Cables aïllats amb paper de calefacció amb corrent continu

La temperatura límit del nucli dels cables aïllats en paper amb plom o funda d'alumini ve determinada per les circumstàncies següents:

1. Paper de cable durador. Amb un augment prolongat de la temperatura per sobre del valor permès, el paper es col·lapsa, perd la seva resistència mecànica, cosa que provoca danys al cable.

2. Inadmissió de formació de buit i inclusions de gas a l'interior del cable. L'escalfament dels nuclis del cable està associat amb un augment del volum del cable i un augment de la pressió interna sobre la seva funda de plom o d'alumini.

L'augment de la pressió del cable es deu principalment al coeficient d'expansió a alta temperatura de la massa impregnant (el coeficient d'expansió de la temperatura de la massa impregnant és de 10 a 20 vegades més gran que els coeficients d'expansió de temperatura de coure, alumini i paper) i condueix a deformacions permanents de la funda de plom. A mesura que la càrrega actual disminueix, el volum dels components del cable disminueix.

En primer lloc, es refreden les capes exteriors d'aïllament, la qual cosa comporta l'esgotament de la massa impregnant de les capes d'aïllament adjacents als nuclis del cable. Es formen inclusions de buit i gasos. El bombardeig iònic del paper i l'acció de l'ozó actiu en aquestes inclusions condueixen a la destrucció de l'aïllament del cable.

La temperatura límit dels conductors dels cables amb aïllament de paper i beines de PVC laminat ve determinada per la inadmisibilitat del suavitzament d'aquestes beines. Temperatures centrals permeses dels cables aïllats en paper segons «Normes per a la construcció d'instal·lacions elèctriques» es donen a la taula. 1.

Taula 1 Temperatures permeses dels nuclis del cable, °C

Tensió de línia, kV Fins a 1 6 10 20 35 Temperatures permeses de cables amb plom i funda d'alumini 80 65 60 50 50 El mateix s'aplica als cables amb funda de PVC laminat 65 — — — —

Els cables d'alimentació es col·loquen a terra, a l'aire (en canals, a les parets dels edificis), en canonades, etc. La calor (separada en els cables col·locats a terra, superant la resistència tèrmica de les seves cobertes, s'elimina de la superfície del cable a causa de la conductivitat tèrmica del sòl. El procés de refredament d'un cable a l'aire és similar al procés de refredament dels cables aïllats.

A l'hora de determinar la quantitat de calor alliberada al cable, es tenen en compte les pèrdues d'energia en el dielèctric aïllant i de corrents induïdes en les beines protectores i segellades. Les pèrdues en armadures i cobertes de plom o alumini arriben a valors pràcticament notables en cables d'un sol nucli.

Per als cables col·locats a terra, la temperatura calculada es pren igual a la temperatura mitjana mensual més alta del sòl. A una profunditat de 0,7 a 1,0 m, corresponent a la profunditat de la posada del cable, la temperatura canvia en 1 mes. molt petita.

Les càrregues de cable permeses s'ajusten a les taules de les "Normes per a la instal·lació elèctrica", que es compilen en funció de la temperatura del sòl de + 15 ° C.

Si es col·loca més d'un cable a la rasa amb una distància clara de 100 a 300 mm, les condicions de refrigeració es deterioren i es redueixen les càrregues permeses als cables. Quan es determinen les càrregues permeses a llarg termini, els cables redundants no s'inclouen en el nombre de cables adjacents. S'entén per cables d'espera els cables sense càrrega que funcionen normalment, quan es desconnecten, és possible transferir tota la potència de disseny a través dels cables restants.

A temperatures del sòl diferents de + 15 ° C, les condicions per refredar els cables canvien. Les correccions de temperatura del sòl es fan multiplicant les càrregues actuals que es donen a l'Apèndix 10 per factors de correcció.

Els cables col·locats a les parets dels edificis, en conductes (a l'aire), etc., tenen pitjors condicions de refrigeració que quan es col·loquen a terra. Els corrents permesos a llarg termini a través de cables col·locats a l'aire a una temperatura de + 25 ° C i els factors de correcció de la temperatura de l'aire es donen en PUE.

Si es col·loquen diversos cables en un canal o túnel i la ventilació garanteix una temperatura constant, la càrrega actual, depenent del nombre de cables col·locats, no es redueix. Només s'introdueix el factor de correcció de la temperatura de l'aire.Quan es col·loquen cables a l'aire, se suposa que la temperatura de disseny de l'entorn és igual a la temperatura del dia més calorós.

Quan es combinen diverses circumstàncies, per exemple, quan es col·loquen diversos cables en paral·lel i la temperatura del sòl és diferent de + 15 ° C, la càrrega actual admissible del cable s'estableix multiplicant les càrregues indicades a les taules principals. de PUE pel producte dels factors de correcció corresponents.

Les càrregues permeses dels cables col·locats a terra en canonades s'assumeixen que són iguals a les càrregues dels cables col·locats a l'aire.

A les ciutats i zones industrials, de vegades es col·loquen els cables en blocs. Aquest tipus d'instal·lació és desavantatge pel que fa a les càrregues de cable permeses. La resistència tèrmica addicional del dispositiu i l'aire entre el dispositiu i el cable redueixen significativament les càrregues permeses als cables. Per exemple, la càrrega admissible de cables de 10 kV amb conductors de coure de 95 mm2 muntats en un bloc de formigó amb sis forats és aproximadament el 65% de la capacitat de càrrega del mateix nombre de cables col·locats a terra.

La reducció de la càrrega actual admissible dels cables col·locats en blocs de formigó depèn del nombre de cables, de la posició del cable al bloc i de la secció transversal del cable. La major reducció s'observa per als cables situats cap al centre del bloc i en blocs per a un gran nombre de cables. El bloc amb 24 forats de cable situat al seu centre, la capacitat de càrrega es redueix en un 60%.

En cas de funcionament d'emergència de la xarxa durant el període de liquidació de l'emergència, però no més de 5 dies, es permet la sobrecàrrega de cables per a tots els mètodes de col·locació fins al 130%.Aquesta sobrecàrrega només és permesa per als cables que es carreguen en modes de funcionament normals de la xarxa amb no més del 80% de la càrrega contínua permesa sobre ells.