المبادئ العامة
الجهد المقنن للكابل يساوي أو يزيد عن الجهد المقنن للشبكة التي يوجد بها ، ويجب ألا يتجاوز جهد التشغيل الأقصى للكابل 15٪ من جهده المقنن. بالإضافة إلى استخدام الكابلات النحاسية الأساسية في الأماكن التي تتطلب حركة أو اهتزازًا شديدًا ، يتم استخدام الكابلات الأساسية المصنوعة من الألومنيوم بشكل عام. يجب أن تكون الكابلات الموضوعة في هياكل الكابلات من الكابلات المدرعة أو الكابلات البلاستيكية المغلفة بالألمنيوم. الكابلات المدفونة مباشرة تستخدم الكابلات المدرعة ذات الغلاف أو الكابلات البلاستيكية المغلفة العارية المكسوة بالألمنيوم. تستخدم الكابلات المغلفة بالمطاط للخدمة الشاقة للآلات المتنقلة. لا تستخدم التربة المسببة للتآكل عمومًا دفنًا مباشرًا ، وإلا يجب استخدام كابلات طبقة خاصة مضادة للتآكل. في الأماكن ذات الوسائط المسببة للتآكل ، يجب اعتماد غلاف الكابل المقابل. لتمديد الكابلات عموديًا أو في أماكن ذات اختلافات كبيرة في الارتفاع ، يجب استخدام كبلات غير قابلة للتنقيط. لا ينبغي استخدام الكابلات المعزولة بالمطاط عندما تتجاوز درجة الحرارة المحيطة 40 درجة مئوية.
قسم التحقق
(1) اختر الكابلات وفقًا للجهد: اختر وفقًا لأول المبادئ العامة المذكورة أعلاه.
(2) اختر قسم الكابل وفقًا لكثافة التيار الاقتصادي: طريقة الحساب هي نفسها الخاصة بقسم الأسلاك.
(3) تحقق من المقطع العرضي للكابل Iux≥Izmax وفقًا لأقصى تيار تحميل طويل المدى للخط
حيث: تيار الحمل المسموح به للكابل Iux (A) ؛
Izmax- تيار الحمل الأقصى طويل المدى (A) في الكابل.
نستخدم طريقة الاختيار هذه الأطول في عملنا اليومي. عادة ، نجد أولاً تيار العمل للخط ، ثم وفقًا لأقصى تيار عمل للخط ، يجب ألا يكون أكبر من قدرة الحمل الحالية المسموح بها للكابل. يظهر تيار العمل طويل الأجل المسموح به للكابل في الجدول 1.
غالبًا ما نواجه هذا الموقف في العمل الفعلي. بسبب زيادة الحمل ، يزداد الحمل الحالي ، والكابل الأصلي لديه قدرة تحمل تيار غير كافية ، ويعمل على التيار. من أجل زيادة السعة ، مع مراعاة التشغيل العادي للكابل الأصلي ، من الضروري إعادة تركيب الكابل. البناء صعب وغير اقتصادي ، وغالبًا ما نعتمد الدمج المزدوج أو حتى الثلاثي.
عند اختيار الكابلات المدمجة ، يعتقد الكثير من الناس أنه كلما كان المقطع العرضي للكابل أصغر ، كان أكثر اقتصادا ومعقولًا ، طالما تم استيفاء متطلبات سعة الحمل الحالية. هذا هو واقع الحال؟
في 3 يناير 2006 ، انفجر الكابل الرئيسي من المحول رقم 1 إلى غرفة توزيع الطاقة. انفجر اثنان من كابلات الألومنيوم الأصلية رباعية النوى مقاس 185 مم. من أجل استعادة مصدر الطاقة في الوقت المناسب ، احتفظت منطقة العمل بالكابل الجيد الآخر ودمجت الكبلين. يتم استخدام كابل قلب من الألومنيوم رباعي النواة مقاس 120 مم لإمداد الطاقة. بعد 10 أشهر من التشغيل ، انفجر الكابل الرئيسي مرة أخرى في 15 نوفمبر 2006. بعد الفحص ، وجد أن انفجار الكابل 185 ملم تسبب في وقوع الحادث.
لماذا وقع هذا الحادث؟ وفقًا للجدول 1 ، يمكننا أن نحصل على أن سعة الحمل الحالية الآمنة للكابلات الثلاثة المستخدمة هي 668A ، وأن أقصى تيار للحمل يقاس بواسطة مقياس التيار الكهربائي من نوع المشبك هو 500A فقط في منطقة المعيشة. وفقًا لمبدأ Iux≥Izmax ، يجب أن تكون هذه العملية آمنة وموثوقة. ومع ذلك ، فإننا نتجاهل أن الكبل لديه مقاومة ، لأنه عند توصيل الكبل متعدد الموازي ، تختلف مقاومة الاتصال عند الاتصال ، وغالبًا ما تكون مقاومة التلامس هذه قابلة للمقارنة بمقاومة الكبل نفسه. نتيجة لذلك ، سيكون التوزيع الحالي للكابل متعدد الموازي غير متسق. يرتبط التوزيع الحالي للكابلات المتوازنة والمتعددة الموازية بمقاومة الكبل.
حساب تقريبي لواجهة الأسلاك النحاسية: S=IL / 54.4U (مساحة المقطع العرضي للسلك S بالمليمترات)
حساب تقريبي لواجهة أسلاك الألمنيوم: S=IL / 34U
حساب المقاومة
يمكن حساب المقاومة القياسية للكابل وفقًا للصيغة التالية:
R20 = ρ20 (1+K1) (1+K2) / ∏ / 4 × dn × 10
في الصيغة: R20 - المقاومة القياسية لتيار الفرع للكابل عند 20 درجة مئوية (Ω / كم)
ρ20 - مقاومة السلك (عند 20 ℃) (Ω * مم / كم)
د - قطر كل سلك نواة (مم)
ن - عدد النوى.
معدل لف الأسلاك K1 النواة ، حوالي 0.02-0.03 ؛
K2- معدل التواء الكابلات متعددة النواة ، حوالي 0.01-0.02.
مقاومة التيار المتردد الفعلية لكل كيلومتر من الكابلات في أي درجة حرارة هي:
R1=R20(1+a1)(1+K3)
في الصيغة: a1- معامل درجة الحرارة للمقاومة عند t ℃ ؛
عامل K3 مع مراعاة تأثير الجلد وتأثير القرب ، 0.01 عندما تكون مساحة المقطع العرضي 250 مم أو أقل ؛ 0.23-0.26 عندما 1000 ملم.
حساب السعة
C=0.056Nεs/G
في الصيغة: سعة كبل C (uF / كم)
السماحية النسبية εs (المعيار 3.5-3.7)
N - عدد قلوب الكبل متعدد النواة ؛
G - عامل الشكل.
حساب المحاثة
بالنسبة للكابلات الأرضية لتوزيع الطاقة ، عندما يكون المقطع العرضي للموصل دائريًا ، ويتم إهمال فقد الدروع والكسوة بالرصاص ، فإن طريقة حساب المحاثة لكل كابل هي نفس طريقة السلك.
L = 0.4605㏒Dj / r+0.05u
LN=0.4605㏒DN / rN
حيث: L - محاثة كل سلك طور (mH / km)
LN- محاثة السلك المحايد (mH / km) ؛
DN - المسافة الهندسية بين خط الطور والخط المحايد (سم) ؛
rN- نصف قطر الخط المحايد (سم) ؛
DAN، DBN، DCN - المسافة المركزية (سم) بين الخط المحايد لكل خط طور.
