Для определения температуры нагрева жил кабеля при действии тока КЗ длительностью до 4 с рекомендуется пользоваться прилагаемой номограммой (рис.7.1).
Номограмма построена на основании уравнения (7.1), выражающего зависимость температуры жилы непосредственно после КЗ от температуры жилы до КЗ, режима КЗ, конструктивных и теплофизических параметров жилы:
где Он – температура жилы до КЗ, °С, вычисляется по формуле (7.3);
a – величина, обратная температурному коэффициенту электрического сопротивления при 0°С, равная 228 °С;
где b – постоянная, характеризующая теплофизические характеристики материала жилы, равная для алюминия 45,65 кА;
Втер – тепловой импульс от тока КЗ, кА2·с – формула (2.45);
s – сечение жилы, мм2.
На номограмме по горизонтальной оси отложены значения температуры жилы до КЗ (н), а по вертикальной – значения температуры после КЗ (?к) для значений коэффициента k, характеризующего связь между тепловым импульсом, сечением жилы и теплофизическими характеристиками материала жилы.
Значение начальной температуры жилы до КЗ определяется по формуле:
n
где 0 – фактическая температура окружающей среды во время КЗ, °С;
дд – значение расчетной длительной допустимой температуры жилы, °С, равная для кабелей с пропитанной бумажной изоляцией на напряжение 1 кВ – 80°С, 6 кВ – 65°С и 10 кВ – 60°С, для кабелей с пластмассовой изоляцией – 70°С и для кабелей с изоляцией из вулканизированного полиэтилена – 90°С;
окр – значение расчетной температуры окружающей среды (воздуха) 25°С;
Iраб – значение тока перед КЗ (рабочий ток двигателя), А, определяется через номинальный ток электродвигателя Iдн и коэффициент загрузки кзгр по формуле:
где номинальный ток Iдн вычислен по формуле:
Iдоп – длительно допустимый ток кабеля с учетом поправки на число рядом проложенных кабелей и на температуру окружающей среды, А, определяется по формуле:
где длительно допустимые токи Iдд для кабелей различных сечений принимаются по табл.7.2, 7.3 [7].
Для кабелей, проложенных в воздухе внутри и вне зданий, при любом их числе к’ = 1. Значение к» можно определить по формуле:
где температуры дд, 0, окр имеют тот же смысл, что и в формуле вычисления начальной температуры нагрева жил кабеля (7.3).
В режиме АПВ и АВР значения начальной температуры принимаются равными значению температуры после первого воздействия тока КЗ.
Таблица 7.2. Значения длительно допустимых токов Iдд для трехжильных кабелей с медными и алюминиевыми жилами с бумажной пропитанной изоляцией, прокладываемых в воздухе
Примечания: 1. Нагрузки для кабелей с алюминиевыми жилами указаны в знаменателе.
2. Нагрузки для трехжильных кабелей 1 кВ действительны и для четырехжильных кабелей с нулевой жилой меньшего сечения.
3.Нагрузки для четырехжильных кабелей с жилами равного сечения определяются умножением нагрузок для трехжильных кабелей на коэффициент 0,93.
Таблица 7.3. Значения длительно допустимых токов Iдд для кабелей на напряжение 1 кВ с резиновой и пластмассовой изоляцией, с медными и алюминиевыми жилами, прокладываемых в воздухе
Примечания: 1. Нагрузки для кабелей с алюминиевыми жилами указаны в знаменателе.
2. Нагрузки для кабелей с резиновой изоляцией определяются умножением нагрузок, приведенных в таблице, на коэффициент 0,95.
3. Нагрузки для кабелей с изоляцией из вулканизированного полиэтилена определяются умножением нагрузок, приведенных в таблице, на коэффициент 1,16.
4. Нагрузки для четырехжильных кабелей с жилами равного сечения определяются умножением нагрузок для трехжильных кабелей на коэффициент 0,882.
Добавить комментарий