Допустимый длительный ток для проводов: Допустимый длительный ток для проводов и кабелей

Таблица 1.3.5. Допустимый длительный ток для проводов с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами

Таблица 1.3.5

ДОПУСТИМЫЙ ДЛИТЕЛЬНЫЙ ТОК ДЛЯ ПРОВОДОВ С РЕЗИНОВОЙ

И ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ С АЛЮМИНИЕВЫМИ ЖИЛАМИ

Сечение токопроводящей жилы, кв. мм	Ток, А, для проводов, проложенных
	открыто	в одной трубе
		двух одножильных	трех одножильных	четырех одножильных	одного двухжильного	одного трехжильного
2	21	19	18	15	17	14
2,5	24	20	19	19	19	16
3	27	24	22	21	22	18
4	32	28	28	23	25	21
5	36	32	30	27	28	24
6	39	36	32	30	31	26
8	46	43	40	37	38	32
10	60	50	47	39	42	38
16	75	60	60	55	60	55
25	105	85	80	70	75	65
35	130	100	95	85	95	75
50	165	140	130	120	125	105
70	210	175	165	140	150	135
95	255	215	200	175	190	165
120	295	245	220	200	230	190
150	340	275	255	—	—	—
185	390	—	—	—	—	—
240	465	—	—	—	—	—
300	535	—	—	—	—	—
400	645	—	—	—	—	—

Открыть полный текст документа

Таблица 1.

3.4. Допустимый длительный ток…

Таблица 1.3.4. Допустимый длительный ток для проводов и шнуров

с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными  жилами

 

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток, А, для проводов, проложенных
	открыто	в одной трубе
		двух одно-жильных	трех одно-жильных	четырех одно-жильных	одного двух-жильного	одного трех-жильного
0,5	11	—	—	—	—	—
0,75	15	—	—	—	—	—
1	17	16	15	14	15	14
1,2	20	18	16	15	16	14,5
1,5	23	19	17	16	18	15
2	26	24	22	20	23	19
2,5	30	27	25	25	25	21
3	34	32	28	26	28	24
4	41	38	35	30	32	27
5	46	42	39	34	37	31
6	50	46	42	40	40	34
8	62	54	51	46	48	43
10	80	70	60	50	55	50
16	100	85	80	75	80	70
25	140	115	100	90	100	85
35	170	135	125	115	125	100
50	215	185	170	150	160	135
70	270	225	210	185	195	175
95	330	275	255	225	245	215
120	385	315	290	260	295	250
150	440	360	330	—	—	—
185	510	—	—	—	—	—
240	605	—	—	—	—	—
300	695	—	—	—	—	—
400	830	—	—	—	—	—

 

Допустимые длительные токи для проводов и кабелей, прокладываемых в коробах, следует принимать по табл. 1.3.4-1.3.7 как для одиночных проводов и кабелей, проложенных открыто (в воздухе), с применением снижающих коэффициентов, указанных в табл. 1.3.12.

При выборе снижающих коэффициентов контрольные и резервные провода и кабели не учитываются.

Выбор мощности, тока и сечения проводов и кабелей ПУЭ

Таблица мощности кабеля требуется чтобы правильно произвести расчет сечения кабеля, если мощность оборудования большая, а сечение кабеля маленькое, то будет происходить его нагревание, что приведет к разрушению изоляции и потере его свойств.

ПУЭ-7 п.1.3.10-1.3.11 ДОПУСТИМЫЕ ДЛИТЕЛЬНЫЕ ТОКИ ДЛЯ ПРОВОДОВ, ШНУРОВ И КАБЕЛЕЙ С РЕЗИНОВОЙ ИЛИ ПЛАСТМАССОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ

Таблица 1.3.4. Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами

	Ток, А, для проводов, проложенных в одной трубе
Сечение токопроводящей жилы, мм2
	открыто	двух одножильных	трех одножильных	четырех одножильных	одного двухжильного	одного трехжильного
0,5	11	-	-	-	-	-
0,75	15	-	-	-	-	-
1	17	16	15	14	15	14
1,2	20	18	16	15	16	14,5
1,5	23	19	17	16	18	15
2	26	24	22	20	23	19
2,5	30	27	25	25	25	21
3	34	32	28	26	28	24
4	41	38	35	30	32	27
5	46	42	39	34	37	31
6	50	46	42	40	40	34
8	62	54	51	46	48	43
10	80	70	60	50	55	50
16	100	85	80	75	80	70
25	140	115	100	90	100	85
35	170	135	125	115	125	100
50	215	185	170	150	160	135
70	270	225	210	185	195	175
95	330	275	255	225	245	215
120	385	315	290	260	295	250
150	440	360	330	-	-	-
185	510	-	-	-	-	-
240	605	-	-	-	-	-
300	695	-	-	-	-	-
400	830	-	-	-	-	-

   

Таблица 1.

3.5. Допустимый длительный ток для проводов с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами

Сечение токопроводящейжилы, мм2	Ток, А, для проводов, проложенных в одной трубе
	открыто	двух одножильных	трех одножильных	четырех одножильных	одного двухжильного	одного трехжильного
2	21	19	18	15	17	14
2,5	24	20	19	19	19	16
3	27	24	22	21	22	18
4	32	28	28	23	25	21
5	36	32	30	27	28	24
6	39	36	32	30	31	26
8	46	43	40	37	38	32
10	60	50	47	39	42	38
16	75	60	60	55	60	55
25	105	85	80	70	75	65
35	130	100	95	85	95	75
50	165	140	130	120	125	105
70	210	175	165	140	150	135
95	255	215	200	175	190	165
120	295	245	220	200	230	190
150	340	275	255	-	-	-
185	390	-	-	-	-	-
240	465	-	-	-	-	-
300	535	-	-	-	-	-
400	645	-	-	-	-	-

Таблица 1.

3.6. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток *, А, для проводов и кабелей
	одножильных	двухжильных		трехжильных
	при прокладке
	в воздухе	в воздухе	в земле	в воздухе	в земле
1,5	23	19	33	19	27
2,5	30	27	44	25	38
4	41	38	55	35	49
6	50	50	70	42	60
10	80	70	105	55	90
16	100	90	135	75	115
25	140	115	175	95	150
35	170	140	210	120	180
50	215	175	265	145	225
70	270	215	320	180	275
95	325	260	385	220	330
120	385	300	445	260	385
150	440	350	505	305	435
185	510	405	570	350	500
240	605	-	-	-	-
* Токи относятся к проводам и кабелям как с нулевой жилой, так и без нее.

Таблица 1.3.7. Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток, А, для кабелей
	одножильных	двухжильных		трехжильных
	при прокладке
	в воздухе	в воздухе	в земле	в воздухе	в земле
2,5	23	21	34	19	29
4	31	29	42	27	38
6	38	38	55	32	46
10	60	55	80	42	70
16	75	70	105	60	90
25	105	90	135	75	115
35	130	105	160	90	140
50	165	135	205	110	175
70	210	165	245	140	210
95	250	200	295	170	255
120	295	230	340	200	295
150	340	270	390	235	335
185	390	310	440	270	385
240	465	-	-	-	-

Примечание. Допустимые длительные токи для четырехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ могут выбираться по табл. 1.3.7, как для трехжильных кабелей, но с коэффициентом 0,92.

Таблица 1.3.8. Допустимый длительный ток для переносных шланговых легких и средних шнуров, переносных шланговых тяжелых кабелей, шахтных гибких шланговых, прожекторных кабелей и переносных проводов с медными жилами

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток *, А, для шнуров, проводов и кабелей
	одножильных	двухжильных	трехжильных
0,5	-	12	-
0,75	-	16	14
1,0	-	18	16
1,5	-	23	20
2,5	40	33	28
4	50	43	36
6	. 65	55	45
10	90	75	60
16	120	95	80
25	160	125	105
35	190	150	130
50	235	185	160
70	290	235	200

________________

* Токи относятся к шнурам, проводам и кабелям с нулевой жилой и без нее.

Таблица 1.3.9. Допустимый длительный ток для переносных шланговых с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для торфопредприятий

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток *, А, для кабелей напряжением, кВ
	0,5	3	6
6	44	45	47
10	60	60	65
16	80	80	85
25	100	105	105
35	125	125	130
50	155	155	160
70	190	195	-

__________________

* Токи относятся к кабелям с нулевой жилой и без нее.

Таблица 1.3.10. Допустимый длительный ток для шланговых с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для передвижных электроприемников

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток *, А, для кабелей напряжением, кВ		Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток *, А, для кабелей напряжением, кВ
	3	6		3	6
16	85	90	70	215	220
25	115	120	95	260	265
35	140	145	120	305	310
50	175	180	150	345	350

__________________

* Токи относятся к кабелям с нулевой жилой и без нее.

