятся в ПУЭ.

Для кабелей, проложенных в земле, допустимые длительные токовые нагрузки приняты из расчета прокладки в траншее на глубине 0,7—1 м не более одного кабеля при температуре земли 15°С. Аналогичные условия приняты для кабелей, проложенных в воде.

Для кабелей, проложенных в воздухе, внутри и вне зданий, допустимые длительные токовые нагрузки приняты из расчета температуры воздуха 25 °С. При этом расстояния между параллельно уложенными кабелями должно быть не менее 35 мм в свету. Если температура окружающей среды существенно отличается от принятых температур при расчете токовых нагрузок для кабелей, проложенных в земле и на воздухе, необходимо ввести поправочные коэффициенты, которые приведены в таблице ПУЭ.

В зимних условиях температура земли на глубине прокладки кабелей близка к 0 °С. В соответствии с этим допустимые длительные нагрузки на кабельные линии могут быть увеличены.

Как правило, в траншее прокладывают не один, а несколько кабелей, которые, выделяя теплоту при нагрузках, взаимно нагревают друг друга. Для снижения взаимного влияния кабелей, проложенных в одной траншее (включая прокладку в трубах), необходимо вводить поправочные коэффициенты на количество кабелей, лежащих рядом, которые приводятся в ПУЭ.

Допустимые длительные токи для кабелей, прокладываемых в блоках, определяются по формуле / = abcl, где I — допустимый длительный ток для трехжильного кабеля напряжением 10 кВ с медными или алюминиевыми жилами, который определяется по таблице ПУЭ; а, Ь, с — коэффициенты, выбираемые в зависимости от сечения и расположения кабеля в блоке, напряжения кабеля и среднесуточной нагрузки всего блока.

В большинстве случаев кабельные линии на отдельных участках трассы прокладывают в земле, эстакаде, блоке и т. п. В этих случаях допустимые длительные токовые нагрузки должны быть определены по участку трассы с наихудшими условиями охлаждения, если участок имеет протяженность более 10 м.

Для кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной пропитанной изоляцией, несущих нагрузки меньше номинальных, допускаются кратковременные перегрузки, приведенные в табл. 18.

Таблица 18.
Допустимые перегрузки кабельных линий напряжением до 10 кВ

Установленные в этой таблице значения перегрузок по току и времени не вызывают перегрева токопроводящих жил сверх допустимых значений. Во время аварийных режимов в кабельных сетях возникает необходимость в кратковременных перегрузках работающих кабелей, нормы которых приведены в ТЭ.

Для кабелей с полиэтиленовой изоляцией допускают перегрузки до 10 % в течение 5 сут продолжительностью до 6 ч в сутки, а для кабелей с ПВХ изоляцией — до 15%. В остальное время суток нагрузка на кабели не должна превышать номинальных значений.

Во время ликвидации аварий для кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной изоляцией допускаются перегрузки в течение 5 сут в пределах, указанных в табл. 19.

Таблица 19.
Допустимые нагрузки кабельных линии напряжением до 10 кВ на время ликвидации аварии

Для кабельных линий, находящихся в эксплуатации более 15 лет, перегрузки должны быть понижены на 10%, а для кабельных линий напряжением 20—35 кВ перегрузки не допускаются.

В процессе эксплуатации кабельных линий необходимо осуществлять контроль за нагрузками стационарными амперметрами в установленные сроки и записывать показания приборов в ведомость.

Для наглядности на стационарных щитовых амперметрах красной чертой отмечается предельно допустимый ток кабельной линии, что дает возможность обслуживающему персоналу принимать соответствующие меры при превышении этого значения.

Измерение нагрузок кабельных линий и напряжений в различных точках сети должны производиться не менее двух раз в год, в том числе в период максимума нагрузок. Первое измерение следует производить в декабре — январе, т. е. в период годового максимума нагрузок. Эти измерения служат основанием для составления плана работ по разгрузке кабельных линий и улучшению режима их работы. По замерам определяют потери электрической энергии в сети и другие технико-экономические показатели кабельных линий. Второе измерение нагрузок кабельных линий целесообразно производить в мае, т. е. в период годового минимума нагрузок.

Помимо указанных планируемых измерений нагрузок кабельных линий производят внеочередные измерения, когда изменяют схему или присоединяют дополнительные токоприемники, в связи с чем меняют режим работы кабельной линии. Результаты измерений нагрузок кабельных линий служат основанием для проведения мероприятий, обеспечивающих их безаварийную работу.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector