Varmepapirisolerte kabler med kontinuerlig strøm

Begrensningstemperaturen til kjernen til papirisolerte kabler med bly- eller aluminiumkappe bestemmes av følgende omstendigheter:

1. Slitesterk kabelpapir. Med en langvarig økning i temperaturen over tillatt verdi, kollapser papiret, mister sin mekaniske styrke, noe som fører til kabelskader.

2. Uakseptabel dannelse av vakuum og gass inneslutninger inne i kabelen. Oppvarming av kabelkjernene er forbundet med en økning i volumet av kabelen og en økning i det indre trykket på bly- eller aluminiumshylsen.

Økningen i trykket i kabelen skyldes hovedsakelig den høye temperaturutvidelseskoeffisienten til impregneringsmassen (temperaturekspansjonskoeffisienten til impregneringsmassen er 10-20 ganger høyere enn temperaturekspansjonskoeffisienten til kobber, aluminium og papir) og fører til permanente deformasjoner av blykappen. Når strømbelastningen avtar, reduseres volumet av kabelkomponentene.

Først av alt blir de ytre isolasjonslagene avkjølt, noe som fører til utarming av impregneringsmassen til isolasjonslagene ved siden av kabelkjernene. Vakuum- og gassinneslutninger dannes. Ionebombardementet av papiret og virkningen av aktivt ozon i disse inneslutningene fører til ødeleggelse av kabelisolasjonen.

Begrensningstemperaturen til lederne til kabler med papirisolasjon og laminerte PVC-hylser bestemmes av utillateligheten av mykning av disse kappene. Tillatte kjernetemperaturer på papirisolerte kabler iht «Regler for bygging av elektriske anlegg» er gitt i tabellen. 1.

Tabell 1 Tillatte temperaturer på kabelkjerner, °C

Nettspenning, kV Inntil 1 6 10 20 35 Tillatte temperaturer på kabler med bly og aluminiumkappe 80 65 60 50 50 Det samme gjelder kabler med laminert PVC-kappe 65 — — — —

Strømkabler legges i bakken, i luften (i kanaler, på veggene til bygninger), i rør osv. Varme (separert i kablene lagt i bakken, overvinner den termiske motstanden til dekslene, fjernes fra kabeloverflate på grunn av jordas termiske ledningsevne .Kjølingsprosessen til en kabel i luft ligner på kjøleprosessen til isolerte ledninger.

Ved bestemmelse av mengden varme som frigjøres i kabelen, tas det hensyn til energitap i det isolerende dielektrikumet og fra induserte strømmer i beskyttende og forseglede kapper. Tap i rustning og bly- eller aluminiumshylser når praktisk talt merkbare verdier i enkjernet kabler.

For kabler lagt i bakken er beregnet temperatur tatt lik høyeste gjennomsnittlige månedlige jordtemperatur. Ved en dybde på 0,7 - 1,0 m, tilsvarende kabelleggingsdybden, endres temperaturen innen 1 måned. veldig liten.

De tillatte kabelbelastningene er i henhold til tabellene i «Regler for elektrisk installasjon», som er satt sammen basert på jordtemperaturen på + 15 ° C.

Hvis mer enn en kabel legges i grøften med en fri avstand på 100 — 300 mm, forringes kjøleforholdene og de tillatte belastningene på kablene reduseres. Ved fastsettelse av langtidstillatte belastninger inngår ikke redundante kabler i antall tilstøtende kabler. Standby-kabler forstås som normalt opererende ubelastede kabler, når de er frakoblet, er det mulig å overføre full designkraft gjennom de resterende kablene.

Ved andre jordtemperaturer enn + 15 ° C endres betingelsene for kjøling av kablene. Jordtemperaturkorreksjoner gjøres ved å multiplisere strømbelastningene gitt i vedlegg 10 med korreksjonsfaktorer.

Kabler lagt på veggene i bygninger, i kanaler (i luften) etc. har dårligere kjøleforhold enn når de legges i bakken. Langsiktige tillatte strømmer gjennom kabler lagt i luft ved en temperatur på + 25 ° C og korreksjonsfaktorer for lufttemperatur er gitt i PUE.

Hvis flere kabler legges i en kanal eller tunnel, og ventilasjonen sikrer en konstant temperatur i dem, reduseres ikke strømbelastningen, avhengig av antall lagt kabler. Kun lufttemperaturkorreksjonsfaktor angis.Ved legging av kabler i luften antas dimensjonerende temperatur på omgivelsene å være lik temperaturen på den varmeste dagen.

Når en rekke forhold kombineres, for eksempel når flere kabler legges parallelt og jordens temperatur er forskjellig fra + 15 ° C, fastsettes den tillatte strømbelastningen til kabelen ved å multiplisere belastningene gitt i hovedtabellene av PUE ved produktet av de tilsvarende korreksjonsfaktorene.

Tillatte laster på kabler lagt i bakken i rør antas å være lik lasten på kabler som legges i luft.

I byer og industriområder legges kabler noen ganger i blokker. Denne typen installasjon er ufordelaktig når det gjelder tillatte kabelbelastninger. Den ekstra termiske motstanden til enheten og luften mellom enheten og kabelen reduserer de tillatte belastningene på kablene betydelig. For eksempel er tillatt belastning på 10 kV kabler med 95 mm kobberledere2 montert i en betongblokk med seks hull ca 65 % av belastningskapasiteten til samme antall kabler lagt i bakken.

Reduksjonen av tillatt strømbelastning av kabler lagt i betongblokker avhenger av antall kabler, kabelens plassering i blokken og kabelens tverrsnitt. Størst reduksjon observeres for kabler plassert mot sentrum av blokken og i blokker for et stort antall kabler. Blokken med 24 kabelhull plassert i midten, er lastekapasiteten redusert med 60%.

I tilfelle nøddrift av nettverket i perioden med avvikling av nødsituasjonen, men ikke mer enn 5 dager, er overbelastning av kabler for alle leggingsmetoder tillatt opptil 130%.Denne overbelastningen er kun tillatt for kabler som er belastet i normale driftsmoduser av nettverket med ikke mer enn 80 % av den kontinuerlige tillatte belastningen på dem.