Як правильно вибрати перетин кабелю напругою 6 (10) кВ?
Поблизу споживачів електроенергії завжди ставлять трансформаторні підстанції 6 або 10кВ. Для підключення цих підстанцій необхідно провести кабель живлення. У цій статті розповім, як вибрати перетин кабелю напругою 6 (10) кВ. ОБЕРЕЖНО, висока напруга 🙂
Спочатку потрібно визначитися з типом застосовуваного кабелю. Я в основному застосовую ААБл. Кабелі з ізоляцією із зшитого поліетилену дозволяють пропускати великі струму, але вони і дорожче. Вибір типу кабелю необхідний нам буде при визначенні перетину кабелю, тому що мідні і алюмінієві жили, а також ізоляція має важливе значення.
Перетин жил кабелю 6 (10) кВ повинно вибиратися:
- по допустимому тривалого струму в аварійному і післяаварійний режимах;
- по економічній щільності струму в нормальному режимі;
- по допустимому відхиленню напруги.
Вибір кабелю по допустимому тривалого струму.
При виборі кабелю по допустимому тривалого струму необхідно враховувати ще поправочні коефіцієнти: на кількість працюючих кабелів, що лежать поруч у землі (К1, ПУЕ, табл. 1.3.26), на допустиму перевантаження в післяаварійний режимі (К2), фактичну температуру середовища (К3, ПУЕ, табл. 1.3.3), тепловий опір ґрунту (К4, ПУЕ, табл. 1.3.23) і на відміну номінальної напруги кабелю від номінальної напруги мережі (К5).
З приводу К2 і К5. У мене завжди вони рівні 1 :) Можливо правильніше К2 взяти згідно таблиць 1.3.1 та 1.3.2. Я думаю у вас теж номінальну напругу кабелю збігається з номінальною напругою мережі, тому тут однозначно К5 = 1. К5 буде відмінний від 1, якщо кабель 10кВ застосувати в мережі 6кВ. Я таке не зустрічав, хоча можливо.
При виборі кабелю по допустимому тривалого струму повинно виконуватися така умова:
де Iр - розрахунковий струм на один кабель,
I д - допустимий тривалий струм з урахуванням Кпк,
Iд.т. - допустимий тривалий струм (табличний),
Кпк - поправочний коефіцієнт.
Iд.т. визначаємо за таблицями залежно від середовища прокладки кабелю, перетину і матеріалу жив, матеріалу ізоляції (ПУЕ, табл. 1.3.13, 1.3.16, 1.319-1.3.22). Допустимі тривалі струми представлені в таблицях прийняті з розрахунку прокладки одного кабелю в траншеї на глибині 0,7-1,0м при температурі землі + 15? З і питомому опорі землі 120 см · К / Вт.
З урахуванням виразу Iр<=Iд. выбирается подходящее сечение S кабеля 6 (10) кВ.
Вибір перетину жил кабелю з економічної щільності струму.
Перетин кабелю потрібно перевірити по економічній щільності струму для нормального режиму роботи. Струм в післяаварійний режимі не враховується.
При виборі кабелю з економічної щільності струму повинна виконуватися умова:
де Sек - економічно доцільне перетин, мм2,
I - розрахунковий струм в час максимуму енергосистеми, А,
Jек - нормоване значення економічної щільності струму, А / мм2, для заданих умов роботи, обирається по табл. 1.3.36 (ПУЕ).
Вибір перетину жил кабелю по допустимому відхиленню напруги.
Кабельні лінії 6 (10) кВ як правило не перевищують 1 км. У цьому випадку немає сенсу розраховувати втрату напруги в кабельній лінії. При таких напружених і невеликій довжині ділянки вона буде мізерно мала.
Про те, як розрахувати падіння напруги в кабельній або повітряної лінії електропередач 6 (10) кВ буде присвячений окремий пост. Я поки сам не знаю :)
Якщо перетин кабелю, визначене за перерахованим вище умовам, виходить менше перетину, необхідного за інших умов, то повинні вибрати більший перетин, необхідну цими умовами.
У будь-якому випадку, перетин кабельної лінії 6 (10) кВ повинно бути не менше 25мм2. РД 34.20.185-94 рекомендує застосовувати кабелі 6 (10) кВ не менше 70мм2.
Нормативні документи, обираючи перетину кабелю напругою 10кВ:
1 ПУЕ 6. Правила улаштування електроустановок.
2 РД 34.20.185-94. Інструкція з проектування міських електричних мереж.
І на останок. Справжній електрик завжди визначить перетин кабелю по фотографії. А ти справжній електрик?
А ти можеш визначити перетин кабелю по фотографії?)))
Раджу почитати:
А чи потрібно робити перевірку кабелю за умовою термічної стійкості до струмів КЗ?
Був такий розрахунок пару раз:
Iкз - максимальний струм кз протікає через кабель (тобто максимально близько до точки його підключення)
t - час відключення кз
З - термічний коефіцієнт, для алюмінієвого кабелю з ПЕ ізоляцією рівний 65 А * с / кв.мм
У тому проекті вийшло:
F = 2863 * 0,75 / 65 = 33 кв.мм
при цьому максимальний струм навантаження був 68 А, а кабель був обраний 50 кв.мм. з тривало припустимим струмом 148А, тільки для того щоб він проходив за цим розрахунком.