Таблица 1.3.11. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией для электрифицированного транспорта 1,3 и 4 кВ

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток, А	Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток, А	Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток, А
1	20	16	115	120	390
1,5	25	25	150	150	445
2,5	40	35	185	185	505
4	50	50	230	240	590
6	65	70	285	300	670
10	90	95	340	350	745

Таблица 1.

3.12. Снижающий коэффициент для проводов и кабелей, прокладываемых в коробах

Способ прокладки	Количество проложенных проводов и кабелей		Снижающий коэффициент для проводов, питающих группы электро приемников и отдельные приемники с коэффициентом использования более 0,7
	одножильных	многожильных	отдельные электроприемники с коэффициентом использования до 0,7	группы электроприемников и отдельные приемники с коэффициентом использования более 0,7
Многослойно и пучками . . .	-	До 4	1,0	-
	2	5-6	0,85	-
	3-9	7-9	0,75	-
	10-11	10-11	0,7	-
	12-14	12-14	0,65	-
	15-18	15-18	0,6	-
Однослойно	2-4	2-4	-	0,67
	5	5	-	0,6

Сечение кабеля по току пуэ 2020, 2021,<br> ds,jh ctxtybz rf,tkz gj njre   ctxtybt rf,tkz  ds,jh ctxtybz rf,tkz,  <br> Деренченко Александр<br>

Вернуться к списку статей

Раздел 1 ПУЭ



Данная версия ПУЭ не является ссылочным изданием и создана только для наиболее быстрого поиска информации.

ВКЛЮЧЕНЫ все изменения, оформленные в период с 31 августа 1985 года по 30 декабря 1997 года и согласованные в необходимой части с Госстроем России и Госгортехнадзором России.

Добавлены изменения от 14.07.98.

Раздел 6 и главы 7.1, 7.2 приведены в редакции седьмого издания (1999 г.)

Главы 1.1, 1.2, 1.7, 1.9, 7.5, 7.6, 7.10 приведены в редакции седьмого издания (2002 г.)

Главы 2.4, 2.5 приведены в редакции седьмого издания (2003 г.)

Раздел 1

ОБЩИЕ ПРАВИЛА

Глава 1.3

ВЫБОР ПРОВОДНИКОВ ПО НАГРЕВУ, ЭКОНОМИЧЕСКОЙ

ПЛОТНОСТИ ТОКА И ПО УСЛОВИЯМ КОРОНЫ

ДОПУСТИМЫЕ ДЛИТЕЛЬНЫЕ ТОКИ ДЛЯ ПРОВОДОВ, ШНУРОВ И КАБЕЛЕЙ С РЕЗИНОВОЙ ИЛИ ПЛАСТМАССОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ

1.3.10. Допустимые длительные токи для проводов с резиновой или поливинилхлоридной изоляцией, шнуров с резиновой изоляцией и кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках приведены в табл. 1.3. 4-1.3.11. Они приняты для температур: жил +65, окружающего воздуха +25 и земли + 15°С.

При определении количества проводов, прокладываемых в одной трубе (или жил многожильного проводника), нулевой рабочий проводник четырехпроводной системы трехфазного тока, а также заземляющие и нулевые защитные проводники в расчет не принимаются.

Данные, содержащиеся в табл. 1.3.4 и 1.3.5, следует применять независимо от количества труб и места их прокладки (в воздухе, перекрытиях, фундаментах).

Допустимые длительные токи для проводов и кабелей, проложенных в коробах, а также в лотках пучками, должны приниматься: для проводов — по табл. 1.3.4 и 1.3.5 как для проводов, проложенных в трубах, для кабелей — по табл. 1.3.6-1.3.8 как для кабелей, проложенных в воздухе. При количестве одновременно нагруженных проводов более четырех, проложенных в трубах, коробах, а также в лотках пучками, токи для проводов должны приниматься по табл. 1.3.4 и 1.3.5 как для проводов, проложенных открыто (в воздухе), с введением снижающих коэффициентов 0,68 для 5 и 6; 0,63 для 7-9 и 0,6 для 10-12 проводников.

Для проводов вторичных цепей снижающие коэффициенты не вводятся.

Таблица 1.3.4. Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами

Сечение	Ток, А, для проводов, проложенных
токопроводящей	открыто	в одной трубе
жилы, мм2		двух одно-жильных	трех одно-жильных	четырех одно-жильных	одного двух-жильного	одного трех-жильного
0,5	11	—	—	—	—	—
0,75	15	—	—	—	—	—
1	17	16	15	14	15	14
1,2	20	18	16	15	16	14,5
1,5	23	19	17	16	18	15
2	26	24	22	20	23	19
2,5	30	27	25	25	25	21
3	34	32	28	26	28	24
4	41	38	35	30	32	27
5	46	42	39	34	37	31
6	50	46	42	40	40	34
8	62	54	51	46	48	43
10	80	70	60	50	55	50
16	100	85	80	75	80	70
25	140	115	100	90	100	85
35	170	135	125	115	125	100
50	215	185	170	150	160	135
70	270	225	210	185	195	175
95	330	275	255	225	245	215
120	385	315	290	260	295	250
150	440	360	330	—	—	—
185	510	—	—	—	—	—
240	605	—	—	—	—	—
300	695	—	—	—	—	—
400	830	—	—	—	—	—

Таблица 1. 3.5. Допустимый длительный ток для проводов с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами

Сечение	Ток, А, для проводов, проложенных
токопроводящей	открыто	в одной трубе
жилы, мм2		двух одно-жильных	трех одно-жильных	четырех одно-жильных	одногодвух-жильного	одного трех-жильного
2	21	19	18	15	17	14
2,5	24	20	19	19	19	16
3	27	24	22	21	22	18
4	32	28	28	23	25	21
5	36	32	30	27	28	24
6	39	36	32	30	31	26
8	46	43	40	37	38	32
10	60	50	47	39	42	38
16	75	60	60	55	60	55
25	105	85	80	70	75	65
35	130	100	95	85	95	75
50	165	140	130	120	125	105
70	210	175	165	140	150	135
95	255	215	200	175	190	165
120	295	245	220	200	230	190
150	340	275	255	—	—	—
185	390	—	—	—	—	—
240	465	—	—	—	—	—
300	535	—	—	—	—	—
400	645	—	—	—	—	—

Таблица 1. 3.6. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных

Сечение	Ток *, А, для проводов и кабелей
токопроводящей	одножильных	двухжильных		трехжильных
жилы, мм2	при прокладке
	в воздухе	в воздухе	в земле	в воздухе	в земле
1,5	23	19	33	19	27
2,5	30	27	44	25	38
4	41	38	55	35	49
6	50	50	70	42	60
10	80	70	105	55	90
16	100	90	135	75	115
25	140	115	175	95	150
35	170	140	210	120	180
50	215	175	265	145	225
70	270	215	320	180	275
95	325	260	385	220	330
120	385	300	445	260	385
150	440	350	505	305	435
185	510	405	570	350	500
240	605	—	—	—	—

___________

* Токи относятся к проводам и кабелям как с нулевой жилой, так и без нее.

Таблица 1.3.7. Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных

Сечение	Ток, А, для кабелей
токопроводящей	одножильных	двухжильных		трехжильных
жилы, мм2	при прокладке
	в воздухе	в воздухе	в земле	в воздухе	в земле
2,5	23	21	34	19	29
4	31	29	42	27	38
6	38	38	55	32	46
10	60	55	80	42	70
16	75	70	105	60	90
25	105	90	135	75	115
35	130	105	160	90	140
50	165	135	205	110	175
70	210	165	245	140	210
95	250	200	295	170	255
120	295	230	340	200	295
150	340	270	390	235	335
185	390	310	440	270	385
240	465	—	—	—	—

Примечание. Допустимые длительные токи для четырехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ могут выбираться по табл. 1.3.7, как для трехжильных кабелей, но с коэффициентом 0,92.

Таблица 1.3.8. Допустимый длительный ток для переносных шланговых легких и средних шнуров, переносных шланговых тяжелых кабелей, шахтных гибких шланговых, прожекторных кабелей и переносных проводов с медными жилами

Сечение токопроводящей	Ток *, А, для шнуров, проводов и кабелей
жилы, мм2	одножильных	двухжильных	трехжильных
0,5	—	12	—
0,75	—	16	14
1,0	—	18	16
1,5	—	23	20
2,5	40	33	28
4	50	43	36
6	65	55	45
10	90	75	60
16	120	95	80
25	160	125	105
35	190	150	130
50	235	185	160
70	290	235	200

________________

* Токи относятся к шнурам, проводам и кабелям с нулевой жилой и без нее

Таблица 1. 3.9. Допустимый длительный ток для переносных шланговых с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для торфопредприятий

Сечение токопроводящей	Ток *, А, для кабелей напряжением, кВ
жилы, мм2	0,5	3	6
6	44	45	47
10	60	60	65
16	80	80	85
25	100	105	105
35	125	125	130
50	155	155	160
70	190	195	—

_____________

* Токи относятся к кабелям с нулевой жилой и без нее.

