Dimenzovanie výkonových káblov pre napájače napájané z ističov (časť 2) \ t

Dimenzovanie výkonových káblov pre napájače napájané z ističov (časť 2) \ t

Pokračovanie z článku Dimenzovanie výkonových káblov pre napájače napájané z ističov (časť 1) \ t

2. Kritériá-2 Priebežná prúdová kapacita (Ampacity)

Toto kritérium sa uplatňuje tak, aby prierezkábla môže nepretržite niesť požadovaný prúd zaťaženia pri navrhovanej teplote okolia a stave pokládky. Ampacita je definovaná ako prúd v ampéroch, ktoré vodič môže nepretržite prenášať za podmienok okolitého média, v ktorom sú káble inštalované. Štúdia amplitúdy je výpočet nárastu teploty vodiča v káblovom systéme za podmienok ustáleného stavu.

Kábelová amplitúda, ak sa vyžaduje, aby sa vypočítala, ako sa vypočíta podľa nasledujúcej rovnice danej v IEEE -399, časť 13.

Táto rovnica je založená na Neher-McGrathovej metóde, kde

• tc ' - prípustná teplota vodiča (ºC)
• ta ' - teplota okolia (buď pôda alebo vzduch) (ºC)
• atď - nárast teploty vodiča v dôsledku dielektrického vykurovania (ºC)
• ΔTint - nárast teploty vodiča v dôsledku interferenčného ohrevu zo susedných káblov (ºC)
• Rac - elektrický odpor vodiča vrátane účinku na kožu, blízkosti a teplotných účinkov (µ_ / ft)
• R'ca - efektívny celkový tepelný odpor dráhymedzi vodičom a okolitým okolím, aby zahŕňali účinky koeficientu zaťaženia, straty tienenia / plášťa, straty kovových vedení, účinky viacerých vodičov v tom istom potrubí atď. (tepelne Ωft, ºC-cm / W).

Všimnite si však, že pri dimenzovaní výkonuKábel nikdy nevypočítame. Vyššie uvedená rovnica sa používa na analýzu káblových amplitúd unikátnych inštalácií. Štandardné amplitúdové tabuľky sú k dispozícii pre rôzne typy káblov a spôsoby inštalácie káblov a môžu byť použité na určenie aktuálnej nosnosti kábla pre konkrétnu aplikáciu.

Tieto normy poskytujú v tabuľkách ampérových údajov v katalógu výrobcov pre káble inštalované vo vzduchu, v potrubnej banke, priamo uložené alebo v zásobníkoch pre konkrétny súbor podmienok jasne definovaných.

Je to z tohto dôvodu, že musíme uviesť odkaz na katalóg výrobcov, odkiaľ sa hodnoty ampacity zdvihnú.

Teraz, akonáhle je prúdová kapacita káblasa nachádza zo štandardného katalógu; konvertujeme túto menovitú kapacitu (Ampacity) na skutočnú podmienku kladenia. Štandardné menovité hodnoty prúdu pre káble sú modifikované aplikáciou vhodných násobiacich faktorov, ktoré zohľadňujú skutočné podmienky inštalácie. Preto sme definovali ešte jeden termín, ktorý sa nazýva ampation deration factor.

Faktor doby trvania amplitúdy je definovaný akoprodukt rôznych faktorov, ktoré spôsobujú pokles frakcie v amplitúde vodiča. Tieto faktory a fyzikálne podmienky, ktoré z nich vyplývajú, sú nasledovné:

1. K1 = Zmeny teploty okolitého vzduchu pre káble uložené v teplote vzduchu / zeminy pre káble položené v podzemí.
2. K2 = Usporiadanie káblov.
3. K3 = Hĺbka pokládky káblov uložených priamo v zemi.
4. K4 = zmena tepelnej rezistivity pôdy.

Odkiaľ dostaneme tieto násobeniafaktory na zistenie celkového faktoru amacity? Opäť dostávame tieto hodnoty z katalógu výrobcov, pretože výrobca káblov je v najlepšej pozícii na vykonávanie praktických experimentov a skúšok na kábloch a zistenie percentuálneho / zlomkového zníženia prúdovej nosnosti kábla v rôznych podmienkach.

Pre lepšie pochopenie faktoru amputácie amputácie je uvedené nižšie uvedené znázornenie.

