In elektrisch ontwerp en technische hervormingen, wetenschappelijke selectie van het dwarsdoorsnedeoppervlak van elektrische geleiders is cruciaal. Ervaren elektriciens berekenen de stroom op basis van de elektrische belasting om het dwarsdoorsnedeoppervlak van de draden te bepalen.. Er zijn ook enkele elektriciens die het dwarsdoorsnedeoppervlak van de draden kiezen op basis van een geheugensteuntje.. Vandaag zal ZMS een wetenschappelijke en eenvoudige methode met u delen om het dwarsdoorsnedegebied van kabels te selecteren.
Inhoudsopgave
- Dwarsgebied van elektrische geleiders
- Selectie van het dwarsdoorsnedeoppervlak van elektrische geleiders volgens de langdurig toegestane stroom
- Selectie van het dwarsdoorsnedeoppervlak van elektrische geleiders volgens de economische stroomdichtheid
- Selectie van het dwarsoppervlak van elektrische geleiders volgens de spanningsval in het elektrische netwerk
- Selectie van het dwarsdoorsnedeoppervlak van elektrische geleiders volgens de thermische stabiliteitscoëfficiënt
- Hervatten
Dwarsgebied van elektrische geleiders
De dwarsdoorsnede van een kabel verwijst doorgaans naar het dwarsdoorsnedeoppervlak van de kabelgeleider.. Zoals gewoonlijk, hoe groter het dwarsdoorsnedeoppervlak van de kabel, hoe groter de rijvaardigheid van de bestuurder en, maar nog steeds, hoe groter de energietransmissiecapaciteit.
Nominaal dwarsgebied
Het nominale dwarsdoorsnedeoppervlak van een kabel bepaalt een numerieke waarde voor de specifieke maat van de geleider, maar wordt niet beïnvloed door directe metingen. Deze parameter verwijst naar de aangegeven waarde op kabelproducten, die wordt gebruikt om de kabel specificaties. Het is eenvoudigweg een code of naam van deze specificatie, het faciliteren van documentatie en productiebeheer tijdens het productieproces. Het vergemakkelijkt de selectie en oriëntatie van productie en elektrisch ontwerp voor gebruikers en ontwerpers.. Hoe dan ook, er is geen directe meting van het werkelijke dwarsdoorsnedeoppervlak vereist.
Dwarsontwerpgebied
Het dwarsdoorsnedeoppervlak van kabels die zijn geselecteerd voor laagspanningsdistributiesystemen mag niet kleiner zijn dan de ontwerpwaarde van het dwarsdoorsnedeoppervlak. Voordat u een kabel aanbrengt, Er moeten monsters worden genomen om de doorsnede en de elektrische weerstand van elke geleider te inspecteren. De variabele die rechtstreeks verband houdt met het draagvermogen van de kabel is de elektrische weerstand van de geleider. (R), niet de werkelijke doorsnede van de geleider. Wanneer we de doorsnede van een kabel of het nominale oppervlak evalueren, we evalueren de elektrische weerstand ervan, waarbij het werkelijke dwarsdoorsnedeoppervlak niet wordt gemeten.
Echt dwarsgebied
Het werkelijke dwarsdoorsnede-oppervlak verwijst naar het geometrische oppervlak van de kabelgeleider. Voor kabelfabrikanten, bepaal de grootte van de elektrische geleider voor een specifieke nominale doorsnede die voldoet aan de standaardeisen betekent niet dat de werkelijke doorsnede groter dan of gelijk moet zijn aan de nominale doorsnede, maar de ontwerpdoorsnede (elektrische doorsnede) onder deze nominale doorsnede moet voldoen aan de standaardeisen, namelijk, Of de elektrische weerstand voldoet aan de standaardeisen. Bij het ontwerpen van een stuurprogramma, als er een materiaal met een hoge geleidbaarheid wordt gekozen, dan kan het werkelijke dwarsdoorsnedeoppervlak kleiner zijn, terwijl er gekozen wordt voor een geleider met een lage geleidbaarheid, het werkelijke dwarsdoorsnedeoppervlak moet groter zijn.