Таблица 1.3.10. Допустимый длительный ток для шланговых с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для передвижных электроприемников

Сечение токопроводящей	Ток *, А, для кабелей напряжением, кВ		Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток *, А, для кабелей напряжением, кВ
жилы, мм2	3	6		3	6
16	85	90	70	215	220
25	115	120	95	260	265
35	140	145	120	305	310
50	175	180	150	345	350

__________________

* Токи относятся к кабелям с нулевой жилой и без нее.

Таблица 1.3.11. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией для электрифицированного транспорта 1,3 и 4 кВ

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток, А	Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток, А	Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток, А
1	20	16	115	120	390
1,5	25	25	150	150	445
2,5	40	35	185	185	505
4	50	50	230	240	590
6	65	70	285	300	670
10	90	95	340	350	745

Таблица 1. 3.12. Снижающий коэффициент для проводов и кабелей,

прокладываемых в коробах

Способ	Количество проложенных проводов и кабелей		Снижающий коэффициент для проводов, питающих
прокладки	одножильных	многожильных	отдельные электроприемники с коэффициентом использования до 0,7	группы электроприемников и отдельные приемники с коэффициентом использования более 0,7
Многослойно и пучками	—	До 4	1,0	—
	2	5-6	0,85	—
	3-9	7-9	0,75	—
	10-11	10-11	0,7	—
	12-14	12-14	0,65	—
	15-18	15-18	0,6	—
Однослойно	2-4	2-4	—	0,67
	5	5	—	0,6

1. 3.11. Допустимые длительные токи для проводов, проложенных в лотках, при однорядной прокладке (не в пучках) следует принимать, как для проводов, проложенных в воздухе.

Допустимые длительные токи для проводов и кабелей, прокладываемых в коробах, следует принимать по табл. 1.3.4-1.3.7 как для одиночных проводов и кабелей, проложенных открыто (в воздухе), с применением снижающих коэффициентов, указанных в табл. 1.3.12.

При выборе снижающих коэффициентов контрольные и резервные провода и кабели не учитываются.

 Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus. comments powered by

Длительные допустимые токи проводов, кабелей, СИП

Таблица 4 (ПУЭ РК 2015г.) Длительный допустимый ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами.

Таблица 5 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для проводов с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами.

Таблица 6 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных.

Таблица 7 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных.

Таблица 4.5 Длительный допустимый ток для СИП 4, СИП 5 (самонесущий изолированный провод без отдельного несущего проводника)

Таблица 8 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для переносных шланговых легких и средних шнуров, переносных шланговых тяделых кабелей, шахтных гибких шланговых, прожекторных кабелей и переносных проводов с медными жилами.

Таблица 9 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для переносных шланговых с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для торфопредприятий.

Таблица 10 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для шланговых с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для передвижных электроприемников.

Таблица 11 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией для электрифицированного транспорта 1,3 и 4 кВ.

Таблица 13 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для кабелей с медными жилами с бумажной пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами изоляцией в свинцовой оболочке, прокладываемых в земле.

Таблица 14 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для кабелей с медными жилами с бумажной пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами изоляцией в свинцовой оболочке, прокладываемых в воде.

Таблица 15 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для кабелей с медными жилами с бумажной пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами изоляцией в свинцовой оболочке, прокладываемых в воздухе.

Таблица 16 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с бумажной пропитанной маслоканифольной и нестекащей массами изоляцией в свинцовой или алюминиевой оболочке, прокладываемых в земле.

Таблица 17 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с бумажной пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами изоляцией в свинцовой оболочке, прокладываемых в воде.

Таблица 18 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с бумажной пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами изоляцией в свинцовой или алюминиевой оболочке, прокладываемых в воздухе.

Таблица 19 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для трехильных кабелей напряжением 6 кВ с медными жилами с обедненнопропитанной изоляцией в общей свинцовой оболочке, прокладываемых в земле и воздухе.

Таблица 20 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для трехильных кабелей напряжением 6 кВ с алюминиевыми жилами с обедненнопропитанной изоляцией в общей свинцовой оболочке, прокладываемых в земле и воздухе.

Таблица 21 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для кабелей с отдельно освинцованными медными жилами с бумажной пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами изоляцией, прокладываемых в земле, воде, воздухе.

Таблица 22 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для кабелей с отдельно освинцованными алюминиевыми жилами с бумажной пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами изоляцией, прокладываемых в земле, воде, воздухе.

Таблица 24 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для одножильных кабелей с медной жилой с бумажной пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами изоляцией в свинцовой оболочке небронированных, прокладываемых в воздухе.

Таблица 25 (ПУЭ РК 2015г.) Допустимый длительный ток для одножильных кабелей с алюминиевой жилой с бумажной пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами изоляцией в свинцовой или алюминиевой оболочке, небронированных, прокладываемых в воздухе.

 

Перейти к статье «Выбор и проверка кабелей 0,4кВ»

Таблицы выбора сечения

Таблицы выбора сечения

Данная форма может быть свободно использована в автономном режиме «как есть» — т.е. без изменения исходного текста.
По поводу использования программы на сайтах необходимо связаться с автором — Мирошко Леонид: [email protected].

С уважением Мирошко Леонид.

Таблицы ПУЭ и ГОСТ 16442-80 для программы WireSel —

Выбор сечения провода по нагреву и потерям напряжения.  

ПУЭ, Таблица 1.3.4. Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами
Сечение токопроводящей жилы, мм2	Токовые нагрузки А проводов, проложенных в одной трубе (коробе, пучке)
	открыто (в лотке)	1 + 1 (два 1ж)	1 + 1 + 1 (три 1ж)	1 + 1 + 1 + 1 (четыре 1ж)	1*2 (один 2ж)	1*3 (один 3ж)
0,5	11	—	—	—	—	—
0,75	15	—	—	—	—	—
1,00	17	16	15	14	15	14
1,5	23	19	17	16	18	15
2,5	30	27	25	25	25	21
4,0	41	38	35	30	32	27
6,0	50	46	42	40	40	34
10,0	80	70	60	50	55	50
16,0	100	85	80	75	80	70
25,0	140	115	100	90	100	85
35,0	170	135	125	115	125	100
50,0	215	185	170	150	160	135
70,0	270	225	210	185	195	175
95,0	330	275	255	225	245	215
120,0	385	315	290	260	295	250
150,0	440	360	330	—	—	—
185,0	510	—	—	—	—	—
240,0	605	—	—	—	—	—
300,0	695	—	—	—	—	—
400,0	830	—	—	—	—	—
Сечение токопроводящей жилы, мм2	открыто (в лотке)	1 + 1 (два 1ж)	1 + 1 + 1 (три 1ж)	1 + 1 + 1 + 1 (четыре 1ж)	1 * 2 (один 2ж)	1 * 3 (один 3ж)
	Токовые нагрузки А проводов, проложенных в одной трубе (коробе, пучке)

 

ПУЭ, Таблица 1. 3.5. Допустимый длительный ток для проводов с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами
Сечение токопроводящей жилы, мм2	Токовые нагрузки А проводов, проложенных в одной трубе (коробе, пучке)
	открыто (в лотке)	1 + 1 (два 1ж)	1 + 1 + 1 (три 1ж)	1 + 1 + 1 + 1 (четыре 1ж)	1*2 (один 2ж)	1*3 (один 3ж)
2	21	19	18	15	17	14
2,5	24	20	19	19	19	16
3	27	24	22	21	22	18
4	32	28	28	23	25	21
5	36	32	30	27	28	24
6	39	36	32	30	31	26
8	46	43	40	37	38	32
10	60	50	47	39	42	38
16	75	60	60	55	60	55
25	105	85	80	70	75	65
35	130	100	95	85	95	75
50	165	140	130	120	125	105
70	210	175	165	140	150	135
95	255	215	200	175	190	165
120	295	245	220	200	230	190
150	340	275	255	—	—	—
185	390	—	—	—	—	—
240	465	—	—	—	—	—
300	535	—	—	—	—	—
400	645	—	—	—	—	—
Сечение токопроводящей жилы, мм2	открыто (в лотке)	1 + 1 (два 1ж)	1 + 1 + 1 (три 1ж)	1 + 1 + 1 + 1 (четыре 1ж)	1 * 2 (один 2ж)	1 * 3 (один 3ж)
	Токовые нагрузки А проводов, проложенных в одной трубе (коробе, пучке)