Tabuľka pre faktor amacionálneho odľahčenia spolu s obrázkovým znázornením je uvedená nižšie.

Hodnotiace faktory pre zmenu teploty okolitého vzduchu:

Hodnotiace faktory pre zmenu teploty v zemi:

Hodnotiace faktory pre viacžilové káble uložené na otvorených regáloch vo vzduchu:

Počet skaly	Počet káblov na stojan
	1	2	3	6	9
1	1.00	0.98	0.96	0.93	0.92
2	1.00	0.95	0.93	0.90	0.89
3	1.00	0.94	0.92	0.89	0.88
6	1.00	0.93	0.90	0.87	0.86

Počet skaly	Počet káblov na stojan
	1	2	3	6	9
1	1.00	0.84	0.80	0.75	0.73
2	1.00	0.80	0.76	0.71	0.69
3	1.00	0.78	0.74	0.70	0.68
6	1.00	0.76	0.72	0.68	0.66

Hodnotiace faktory pre jednožilový kábel v trojuholníkových obvodoch položených na otvorených regáloch vo vzduchu:

Počet skaly	Počet obvodov na stojan
	1	2	3
1	1.00	0.98	0.96
2	1.00	0.95	0.93
3	1.00	0.94	0.92
6	1.00	0.93	0.90

Hodnotiace faktory pre skupiny viacžilových káblov uložených priamo v zemi, v horizontálnom tvare: \ t

riadkovanie	Počet káblov v skupine
	2	3	4	6	8
Dotyk káblov	0.79	0.69	0.62	0.54	0.50
15 cm	0.82	0.75	0.69	0.61	0.57
30 cm	0.87	0.79	0.74	0.69	0.66
45 cm	0.90	0.83	0.79	0.75	0.72
60 cm	0.91	0.86	0.82	0.78	0.76

Hodnotiace faktory pre zoskupenie viacžilových káblov umiestnených priamo v zemi vo formovaní vrstvy:

Hodnotiace faktory pre zoskupenie jednožilových káblov uložených v trojuholníkových obvodoch položených priamo v zemi v horizontálnom tvare:

riadkovanie	Počet obvodov v skupine
	2	3	4	6	8
Dotyk káblov	0.78	0.68	0.61	0.53	0.48
15 cm	0.81	0.71	0.65	0.58	0.54
30 cm	0.85	0.77	0.72	0.66	0.62
45 cm	0.88	0.81	0.76	0.71	0.67
60 cm	0.90	0.83	0.79	0.76	0.72

Hodnotiace faktory pre hĺbku pokládky pre káble položené priamo v zemi:

Hodnotiace faktory pre zmenu tepelnej odolnosti pôdy:

(viacžilové káble uložené priamo v zemi)

Hodnotiace faktory pre zmenu tepelného odporu pôdy, tri jednožilové káble uložené priamo v zemi:

(tri káble pri dotyku trojlístka)

Teraz aplikujme kritériá amplitúdy pre dimenzovanie kábla motora. Minimálna požadovaná veľkosť podľa kritérií-1 je už určená v časti 1 tohto článku.

Menovitý prúd zaťaženia pre motor 160kW = 160 x 1000 / (účinnosť 1,732 x 415 x 0,85 x účinnosť motora)
Menovitý prúd zaťaženia motora = 275,66 ampér

Teraz, za predpokladu, že kábel je položený v otvorených regáloch vo vzduchu, bude použiteľný faktor odľahčenia:

K = K1 X K2 (K3 a K4 nebudú v tomto prípade použiteľné)
K1 = 0,89
K2 = 0,70 (za predpokladu, že 3 čísla káblového stojana s počtom káblov / stojana 6 a káble sa položia na seba)

K = 0,89 x 0,70 = 0,623

Teraz musí byť K x Ampacity kábla väčšia alebo rovná požadovanému prúdu záťaže.
Kábel z hliníka, XLPE, 3C x 300 Sq mm má prúdovú kapacitu = 461 ampérov (z katalógu výrobcov)

Použitie faktora amputácie amplitúdy = 461 * 0,623 = 287,203 Ampery ktorý je väčší ako požadovaný prúd záťaže 275,6 ampérov.

Preto je veľkosť kábla zvolená na základe požiadavky na nepretržitý prúd jednosmerný 3C x 300 Sq mm, hliník, XLPE.