Выбор проводов и кабелей в сетях напряжением выше 1 кВ.
Проектирование линий электропитания центральных распределительных пунктов, главных преобразовательных подстанций и распределительных сетей всегда сопровождается решением вопроса об экономичности и надежности системы электроснабжения предприятия. Поэтому особое внимание уделяется выбору подходящих для прокладки кабелей и проводов.
Кабели и провода выбираются с учетом следующих критериев:
- нагрева от длительного прохождения тока в рабочем режиме;
- нагрева при кратковременном выделении теплоты в случае работы в аварийном режиме или возникновения короткого замыкания;
- потери линией напряжения в послеаварийном и штатном режимах;
- механической прочности проводников.
Сечение проводников определяется с помощью расчетных показателей тока и нагрузки. Они указаны в специальных таблицах ПУЭ. По ним выбирается стандартное сечение проводников, которое соответствует ближайшему большему показателю тока.
Для проверки кабельной продукции на стойкость к термическим нагрузкам используют следующую формулу:
В ней Smin означает минимальное сечение кабельной жилы, В – размер теплового импульса, tк – время воздействия тока короткого замыкания, а С – коэффициент, который учитывает нагрев кабельной продукции до допустимой при коротком замыкании температуре (для кабелей с бумажной изоляцией – 85 (алюминиевая жила) или 141 (медная жила), с ПВХ-изоляцией – 75 (алюминиевая жила) или 123 (медная жила).
Для определения сечения проводников часто используют показатель экономической плотности тока:
Здесь Sэ – это обоснованное экономически сечение кабельной жилы или провода, Iр – расчетный показатель тока; Jэ – экономическая плотность тока, определенная по таблице:
Сечение кабельных жил и проводников в сетях распределения электроэнергии 6 – 10 кВ проверяют по потерям напряжения при передаче тока от центра питания к удаленным потребителям. Они не должны превышать значения, которые приводятся в ГОСТ 13109–99. При этом проверка осуществляется с учетом возможной перегрузки при работе в послеаварийном режиме. Испытаний таких проводников на механическую прочность не выполняют.