2018-02-14
1935
Кратковременным называется такой режим, при котором во время паузы t пмежду соседними во времени моментами протекания электрического тока t р проводник практически успевает остыть до температуры окружающей среды (рис. 4.13).
Кратковременный режим работы не должен приводить к перегреву проводника свыше допустимого. Это будет иметь место, если
t р < 3 T, а t п > 3 T.
Нагревание проводника в кратковременном режиме работы описывается тем же дифференциальным уравнением (4.53), что и для длительного режима. Для различного времени включения t р1 < t р2 < <t р3(рис. 4.14) допустимые токи I доп.к при кратковременном режиме работы оказываются различными: I 1 > I 2 > I 3.
Используя уравнение (4.55) для нагрева проводника в кратковременном режиме и уравнение (4.54) для температуры перегрева проводника в длительном режиме, получим значение допустимого тока в кратковременном режиме I доп.к, выраженное через допустимый ток в длительном режиме I доп:
, (4.62)
где 
– коэффициент кратковременного режима;
|
|
|
Т – постоянная времени нагрева проводника (прил. 4.7).
В соответствии с ПУЭ для кратковременного режима работы с длительностью включения не более 4 мин (с общей длительностью цикла до 10 мин) наибольшие допустимые токи могут определяться по нормам повторно-кратковременного режима, рассматриваемого ниже. При длительности включения более 4 мин, а также при перерывах недостаточной длительности между включениями наибольшие допустимые токи следует определять как для установок с длительным режимом работы.
Повторно-кратковременным режимом работы называется такой режим, когда за время работы t р проводник не успевает нагреться до установившейся температуры, соответствующей длительному протеканию тока, а за время паузы t п – охладиться до температуры окружающей среды (рис. 4.15). Он характеризуется цикличным повторением рабочих периодов и пауз. Суммарное время смежных периодов работы и пауз составляет время цикла.
Ток при повторно-кратковременном режиме потребителя нагревает проводник до меньшей температуры, чем длительный ток такой же величины (рис. 4.15). Потребляемая мощность в повторно-кратковременном режиме
, кВт, (4.63)
где Р ном – номинальная мощность токоприемника, кВт;
ПВ = t р /(t р + t п) – относительная продолжительность включения.
Ток, рассчитанный по формуле (4.63), может приниматься за ток получасового максимума нагрузки. Правда, нагрев провода таким током и равным ему по величине непрерывным не совсем идентичен. Например, на рис. 4.15 видно, что при равенстве среднего перегрева при ПВ¹1, установившегося при длительной неизменной нагрузке, максимальная температура оказывается несколько выше для повторно-кратковременного режима. Это учитывается введением множителя 0,875. Таким образом, установленная ПУЭ связь допустимых токов повторно-кратковременного и длительного режима выражается формулой
|
|
|
, (4.64)
где К пв – коэффициент увеличения допустимого тока при повторно-кратковременном режиме.
Для проводников, у которых процесс нагревания и охлаждения заканчивается значительно быстрее 30 мин, коэффициент вообще не применяется. В связи с этим для медных проводников сечением до
6 мм2 и алюминиевых до 10 мм2 допустимый ток повторно-кратковременного режима принимается равным допустимому току для длительного режима. Во всех других случаях К ПВ учитывается при длительности цикла работы до 10 мин и при продолжительности времени включения не более 4 мин.
В общем случае, при всех отклонениях условий работы от табличных, а также при кратковременном или повторно-кратковре-менном режиме коэффициент пересчета равен произведению этих частных коэффициентов. Он может быть больше или меньше единицы.
Определение допустимого тока производится по формуле
, (4.65)
где Кi – частные коэффициенты, зависящие от условий работы проводника и режима эксплуатации электроустановки.
