Выбор кабелей

При проектировании электрических сетей, важно обеспечить наименьшую стоимость электроэнергии. Это зависит от выбранного сечения проводов и кабелей. Если занизить сечение проводов, то возрастают потери электроэнергии, что в свою очередь может привести к нагреву проводов. Чрезмерно высокая температура нагрева может привести к преждевременному износу изоляции, ухудшению контактных соединений и пожарной опасности. Поэтому устанавливаются предельно допустимые значения температуры нагрева проводников в зависимости от марки и материала изоляции проводника в различных режимах. При завышении сечения проводов потери энергии уменьшаются, но увеличиваются первоначальные капитальные затраты на сооружение сети.

Выбор силовых кабелей производится:

Сечение кабеля выбирают из расчетных условий:

1 По длительно допустимому нагреву максимальным расчетным током:

[14] (81)

[14] (82)

2 По экономической плотности тока:

[14] (83)

Iном – расчетный ток в нормальном режиме, А;

γэк – экономическая плотность тока А/мм2;

γэк = 1,2 А/мм2, так как Тmax более 5000 ч/год (лит. [10], табл. П1.2);

Тmax – число часов использования максимума нагрузки в год.

Из ПУЭ табл. 1.316 с. 26 выбираем ближайшее меньшее сечение токопроводящей жилы

3 По допустимой потере напряжения:

[14] (84)

[14] (85)

где: Qp и Рр – мощности передаваемые по линиям в кВар и кВт;

Uном – среднее номинальное напряжение в сети, кВт;

-

активное сопротивление в линии;

индуктивное сопротивление в линии;

l – длина линии, км;

r0 = 0,34 Ом/км – лит. [10], табл. П2.1;

x0 = 0,08 Ом/км– лит. [10]. табл. П2.2;

Рр = 1600 кВт; Qр = 0 кВар.

[14] (86)

4 Проверяем на термическую стойкость при коротком замыкании:

[14] (87)

[14] (88)

,[14] (89)

где: tз – время действия основной защиты, сек.;

tв – полное время отключения выключателя.

tотк – номинальный ток отключения;

tв = 0,1 сек. (лит. [8], табл. 5.10);

Tа = 0,01 (лит. [11], табл. 7.1).

Ст = 88 (лит. [10], с. 380)– термический коэффициент учитывающий разницу нагрева в условиях нормального режима и в условиях короткого замыкания с учетом допустимой температуры и материалов проводника.