При прокладке большого количества кабелей группами, снизится ли их токовая мощность?
Дата публикации:
2020-01-02
При прокладке большого количества кабелей группами, токонесущая способность кабелей снижается из-за взаимного теплового эффекта. Кабели с большими характеристиками иногда необходимо рассматривать с двумя или более меньшими параллельными кабелями вместо этого, потому что кабели большого сечения будут уменьшать токонесущую способность на единицу сечения из-за поверхностного эффекта и эффекта близости.

При прокладке большого количества кабелей группами, токоведущая способность кабелей снижается из-за взаимного теплового эффекта. Кабели с большими характеристиками иногда необходимо рассматривать с двумя или более меньшими параллельными кабелями вместо этого, потому что кабели большого сечения будут снижать токоведущую способность на единицу сечения из-за поверхностного эффекта и эффекта близости. С другой стороны, соотношение площади поверхности к площади поперечного сечения кабеля большого сечения уменьшается, так что большой кабель имеет плохую теплоотводящую способность. При использовании нескольких кабелей параллельно следует учитывать относительное положение каждого кабеля, чтобы уменьшить эффект неравномерного распределения токоведущей способности кабеля.
Для кабелей, проложенных в подземных трубопроводах, при использовании коэффициентов нагрузки следует учитывать теплоемкость среднего теплового потока группы труб и окружающего грунта. Температура подземной части изменяется с изменением среднего теплового потока, поэтому допускается более высокий кратковременный коэффициент нагрузки, который представляет собой отношение средней нагрузки к пиковой нагрузке, обычно измеряемое на основе средней суточной и ночной нагрузки. Пиковая нагрузка, как правило, относится к среднему значению максимальной нагрузки в течение 0,5–1 ч, которая возникает в течение 24 ч. Для кабелей, уложенных непосредственно в грунт, средняя температура поверхности может быть ограничена 0–60 ℃ в зависимости от условий грунта, чтобы предотвратить потерю влаги в почве и тепловой пробой кабеля.
Если кабель находится близко к другим нагруженным кабелям или источникам тепла, или если температура окружающей среды превышает температуру окружающей среды, указанную для токоведущей способности кабеля, номинальную токоведущую способность кабеля необходимо уменьшить. Нормальной температурой окружающей среды при установке кабеля является температура, при которой кабель устанавливается, когда кабель не находится под нагрузкой. Для правильного определения необходимых характеристик кабеля для данной нагрузки эту температуру следует тщательно понимать. Например, температура окружающей среды кабеля, проложенного отдельно от других кабелей в воздухе, относится к температуре до загрузки кабеля. Для кабелей в воздухе также предполагается, что вокруг кабелей достаточно места для рассеивания тепла, выделяемого кабелями, и это не приведет к повышению температуры всего помещения. Если указаны вышеупомянутые правильные условия, следующие условия окружающей среды могут быть использованы для расчета токоведущей способности кабеля.
Городские распределительные линии высокого и среднего напряжения должны использовать кабельные линии в следующих случаях: густонаселенные районы города, важные участки, магистрали и районы со специальными требованиями к планировке города, внешнему виду и окружающей среде; районы с серьезной коррозией, которые технически трудно решить; участки ключевых живописных туристических зон; важные участки электроснабжения крупных прибрежных городов, подверженные загрязнению солью или тропическим штормам; другие участки, требующие обеспечения структуры и безопасности работы электросети.
Городские распределительные линии низкого напряжения должны использовать кабельные линии в центральных районах города с высокой плотностью нагрузки кабельных линий при следующих условиях: вновь построенные жилые кварталы и кварталы высотных зданий с большой площадью застройки; согласно плану, нецелесообразно прокладывать воздушные линии через улицы или районы и переполненные зоны въезда и выезда линий; после технико-экономического сравнения целесообразнее использовать линии районных электросетей. Если необходимо использовать кабельную линию, но под землей нет условий, можно использовать подвесную прокладку изолированного кабеля.