 

ПУЭ, Таблица 1. 3.6. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных
Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток *, А, для проводов и кабелей
	одножильных	двухжильных		трехжильных
	при прокладке
	в воздухе	в воздухе	в земле	в воздухе	в земле
1,5	23	19	33	19	27
2,5	30	27	44	25	38
4	41	38	55	35	49
6	50	50	70	42	60
10	80	70	105	55	90
16	100	90	135	75	115
25	140	115	175	95	150
35	170	140	210	120	180
50	215	175	265	145	225
70	270	215	320	180	275
95	325	260	385	220	330
120	385	300	445	260	385
150	440	350	505	305	435
185	510	405	570	350	500
240	605	—	—	—	—

 

ПУЭ, Таблица 1. 3.7. Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных
Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток *, А, для проводов и кабелей
	одножильных	двухжильных		трехжильных
	при прокладке
	в воздухе	в воздухе	в земле	в воздухе	в земле
2,5	23	21	34	19	29
4	31	29	42	27	38
6	38	38	55	32	46
10	60	55	80	42	70
16	75	70	105	60	90
25	105	90	135	75	115
35	130	105	160	90	140
50	165	135	205	110	175
70	210	165	245	140	210
95	250	200	295	170	255
120	295	230	340	200	295
150	340	270	390	235	335
185	390	310	440	270	385
240	465	—	—	—	—

 

ПУЭ, Таблица 1. 3.8. Допустимый длительный ток для переносных шланговых легких и средних шнуров, переносных шланговых тяжелых кабелей, шахтных гибких шланговых, прожекторных кабелей и переносных проводов с медными жилами
Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток *, А, для проводов и кабелей
	одножильных	двухжильных	трехжильных
0.5	—	12	—
0.75	—	16	14
1	—	18	16
1.5	—	23	20
2.5	40	33	28
4	50	43	36
6	65	55	45
10	90	75	60
16	120	95	80
25	160	125	105
35	190	150	130
50	235	185	160
70	290	235	200

ГОСТ 16442-80, Таблица 23. Допустимые токовые нагрузки кабелей до 3КВ включ. с медными жилами с изоляцией из полиэтилена и поливинилхлоридного пластиката, А*
Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток *, А, для проводов и кабелей
	одножильных		двухжильных		трехжильных
	при прокладке
	в воздухе	в земле	в воздухе	в земле	в воздухе	в земле
1,5	29	32	24	33	21	28
2,5	40	42	33	44	28	37
4	53	54	44	56	37	48
6	67	67	56	71	49	58
10	91	89	76	94	66	77
16	121	116	101	123	87	100
25	160	148	134	157	115	130
35	197	178	166	190	141	158
50	247	217	208	230	177	192
70	318	265	—	—	226	237
95	386	314	—	—	274	280
120	450	358	—	—	321	321
150	521	406	—	—	370	363
185	594	455	—	—	421	406
240	704	525	—	—	499	468

ГОСТ 16442-80, Таблица 24. Допустимые токовые нагрузки кабелей до 3КВ включ. с алюминиевыми жилами с изоляцией из полиэтилена и поливинилхлоридного пластиката, А*
Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток *, А, для проводов и кабелей
	одножильных		двухжильных		трехжильных
	при прокладке
	в воздухе	в земле	в воздухе	в земле	в воздухе	в земле
2.5	30	32	25	33	51	28
4	40	41	34	43	29	37
6	51	52	43	54	37	44
10	69	68	58	72	50	59
16	93	83	77	94	67	77
25	122	113	103	120	88	100
35	151	136	127	145	106	121
50	189	166	159	176	136	147
70	233	200	—	—	167	178
95	284	237	—	—	204	212
120	330	269	—	—	236	241
150	380	305	—	—	273	278
185	436	343	—	—	313	308
240	515	396	—	—	369	355

---

* Токи относятся к проводам и кабелям как с нулевой жилой, так и без нее.

Сечения приняты из расчета нагрева жил до 65°С при температуре окружающей среды +25°С. При определении количества проводов, прокладываемых в одной трубе, нулевой рабочий провод четырехпроводной системы трехфазного тока (или заземляющий провод) в расчет не входит.

Токовые нагрузки для проводов, проложенных в лотках (не в пучках), такие же, как и для проводов, проложенных открыто.

Если количество одновременно нагруженных проводников, проложенных в трубах, коробах, а также в лотках пучками, будет более четырех, то сечение проводников нужно выбирать как для проводников, проложенных открыто, но с введением понижающих коэффициентов для тока: 0,68 при 5 и 6 проводниках, 0,63 — при 7-9, 0,6 — при 10-12.

Для облегчения выбора сечения и учета дополнительных условий можно воспользоваться формой «Расчет сечения провода по допустимому нагреву и допустимым потерям напряжения». Значения токов для малых сечений для медных проводников получен методом экстрапляции.

Расчет по экономическому критерию для конечных потребителей не производится.

Error

Jump to… Jump to…Новостной форумОсновные понятия и категорииЛЕКЦИЯ №1 КЛАССИФИКАЦИЯ И СТРУКТУРА ГОРОДОВ. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПОСТРОЕНИЮ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ГОРОДОВ. НОМИНАЛЬНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ В СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ.Тест № 1 по электроснабжению городаЛЕКЦИЯ №2 ГОРОДА КАК ПОТРЕБИТЕЛИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ. ГРАФИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК И ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ.Тест №2 по электроснабжению городаЛЕКЦИЯ №3 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙЛЕКЦИЯ №3 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК НАРУЖНОГО И ВНУТРИКВАРТАЛЬНОГО ОСВЕЩЕНИЯ. ОБЩАЯ НАГРУЗКА МИКРОРАЙОНА.Тест №3 по электроснабжению городаЛЕКЦИЯ №4 НАДЕЖНОСТЬ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК ЭЛЕМЕНТОВ СЕТИ.Тест №4 по электроснабжению городаЛЕКЦИЯ №5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИИ И МЕСТА ИХ УСТАНОВКИТест №5 по электроснабжению городаТест №6 по электроснабжению городаЛЕКЦИЯ №7 ПИТАЮЩИЕ И РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ СЕТИ 10 КВ. РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ СЕТИ 0,38 КВ. Тест №7 по электроснабжению города.ЛЕКЦИЯ №8 НАПРЯЖЕНИЕ И ЕГО КАЧЕСТВО В ГОРОДСКИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ. ХАРАКТЕРИСТИКА ДОПУСТИМЫХ ОТКЛОНЕНИЙ НАПРЯЖЕНИЯ. ПОТЕРИ МОЩНОСТИ И ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ.Тест №8 по электроснабжению города.Тест №9 по электроснабжению городаТест №10 по электроснабжению городаТест №11 по электроснабжению городаТест №12 по электроснабжению городаТест №13 по электроснабжению городаТест №14 по электроснабжению городаТест №15 по электроснабжению городаТест №16 по электроснабжению городаТест №17 по электроснабжению городаТест №18 по электроснабжению городаТест №19 по электроснабжению городаТест №20 по электроснабжению городаЛЕКЦИЯ №9 ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ.ЛЕКЦИЯ №10 РАСЧЕТ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ МЕТОДОМ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ИНТЕРВАЛОВ.Справочные нормативные материалы: РД 34.20.185-94 Инструкция по проектированию городских электрических сетейСправочные нормативные материалы: СП 256. 1325800.2016 «Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа» (Приказ Минстроя России от 29 августа 2016 г. № 602пр)Справочные нормативные материалы: РУМ по проектированию электроснабжения сельского хозяйстваЛекция №1 Электрическое хозяйство потребителей электроэнергииЛекция №2 Уровни (ступени) системы электроснабженияЛекция №3 Потребление электроэнергии и электрические нагрузкиЛекция №4 Выбор схем, напряжений и режимов присоединения промышленных предприятий к субъектам электроэнергетикиЛекция №5 Схемы и конструктивное исполнение главных понизительных и распределительных подстанцииЛекция №6 Схемы электроснабжения в сетях напряжением до 1 кВЛекция №7 Транспорт (канализация) электрической энергииЛекция №8 Выбор сечений жил проводов и кабелейЛекция №9 Расчет токов короткого замыканияЛекция №10 Выбор аппаратов и токоведущих устройств в электротехнических установкахЛекция №11Шины и шинопроводы в системах электроснабженияЛекция №13 Защитные меры электробезопасности и заземлениеЛекция №14 Пуск и самозапуск электрических двигателейЛекция №15 Качество электрической энергииЛекция №16 Компенсация реактивной мощностиЛекция №17 Организация электропотребленияЛекция №18 Энергосбережение на промышленных предприятияхПрактическое занятие №1 Расчет электрических нагрузок жилых домовПрактическое занятие №2 Определение нагрузок общественных зданийПрактическое занятие №3 Расчет электрической нагрузки уличного и внутриквартального освещенияПрактическое занятие №4 Расчет электрической нагрузки микрорайонаПрактическое занятие №5 Расчет количества и требуемой мощности трансформаторов, устанавливаемых в ТППрактическое занятие №6 Определение координат местоположения ТППрактическое занятие №7 Выбор схем питающих и распределительных сетей Практическое занятие №8 Определение расчетных значений токов и выбор сечении КЛПрактическое занятие №9 Выбор автоматических выключателей и согласование их с защищаемым проводникомПрактическое занятие №10 Расчет токов короткого замыкания и проверка аппаратуры защиты ТП и кабелей на стойкость к токам короткого замыканияПрактическое занятие №11 Потери мощности и электроэнергии в распределительной сети и трансформаторахПрактическое занятие №1 Расчет электрических нагрузокПрактическое занятие №2 Определение центра электрических нагрузоки местоположения ГПП (ГРП) и ТП. Построение картограммы нагрузок.Практическое занятие №3 Основные положения технико-экономических расчетов в электроснабженииПрактическое занятие №4 Выбор числа и мощности цеховых трансформаторовПрактическое занятие №5 Расчет токов короткого замыканияПрактическое занятие №6 Выбор электрических аппаратов и токоведущих частейПрактическое занятие №7 Выбор схемы цеховой электрической сетиПрактическое занятие №8 Компенсация реактивной мощностиЛабораторная работа №1 Изучение конструкции установки и исследование режимов работы моделируемой СЭППЛабораторная работа №2 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА НАГРЕВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ ПРИ ИЗМЕНЯЮЩЕЙСЯ НАГРУЗКЕ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИЛабораторная работа №3 Исследование экономический целесообразного режима трансформаторов цеховой ТПЛабораторная работа №4 Исследование и регулирование уровней напряжения в промышленных электросетяхЛабораторная работа №5 Исследование помех по электропитанию в промышленных электросетяхЛабораторная работа №6 Компенсация реактивных нагрузок в системах электроснабжения промышленных предприятийЛабораторная работа №7 Исследование и компенсация высших гармоник тока и напряжения в распределительных электросетях Тест по лабораторной работе №1Тест по лабораторной работе №2Тест по лабораторной работе №3Тест по лабораторной работе №4Тест по лабораторной работе №5Методический материал к курсовому проектированиюЗадание на курсовое проектированиеПроверка курсового проектаСистемы электроснабжения промышленных предприятийВопросы к экзаменуПроверка РГЗРасчет электрических нагрузок ПП

