Varmepapirisolerede kabler med kontinuerlig strøm

Den begrænsende temperatur for kernen af ​​papirisolerede kabler med bly- eller aluminiumkappe bestemmes af følgende omstændigheder:

1. Holdbart kabelpapir. Med en langvarig stigning i temperaturen over den tilladte værdi falder papiret sammen, mister sin mekaniske styrke, hvilket fører til kabelskader.

2. Afvisning af dannelse af vakuum og gasindeslutninger inde i kablet. Opvarmning af kabelkernerne er forbundet med en stigning i kablets volumen og en stigning i det indre tryk på dets bly- eller aluminiumkappe.

Stigningen i trykket i kablet skyldes hovedsageligt imprægneringsmassens høje temperaturudvidelseskoefficient (temperaturudvidelseskoefficienten for imprægneringsmassen er 10-20 gange højere end temperaturudvidelseskoefficienterne for kobber, aluminium og papir) og fører til permanente deformationer af blykappen. Efterhånden som den aktuelle belastning falder, falder volumen af ​​kabelkomponenterne.

Først og fremmest afkøles de ydre lag af isolering, hvilket fører til udtømning af imprægneringsmassen af ​​isoleringslagene, der støder op til kabelkernerne. Vakuum og gas indeslutninger dannes. Ionbombardementet af papiret og virkningen af ​​aktivt ozon i disse indeslutninger fører til ødelæggelse af kabelisoleringen.

Den begrænsende temperatur for ledere af kabler med papirisolering og laminerede PVC-kapper bestemmes af, at disse kapper ikke kan blødgøres. Tilladte kernetemperaturer af papirisolerede kabler iht "Regler for opførelse af elektriske installationer" er angivet i tabel. 1.

Tabel 1 Tilladte temperaturer for kabelkerner, ° C

Netspænding, kV Op til 1 6 10 20 35 Tilladte temperaturer for kabler med bly og aluminiumkappe 80 65 60 50 50 Det samme gælder kabler med lamineret PVC-kappe 65 — — — —

Strømkabler lægges i jorden, i luften (i kanaler, på bygningers vægge), i rør osv. Varme (adskilt i kablerne lagt i jorden, overvinder den termiske modstand af dets dæksler, fjernes fra kabeloverflade på grund af jordens termiske ledningsevne .Køleprocessen af ​​et kabel i luft ligner køleprocessen af ​​isolerede ledninger.

Ved bestemmelse af mængden af ​​frigivet varme i kablet tages der hensyn til energitab i det isolerende dielektrikum og fra inducerede strømme i beskyttende og forseglede kapper. Tab i panser og bly- eller aluminiumkapper når praktisk talt mærkbare værdier i enkeltlederkabler.

For kabler lagt i jorden tages den beregnede temperatur lig med den højeste gennemsnitlige månedlige jordtemperatur. I en dybde på 0,7 — 1,0 m, svarende til kabellægningsdybden, ændres temperaturen inden for 1 måned. meget lille.

De tilladte kabelbelastninger er i henhold til tabellerne i «Regler for elektrisk installation», som er kompileret ud fra en jordtemperatur på + 15 ° C.

Hvis der lægges mere end et kabel i renden med en fri afstand på 100 — 300 mm, forringes køleforholdene, og de tilladte belastninger på kablerne reduceres. Ved fastlæggelse af langtids tilladte belastninger medregnes redundante kabler ikke i antallet af tilstødende kabler. Standby kabler forstås som normalt fungerende ubelastede kabler, når de er frakoblet, er det muligt at overføre den fulde designeffekt gennem de resterende kabler.

Ved andre jordtemperaturer end + 15 ° C ændres betingelserne for afkøling af kablerne. Jordtemperaturkorrektioner foretages ved at gange de aktuelle belastninger angivet i bilag 10 med korrektionsfaktorer.

Kabler lagt på bygningers vægge, i kanaler (i luften) osv. har dårligere køleforhold, end når de er lagt i jorden. Langsigtede tilladte strømme gennem kabler lagt i luft ved en temperatur på + 25 ° C og korrektionsfaktorer for lufttemperatur er angivet i PUE.

Hvis flere kabler lægges i en kanal eller tunnel, og ventilationen sikrer en konstant temperatur i dem, så reduceres den aktuelle belastning, afhængig af antallet af udlagte kabler, ikke. Kun lufttemperaturkorrektionsfaktor indtastes.Ved udlægning af kabler i luften antages miljøets designtemperatur at være lig med temperaturen på den varmeste dag.

Når en række forhold kombineres, f.eks. når flere kabler lægges parallelt, og jordens temperatur er forskellig fra + 15 ° C, fastlægges den tilladte strømbelastning af kablet ved at multiplicere belastningerne angivet i hovedtabellerne af PUE ved produktet af de tilsvarende korrektionsfaktorer.

Tilladte belastninger på kabler lagt i jorden i rør antages at være lig belastningerne på kabler lagt i luften.

I byer og industriområder lægges kabler nogle gange i blokke. Denne type installation er ufordelagtig med hensyn til tilladte kabelbelastninger. Enhedens ekstra termiske modstand og luften mellem enheden og kablet reducerer de tilladte belastninger på kablerne betydeligt. For eksempel er den tilladte belastning af 10 kV kabler med 95 mm kobberledere2 monteret i en betonblok med seks huller omkring 65 % af belastningsevnen af ​​det samme antal kabler lagt i jorden.

Reduktionen af ​​den tilladte strømbelastning af kabler lagt i betonblokke afhænger af antallet af kabler, kablets placering i blokken og kablets tværsnit. Den største reduktion observeres for kabler placeret mod midten af ​​blokken og i blokke for et stort antal kabler. Blokken med 24 kabelhuller placeret i midten, belastningskapaciteten er reduceret med 60%.

I tilfælde af nøddrift af netværket i perioden med afvikling af nødsituationen, men ikke mere end 5 dage, er overbelastning af kabler til alle lægningsmetoder tilladt op til 130%.Denne overbelastning er kun tilladt for kabler, der er belastet i normale driftstilstande af netværket med højst 80 % af den kontinuerlige tilladte belastning på dem.