2020-01-14
86
1. Короткое замыкание с предшествующей нагрузкой, [13]:
(5.7.1)
где 
– теплоемкость жилы,
– температура, до которой можно кратковременно нагреть изоляцию,
– время короткого замыкания, для данного типа изоляции. Примем его равным промежутку 0,01¸1 с,
– длительно допустимая температура нагрева жилы кабеля,
– температурный коэффициент удельного объёмного сопротивления меди.
кА
2. Короткое замыкание без предшествующей нагрузки:
(5.7.2)
Ом (5.7.3)
Rж – сопротивление токопроводящей жилы при температуре T0,
ρ20 = 0,0172 Ом·мм2/м – удельное сопротивление меди при 20 ºС,
kу = 1,025 – коэффициент укрутки.
кА
Таблица 12. Значения токов короткого замыкания в различное время короткого замыкания
| Время к. з., с | Токи короткого замыкания (жилы) | |
| Без предшествующей нагрузки, кА | С предшествующей нагрузкой, кА | |
| 0,01 | 913,4 | 450,5 |
| 0,1 | 288,9 | 142,5 |
| 0,2 | 204,3 | 100,7 |
| 0,3 | 166,8 | 82,2 |
| 0,4 | 144,4 | 71,2 |
| 0,5 | 129,2 | 63,7 |
| 0,6 | 117,9 | 58,2 |
| 0,7 | 109,2 | 53,8 |
|
|
|
По данным таблицы на рисунке 22 построена зависимость токов короткого замыкания от времени короткого замыкания.
Рис. 22. Зависимость тока короткого замыкания от времени срабатывания защиты: 1 – короткое замыкание без предшествующей нагрузки; 2 – с предшествующей нагрузкой
Расчет массы кабеля
1. Масса токопроводящей жилы:
(6.1)
- плотность меди,
– сечение жилы,
– длинна кабеля,
– коэффициент укрутки.
кг.
2. Масса экрана по жиле:
(6.2)
– плотность сшитого полиэтилена,
– радиус по жиле,
– радиус по экрану по жиле
кг
3. Масса изоляции:
(6.3)
– радиус по изоляции,
кг
4. Масса экрана по изоляции:
(6.4)
– радиус по экрану изоляции,
кг
5. Масса полупроводящей водонабухающей ленты:
(6.5)
– радиус по медному экрану,
- коэффициент укрутки полупроводящей водонабухающей ленты
(6.6)
- кратность шага скрутки
(6.7)
где 
- шаг скрутки, мм
- средний диаметр по полупроводящей водонабухающей ленты
(6.8)
- радиус по экрану изоляции, мм
- толщина полупроводящей водонабухающей ленты
мм
(6.9)
где 
- угол скрутки [11],
- ширина полупроводящей водонабухающей ленты, мм
- перекрытие [11]
Выразим шаг скрутки из (6.9) получаем:
(6.10)
Шаг скрутки полупроводящей водонабухающей ленты:
Кратность шага скрутки:
Коэффициент укрутки полупроводящей водонабухающей ленты:
кг (6.11)
6. Масса экрана:
– радиус по медному экрану,
кг (6.12)
Для расчета массы медной ленты рассчитаем шаг скрутки:
(6.13)
|
|
|
где - шаг скрутки, мм
- угол скрутки [11]
- ширина медной ленты, мм
- перекрытие [11]
мм
Кратность шага скрутки:
(6.14)
где 
- средний диаметр по медной ленте
(6.15)
- радиус по медному экрану, мм
- толщина медной ленты
мм
Кратность шага скрутки:
Коэффициент укрутки медной ленты:
(6.16)
7. Масса водонабухающей ленты:
Для расчета массы водонабухаюшей ленты рассчитаем шаг скрутки:
(6.17)
где - шаг скрутки, мм
- угол скрутки [11]
- ширина водонабухающей ленты, мм
- перекрытие [11]
мм
Кратность шага скрутки:
(6.18)
где 
- средний диаметр по водонабухающей ленте
(6.19)
- радиус по медному экрану, мм
- толщина медной ленты
мм
Кратность шага скрутки:
Коэффициент укрутки медной ленты:
(6.20)
– радиус по водонабухающей ленте,
кг
7. Масса оболочки:
(6.21)
– радиус по оболочке.
кг.
Масса кабеля:
(6.22)
кг.
Литература
1. Лавров Ю. Кабели высокого напряжения с изоляцией из сшитого полиэтилена. Журнал «Новости Электротехники» №2 (50) 2008 г.
2. Карпов К.Р. Мониторинг подземных высоковольтных кабельных сетей /Журнал «Энергослужба предприятия» №4 (28) 2007.
3. Кожевников А. Современная кабельная изоляция. Журнал «Новости Электротехники» №2 (38) 2006 г.
4. Миткевич А.С., Паверман Н.Г., Елагина А.Н. Кабельные композиции на основе полиэтилена и поливинилхлорида. Тенденции развития в России. Журнал «Кабели и провода» №1 (302) 2007 г.
5. МКИ Н 01 В 9/00 Полезная модель РФ №45855 Заявлено 14.12.2004 Опубликовано 27.05.2005 Заявитель: ОАО «Камкабель».
6. МКИ Н 01 В 7/295 Полезная модель РФ №42348 Заявлено 11.08.2004 Опубликовано 27.11.2004 Заявитель: ОАО «ВНИИКП», ОАО «Иркутсккабель».
7. МКИ Н 01 В 9/00 Полезная модель РФ №45856 Заявлено 14.12.2004 Опубликовано 27.05.2005 Заявитель: ОАО «Камкабель».
8. МКИ Н 01 В 9/00 Полезная модель РФ №45857 Заявитель: ЗАО «Москабельмет».
9. Технический справочник Кабели, провода, материалы для кабельной индустрии. 3-е издание, 2006 г.
10. Основы кабельной техники: учебное пособие /Л.А. Ковригин. – Пермь: Издательство Пермского государственного технического университета, 2006. – 94 с.
11. Силовые кабели и кабельные линии: Учебное пособие для вузов/ Э.Т. Ларина – М.: Энергоатомиздат, – 1984, 368 с.
12. Основы кабельной техники: учебник для студентов высших учебных заведений/ В.М. Леонов, И.Б. Пешков, И.Б. Рязанов, С.Д. Холодный; под ред. И.Б. Пешкова. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 432 с.
13. Основы кабельной техники. Учебное пособие для вузов /В.А. Привезенцев, И.И. Гроднев, С.Д. Холодный, И.Б. Рязанов: Под ред. В.А. Привезенцева. – М: «Энергия», 1975. – 472 с.
14. Руководство по эксплуатации, прокладке и монтажу кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 64/110 кВ.
15. Белоруссов Н.И. Электрические кабели и провода. М.: Энергия, 1971.
16. Кабель силовой. МКП Н01В 9/00, полезная модель РФ №68172, заявлено 03.07.2007, опубликовано 10.11.2007, заявитель: ОАО «ВНИИКП».