Максимально допустимые токи для проводов и кабелей.

Постоянно допустимый ток. Инструкция по эксплуатации

От чего зависит допустимый ток кабеля? Чтобы ответить на этот вопрос, нам придется рассмотреть переходные тепловые процессы, происходящие в условиях, когда электрический ток течет по проводнику. Нагрев и охлаждение проводника, его температура, соединение с сопротивлением и сечением — обо всем этом и пойдет речь в данной статье.

Процесс перехода

Не только на стороне распределения, но и через трансформатор дисбаланс напряжений также нарушает работу высоковольтной энергосистемы.Практические недостатки, которые могут привести к дисбалансу. Трехфазное оборудование, например асинхронный двигатель с разбалансировкой обмоток. Если реактивность трех фаз не одинакова, это приведет к трехступенчатому протеканию переменного тока и нарушению баланса системы.

Во время непрерывной работы физическая среда двигателя вызывает износ обмоток ротора и статора. Это ухудшение обычно варьируется в разных фазах, влияя на оба параметра — величину и фазовый угол сигнала тока. Ток утечки из любой фазы через подшипники или корпус двигателя временами создает плавающее заземление, вызывая колебания тока.

Для начала рассмотрим обычный цилиндрический проводник длиной L, диаметром d, площадью поперечного сечения F, сопротивлением R, объемом V, очевидно равным F * L, через который протекает ток I, удельной теплоемкостью металла, из которого проходит проводник. выполнено — C, масса жилы

где Ω — плотность металла проводника, S = pi * d * L — площадь боковой стенки, через которую происходит охлаждение, Tпр — текущая температура проводника, T0 — температура окружающей среды, и, соответственно, T = Тпр-Т0 — изменение температуры.КТП — коэффициент теплоотдачи, численно характеризующий количество тепла, передаваемого от единицы поверхности проводника за 1 секунду при разнице температур в 1 градус.

Любая большая однофазная нагрузка или несколько небольших нагрузок, подключенных только к одной фазе, вызывают увеличение тока этой конкретной фазы, что вызывает падение напряжения в линии. Переключение трехфазных тяжелых нагрузок вызывает скачки тока и напряжения, которые вызывают дисбаланс в системе.

Неравные импедансы в системе передачи или распределения электроэнергии вызывают трехфазную дифференциацию тока.Дисбаланс рассчитывается с точки зрения максимального отклонения тока в фазе от среднего значения трех фаз. Для расчета отклонения в процентах.

На рисунке показаны графики изменения тока и температуры в проводнике во времени. От момента t1 до момента t3 через проводник протекал ток I.

Здесь видно, как после включения тока температура проводника постепенно повышается, а в момент t2 перестает расти и стабилизируется.Но после отключения тока в момент t3 температура начинает постепенно снижаться, и в момент t4 она снова становится равной начальному значению (T0).

Кроме того, дисбаланс также может быть определен количественно путем сравнения силы токов обратной последовательности с токами прямой последовательности. Допустимый предел в процентах от тока обратной последовательности по отношению к току прямой последовательности в идеале составляет 3%, но приемлемо до 2%.

Дисбаланс снижает эффективность двигателя из-за дополнительного нагрева в двигателе. Выделение тепла также влияет на срок службы оборудования, увеличивая рабочую температуру, что приводит к разложению смазки или масла в подшипнике и снижению скорости обмотки двигателя.

Таким образом, для процесса нагрева проводника можно записать уравнение теплового баланса, дифференциальное уравнение, в котором будет отражено, что тепло, выделяемое на проводнике, частично поглощается самим проводником и частично передается окружающей среде.Вот уравнение:

В левой части уравнения (1) указано количество тепла, выделяемого в проводнике за время dt, ток I, проходящий через него.

В асинхронных двигателях, подключенных к несимметричной мощности, токи обратной последовательности протекают вместе с током прямой последовательности, что приводит к уменьшению процента продуктивного тока и снижению эффективности двигателя. Любой дисбаланс выше 3% снижает эффективность двигателя.

Момент, создаваемый двигателем, колеблется.Эти резкие изменения крутящего момента приводят к большей вибрации в коробке передач или подключенном к ней оборудовании. Вибрация и шум, вызванные повреждением оборудования, а также снижают эффективность оборудования.

Первый член в правой части уравнения (2) — это количество тепла, поглощенного материалом проводника, по сравнению с которым температура проводника увеличилась на dT градусов.

Вторая составляющая правой части уравнения (3) — это количество тепла, которое было передано от проводника окружающей среде за время dt, и оно связано с площадью поверхности проводника S и температурой разность Т через коэффициент теплопроводности КТП.

Приводы переменной скорости или скорости, подключенные к несбалансированной системе, могут отключиться. Для распределительных кабелей коэффициент снижения номинальных характеристик является частью общего тока, приносящего положительные результаты. Ток обратной последовательности из-за дисбаланса может вызвать неисправность двигателя, что приведет к отключению или необратимому повреждению электрического оборудования.

Дисбаланс 1% допустим, так как он не влияет на кабель. Но выше 1% он растет линейно, а при 4% -ной девальвации — 20%. Это означает, что 20% тока, протекающего по кабелю, будут непродуктивными, и поэтому потери в меди в кабеле увеличатся на 25% при дисбалансе в 4%.

Во-первых, при включении тока все тепло, выделяющееся в проводнике, идет на непосредственный нагрев проводника, что приводит к повышению его температуры, и это связано с теплоемкостью C материала проводника.

При повышении температуры разность температур T между самим проводником и окружающей средой соответственно увеличивается, и частично выделяемое тепло также идет на повышение температуры окружающей среды.

Для двигателей дисбаланс в 5% снижает мощность на 25%.Это означает, что ток двигателя будет увеличиваться в соответствии с потребностями крутящего момента оборудования, что приведет к пропорциональной потере меда в двигателе. Дисбаланс напряжения 3% увеличивает нагрев асинхронного двигателя на 20%.

Воздействие на распределительный трансформатор

Трансформатор обеспечивает высокую реактивность на отрицательные токи чередования фаз и, таким образом, снижает уровень дисбаланса на другой стороне системы. В идеале любой распределительный трансформатор обеспечивает максимальную производительность при 50% нагрузке, и каждая система распределения электроэнергии предназначена для этого.Но при разбалансировке нагрузка больше 50%, так как оборудование потребляет больше тока.

