الكابلات المعزولة بورق التسخين بالتيار المستمر
يتم تحديد درجة الحرارة المحددة لقلب الكابلات المعزولة بالورق بغلاف الرصاص أو الألومنيوم بالظروف التالية:
1. ورق كابل دائم. مع الزيادة المطولة في درجة الحرارة فوق القيمة المسموح بها ، ينهار الورق ويفقد قوته الميكانيكية ، مما يؤدي إلى تلف الكابل.
2. عدم جواز تكوين شوائب في الفراغ والغاز داخل الكبل. يرتبط تسخين نوى الكابلات بزيادة حجم الكابل وزيادة الضغط الداخلي على الرصاص أو غلاف الألمنيوم.
ترجع الزيادة في الضغط في الكبل بشكل أساسي إلى معامل التمدد بدرجة الحرارة العالية لكتلة التشريب (معامل تمدد درجة الحرارة لكتلة التشريب أعلى بـ 10-20 مرة من معاملات التمدد الحراري للنحاس والألمنيوم والورق) ويؤدي إلى تشوهات دائمة لغمد الرصاص. مع انخفاض الحمل الحالي ، ينخفض حجم مكونات الكبل.
بادئ ذي بدء ، يتم تبريد الطبقات الخارجية للعزل ، مما يؤدي إلى استنفاد كتلة التشريب لطبقات العزل المجاورة لنوى الكابل. يتم تشكيل شوائب الفراغ والغاز. يؤدي القصف الأيوني للورق وعمل الأوزون النشط في هذه التضمينات إلى تدمير عزل الكابل.
يتم تحديد درجة الحرارة المحددة لموصلات الكابلات ذات العزل الورقي وأغلفة PVC المصفحة من خلال عدم جواز تليين هذه الأغماد. درجات الحرارة الأساسية المسموح بها للكابلات المعزولة بالورق «قواعد بناء التمديدات الكهربائية» ترد في الجدول. 1.
الجدول 1 درجات الحرارة المسموح بها لأنوية الكابلات ، درجة مئوية
جهد الخط ، kV حتى 1 6 10 20 35 درجات الحرارة المسموح بها للكابلات المزودة بغلاف من الرصاص والألومنيوم 80 65 60 50 50 وينطبق الشيء نفسه على الكابلات ذات الأغماد البلاستيكية المصفحة 65 - - - -
يتم وضع كبلات الطاقة في الأرض ، في الهواء (في القنوات ، على جدران المباني) ، في الأنابيب ، إلخ. سطح الكابل بسبب التوصيل الحراري للتربة. تشبه عملية تبريد الكابل في الهواء عملية تبريد الأسلاك المعزولة.
عند تحديد مقدار الحرارة المنبعثة في الكبل ، يتم أخذ فقد الطاقة في العازل الكهربائي ومن التيارات المستحثة في الأغلفة الواقية والمختومة في الاعتبار. تصل الخسائر في الدروع وأغلفة الرصاص أو الألومنيوم إلى قيم ملحوظة عمليًا في الكابلات أحادية النواة.
بالنسبة للكابلات الموضوعة في الأرض ، تؤخذ درجة الحرارة المحسوبة مساوية لأعلى متوسط درجة حرارة تربة شهرية. على عمق 0.7 - 1.0 متر ، بما يتوافق مع عمق مد الكابلات ، تتغير درجة الحرارة خلال شهر واحد. صغير جدا.
تكون أحمال الكابلات المسموح بها وفقًا لجداول "قواعد التركيب الكهربائي" ، والتي يتم تجميعها بناءً على درجة حرارة التربة + 15 درجة مئوية.
إذا تم وضع أكثر من كابل واحد في الخندق بمسافة واضحة 100-300 مم ، فإن ظروف التبريد تتدهور وتنخفض الأحمال المسموح بها على الكابلات. عند تحديد الأحمال المسموح بها على المدى الطويل ، لا يتم تضمين الكابلات الزائدة في عدد الكابلات المجاورة. تُفهم الكابلات الاحتياطية على أنها كبلات غير محملة تعمل بشكل طبيعي ، وعندما يتم فصلها ، من الممكن نقل طاقة التصميم الكاملة من خلال الكابلات المتبقية.
تتغير ظروف تبريد الكابلات في درجات حرارة غير + 15 درجة مئوية. يتم إجراء تصحيحات درجة حرارة التربة بضرب الأحمال الحالية الواردة في الملحق 10 بواسطة عوامل التصحيح.
تتمتع الكابلات الموضوعة على جدران المباني والمجاري (في الهواء) وما إلى ذلك بظروف تبريد أسوأ من وضعها في الأرض. يتم إعطاء التيارات المسموح بها على المدى الطويل عبر الكابلات الموضوعة في الهواء عند درجة حرارة + 25 درجة مئوية وعوامل تصحيح درجة حرارة الهواء في PUE.
إذا تم وضع العديد من الكابلات في قناة أو نفق ، وكانت التهوية تضمن درجة حرارة ثابتة فيها ، فلن يتم تقليل الحمل الحالي ، اعتمادًا على عدد الكابلات الموضوعة. تم إدخال عامل تصحيح درجة حرارة الهواء فقط.عند وضع الكابلات في الهواء ، يُفترض أن تكون درجة حرارة تصميم البيئة مساوية لدرجة حرارة اليوم الأكثر سخونة.
عندما يتم الجمع بين عدد من الظروف ، على سبيل المثال ، عندما يتم وضع عدة كابلات على التوازي وتختلف درجة حرارة التربة عن +15 درجة مئوية ، يتم تحديد الحمل الحالي المسموح به للكابل بضرب الأحمال الواردة في الجداول الرئيسية من PUE بواسطة ناتج عوامل التصحيح المقابلة.
يُفترض أن تكون الأحمال المسموح بها على الكابلات الموضوعة في الأرض في الأنابيب مساوية للأحمال على الكابلات الموضوعة في الهواء.
في المدن والمناطق الصناعية ، توضع الكابلات أحيانًا على شكل كتل. هذا النوع من التثبيت غير ملائم من حيث أحمال الكابلات المسموح بها. تعمل المقاومة الحرارية الإضافية للجهاز والهواء بين الجهاز والكابل على تقليل الأحمال المسموح بها على الكابلات بشكل كبير. على سبيل المثال ، فإن الحمل المسموح به لكابلات 10 كيلو فولت مع موصلات نحاسية 95 مم 2 المركبة في كتلة خرسانية بستة فتحات تبلغ حوالي 65٪ من سعة التحميل لنفس عدد الكابلات الموضوعة في الأرض.
يعتمد تقليل الحمل الحالي المسموح به للكابلات الموضوعة في كتل خرسانية على عدد الكابلات وموضع الكبل في الكتلة والمقطع العرضي للكابل. لوحظ أكبر انخفاض في الكابلات الموجودة باتجاه مركز الكتلة وفي الكتل لعدد كبير من الكابلات. الكتلة التي تحتوي على 24 فتحة كابل تقع في وسطها ، يتم تقليل سعة التحميل بنسبة 60 ٪.
في حالة التشغيل الطارئ للشبكة لفترة تصفية الطوارئ ، ولكن ليس أكثر من 5 أيام ، يُسمح بالحمل الزائد للكابلات لجميع طرق التمديد حتى 130٪.هذا الحمل الزائد مسموح به فقط للكابلات التي يتم تحميلها في أوضاع التشغيل العادية للشبكة بما لا يزيد عن 80٪ من الحمل المستمر المسموح به عليها.