Выбор площади поперечного сечения жил кабелей
. Для выбора площади поперечного сечения жил кабелей используют таблицы норм токовых нагрузок (табл. 6.1). Эти нагрузки допускаются при прокладке не более 6 кабелей в одном пучке или в 1 ряд с плотным прилеганием одного к другому, или в 2 ряда, независи
мо от числа кабелей, но при условии, что между группой или пучком из 6 кабелей имеется свободное пространство для циркуляции воздуха.
Таблица 6.1.
Длительные допустимые токовые нагрузки (А) одножильных кабелей и проводов для температуры окружающей среды + 45ºС
Номи- нальное сечение жилы, мм | Изоляционный материал | ||||
Поливинил- хлорид | Поливинил- хлорид теп- лостойкий | Бутиловая резина | Этиленпро- пиленовая резина | Силиконовая резина или мине- ральная изоляция | |
Максимальная рабочая допустимая температура жилы, ºС | |||||
1,5 | |||||
2,5 | |||||
- | |||||
- |
Если фактические условия отличаются от перечисленных нормированных, вводят поправочные коэффициенты k … k .
|
|
Коэффициент k учитывает изменение условий прокладки кабелей (при прокладке более 6 кабелей или при отсутствии свободного пространства между ними k = 0,85).
Коэффициент k учитывает изменение числа жил в кабеле (для 2-жильных кабе-
лей k = 0,85, для 3- и 4-жильных k = 0,7).
Коэффициент k - учитывает изменение режима работы по отношению к длитель
ному (при кратковременном режиме k = 1,06…1,46, при повторно-кратковременном
k = 1,24…1,51).
Коэффициент k - учитывает отличие температуры окружающей среды от норми
рованной 45 ºС (для температур 35…85ºС k = 1,29…0,45).
Площадь поперечного сечения жил кабеля выбирают из условия
I ≥ k k k k I (6.6),
где I - расчетный ток кабеля, А;
I - допустимый ток нагрузки для кабеля с выбранной площадью поперечного сечения жил при нормированных условиях эксплуатации.
Если приведенное выше условие не соблюдается, то по табл. 2 выбирают ближайшее большее значение площади поперечного сечения кабеля и соответствующее ему но-
вое значение I , затем повторяют расчет.
2.5. Проверка кабелей на потерю напряжения
Напряжение на выводах приемника электроэнергии всегда меньше напряжения на шинах ГРЩ вследствие потерь напряжения в линии между ГРЩ и приемником.
|
|
В линиях электропередачи постоянного тока потеря напряжения численно равна арифметической разности напряжений в начале и конце линии, причем понятия "потеря напряжения" и "падение напряжения" равнозначны.
В линиях передачи переменного тока потеря напряжения численно равна арифмети
ческой разности модулей (т. е. полных значений) напряжений в начале и конце линии, а падение напряжения определяется геометрической разностью напряжений в начале и конце линии.
Потеря напряжения (%) в линии электропередачи постоянного тока
ΔU =(2*10 I l) / (γsU ) или ΔU = (2*10 Р l) / (γsU ) (6.7),
где 2 – коэффициент, учитывающий наличие двух проводов линии;
I - ток приемника, А;
l - длина линии, м;
γ = 48,1 м/(Ом*мм ) - удельная проводимость меди при 65ºС;
s - площадь сечения жилы кабеля, мм ;
U - номинальное напряжение приемника, В;
Р - потребляемая из сети мощность приемника, кВт.
В сетях переменного тока потеря напряжения имеет активную и реактивную (индук
тивную) составляющие, причем последней можно пренебречь, так как при частоте тока 50 Гц она значительно меньше активной.
С учетом этого потеря напряжения (%) в 1 -фазной линии электропередачи переменного тока
ΔU =(2*10 I l cosφ) / (γsU ) (6.8),
или
ΔU =(2*10 Р l) / (γsU ) (6.9),
Потеря напряжения в каждом проводе 3-жильного кабеля при номинальном токе
Δ U = ( 3*10 I L cos φ ) / (γs U ) (6.10),
или
Δ U = ( 3*10 Р l) / (γsU ) (6.11),
где: I - ток двигателя (генератора), А;
L – длина кабеля, м;
cos φ - номинальный коэффициент мощности двигателя (генератора);
γ = 48,1– удельная проводимость меди при температуре + 65° С, м / Ом*мм
s - площадь поперечного сечения жилы выбранного кабеля, мм ;
U - номинальное (линейное) напряжение двигателя (генератора), В.
Если полученное в расчете значение потери напряжения в линии окажется больше
допускаемого, надо из таблицы выбрать кабель с ближайшим большим значением попереч
ного сечения жил и повторить расчет.
В случае если линия электропередачи обеспечивает электроэнергией несколько приемников, потеря напряжения определяется отдельно для каждого участка, в пределах которого площадь сечения и ток не изменяются.
Тогда для наиболее удаленного приемника потеря напряжения в линии определит
ся суммой потерь на отдельных участках
Δ U = Δ U + Δ U + …+ Δ U (6.12).