Folyamatos áram terhelés kábelek és vezetékek

Bármilyen hosszú átfolyó áram a vezető állandó környezeti körülményei megfelelnek az egy bizonyos steady-state vezeték hőmérséklete. jelenlegi érték, amelynél a hőmérséklet a kábel lesz a legnagyobb egy adott márka a kábel vagy vezeték, az úgynevezett hosszú ampacity.

A nagysága a megengedett folyamatos áram függ a szigetelő anyag, a környezeti hőmérséklet, a folyamat kábelezés, valamint annak anyagi és keresztmetszete.

Nem az utolsó szerepe és működése vezetékek és kábelek. Például, amikor a szakaszos üzemmód aktuális terhelés lehet nagyobb, mint a folyamatos működés.

Ahhoz, hogy határozza meg a megengedett folyamatos áram szükséges, hogy ismerjük a maximális pozitív a környezeti hőmérséklet, mert alacsony hőmérsékleten a hőátadó folyamat lesz sokkal jobb, ha azonos áramok.

Mivel a levegő hőmérséklete változik az évszakokkal és a régiók a PUE számítási beállított környezeti hőmérséklet, ami azt mutatja, egy táblázatot a megengedett áram terhelések. A hőmérsékleti körülmények között, hogy jelentősen eltérnek a számított, RB okoz megfelelő korrekciós tényezőket, amelyek lehetővé teszik, hogy meghatározzuk a terhelés meghatározott feltételek mellett. A beltéri és kültéri levegő hőmérsékletét hozott egyenlő 25 0 C-on, és egy kábelt, a talajba lefektetett mélységben 0,7 m - 0,8 m föld ellenállása 120 (ohm ∙ deg) / W (termikus ohm ∙ cm) figyelembe 15 0 C-on

Hosszú elfogadhatónak áramterhelések vezetékek és kábelek lehet meghatározni képletek származó hő számítása. Mivel azonban a komplexitás a számítások és bizonyos konvencionális ezeket a képleteket, a gyakorlatban a leggyakrabban használt kész táblázatok PUE hosszú távú megengedett áram terhelés.

Elemzése táblázatban megadott RB látható, hogy például a villamos vezeték vagy kábel rész, úgy csökken áramsűrűség (A / mm 2). Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a huzal keresztmetszete arányosan növekszik a tér átmérője (S = (πd 2) / 4), és a vezető felületén arányosan növekszik az átmérő (F = πdl). Ezért, és növekvő mennyiségű szekcionált hűtőfelület egységnyi keresztmetszete csökken, amely károsan befolyásolja a hűtési feltételek.

Amikor kiválasztja a kábel keresztmetszete néha tanácsos is cserélje ki a kábelt egy nagy keresztmetszetű kis szakaszok száma. Például, a mark cable Sa 1 kV és 2 mm részén 3h120 fektették a földön, egy állandó áram 390 V. Ha helyette két kábel az azonos minőségű, de egy részén 3x50 mm 2. megengedett folyamatos áram adott összeget korrekciós tényező a két kábel feküdt a földön 2h235h0,9 = 403 A. Ennek megfelelően az eredmények megtakarítást színesfém, de így növelve a költsége az építés a kábel vonal. Ezért, hogy a felosztása a vezetékek és kábelek igénybe csak miután a gazdasági megvalósíthatóságát a számítás a döntést.

Ha tudja az adatok hosszú elfogadhatónak áramterhelések különböző vezetékek, attól függően, hogy az eljárás a tojásrakás, lehetséges, hogy megoldja a különböző problémákat, amelyek a működési feltételek változtatását vagy vezető anyag. Tekintsük a példát felsővezeték, vezetékeken szigetelés nélkül.

Amikor elhaladnak a megengedett áram Imax át a vezeték ellenállása R osztják kellékek:

A hő mennyiségét kap a felszínre a csupasz huzal a környezetbe időegységenként lehetséges elegendő pontossággal gyakorlati célokra formula határozza meg:

Ahol: C - együtthatója hőátadó felületének a csupasz huzal (lehet venni egyenlő 2,3 ∙ 10 -3 W / cm, 2 deg ∙);

F - a huzal felületét, 2 cm;

υdop - hosszú drót megengedhető hőmérsékletét, 0 ° C;

υsr - Elfogadva környezeti hőmérséklet, 0 ° C;

A vezeték nélküli szigetelés, fel a szabadban, a hőátadás végbemegy nagyobb mértékben konvekció révén, és kisebb mértékben a sugárzás.

Mivel a hosszú távú megengedett áram Imax számot kapjuk az utolsó előfordulása hő megegyezik azzal a mennyiségű feladta a környezetet, akkor van egy kifejezés:

A huzal felületét határozza meg a képlet:

A rezisztencia így lesz:

Ahol: L - a hossza huzal, méterben; γ - vezetőképesség vezeték anyaga, m / (ohm ∙ mm 2); s - a keresztmetszeti terület mm 2; d - huzalátmérő, mm;

Behelyettesítve az értékeket az F és R a fenti egyenletbe, megkapjuk a megengedett folyamatos árambevezetők készült, például réz

Ugyanilyen körülmények között a hőmérséklet és áramok, valamint az azonos keresztmetszetű, de a vezetékek más anyagból készült, például alumínium, folyamatos áram lesz egyenlő:

Elválasztó egyik egyenlet másik jutunk:

A kifejezés hányadosaként kapott egyenlet segítségével könnyen újraszámolja a megengedett terheléseket anyagok izolálása nélkül, ha szükséges. Például, hogy meghatározza a elfogadhatónak áramterhelések alumínium huzalok kell megengedett teher áram rézhuzal szorozni 0,77.

