Расчет сечения экрана кабеля 10кв

Выбор экрана кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена на термическую устойчивость

В случае выбора кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена помимо проверки кабеля:

• по нагреву расчетным током;
• по термической стойкости к токам КЗ;
• по потерям напряжения в нормальном и послеаварийном режимах;

Также следует проверить экран кабеля из сшитого полиэтилена на термическую устойчивость.

Для проверки экрана кабеля рекомендую руководствоваться методикой представленной в: «Инструкциях и рекомендациях по прокладке, монтажу и эксплуатации кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 6, 10, 15, 20 и 35 кВ » 2014г ОАО «Электрокабель» Кольчугинский завод, либо другой аналогичной методикой. Например у ЗАО «Завод «Южкабеля» г. Харьков (Украина) есть такая же методика.

Для расчета экрана кабеля нам понадобятся такие исходные данные:

• трехфазный ток КЗ в максимальном режиме на шинах РУ-6(10) кВ;
• время действия защиты с учетом полного отключения выключателя.

При этом должно выполняться условие:

• Iд.э. кз – допустимый ток медного экрана;
• I2ф(к.з.) – двухфазный ток КЗ. Для того чтобы получить двухфазный ток КЗ из трехфазного нужно умножить на √3/2.

Допустимый ток медного экрана определяется по таблице 12.

Пример выбора экрана кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена

Выберем экран кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена. Предварительно выберем кабель АПвП-10 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена сечением 70 мм2 и с медным экраном 16 мм2: 3х70/16 мм2.

Исходные данные для расчета экрана кабеля, возьмем из предыдущей статьи: «Пример выбора кабеля на напряжение 10 кВ».

• трехфазный ток КЗ в максимальном режиме на шинах РУ-10 кВ составляет 8,8 кА;
• время действия защиты с учетом полного отключения выключателя равно 0,345 сек.

1. Так как продолжительность короткого замыкания отличается от 1 с, то нам нужно определить поправочный коэффициент по формуле:

K = 1/√t = 1/√0,345 = 1,69 c

где:
t = 0,345 с — продолжительность короткого замыкания, с.

2. Определяем допустимый ток медного экрана сечением 16 мм2:

Iд.э.кз = k*Sэ*K = 0,191*16*1,69 = 5,16 кА

3. Определяем двухфазный ток КЗ:

I2ф(к.з.) = √3/2* I3ф(к.з.) = 0,87*8,8 = 7,656 > 5,16 кА (условие не выполняется)

4. Определяем допустимый ток медного экрана сечением 25 мм2:

Iд.э.кз = k*Sэ*K = 0,191*25*1,69 = 8,1 кА > 7,656 кА (условие выполняется)

Принимаем кабель АПвП-10 кВ сечением 3х70/25 мм2.

Для удобства выполнения расчетов по выбору кабелей из сшитого полиэтилена и их экранов, я прикладываю данную методику. Для этого нужно скачать архив.

Если данная статья стала для Вас полезной, автор будет очень признателен, если Вы поделитесь данной статье в одной из социальных сетей.

Источник

Пример выбора сечения кабеля 10кВ

Выбор кабелей 10 кВ немного отличается от выбора кабелей 0,4 кВ. Здесь есть некоторые особенности, о которых нужно знать. Также хочу представить свою очередную вспомогательную программу, с которой выбор сечения кабелей 10 кВ станет проще.

Еще в далеком 2012 г у меня была статья: Как правильно выбрать сечение кабеля напряжением 6 (10) кВ? На тот момент я не владел теми знаниями, которые есть у меня сейчас, поэтому данная статья является дополнением.

Задача: выбрать кабель для питания трансформаторной подстанции 250 кВА. Расстояние от точки питания (РУ-10кВ, ТП проходного типа) до проектируемой КТП – 200 м. Объект в городской черте.

Первое, с чем необходимо определиться: тип кабеля.

Я решил применить кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена.

Полезная информация из каталога:

Кабели марок ПвП, АПвП, ПвПу, АПвПу, ПвБП, АПвБП, в том числе с индексами «г», «2г», «гж» и «2гж» предназначены для эксплуатации при прокладке в земле независимо от степени коррозионной активности грунтов. Допускается прокладка этих кабелей на воздухе, в том числе в кабельных сооружениях, при условии обеспечения дополнительных мер противопожарной защиты, например, нанесения огнезащитных покрытий.

Прокладка одножильного кабеля в стальной трубе не допускается.

