Dugotrajna dopuštena struja kabela: opterećenja, tehnologija

Kada se naponski napon primjenjuje na kabelske vodove, za njih su namještena postavljena struja. Zahtjevi pravila tehničkog rada odnose se na zagrijavanje izolacije pod dugotrajnim naprezanjima. Ako dugotrajna dopuštena struja kabela prelazi graničnu vrijednost, pregrijati i uništiti izolacijski sloj s naknadnim oštećenjem. Stoga se opterećenja odabiru tako da se eliminira opasnost od toplinskog uništavanja izolacijskog sloja.

Uzrok kabelskog grijanja

Količina topline koja se oslobađa tijekom rada kabela daje se sljedećom formulom:

- Q = I²Rn W / cm, gdje I - opterećenje struje, A - n - broj jezgri - R - otpor, Ohm.

Iz gornjeg izraza slijedi, što je veća potrošnja struje u električnoj instalaciji na koju je kabel spojen, to se više zagrijava. A snaga koja se oslobađa u venama u obliku topline, u kvadratnoj je ovisnosti o opterećenju.

Rasipanje topline iz radnog kabela

Grijanje kabela neće rasti zbog činjenice da topline mora ići negdje. I njegova količina ovisi o razlici između temperature kabela i okoline. Na kraju će biti ravnoteža, a temperatura vodiča će postati konstantna.

Kako izračunati dopuštenu snagu struje od temperature zagrijavanja jezgara

Kada otpuštanje topline s tereta postane jednako količini topline koja se raspršuje pomoću kabela, način rada se postaje stabilan:

- P = theta- / sum-S = (t_dobro - t_usp) / (sum-S), gdje theta- je razlika između temperature vena i medija, ⁰C t_dobro - t_usp - temperaturna razlika, ⁰C- sum-S je toplinski otpor kabela.

Toplina će ostaviti kabel, to je veća vodljivost medija. Dugotrajna dopuštena struja kabela izračunava se na sljedeći način: I_dodatni = radic - ((t_dodatni - t_usp) / (Rnsum-S), gdje t_dodatni je dopuštena temperatura zagrijavanja jezgri (ovisi o vrsti kabela).

Uvjeti prijenosa topline

Najbolji prijenos topline se događa kada kabel bude u vodi. Ako se položi u tlo, uklanjanje topline ovisi o sastavu potonje i sadržaju vlage u njemu. U izračunima, otpor tlo r = 120 Ω ∙ grad / W, što odgovara pješčano-glinastom tlu s sadržajem vlage od 12-14%. Da bi se dobila precizna očitanja, važno je znati sastav tla, budući da se otpornost jako razlikuje i nalazi se u tablicama. Može se smanjiti promjenom sastava popunjavanja rova ​​s ​​kabelom i pažljivim nabiranjem. Porozni pijesak i šljunak imaju nižu toplinsku vodljivost od glina. Stoga je naknadno punjenje kabela proizvedena od gline ili ilovača, koja ne sadrži trosku, krhotine i kamenje.

Kabel, koji se provodi kroz zrak, ima loš prijenos topline. Još gore, postaje kada se postavlja u kabelske kanale, gdje postoje dodatni zračni slojevi, međusobno zagrijavanje susjednih kablova i otpor zidova. U takvim slučajevima, trenutna opterećenja su odabrana što je moguće niže.

Kako bi se osigurali povoljni temperaturni uvjeti kabelske linije, potrebno je pronaći dopuštena strujna opterećenja za dva načina rada: hitni i dugi. Karakteristike kabela također daju dopuštenu temperaturu za kratki spoj, koji za izolaciju papira iznosi 200⁰ C i PVC - 120⁰ S.

Dugotrajna dopuštena struja kabela je obrnuto proporcionalna toplinskom otporu i toplinskom kapacitetu vanjskog medija.

Treba uzeti u obzir da se tijekom vremena uslijed sušenja povećava vodljivost izolacije kabela. Otpor tla je 70% ukupne vrijednosti i odlučujući je faktor u izračunavanju ukupnog opterećenja.

Tablice za određivanje dopuštene struje

Ako se računa ručno, prilično je teško odrediti dugoročno dopuštenu struju kabela. PUE sadrži posebne tablice, pri čemu su vrijednosti navedene za različite radne uvjete. Ispod su izračunati podaci o najvećim dopuštenim opterećenjima za različite dijelove bakrenog vodiča na svojoj temperaturi od 90 ° C⁰ C i okolnog zraka 45⁰ S.

Uz pomoć kabela, čije se karakteristike daju u tablici, prenose i distribuiraju električnu energiju u mrežama istosmjernog i izmjeničnog napona te u stacionarnim instalacijama. Ne izdržavaju velike zatezne sile i polože se u zemlju, na otvorenom, u kabelskim kanalima. Dugotrajna dopuštena sržna temperatura iznosi 70⁰ C, dok kratki spoj - ne više od 160⁰ S 4 sekunde. U slučaju nužde, dopušteno zagrijavanje vodiča ne prelazi 80⁰ S.

Karakteristike vodiča variraju široko, ovisno o označavanju, broju jezgri i drugim parametrima. Dugotrajna dopuštena struja VVG kabela ovisi o poprečnom presjeku, koji se određuje brojem i vrstom vodiča. Na primjer, maksimalna površina presjeka jednožilnog kabela iznosi 240 mm², i u petom jezgri - 50 mm².

Kontinuirana struja kabel AVBG također određuje dio koji je nešto veći od žice VVG, jer je izrađen od aluminija. Dopuštena radna i radna temperatura u slučaju nužde za obje vrste jednaka je.

AVBbShV kabel ima značajku - može se koristiti u eksplozivnim i zapaljivim prostorijama zbog prisutnosti dvostrukog oklopa od čelične trake. To je široko rasprostranjeno u građevinarstvu. Dugotrajna dopuštena struja AVBbSHV kabela, baš kao i prethodnih proizvoda, ovisi o temperaturi koja ne bi smjela prelaziti 75⁰ C, što je nešto veće. Određuje se tablicama i ovisi o poprečnom presjeku vene i načinu polaganja.

zaključak

Kako bi se osiguralo da se vodiči ne pregriju tijekom kontinuiranog opterećenja, potrebno je odabrati dugotrajnu dopuštenu struju kabela iz tablica i izračunati prijenos topline u okoliš. Nepravilno odabir kabela dovodi do pregrijavanja i uništavanja izolacijskog sloja, što će dovesti do prijevremenog neuspjeha proizvoda.