Vereisten voor de doorsnede van geleiders in kabelproductnormen
Momenteel, Productnormen van belangrijke kabelstandaardsystemen gebruiken nominale doorsnedeoppervlakken of specificatiecodes om onderscheid te maken tussen verschillende geleiderdoorsneden.. Bijvoorbeeld, IEC-normen (IEC60227, IEC60245, IEC60502, enz.) en Europese normen (EN50525, enz.) gebruik nominale dwarsdoorsnedegebieden (in vierkante millimeters) als codes voor verschillende specificaties van geleiders van verschillende secties. In dit geval, De evaluatie van verschillende doorsnedespecificaties is gebaseerd op de weerstandswaarde van de geleider, niet bij de daadwerkelijke meting van het dwarsdoorsnedeoppervlak van elektrische geleiders.
Selectie van het dwarsdoorsnedeoppervlak van elektrische geleiders volgens de langdurig toegestane stroom
Om de veiligheid en levensduur van de kabel te garanderen, De temperatuur van de kabel na het inschakelen mag de gespecificeerde toegestane werktemperatuur op lange termijn niet overschrijden, zijn van 70 graden Celsius voor kabels met polyvinylchloride-isolatie en 90 graden Celsius voor kabels met vernet polyethyleen isolatie. Volgens dit principe, Om de kabel te selecteren, kunt u een tabel raadplegen.
Voorbeeld: Een transformatorcapaciteit van een fabriek is 2500 kVA, met voeding 10 kV. Als u gebruik maakt van een cross-linked polyethyleen geïsoleerde kabel liggend op een brug, Welk dwarsdoorsnedeoppervlak van elektrische geleiders moet worden gekozen?
Paso 1: Bereken de nominale stroom 2500/10.5/1.732 = 137 A
Paso 2: Raadpleeg de kabelselectiehandleiding om dit te weten:
YJV-8.7/10KV-3X25 heeft een nominale stroom van 120 A
YJV-8.7/10KV-3X35 heeft een nominale stroom van 140 A
Paso 3: Hier is de YJV-8.7/10KV-3X35-kabel geselecteerd, omdat de nominale stroom groter is dan 137 A, theoretisch zou het aan de eisen voldoen.
Gebruik: Deze methode houdt geen rekening met dynamische en thermische stabiliteitsvereisten.
Selectie van het dwarsdoorsnedeoppervlak van elektrische geleiders volgens de economische stroomdichtheid
Het dwarsdoorsnedeoppervlak van de kabel beïnvloedt de investering in de lijn en de verliezen aan elektrische energie. Om investeringen te besparen, het dwarsdoorsnedeoppervlak van de kabel moet zo klein mogelijk zijn, maar om elektrische energieverliezen te verminderen, het dwarsdoorsnedeoppervlak van de kabel moet zo groot mogelijk zijn. Gezien deze overwegingen, er wordt een redelijk kabeldoorsnede-oppervlak bepaald, economische dwarsdoorsnede genoemd, en de overeenkomstige stroomdichtheid wordt economische stroomdichtheid genoemd.
Methode: Raadpleeg een tabel om de economische stroomdichtheid te verkrijgen op basis van de jaarlijkse bedrijfsuren van de apparatuur (eenheid: EEN/mm).
Voorbeeld: De nominale stroom van de apparatuur is 150 A, met een jaarlijkse bedrijfstijd van 8000 uur, Welk dwarsdoorsnedeoppervlak van koperkabel moet worden gekozen?
Volgens de tabel met economische stroomdichtheden van geleiders, afhankelijk van de maximale gebruikstijd bij volledige belasting per jaar (uur):
| Materiaal bestuurder | Gebruiksuren bij volledige jaarlijkse belasting Tmax | ||
|---|---|---|---|
| Minder dan 3000 | 3000~5000 | Meer van 5000 | |
| Aluminium draad, Aluminiumdraad met stalen kern | 1.65 | 1.15 | 0.9 |
| Koperdraad | 3.00 | 2.25 | 1.75 |
| Aluminium kabel met aluminium kern | 1.92 | 1.73 | 1.54 |
| koperdraad | 2.50 | 2.25 | 2.00 |
Volgens de tabel, con 8000 uur, de economische dichtheid is 1.75 A/mm².