Кабели указанных марок с индексами «г», «2г», «гж» и «2гж» предназначены для прокладки в земле, а также в воде (в несудоходных водоемах) — при соблюдении мер, исключающих механические повреждения кабеля.

Кабели марок ПвПу, АПвПу, ПвБП, АПвБП, в том числе с индексами «г», «2г», «гж» и «2гж» предназначены для прокладки на сложных участках кабельных трасс, содержащих более 4 поворотов под углом свыше 30 градусов или прямолинейные участки с более чем 4 переходами в трубах длиной свыше 20 м или с более чем 2 трубными переходами длиной свыше 40 м.

Кабели марок ПвВ, АПвВ, ПвВнг-LS, АПвВнг-LS, ПвБВ, АПвБВ, ПвБВнг-LS, АПвБВнг-LS могут быть проложены в сухих грунтах (песок, песчано-глинистая и нормальная почва с влажностью менее 14%).

Кабели марок ПвВнг-LS, ПвБВнг-LS могут быть использованы для прокладки во взрывоопасных зонах классов В-I, B-Ia; кабели марок АПвВнг-LS,

АПвБВнг-LS – во взрывоопасных зонах В-Iб, В-Iг, B-II, B-IIa.

Кабели предназначены для прокладки на трассах без ограничения разности уровней.

Исходя из рекомендаций, выбор мой остановился на АПвБП. В этой статье не буду рассматривать стоимость различных марок кабелей.

Далее нам необходимо определиться с сечением кабеля.

Сечение кабеля 6 (10) кВ выбирают на основании расчетного тока линии, длины линии, тока трехфазного КЗ на шинах питания, времени срабатывания защиты, материала изоляции и жилы кабеля.

Основные проверки, которые нужно выполнить при выборе сечения кабеля 6 (10) кВ:

1 Проверка кабеля по длительно допустимому току.

2 Проверка кабеля по экономической плотности тока.

3 Проверка кабеля по термической устойчивости току трехфазного КЗ.

4 Проверка по потере напряжения (актуально для больших длин).

5 Проверка экрана кабеля на устойчивость току двухфазного КЗ (при наличии).

Для упрощения выбора сечения кабеля я сделал программу: расчет сечения кабеля 6 (10) кВ.

Внешний вид программы:

Программа для расчета сечения кабеля 6 (10)кВ

Более подробно о программе и выборе сечения кабеля смотрите в видео:

Выбор сечения кабеля:

Изначально выбираем кабель по расчетному току: АПвБП- (3×35) 16. Расчетный ток в нашем примере всего около 15 А. По экономической плотности тока выходит и вовсе 10 мм2.

При проверке кабеля на термическую устойчивость минимальное сечение получается 29 мм2. Здесь стоит отметь, ток трехфазного КЗ я принял 10 кА, т.к. сейчас в отпуске и нет возможности запросить данное значение в РЭСе, а в ТУ не указано. Согласно ТУ необходимо предусмотреть КСО с выключателем нагрузки (для установки в подключаемой ТП). Выключатель нагрузки я применил с предохранителями типа ПКТ на 40 А.

Согласно время-токовой характеристике предохранителя ПКТ, время отключения составит не более 0,01 с. Я решил перестраховаться и принял время 0,1 с.

Для расчета потери напряжения можно использовать программу: расчет потери напряжения в трехфазных сетях с учетом индуктивного сопротивления. В моем случае нет смысла проверять кабель на потери напряжения.

Экран выбранного кабеля способен выдержать ток двухфазного КЗ.

На основании всех расчетов и с учетом того, что ток трехфазного КЗ мне пришлось принять самому я решил подстраховаться и выбираю кабель АПвБП- (3×50) 16, за что от вас получу справедливую критику =) Попытаюсь запросить дополнительную информацию в РЭСе и сделаю новый расчет, который с этой программой займет пару минут.

На подготовку данного материала у меня ушло около двух дней. Но, с этими знаниями вы сможете сделать подобную программу значительно быстрее.

Источник

Расчет сечения экрана кабеля 10кв

ОДНОФАЗНЫЕ КАБЕЛИ 6–10 кВ С ИЗОЛЯЦИЕЙ ИЗ СШИТОГО ПОЛИЭТИЛЕНА
Расчет заземления экранов

В № 2(44) 2007 нашего журнала была напечатана статья петербургских специалистов Михаила Викторовича Дмитриева и Георгия Анатольевича Евдокунина, рассказывающая о проблеме заземления экранов однофазных кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена.
Свою новую публикацию авторы посвятили однофазным кабелям 6–10 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена, которые сегодня вызывают повышенный интерес и постепенно вытесняют из эксплуатации кабели традиционного исполнения. В материале поясняется механизм появления опасных токов и напряжений в экранах, а также приводятся результаты некоторых обобщающих расчетов для однофазных кабелей 6–10 кВ.