Когда температура проводника достигает установившегося стабильного значения Tust, в этот момент все тепло, выделяемое с поверхности проводника, передается в окружающую среду, поэтому температура проводника больше не повышается.

Решение дифференциального уравнения теплового баланса:

Следующие данные представляют эффективность трансформатора при различных условиях нагрузки.Все однофазные нагрузки должны быть распределены по трехфазной системе таким образом, чтобы они обеспечивали равную нагрузку на три фазы. Замена аварийного оборудования, т. Е. Несимметричного трехфазного импеданса.

Уменьшение гармоник также снижает дисбаланс, который может быть вызван установкой реактивных или активных фильтров. Эти фильтры уменьшают отрицательные токи последовательности фаз, подавая волну компенсационного тока. Если мешающие нагрузки невозможно заменить или отремонтировать, подключите их к стороне высокого напряжения, это снизит эффект в процентах и ​​даже при контролируемом нарушении на стороне низкого напряжения.

На практике этот переходный процесс длится не более трех постоянных времени (3 * τ), и по истечении этого времени температура достигает 0,95 * Tust. Когда переходный нагрев прекращается, уравнение теплового баланса упрощается, и установившаяся температура может быть легко выражена:

Двигатели с несимметричным фазным импедансом необходимо заменить и перемотать. Кроме того, такая подробная учетная запись предоставит данные, которые можно использовать для идентификации других событий, которые происходят в повседневной работе объекта, что обеспечивает дополнительные преимущества для установленного решения.Сначала снимались показания трехфазных токов с периодичностью 15 минут в течение месяца. Затем нам также нужно снять показания в нерабочее время, так как в такие моменты ток нагрузки будет достаточно низким, и поэтому дисбаланс тока всего в 2-3 ампера может показаться очень высоким процентным дисбалансом.

Постоянный ток

Теперь можно точно определить, какое значение тока представляется постоянно допустимым для проводника или кабеля.Очевидно, что для каждого проводника или кабеля существует определенная нормальная постоянная температура, согласно документации. Это температура, при которой кабель или провод могут находиться непрерывно и в течение длительного времени без вреда для себя и других.

Поскольку все указанные нами показания принимаются в течение 15 минут, мы получали процентные дисбалансы за весь месяц с периодичностью 15 минут. Затем были построены эти непрерывные чтения. Дальнейший анализ был проведен для получения консолидированных данных о том, что такое максимальный дисбаланс, каков средний дисбаланс и какая фаза его вызывает.Следующие данные были собраны на основе результатов, полученных после анализа.

Рис. 3 — сравнение двух клиентов. Определение: Текущий номинал кабеля определяется как максимальная пропускная способность силового кабеля при нормальных условиях эксплуатации. Номинальный ток силового кабеля определил верхний предел передачи энергии по кабелю. В основном это зависит от температуры изоляции и электрического сопротивления проводника. Рейтинг кабеля относится к трем рубрикам.

Из приведенного выше уравнения становится ясно, что эта температура соответствует определенному значению тока. Этот ток называется постоянно допустимым кабельным током . Это ток, который при длительном прохождении через проводник (более трех постоянных времени) нагревает его до приемлемой, то есть нормальной температуры Tdd.

Рейтинг кабеля

• Нормальный максимальный номинальный ток.
• Ток короткого замыкания.

Ниже приведены подробные сведения о различных типах кабелей с номинальным током.

Нормальная или безопасная допустимая токовая нагрузка

Нормальная или безопасная допустимая нагрузка по току зависит от нескольких факторов. Некоторыми важными факторами являются минимальная рабочая температура проводника, теплоотводящие свойства кабелей и состояние установки.

Для расчета допустимой нагрузки кабеля не учитываются термические сопротивления оболочки и кабеля. Тепло, выделяемое в кабеле, связано с различными потерями, которые передаются воздуху или земле различными путями.Эти дорожки имеют разное сопротивление тепловому потоку.

Здесь: Iddd — длительно допустимый ток проводника; Tdd — допустимая температура жилы.

Для решения практических задач длительно допустимый ток удобнее всего определять по специальным таблицам из ПЛК.

Кондуктор	Длительно допустимая температура	Кратковременная допустимая температура
Оголенный проводник или шина	70 о С	Медь — 300 o C
неизолированный проводник или шина	70 о С	Алюминий — 200 o C
Кабель в бумажной изоляции до 3 кВ	80 о С	200 ° С
Кабель в бумажной изоляции до 6 кВ	65 о С	200 ° С
Кабель в бумажной изоляции до 10 кВ	60 o C	200 ° С
Кабель в бумажной изоляции до 35 кВ	50 о С	125 o C
Кабель с резиновой изоляцией до 1 кВ	65 о С	150 o C
Кабель с ПВХ изоляцией до 1 кВ	65 о С	150 o C
Кабель изолированный из сшитого полиэтилена до 1 кВ	90 о С	250 ° С

В случае короткого замыкания через проводник протекает значительный ток короткого замыкания, который может значительно нагреть проводник, превышая его нормальную температуру.По этой причине жилы характеризуются минимальным поперечным сечением, исходя из условия кратковременного нагрева жилы током короткого замыкания:

В трехфазном кабеле все три жилы имеют одинаковую температуру. Возникающее в результате тепло выходит через диэлектрик по трем параллельным путям от проводника к оболочкам. Наконец, он проходит в окружающий воздух или землю, в зависимости от того, как проложен кабель. Термическое сопротивление металлической детали, а именно экранов, оболочек и арматуры, незначительно.

Тепло выделяется из-за потерь в сердечнике. Поэтому определяется максимальный номинальный ток. Верхний номинальный рейтинг зависит от теплового режима кабеля. Производители указывают значения максимальных номинальных токов постоянного тока. Рейтинг действителен для указанных условий установки.

Здесь: Ik — ток короткого замыкания в амперах; tп — приведенное время тока короткого замыкания в секундах; C — коэффициент, который зависит от материала и конструкции проводника, а также от кратковременной допустимой температуры.

В условиях короткого замыкания ток, протекающий по кабелям, во много раз превышает полное значение тока. Тепло, выделяемое в проводнике, пропорционально квадрату силы тока. Продолжительность короткого замыкания очень мала. Повышение температуры в условиях короткого замыкания превышает максимально допустимую температуру для непрерывной оценки.

Короткое замыкание кабеля зависит от максимального тока, достигаемого кабелем в состоянии короткого замыкания.Кратковременный расход измеряется по формуле. Почему кабель не может быть нагружен одинаковым током при использовании при разных температурах окружающей среды?

Соединение с секцией

А теперь посмотрим, насколько допустимый ток зависит от сечения проводника. Выражая площадь боковой стенки через диаметр проводника (формула в начале статьи), предполагая, что сопротивление связано с площадью поперечного сечения и удельным сопротивлением материала проводника, и подставляя хорошо известное Из формулы для сопротивления в формулу для Idd, приведенную выше, мы получаем формулу:

Передача тока увеличивает температуру кабелей и проводов в зависимости от протекания тока или выбранного поперечного сечения проводника.Если температура окружающей среды также должна значительно повыситься, максимально допустимая температура жилы кабеля будет значительно превышена. Это может вызвать повреждение изолирующего материала, оболочки кабеля и даже медного проводника или вызвать преждевременный выход из строя этих компонентов. В зависимости от действующих стандартов разным сечениям медных проводников назначаются разные номинальные токи.

Легко видеть, что связь длительно допустимого тока проводника Idd с поперечным сечением F не прямо пропорциональна, здесь площадь поперечного сечения возведена в степень, а значит, длительно допустимый ток увеличивается медленнее поперечного сечения проводника.Остальные константы, такие как удельное сопротивление, коэффициент теплоотдачи, допустимая температура — для каждого проводника индивидуальны по определению.

Основной изоляционный материал практически не играет роли. Важно, как будет проложен кабель, и будет ли он одножильным или многожильным. Используемый коэффициент уменьшения определяется на основе преобладающей температуры окружающей среды и максимально допустимой температуры жилого кабеля. Любительское объяснение, которое можно услышать регулярно: чем длиннее кабель, тем меньше электричества на его конце.В некоторых случаях работы с подключенными устройствами бывает недостаточно.

Конечно, что-то правда есть, но это утверждение не помогает. Подключенные устройства обычно работают надежно, даже если безопасность больше не гарантируется. Это главный критерий: в случае неисправности, например, короткого замыкания, защитные устройства должны работать надежно. Однако они делают это только тогда, когда электрическое сопротивление, измеряемое от нагрузки до защитного устройства, находится в определенных пределах.