S = 150/1.75 = 85.7 A
Conclusie: Volgens kabelspecificatie, we kunnen een kabeldoorsnede selecteren van 95 mm².
Selectie van het dwarsoppervlak van elektrische geleiders volgens de spanningsval in het elektrische netwerk
Wanneer we het dwarsdoorsnedeoppervlak van de draad selecteren volgens de eerste en tweede methode, als de kabel te lang is, Tijdens bedrijf en opstarten zal er een zekere spanningsval optreden. Als de spanning aan de apparatuurzijde onder een bepaald bereik daalt, kan verwarming van de apparatuur veroorzaken.
Volgens hem “Handleiding voor elektriciens”, De spanningsval op een 400V-lijn mag niet minder zijn dan 7%, namelijk, 380Vx7%=26,6V.
Formule om spanningsval te berekenen (hier wordt alleen rekening gehouden met de puur resistieve spanningsval):
∆U=I×ρ×L/S
S=I×ρ×L/∆U
∆U: Spanningsval I: Nominale apparatuurstroom ρ: Weerstand van de S-geleider: Kabeldoorsnede L: Kabellengte
Voorbeeld: Voor apparatuur met een nominale spanning van 380V en een nominale stroom van 150A, met behulp van een koperdraad (ρ=0,0175Ω.mm/m), met een vereiste spanningsval kleiner dan 7% (∆U=26,6V), en een kabellengte van 600 metro's, Welk dwarsdoorsnedeoppervlak van kabel S moet worden gekozen?
Volgens de formule S=I×ρ×L/∆U=150×0,0175×600/26,6=59,2mm².
Conclusie: Er is gekozen voor een kabeldoorsnede van 70 mm².
Selectie van het dwarsdoorsnedeoppervlak van elektrische geleiders volgens de thermische stabiliteitscoëfficiënt
Selectie van het dwarsdoorsnedeoppervlak van elektrische geleiders volgens de thermische stabiliteitscoëfficiënt impliceert het kiezen van het dwarsdoorsnedeoppervlak van de kabel op basis van de grootte van de kortsluitstroom.
Voor 0,4KV-kabels beschermd door luchtschakelaars, Over het algemeen kunnen kabels voldoen aan de thermische stabiliteitseisen en hoeven ze niet met deze methode te worden geverifieerd.
Voor 6KV-kabels of meer, na het selecteren van de draaddoorsnede met behulp van de bovenstaande methoden, Het is noodzakelijk om te verifiëren of het voldoet aan de thermische stabiliteitseisen met behulp van de volgende formule. Als u niet voldoet, er moet een groter dwarsdoorsnedeoppervlak worden geselecteerd.
Formule: Smin=Id×Ti/C
Van: Breektijd van de stroomonderbreker, genomen als 0,25s
C: Thermische stabiliteitscoëfficiënt van de kabel, genomen als 80
ID kaart: Systeem driefasige kortsluitstroomwaarde
Voorbeeld: Als de kortsluitstroom van het systeem 18KA is, Hoe wordt het dwarsdoorsnedeoppervlak van de kabel geselecteerd??
Smin=18000×√0,25/80=112,5
Conclusie: Als de kortsluitstroom van het systeem 18KA bereikt, zelfs als de nominale stroom van de apparatuur klein is, het dwarsdoorsnedeoppervlak van de kabel mag niet minder zijn dan 120 mm².
Hervatten
samengevat, in praktische bedradingstoepassingen, Het is noodzakelijk om zorgvuldig te evalueren of de selectie van het dwarsdoorsnedeoppervlak van elektrische geleiders voldoet aan de projectvereisten op basis van de daadwerkelijke gebruiksbehoeften.. Ook, U kunt uw specifieke wensen ook rechtstreeks doorgeven aan de leverancier van elektrische kabels, die u helpt de juiste beslissing te nemen.