Для внутренних кабелей низкого напряжения измеритель тока в национальных электротехнических правилах основан на температуре окружающей среды 30 °C. Однако в летние месяцы в большинстве районов для некоторых частей здания подходит температура не менее 40 °C. При определении токоведущей способности кабеля необходимо учитывать наиболее неблагоприятный источник тепла рядом с кабелем. Местный перегрев кабеля может быть вызван паровой трубой или источником тепла, расположенным близко к кабелю, или он может быть вызван прохождением кабеля через котельную или другие места с высокой температурой. Во избежание таких проблем может потребоваться изменить линию.
Для наружных кабелей, установленных в тени, максимальная температура окружающей среды обычно составляет 40 °C, а для кабелей, установленных на солнце, максимальная температура окружающей среды обычно составляет 50 °C. При использовании этих температур окружающей среды предполагается, что максимальная нагрузка возникает при точно указанной температуре окружающей среды. В самые жаркие часы дня или когда солнце находится в наихудшем положении, некоторые цепи не работают на полную мощность. В таких условиях использование температуры окружающей среды 40 °C для наружного кабеля с точки зрения безопасности является более разумным.
Температура окружающей среды для подземных кабелей варьируется в разных частях страны. В северном Китае температура окружающей среды обычно составляет 20 ℃, а в центральном регионе — обычно 25 ℃. Для самых южных и юго-западных концов температура окружающей среды может составлять 30 ℃. Эти географические границы температуры окружающей среды нельзя точно определить. При определении токоведущей способности кабеля тепловые свойства среды, окружающей кабель, являются важными параметрами. Тип грунта, в котором закопан кабель или кабельный блок, оказывает существенное влияние на токоведущую способность кабеля. Пористые рыхлые грунты, такие как гравий и зольный заполнитель, обычно имеют более высокую температуру и меньшую емкость, чем песок или глина.
Поэтому перед расчетом характеристик кабеля необходимо знать тип грунта и тепловое сопротивление грунта. Влагосодержание грунта также оказывает существенное влияние на токоведущую способность кабеля. В засушливых районах для компенсации увеличения теплового сопротивления из-за недостатка влаги необходимо снизить номинальную токоведущую способность кабеля или принять другие меры предосторожности. С другой стороны, в районах, где подземные воды часто встречаются или которые подвержены воздействию приливной воды, кабель может пропускать больший ток, чем обычно.
При непосредственной засыпке в районах вечной мерзлоты его следует закладывать ниже слоя вечной мерзлоты. Если невозможно заглубить, его можно заложить в сухой слой вечной мерзлоты с хорошим дренажем грунта или засыпкой, а также можно принять другие меры. Кабели, уложенные непосредственно в грунт, не должны располагаться непосредственно над или под подземными трубопроводами. Разделенные разделительной доской на 0,25 м; при прохождении через трубу с кабелем может быть 0,1 м; в особых случаях может быть уменьшено. При непосредственной засыпке в районах, не подверженных вечной мерзлоте, глубина заложения кабеля должна быть не менее 0,3 м от оболочки кабеля до основания подземных сооружений.
При пересечении кабелями, уложенными непосредственно в грунт, железных дорог, автомагистралей или улиц, они должны быть защищены трубами, а область защиты должна быть более чем на 0,5 м больше, чем дорожное полотно, уличное покрытие и край дренажной канавы. Для вводных конструкций кабелей, уложенных непосредственно в грунт, следует устанавливать защитные трубы в сквозных отверстиях стен, а отверстия труб должны быть заблокированы водой. Для совместной конфигурации кабелей, уложенных непосредственно в грунт, расстояние между соединением и соседними кабелями должно быть не менее 0,25 м. Положения соединений параллельных кабелей должны быть смещены на расстояние не менее 0,5 м. Размещение соединений на склоновом рельефе должно быть горизонтальным. Для кабельного соединения важной цепи кабель должен быть проложен на местном участке, начиная примерно с 100 мм с обеих сторон, а кабель должен быть проложен способом резервного количества. При использовании специальной замены грунта для обратной засыпки кабелей, уложенных непосредственно в грунт, качество грунта обратной засыпки должно быть некоррозионным для внешней оболочки кабелей.
TAG:
Далее
Рекомендовать