Вообще-то, зависимость не может быть прямой, т.к. сечение проводника больше, условия охлаждения внутренних слоев проводника ухудшаются, следовательно, допустимая температура достигается при меньшей плотности тока.

Ток и температура

Чтобы рассчитать температуру проводника при известном токе и данных внешних условиях, рассмотрите установившееся состояние, когда температура проводника достигла значения Tust и больше не повышается.Исходные данные — ток I, коэффициент теплопередачи КТП, сопротивление R, площадь боковой стенки S, температура окружающей среды T0:

Аналогичный расчет для длительного тока:

Здесь T0 — расчетная температура окружающей среды, например, + 15 ° C для прокладки под водой и в земле или + 25 ° C для прокладки на открытом воздухе. Результаты таких расчетов приведены в, а температура воздуха + 25 ° C, так как это средняя температура самого жаркого месяца.

Разделив первое уравнение на второе и выразив температуру проводника, вы можете получить формулу для определения температуры проводника при токе, отличном от долгосрочного допустимого, и при заданной температуре окружающей среды, если длительное время текущая и долговременная температура известны, и вам не нужно прибегать к использованию других констант:

Из этой формулы видно, что повышение температуры пропорционально квадрату тока, и если ток увеличится в 2 раза, повышение температуры увеличится в 4 раза.

Если внешние условия отличаются от расчетных

В зависимости от реальных внешних условий, которые могут отличаться от расчетных в зависимости от способа монтажа, например, несколько параллельных проводов (кабеля) или прокладка в земле при разной температуре, требуется корректировка максимально допустимого тока.

Затем вводится поправочный коэффициент Kt, на который допустимый ток непрерывно умножается при известных (табличных) условиях.Если внешняя температура ниже расчетной, то коэффициент больше единицы, если выше расчетной, то соответственно Kt меньше единицы.

При прокладке нескольких параллельных проводов очень близко друг к другу они дополнительно нагревают друг друга, но только при условии наличия неподвижной внешней среды вокруг. В реальных условиях среда часто становится подвижной (воздух, вода), а конвекция приводит к охлаждению проводников.

Если среда практически неподвижна, например, при прокладке в трубе под землей или в ящике, то взаимный нагрев вызовет уменьшение длительно допустимого тока, и тогда нужно заново ввести поправочный коэффициент Kn, которая приведена в документации на кабели и провода.

При подаче напряжения на кабельные линии для них устанавливаются заданные токовые нагрузки. Требование правил технической эксплуатации связано с нагревом изоляции при длительных нагрузках. Если допустимый ток кабеля надолго превышает предельное значение, он перегреется и разрушит изоляционный слой с последующим повреждением. Поэтому нагрузка выбирается так, чтобы исключить риск термического разрушения изоляционного слоя.

Причина нагрева кабеля

Количество тепла, выделяемого при работе кабеля, дается по формуле:

Q = I 2 Rn Вт / см, где I — ток нагрузки, А; n — количество жилок; R — сопротивление, Ом.

Из приведенного выше выражения следует, что чем больше ток, потребляемый в электроустановке, к которой подключен кабель, тем сильнее последний нагревается. Причем мощность, выделяемая в жилах в виде тепла, находится в квадратичной зависимости от нагрузки.

Отвод тепла от рабочего кабеля

Нагрев кабеля не будет постоянно расти из-за того, что тепло должно куда-то уходить. Причем его количество зависит от разницы между температурой кабеля и окружающей среды.В конце концов наступит равновесие, и температура проводников станет постоянной.

Как рассчитать допустимую силу тока для температуры нагрева

Когда тепловыделение от нагрузки становится равным количеству тепла, рассеиваемого кабелем, режим работы становится стабильным:

P = θ / ∑S = (tf — tfg) / (∑S), где θ — разница температур активной зоны и среды, 0 С; t W — t cf — перепад температур, 0 С; ∑S — термическое сопротивление кабеля.

Тепло покидает кабель, чем больше, тем лучше проводимость среды. Допустимый ток кабеля рассчитывается следующим образом: I add = √ ((t add — t cf) / (Rn∑S)), где t add — допустимая температура нагрева жилы (в зависимости от типа кабеля ).

Условия теплопередачи

Наилучший отвод тепла происходит, когда кабель находится в воде. Если он укладывается в грунт, отвод тепла зависит от его состава и влажности.В расчетах обычно принимают грунт r = 120 Ом ∙ град / Вт, что соответствует песчано-глинистому грунту с влажностью 12-14%. Чтобы получить точные показания, важно знать состав почвы, поскольку сопротивление широко варьируется и показано в таблицах. Его можно уменьшить, изменив состав засыпки траншеи кабелем и осторожно утрамбовав. Пористый песок и гравий имеют более низкую теплопроводность, чем глина. Поэтому обратная засыпка кабеля производится глиной или суглинком, не содержащим шлака, строительного мусора и камней.

Кабель, проходящий по воздуху, имеет плохую теплопередачу. Еще хуже становится при прокладке в кабельных каналах, где есть дополнительные воздушные зазоры, взаимный нагрев соседних кабелей и сопротивление стен. В таких случаях выбирайте как можно меньшую текущую нагрузку.

Для обеспечения благоприятного температурного режима кабельной линии необходимо найти допустимые токовые нагрузки для двух режимов: аварийного и длительного. В характеристиках кабелей также указано значение допустимой температуры при коротком замыкании, которое для бумажной изоляции составляет 200 0 С, а для ПВХ-изоляции — 120 0 С.

Допустимый ток кабеля в течение длительного времени обратно пропорционален его температурному сопротивлению и теплоемкости внешней среды.

Необходимо учитывать, что со временем проводимость изоляции кабеля увеличивается из-за высыхания. Сопротивление грунта составляет 70% от общего значения и является решающим при расчете общей нагрузки.

Таблицы для определения допустимого тока

Если он рассчитывается вручную, достаточно сложно определить допустимый ток кабеля в течение длительного времени.ПУЭ содержат специальные таблицы, где приведены его значения для разных условий эксплуатации. Ниже приведены расчетные данные предельно допустимых нагрузок для различных сечений медного проводника при его температуре 90 ° C и окружающем воздухе 45 ° C.

С помощью кабелей, характеристики которых указаны в таблице стол, они передают и распределяют электроэнергию в сетях постоянного и переменного тока и в стационарных установках. Они не выдерживают больших растягивающих усилий и укладываются в земле, на открытом воздухе, в кабельных каналах.Длительная температура активной зоны составляет 70 0 С, а при — не более 160 0 С в течение 4 секунд. В аварийном режиме допустимый нагрев жилы не превышает 80 ° С.

Характеристики жил сильно различаются в зависимости от маркировки, количества жил и других параметров. Длительно допустимый ток кабеля ВВГ зависит от сечения, которое определяется количеством и типом жил. Например, максимальная площадь сечения одножильного кабеля составляет 240 мм 2, а у пятижильного кабеля — 50 мм 2.

Допустимый ток в течение длительного времени определяется еще и сечением, которое будет несколько больше, чем у него, так как он алюминиевый. Допустимая рабочая температура и аварийный режим работы одинаковы для обоих типов.

Кабель АВББШВ имеет особенность — его можно использовать во взрывоопасных и пожароопасных помещениях за счет наличия двойной брони из стальной ленты. Широко распространен в строительстве. Допустимый ток кабеля АВББШв, как и предыдущих изделий, зависит от температуры, которая не должна превышать 75 0 С, что несколько выше.Он определяется по таблицам и зависит от сечения жил и способа монтажа.

Вывод

Чтобы жилы постоянной нагрузки не перегревались, необходимо подбирать допустимый ток кабеля по таблицам на длительное время и рассчитывать теплоотдачу в окружающую среду. Неправильный выбор кабеля приведет к его перегреву и разрушению изоляционного слоя, что повлечет преждевременный выход изделия из строя.

онлайн-курсов PDH. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экология или экономия энергии

курсов. «

Russell Bailey, P.E.

Нью-Йорк

«Это укрепило мои текущие знания и научило меня еще нескольким новым вещам

, чтобы познакомить меня с новыми источниками

информации.»

Стивен Дедак, П.Е.

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были

.

очень быстро отвечает на вопросы.

Это было на высшем уровне. Будет использовать

снова. Спасибо. «

Blair Hayward, P.E.

Альберта, Канада

«Простой в использовании сайт.Хорошо организовано. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.

проеду по вашей роте

имя другим на работе «

Roy Pfleiderer, P.E.

Нью-Йорк

«Справочные материалы были превосходными, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что я уже знаком

с деталями Канзас

Городская авария Хаятт.»

Майкл Морган, P.E.

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс

.

информативно и полезно

на моей работе »

Вильям Сенкевич, П.Е.

Флорида

«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны.Вы

— лучшее, что я нашел ».