МЕХАНИЗМ ПОЯВЛЕНИЯ ТОКОВ И НАПРЯЖЕНИЙ В ЭКРАНАХ

Основным назначением экрана является обеспечение равномерности электрического поля, воздействующего на главную изоляцию кабеля (изоляцию «жила–экран»), что достигается только в случае заземления экрана. Для более или менее простого объяснения механизма возникновения токов в заземленных экранах приведем несколько рисунков и комментарии к ним.
В начале положим, что имеет место однофазная сеть, т.е. однофазный источник переменной ЭДС Е, однофазный кабель с заземленным экраном (в начале и конце) и нагрузка, имеющая сопротивление Z_Н (рис. 2). В жиле протекает ток I_Ж, который, пройдя через нагрузку, должен вернуться к источнику E. Для этого у тока есть два пути: по экрану I_Э и в толще земли I_З = I_Ж – I_Э.
Ток в земле I_З будет возвращаться из нагрузки в источник, занимая всю толщу земли, протекая как на небольшой глубине, так и на значительной. Несмотря на это, оказывается возможным приближенно считать (рис. 3), что весь распределенный в земле ток протекает на одной определенной глубине

зависящей от частоты тока w = 2 p f и удельного сопротивления грунта r ₃ (магнитная проницаемость постоянна и равна m ₀ = 4 p ·10 –7 Гн/м).

С увеличением частоты тока и снижением сопротивления грунта в толще земли всё более заметным окажется поверхностный эффект, из-за которого линии тока (см. рис. 2) будут с большой глубины подниматься ближе к поверхности земли, т.е. в условиях рис. 3 будет уменьшаться D_З.

На промышленной частоте f = 50 Гц и при типовых значениях r _З = 100÷1000 Ом·м эквивалентная глубина D_З составляет несколько сотен метров, т.е. оказывается заметно больше высоты h_K, на которой относительно поверхности земли расположен кабель. При этом не важен способ прокладки кабеля – над землей (в лотке, на эстакаде), как это показано на рис. 2, или в земле (в кабельном канале, в полиэтиленовой трубе). В любом случае расстояние h_K от кабеля до поверхности земли будет заметно меньше D_З.
С применением «идеологии D_З» получается, что токи и напряжения в кабеле на промышленной частоте не зависят от того, размещен кабель над землей или в земле. Поэтому, не теряя общности, можно принять, что кабель проложен над землей, и для его расчета пользоваться формулами теории воздушных линий электропередач, т.е. считать один кабель двухпроводной линией (жила и экран), несколько кабелей – многопроводной. Это допущение применено в нашей статье [1] (емкость кабеля, разумеется, вычисляется с учетом того, лежит ли моделируемый кабель в земле или над землей).
Токи, показанные на рис. 2 (в жиле, в экране и в земле), можно представить протекающими в двух условных контурах, показанных на рис. 3: первый контур образован жилой кабеля и обратным проводом, находящимся на расстоянии D_З от жилы; второй контур образован экраном кабеля и тем же обратным проводом на расстоянии D_З от экрана. Таким образом, процессы в однофазном кабеле могут быть пояснены как результат взаимодействия двух указанных на рис. 3 контуров (за положительные направления токов, как и в [1], было принято направление от источника к нагрузке).
Уравнения, описывающие взаимодействие контуров, следующие:

– продольные падения напряжения на жиле и экране;
– комплексные сопротивления, смысл которых пояснен в таблице 1;
R_Ж, R_Э, R_З – активные сопротивления жилы, экрана, земли;
L_Ж, L_Э – собственные индуктивности жилы, экрана;
М_ЖЭ, М_К – взаимная индуктивность жилы и экрана одного и того же кабеля, взаимная индуктивность экрана и соседнего кабеля;
– мнимая единица.

В случае, когда экран заземлен с обоих концов кабеля, справедливо D U_э = 0
Из второго уравнения системы следует:

тем ближе к единице, чем меньше сопротивление экрана R_Э. Для экранов, сделанных из меди, ток в экране оказывается сопоставимым с током в жиле.

