Технические критерии выбора сечений жил кабельных линий

Кабельные линии напряжением 110–220 кВ находят применение в системах электроснабжения крупнейших городов и энергоемких предприятий; напряжением до 35 кВ широко используются в распределительных сетях городов и промышленных предприятий, где прокладка воздушных линий встречает большие затруднения.

Для кабельных линий очевидно не нужны проверки по механической прочности и короне. Ниже рассматриваются особенности применения технических критериев выбора сечений жил кабельных линий по сравнению с воздушными линиями.

Проверка по допустимому нагреву. Для каждой кабельной линии устанавливаются допустимые токовые нагрузки, определяемые по участку трассы с наихудшими тепловыми условиями при длине участка не менее 10 м. Длительные допустимые токи Iдоп для разных марок кабелей при различных условиях прокладки принимаются по справочным материала.

Допустимые длительные токи в справочных материалах приводятся для одиночного кабеля, проложенного открыто при температуре воздуха +25°С или в земле при температуре земли +15°С и тепловом сопротивлении земли 1,2 м⋅К/Вт. При других условиях работы на величину допустимого тока вводятся поправочные коэффициенты на количество кабелей в одной траншее, на действительную температуру окружающей среды и на тепловое сопротивление земли.

Кроме проверки по допустимому нагреву для кабельных линий выполняется проверка по термической стойкости. При протекании по сети аварийных токов короткого замыкания происходит интенсивное нагревание токоведущих элементов кабеля. Предельные допустимые температуры для кабелей с разными видами изоляции составляют: 1) с бумажной пропитанной напряжением до 10 кВ: 200°С; 2) с бумажной пропитанной напряжением выше 10 кВ: 125 °С; 3) с поливинилхлоридной и резиновой: 150 °С; 4) с полиэтиленовой: 120 °С; 5) с изоляцией из сшитого полиэтилена: 250 °С; Расчет температуры жилы кабеля при протекании тока короткого замыкания достаточно сложен. Поэтому в практических расчетах сечение кабеля проверяется по условию – минимальное термически стойкое сечение кабеля, определяемое величиной тока короткого замыкания и временем его отключения по справочным данным.