допустимые токовые нагрузки на провода и кабели

Предельно допустимые токовые нагрузки на кабель зависят от допустимой температуры нагрева кабеля или провода в процессе эксплуатации, при которой изоляция не подвергается быстрому старению и не снижаются ее механическая прочность и эластичность. За допустимую температуру принимают температуру токопроводящей ж??лы, не превышающую допустимой температуры нагрева изоляции (табл. Поэтому тепловой расчет кабелей сводится к определению температуры токопроводящей жилы с учетом потерь в жилах, изоляции, оболочках и броне. При этом учитывают тепловые сопротивления кабеля и окружающей среды, а также колебания температуры окружающей среды за счет сезонных изменений температуры и посторонних источников тепла.

Ток нагрузки кабеля в блоке зависит от формы блока, числа каналов в нем и взаимного расположения каналов с размещенными в них кабелями. При расположении кабелей в два ряда все кабели в блоке охлаждаются одинаково хорошо, а при расположении их в виде квадрата хорошо охлаждаются только кабели, лежащие на периферии. Кроме того, внутренние кабели подогревают наружные, уменьшая их допустимую нагрузку. Бетонный блок с кабелями имеет большую постоянную времени нагрева, по??тому он нагревается длительное время. При уменьшении нагрузки температура кабеля не будет изменяться (понижаться) пропорционально квадрату тока в жилах, так как нагретый блок будет подогревать кабель. Отношение разности температур внутренней стенки канала и окружающего блок грунта к среднесуточным тепловым потерям во всех кабелях блока называют тепловой постоянной канала блока:

Разновидностью подземной прокладки является размещение кабелей в бетонных блоках или асбошиферных трубах, находящихся в земле. При определении допустимого тока нагрузки в этом случае учитывают нагрев кабеля относительно воздуха в блоке и нагрев самого блока относительно окружающего его слоя грунта. Вследствие эксцентричного положения кабеля в канале блока температуры наружной поверхности оболочки кабеля в верхней и нижней частях различны, но разница редко превосходит 1°С

Объясняется это тем, что с увеличением сечения жил увеличиваются объем изоляции и соответственно диэлектрические потери в них. Охлаждение кабеля ??ожно осуществлять маслом или водой. При охлаждении маслом используется канал в жиле кабеля или промежутки между жилами в трубопроводе; обратный поток масла пропускается по дополнительной линии, проходящей через теплообменник для охлаждения. При охлаждении водой в непосредственной близости к кабелям прокладываются трубы, по которым циркулирует вода; при этом происходит уменьшение величины эффективного теплового сопротивления среды, окружающей кабель, и появляется возможность увеличения его нагрузки.

При определении числа проводов, прокладываемых в одной трубе (жил многожильного кабеля или провода), нулевой провод четырехпроводной системы трехфазного тока, а также заземляющие и нулевые защитные проводки в расчет не принимаются.

Осветительные проводки дополнительно рассчитывают на потерю напряжения. Допустимые длительные токовые нагрузки на провода и кабели, а также выбор пусковой и защитной аппаратуры, проводов и кабелей для отдельно устанавливаемых электродвигателей находят по справочникам.

Первое условие. По условию нагревания длительным расчетным током: Iдоп > Ip, где Iдоп— длительно допустимый ток для принятого сечения провода или кабеля и условий его прокладки. Приводятся данные в ПУЭ или справочной литературе; Ip — расчетный ток, А.

Сечение токопроводящих жил в??бирают исходя из предельно допустимого нагрева жил, при котором не повреждается изоляция проводов. Доп??стимые значения длительных токов нагрузки для проводов, шнуров и кабелей рассчитаны и приведены в Правилах устройства устано??ок (ПУЭ).

Это ведет к ухудшению соединения. В качестве электрической изоляции применяют резину и пластмассу. В целях экономии дефицитных проводов с медными жилами в настоящее время для электропроводок применяют преимущественно провода и кабели с алюминиевыми жилами.

Когда производится расчет нужного сечения электрического кабеля основной критерий — это количество выделяемого тепла, что возникает при прохождении электрического тока, а также температура среды. Учтите, что в справочниках даны значения для длительных токовых нагрузок на силовой кабель. А кратковременные электрические нагрузки могут быть гораздо больше по величине. Если Вам продали вместо медного кабеля нечто, сделанное из какого-нибудь сплава, то к чему все эти таблицы? Они годятся только для медного кабеля!

Сечение электрического кабеля представляет собой площадь среза жилы, проводящей ток. В случае когда срез токопроводящей жилы круглой формы (в основном) и содержит только одну проволоку, то площадь/сечение вычисляется по формуле площади обычного круга. Если же в токопроводящей жиле содержится некоторое множество проволочек, то определяемым сечением ??удет общая сумма всех сечений проволочек в этой жиле.