В случае, когда экран заземлен только с одной стороны, справедливо _Э = 0. Из системы уравнений найдем падение напряжения на экране: D _э = _{ЖЭ Ж}.

Оно, по сути, представляет собой напряжение незаземленного конца экрана относительно земли. Видно, что напряжение на незаземленном экране пропорционально длине кабеля (она скрыта в _ЖЭ = _ЖЭ * ·L_K) и току в жиле, под которым можно понимать как ток нормального режима (десятки-сотни ампер), так и ток КЗ (тысячи ампер). Ясно, что максимальные токи и напряжения на экране появляются при КЗ на нагрузке Z_H0, т.е. при КЗ в сети вне кабеля (ведь именно тогда по жиле кабеля пусть кратковременно, но всё же протекают значительные токи _Ж). Поэтому предложенная в [1] методика включала в себя рассмотрение токов и напряжений:

• для нормального режима работы;
• для аварийного режима работы сети (однофазное, трехфазное повреждения изоляции сети вне кабеля).

На рис. 2, 3 рассматривалась однофазная сеть и однофазный кабель. В случае трехфазной группы однофазных кабелей на ток и напряжения в экране каждой фазы будет влиять не только ток жилы этой фазы, но и токи жил и экранов соседних фаз. Учтем это, для чего обратимся к рис. 4.

Уравнения фазы «А», описывающие взаимодействия кабелей на рис. 4, следующие:

Ранее в однофазной постановке было получено, что для медных экранов _э –_ж.
Таким образом, справедливо (_жв + _эв) 0 и (_жс + _эс) 0, т.е. фазы В, С не могут компенсировать влияние тока жилы фазы А на ток в экране фазы А. Следовательно, рассмотренный на примере однофазного кабеля механизм возникновения токов в экранах остается справедливым и для группы из трех однофазных кабелей.

Согласно [1] имеет место соотношение:

в котором расстояние между фазами s больше расстояния r₂ «жила–экран», т.е. соседние фазы не могут полностью компенсировать ток в экране рассматриваемой фазы. Если кабели фаз А, В, С приближать друг к другу до полного соприкосновения, то можно достичь s 2r₂, но всё равно это не обеспечит М_Ж = М_К и никогда соседние фазы не смогут компенсировать токи и напряжения в экранах рассматриваемой фазы.

Итак, токи и напряжения в экранах группы однофазных кабелей зависят от расстояния между кабелями, снижаясь с уменьшением этого расстояния. Размещать соседние кабели вплотную друг к другу нежелательно исходя из вопросов эффективности охлаждения кабеля. Поэтому заметные токи и напряжения в экранах присущи всем трехфазным группам однофазных кабелей в том случае, когда экраны заземлены с обоих концов кабеля.
Опасных токов и напряжений в экранах не было бы только в том случае, если бы вместо трехфазной группы однофазных кабелей применять трехфазный кабель, имеющий три жилы в одной общей оболочке. Однако современные кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена, как правило, однофазные, что справедливо вызывает повышенное внимание к возможным токам в их экранах (и напряжениям на них при их разземлении).

РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ СИММЕТРИЧНЫХ РЕЖИМОВ

В расчетах по методике [1] необходимо задание геометрии кабеля (рис. 1), которая может быть определена при известных сечениях жилы F_Ж и экрана F_Э, а также толщины d_ЖЭ изоляции «жила- экран»:

где d_ЖЭ = 3,4 мм – по каталожным данным для кабелей 6–10 кВ. Для симметричного режима на рис. 5, 6 приведены результаты расчетов токов и напряжений экранов для группы из трех однофазных кабелей с сечениями F_Ж и F_Э. Они получены по методике, приведенной в [1], и дополнительно проверены при подробном компьютерном моделировании процессов в группе кабелей с помощью канадско- американского комплекса EMTP (для автоматизации расчетов токов и напряжений в экранах в настоящее время также разрабатывается компьютерная программа «ЭКРАН»).
На рис. 5, 6 видно, что токи и напряжения в экранах тем меньше, чем ближе соседние однофазные кабели расположены друг к другу.

При сечениях жилы, отличных от F_Ж = 500 мм 2 , соотношение I_Э / I_Ж согласно расчетам сильно не изменяется (см. табл. 2) по сравнению с данными, приведенными на рис. 5.