A fenti kifejezésekben, nem számviteli változásokat vezeték ellenállása a hőmérséklet-változás, ami egészen elfogadható a kisebb túlmelegedést.

Abban az esetben, ha a hőmérséklet feltételei eltérnek a megengedett terhelés a táblázatok határozzák meg az új értéket megengedett folyamatos áram (I1). Ennek alapján a hő-egyenleteket, a következő egyenlet felírható:

Ahol: υ1 - állandó hőmérsékletet a huzal vagy kábel, amikor egy aktuális I1. 0 ° C; υ1sr - környezeti hőmérséklet;

Felosztása egyenlet I. 2 további egyenletet kapjuk I1 2:

Ebből kifejezést úgy látszik, hogy az állandósult értékét túlhevített változik egyenesen arányos az áram négyzetével.

Feltételei hűtés szigetelt vezetékek és kábelek eltér a hűtési viszonyok csupasz vezetékek. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a hőáramlás kábelvezetékben, le kell küzdenie a több és hőszigetelés ellenállás. És kábelek földbe fektetett, és a vezetékeket fektetni csövek annak értéke is van hővezetési tovább, és környezetével. De ennek ellenére a fenti képlet használható kellő pontossággal gyakorlati célokra, mint a karmester szigetelés nélkül, valamint vezetékek szigetelése.

Az egyszerűség kedvéért a kapcsolatos problémák megoldása meghatározásának megengedett áram terhelések a kábelek és vezetékek hőmérsékleti körülmények között, amelyek eltérnek azoktól, amelyeket az a SAE az alábbi táblázatban korrekciós tényezőket, amelyek számítással határozzuk meg, és kísérletileg igazoltuk:

Abban az esetben, tojásrakás több kábel egy árokban hűtési feltételek romlanak, csökkenéséhez vezet tartós áram minden kábel, és ezt figyelembe kell venni. Ezért az alábbi táblázat a korrekciós tényezők számát működik (nem redundáns) a kábelek fekvő egymás mellett a földön:

Ha kiválaszt egy része a vezető a táblázatok a fűtési feltételeket kell figyelembe venni:

1. Amikor ellenőrzi fűtésre, mint a névleges áram félórás elfogadott maximális áram, terhelés, azaz a maximális átlagos aktuális terhelés egy fél órás, a kiválasztott hálózati elem (egy transzformátort vonal, egy motor és így tovább);
2. Amikor a rövid távú és szakaszos működési mód a teljes ciklus időtartama Tc legfeljebb 10 perc, és feldolgozás tp 4 perc számított áramterhelés tesztelésre drótszakasz a fűtési kell venni az aktuális terhelés, amelyet adott folyamatos működés. Ebben az esetben:
   • Alumínium vezetékek keresztmetszetű, 10 mm 2 réz és a 2. szakasz 6 mm-befogadó áramterhelések veszik, mint például olyan rendszerek esetében, huzamosabb működést.
   • Alumínium vezeték a több, mint 16 mm 2 a réz és a keresztmetszete 10 mm2 terhelőáram úgy határozzák meg, a megengedett áramterhelések a faktor táblázatokat. ahol PV a kitöltési tényező relatív egységekben, és egyenlő: Például, három alumínium huzalok egy csőszakasz 70 mm 2 ampacity szerinti táblázatok 165 A. Ha egy ilyen vonal csatlakozik a áramfogyasztókat szakaszos üzemmód és MF például, egyenlő 0,4, majd a megengedett terhelést az esetben kerül sor:
3. Kábelek átitatott papír szigeteléssel és feszültség akár 10 kV működő terheléssel nem lehet nagyobb, mint 80% a névleges, hagyjuk egy rövid ideig (a baleset idején megszüntetése) túlterhelés 130% a maximális idő 5 napon belül, de azzal a kikötéssel, hogy a maximális idő nem haladja meg a napi 6 óra;
4. Abban az esetben, a vezetékeket kell ampacity tálcák és dobozok:
   a) Ami meg a vezetéket megfelelően a tömítés esetében a tálcák egy vízszintes sorban;
   b) Ami a huzalok meghatározott csövekbe esetében beépítéshez csővezetékekbe és hullámvölgyek gerendák;
5. Abban az esetben, lefektetés, csatornák, csövek és tálcák legfeljebb négy huzalköteg kell ampacity:
   a) 5-6 egyidejű betöltése vezetékek rögzített nyitott egy tényező 0,68;
   b) 7-9 párhuzamosan betöltött vezetőket megállapított nyitva tényező 0,63;
   c) 10-12 egyidejűleg betöltött vezetékek megállapított nyitva 0,6 arány;