Для определения нужной "толщины" кабеля берется площадь среза (сечение) токопроводящей жилы. Существуют специальные таблицы, в которых указывается, какое сечение алюминиевой (медной) жилы достаточно для определенной нагрузки. Для тех кто забыл, для определения мощности нужно амперы умножить на вольтаж. Безусловно, это не корректная формула, но для простых расчетов "с запасом" вполне сгодиться. мм. А для больших сечений все-таки необходимы таблицы.

Наилучшие условия для отдачи теплоты окружающей среде – в воде. Именно поэтому влажность грунта – процент содержащейся воды, которая способна хорошо отводить тепло, – в данном случае оказывает существенное влияние на допустимые нагрузки кабеля. Поскольку это влияет на размер удельного сопротивления почвы, помимо её плотности и состава.

В ПУЭ в табличной форме приводятся допустимые токовые нагрузки для одиночных кабелей, проложенных в воздухе, земле или воде, и поправочные коэффициенты для различных отклонений от указанных норм.

Измерения нагрузок на кабельные линии рекомендуется производить минимум два раза в год – в период годового максимальных значений нагрузок и в период их годового минимума (приблизительно в январе и мае). Также следует выполнять внеочередные измерения, связанные с изменением режима работы кабельной линии или схемы.

Отсюда также можно сделать вывод и о том, что на проложенный в воздухе кабель можно подвергать меньшим нагрузкам. Крайне неблагоприятными условиями в данн??м аспекте можно назвать прокладку кабеля в блочной канализации. Здесь, помимо прочего, добавляются такие факторы как воздух в канале блока, расположение рядом нескольких кабелей, которые воздействуют друг на друга и т.п.

Выделение теплоты в проводе приводит к повышению его темпера­туры. Рост температуры был бы неограниченным, если бы провод не отдавал часть теплоты в окружающую среду. Однако чем сильнее нагревается провод, тем больше разница температур прободай окру­жающей среды и тем больше теплоты он отдает в окружающую среду. После этого температура провода больше не изменяется, и процесс нагрева считается установившимся. При нагреве проводов уменьшается их механическая прочность, а также ухудшаются свойства изоляции. Чем больше ток в прово­де, тем до большей температуры он нагревается. Поэтому величина тока в проводе должна быть ограничена. Ток, при котором устано­вившаяся температура прово­да достигает допустимого зна­чения, называется допусти­мым. Значения допуст??мого тока в зависимости от площа­ди поперечного сечения про­водов с резиновой и пластмас­совой изоляцией, проложен­ных внутри зданий, и для про­водов воздушных линий элект­ропередач приведены в табл. Если требуется вы­брать сечение провода по из­вестному току Ір (расчетному току), то из табл выбира­ют провод наименьшего сече­ния, для которого удовлетво­ряется условие

При нагреве проводов линий электропередачи электрическая энергия превращается в тепловую, которая рассеивается в окру­жающе?? пространстве, не выполняя полезной работы. Мощность потерь электрической энергии пропорциональна квадрату тока и сопротивлению проводов:

Кабель представляет собой одну или несколько изолированных и скрученных между собой жил, заключенных в герме??ическую оболочку, поверх которой могут быть наложены защитные покровы для различных условий прокладки.

мм. Если требуется с большей точностью знать длительно допустимую токовую нагрузку для медных проводов и кабелей, то можно воспользоваться таблицами.

При проектировании схемы любой электрической установки и монтаже, выбор сечения проводов и кабелей является обязательным этапом. Чтобы правильно подобрать силовой провод нужного сечения, необходимо учитывать величину максимального потребления.

Приведенные выше соотношения легко запоминаются и обеспечивают достаточную точность для использования проводов. Если требуется с большей точностью знать длительно допустимую токовую нагрузку для медных проводов и кабелей, то можно воспользоваться нижеприведенными табл??цами.

В таблице приведены данные на основе ПУЭ, для выбора сечений кабельно-проводниковой продукции, а также номинальных и максимально возможных токов автоматов защиты, для однофазной бытовой нагрузки чаще всего применяемой в быту.

Электрический шнур - это гибкий кабель с многопроволочными гибкими жилами, предназначенный для подсоединения электроприборов к сети через розетки. Неизолированный провод допускается применять только для воздушной линии. Сечение провода нужно выбирать в зависимости от проходящего по нему тока (или потребляемой мощности).

Кабель благодаря тройной изоляции и использованию медной жилы обладает высокой надежностью. Он может применяться для промышленного и бытового стационарн??го монтажа электропитания, открытой и скрытой проводки (поверх штукатурки, в штукатурке и под штукатуркой, в кирпичной кладке и бетоне).

811.2014ms

Похожие статьи

Архив статей

Категории

Популярное