Уже упоминавшиеся экспериментальные данные, полученные в одной энергосистеме Центра, для кабеля 10 кВ, имеющего F_Ж = 500 мм 2 и F_Э = 95 мм 2 при токе в жиле I_Ж = 186 А, таковы: ток в экране одной фазы составлял I_Э = 130 А, в другом I_Э = 100 А (в третьем экране измерения нельзя было провести из-за ограниченности места в канале). Средний ток в экране оценим как I_Э = 115 А, что соответствует I_Э / I_Ж = 115 / 186 = 0,62 и хорошо согласуется с кривыми 1–2 на рис. 5 (при типовом расстоянии s = 0,1÷0,2 м).

Напряжение на экране в случае, когда он заземлен только в одном из концов (схема рис. 7), можно определить на основе данных рис. 6 с использованием выражения:

Например, для кабеля F_Ж = 500 мм 2 , s = 0,2 м по рис. 6 получим U_Э рис.6 = 175 В, а результаты расчетов напряжений на экране сведены в табл. 3 (L_К = 500 м).

Если для конкретного кабеля возможно прикосновение человека к незаземленному концу экрана, то в качестве допустимого напряжения на экране необходимо принять то напряжение, которое отвечает нормам безопасности, т.е. U_Э U_Э ДОП–1 .

Если исключено прикосновение человека к экрану, то в качестве допустимого напряжения на экране необходимо принять то напряжение, которое отвечает прочности изоляции экрана, т.е. во всех режимах кабеля, имеющего незаземленный конец экрана, должно выполняться условие U_Э U_Э ДОП–2 .

Из табл. 3 видно, что для рассмотренного кабеля в нормальном режиме отмеченное условие безопасности не выполняется. Экран кабеля необходимо обязательно заземлять и в начале, и в конце кабеля, но это приводит к появлению токов в экранах. Напряжение на экране при трехфазном КЗ заметно больше такового в нормальном режиме и с точки зрения прочности изоляции экрана всегда должно проверяться.
Перед вводом в эксплуатацию изоляцию экранов кабелей 6–500 кВ испытывают постоянным напряжением 5 кВ при времени воздействия примерно 1 мин. Поэтому можно оценочно считать, что для изоляции экрана кабелей 6–10 кВ на время короткого замыкания в сети допустимо напряжение промышленной частоты, действующее значение которого составляет UЭ U_Э ДОП–2 = 5000 В (с учетом необходимого запаса оно должно быть несколько меньше).

Итак, при возможности прикосновения человека к экрану рассмотренный кабель длиной 500 метров должен иметь экран, заземленный и в начале, и в конце. В противном случае рассмотренный кабель длиной 500 метров можно эксплуатировать с экраном, заземленным лишь в одном из концов (рис. 7).

ОТЛИЧИЕ СПОСОБОВ ЗАЗЕМЛЕНИЯ ЭКРАНОВ КАБЕЛЕЙ 6–10 кВ И 110–500 кВ

В [1] были приведены результаты расчетов для трехфазной группы однофазных кабелей 110 кВ длиной 8,1 км, указывалось на то, что напряжение на незаземленном конце экрана в симметричном режиме составляет 0,88 В на каждый ампер тока жилы, а при однофазном КЗ – 5,8 В на каждый ампер тока жилы, т.е. существенно выше, чем в симметричном режиме. Поэтому для кабелей 110–500 кВ в сетях с эффективно или глухо заземленной нейтралью расчетным случаем, определяющим обустройство экранов, является лишь режим однофазного КЗ.
В сетях с изолированной и компенсированной нейтралью 6–10 кВ (или 6–35 кВ) однофазное повреждение изоляции сопровождается протеканием в кабеле токов, которые значительно меньше токов трехфазного КЗ. Поэтому в сетях 6–10 кВ расчетным случаем, определяющим обустройство экранов, является лишь режим трехфазного КЗ.
Сделанные выводы относительно расчетного случая можно подтвердить при помощи данных табл. 4, позволяющей определить напряжение в разземленном конце экрана в схеме рис. 7. В этой таблице среди различных КЗ самый большой коэффициент имеет место при однофазном коротком замыкании К(1), чуть меньший для случая К(1,1), а самые маленькие коэффициенты – в случаях К(2) и К(3). Поскольку в сетях 110–500 кВ токи однофазного КЗ близки по величине к токам трехфазного К3, то наибольшее напряжение на разземленном экране получается именно при К(1).
В сетях 6–35 кВ токи однофазного замыкания на землю малы по сравнению с токами К(1,1), К(2), К(3), и поэтому К(1) не является расчетным. В случае К(1,1) токи в земле практически отсутствуют, _З0, т.е. случаи К(1,1), К(2), К(3) оказываются равноправными с точки зрения коэффициента, определяющего напряжение на экране. Так как случай К(3) более прост в рассмотрении по сравнению с К(1,1) и К(2), то именно он рекомендуется в качестве расчетного в сетях 6–35 кВ.
И в сетях 6–10 кВ, и в сетях 110–500 кВ в случае заземления экранов по концам кабеля в экранах протекают значительные токи. Эффективными способами снижения токов в экранах могут быть названы:

• заземление экранов только в одном из концов кабеля (рис. 7);
• деление экрана на секции и соединение секций через транспозиционные коробки (рис. 8);
• деление экрана на не соединенные друг с другом секции, в каждой из которых экран заземлен только один раз (рис. 9).

Окончательный выбор способа борьбы с токами в экранах зависит от допустимого напряжения на изоляции экрана в расчетном случае. Если схема рис. 7 не обеспечивает условие U_Э U_ДОП, то приходится выбирать между рис. 8 и рис. 9. Следует отметить, что схема рис. 9б безопаснее для персонала, чем рис. 9а, и, кроме того, по концам кабеля уже есть заземляющие устройства, а на трассе кабеля их надо специально организовывать.
В схемах рис. 8, 9 необходимо предусматривать разделение экранов на то или иное число секций. Разумеется, предпочтение будет отдано тому способу обустройства экранов, который потребует меньшего числа секций.
В [1] для кабеля 110 кВ было показано, что в случае применения всего одного цикла транспозиции (две транспозиционные коробки, три секции экранов) при расчетном однофазном КЗ наводимое на экран напряжение снизится с 5,8 В до 0,195 В на каждый ампер тока жилы. Если бы для кабеля 110 кВ применялась схема типа рис. 9, то, чтобы достичь напряжения 0,195 В, пришлось бы разрезать экран на K = 5,8 / 0,195 = 30 секций (на рис. 9 показано всего К = 2 секции). Как видно, в кабелях 110–500 кВ транспозиция является наиболее простым решением по снижению токов в экранах.
Для кабеля 6–10 кВ при расчетном трехфазном КЗ наводимое на экран напряжение в случае применения N полных циклов транспозиции (на рис. 8 показано N = 1) составит:

а в случае деления экрана на K секций (экран надо разрезать K – 1 раз):

Для кабелей 6–10 кВ применение транспозиции (3N секций экранов) одинаково эффективно с простым делением экрана на K = 3N однократно заземленных секций. Применение дорогостоящих транспозиционных коробок, соединяющих соседние секции между собой, в сетях 6–10 кВ не обязательно.

ОДНОФАЗНОЕ ЗАМЫКАНИЕ НА ЗЕМЛЮ

Особым расчетным случаем для проверки токов и напряжений в экранах и в конечном счете выбора способа их заземления является однофазное повреждение изоляции в сети 6–10 кВ (однофазное замыкание на землю).
При возникновении однофазного замыкания на землю за кабелем (вблизи от нагрузки – рис. 10) весь емкостный ток сети I_ЕМК проходит по жиле соответствующего кабеля, создавая в его экране, заземленном по концам, ток, близкий по величине к I_ЕМК. Предположим, что в сети 6–10 кВ имеется большое число кабельных линий и ток I_ЕМК составляет десятки или даже сотни ампер, но при этом у каждого кабеля сравнительно малые сечения жилы и экрана (а значит, малые допустимые токи). Тогда за время устранения замыкания на землю, которое может составлять несколько часов, вероятен нерасчетный разогрев током I_ЕМК экрана того кабеля, за которым в сети имеется повреждение изоляции (на рис. 10 это КЛ 1).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При прокладке однофазных кабелей напряжением 6–10 кВ, как и однофазных кабелей 110–500 кВ, необходимо предъявлять повышенное внимание выбору способа заземления экранов и проводить соответствующие обосновывающие расчеты.

ЛИТЕРАТУРА

1. Дмитриев М.В., Евдокунин Г.А. Однофазные силовые кабели 6–500 кВ. Расчет заземления экранов // Новости ЭлектроТехники.

© ЗАО «Новости Электротехники»
Использование материалов сайта возможно только с письменного разрешения редакции
При цитировании материалов гиперссылка на сайт с указанием автора обязательна

Источник