Russell Smith, P.E.

Пенсильвания

«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на изучение

материал. «

Jesus Sierra, P.E.

Калифорния

«Спасибо, что разрешили мне просмотреть неправильные ответы.На самом деле

человек узнает больше

от отказов »

John Scondras, P.E.

Пенсильвания

«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.

способ обучения »

Джек Лундберг, P.E.

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; i.е., позволяя

студент для ознакомления с курсом

материалов до оплаты и

получает викторину «

Арвин Свангер, П.Е.

Вирджиния

«Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и

получил огромное удовольствие «

Mehdi Rahimi, P.E.

Нью-Йорк

«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.

в режиме онлайн

курсов.»

Уильям Валериоти, P.E.

Техас

«Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о

обсуждаемых тем »

Майкл Райан, P.E.

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

Джеральд Нотт, П.Е.

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Я очень рекомендую

всем инженерам »

Джеймс Шурелл, P.E.

Огайо

«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и

не на основании каких-то неясных раздел

законов, которые не применяются

до «нормальная» практика.»

Марк Каноник, П.Е.

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы перенести его на свой медицинский прибор

организация. «

Иван Харлан, П.Е.

Теннесси

«Материалы курса имели хорошее содержание, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

Юджин Бойл, П.E.

Калифорния

«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,

а онлайн-формат был очень

доступный и удобный для

использовать. Большое спасибо. «

Патрисия Адамс, P.E.

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.»

Joseph Frissora, P.E.

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает иметь печатный тест во время

обзор текстового материала. Я

также оценил просмотр

Предоставлено фактических случаев »

Жаклин Брукс, П.Е.

Флорида

«Документ» Общие ошибки ADA при проектировании объектов «очень полезен.

Тест потребовал исследований в

документ но ответов

в наличии »

Гарольд Катлер, П.Е.

Массачусетс

«Я эффективно использовал свое время. Спасибо за широкий выбор вариантов

в транспортной инженерии, что мне нужно

для выполнения требований

Сертификат ВОМ.»

Джозеф Гилрой, P.E.

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».

Ричард Роадс, P.E.

Мэриленд

«Я многому научился с защитным заземлением. До сих пор все курсы, которые я прошел, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

курсов со скидкой.»

Кристина Николас, P.E.

Нью-Йорк

«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать еще

курсов. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

приходится путешествовать. «

Деннис Мейер, P.E.

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для профессионалов

Инженеры получат блоки PDH

в любое время.Очень удобно ».

Пол Абелла, P.E.

Аризона

«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало

время исследовать где на

получить мои кредиты от. «

Кристен Фаррелл, P.E.

Висконсин

«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями

и графики; определенно значит

проще поглотить все

теорий. »

Виктор Окампо, P.Eng.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по

.

мой собственный темп во время моего утра

метро

на работу.»

Клиффорд Гринблатт, П.Е.

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, скачать документы и взять

викторина. Я бы очень рекомендовал

вам на любой PE, требующий

CE единиц. «

Марк Хардкасл, П.Е.

Миссури

«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.»

Randall Dreiling, P.E.

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад оказать финансовую помощь

по ваш промо-адрес который

сниженная цена

на 40% «

Конрадо Казем, П.E.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».

Charles Fleischer, P.E.

Нью-Йорк

«Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику

коды и Нью-Мексико

правил. «

Брун Гильберт, П.E.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».

Дэвид Рейнольдс, P.E.

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

при необходимости дополнительных

Сертификация . «

Томас Каппеллин, П.E.

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали

мне то, за что я заплатил — много

оценено! «

Джефф Ханслик, P.E.

Оклахома

«CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы.

для инженера »

Майк Зайдл, П.E.

Небраска

«Курс был по разумной цене, а материалы были краткими и

хорошо организовано. «

Glen Schwartz, P.E.

Нью-Джерси

«Вопросы подходили для уроков, а материал урока —

.

хороший справочный материал

для деревянного дизайна. «

Брайан Адамс, П.E.

Миннесота

«Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефонному звонку».

Роберт Велнер, P.E.

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве — проектирование

Building курс и

очень рекомендую .»

Денис Солано, P.E.

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики Нью-Джерси были очень хорошими

хорошо подготовлены. »

Юджин Брэкбилл, P.E.

Коннектикут

«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загрузить учебные материалы на

.

обзор где угодно и

всякий раз, когда.»

Тим Чиддикс, P.E.

Колорадо

«Отлично! Поддерживаю широкий выбор тем на выбор».

Уильям Бараттино, P.E.

Вирджиния

«Процесс прямой, без всякой ерунды. Хороший опыт».

Тайрон Бааш, П.E.

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были зондирующими и продемонстрировали понимание

материала. Полная

и всесторонний ».

Майкл Тобин, P.E.

Аризона

«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили этот курс

поможет по телефону

работ.»

Рики Хефлин, П.Е.

Оклахома

«Очень быстро и легко ориентироваться. Я определенно буду использовать этот сайт снова».

Анджела Уотсон, P.E.

Монтана

«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».

Кеннет Пейдж, П.E.

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный

и отличный освежитель ».

Luan Mane, P.E.

Conneticut

«Мне нравится подход к регистрации и возможность читать материалы в автономном режиме, а затем

вернись, чтобы пройти викторину. »

Алекс Млсна, П.E.

Индиана

«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использование в реальных жизненных ситуациях »

Натали Дерингер, P.E.

Южная Дакота

«Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне

успешно завершено

курс.»

Ира Бродский, П.Е.

Нью-Джерси

«Веб-сайт прост в использовании, вы можете скачать материалы для изучения, а потом вернуться

и пройдите викторину. Очень

удобно а на моем

собственный график «

Майкл Гладд, P.E.

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

Деннис Фундзак, П.Е.

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

Сертификат

. Спасибо за изготовление

процесс простой. »

Фред Шейбе, P.E.

Висконсин

«Опыт положительный.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и прошел

одночасовое PDH в

один час. «

Стив Торкильдсон, P.E.

Южная Каролина

«Мне понравилось загружать документы для проверки содержания

и пригодность, до

имея для оплаты

материал .»

Ричард Вимеленберг, P.E.

Мэриленд

«Это хорошее напоминание об ЭЭ для инженеров, не занимающихся электричеством».

Дуглас Стаффорд, П.Е.

Техас

«Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

процесс, которому требуется

улучшение.»

Thomas Stalcup, P.E.

Арканзас

«Мне очень нравится удобство участия в онлайн-викторине и получение сразу

сертификат . «

Марлен Делани, П.Е.

Иллинойс

«Учебные модули CEDengineering — это очень удобный способ доступа к информации по номеру

.

многие различные технические зоны за пределами

по своей специализации без

надо ехать.»

Hector Guerrero, P.E.

Грузия

::: SKM Power * Tools ::: ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЛЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

	Кривые повреждения оборудования Проводники
	Информация, представленная в этом руководстве по применению, предназначена для просмотра, утверждения, интерпретации и применения только зарегистрированным профессиональным инженером.SKM не несет никакой ответственности, связанной с использованием и интерпретацией этой информации. Воспроизведение этого материала разрешено при условии надлежащего упоминания SKM Systems Analysis Inc. Цель Цель данного руководства — предоставить основную информацию о кривых повреждения проводников и характерных ориентирах, необходимых для построения графиков зависимости тока от времени. (TCC), с целью максимальной токовой защиты оборудования. Допустимая нагрузка Номинальная длительная допустимая токовая нагрузка проводника при указанной температуре окружающей среды, допустимом повышении температуры, геометрии и установке. Для неизолированных воздушных проводов типичная температура окружающего воздуха 40 ° C. Для подземных изолированных силовых кабелей типичная температура окружающей среды составляет 20 ° C. Затем вводятся температурные поправочные коэффициенты, чтобы отрегулировать базовую допустимую нагрузку для других уровней температуры окружающей среды. Если кабель постоянно нагружается выше номинальной допустимой нагрузки, расчетные пределы температуры изоляции будут превышены.Это приведет к потере срока службы изоляции, а не к мгновенному выходу из строя. Если неизолированный воздушный провод постоянно нагружается выше номинальной допустимой токовой нагрузки, механическая прочность проводника снижается. Это приведет к потере механического ресурса, а не к мгновенному отказу. В таблице 1 приведены типичные допустимые пределы температуры проводника при коротком замыкании, аварийной перегрузке и нормальных условиях эксплуатации.
	Таблица 1 Типовые пределы рабочей температуры проводника
	Тип Изоляция Напряжение Короткое замыкание Скорая помощь Обычный 0.01 10 сек. t> ~ 1-6 часов Al или Cu TW 600 В 150ºC 85ºC 60ºC Al или Cu THWN 600 В 150ºC 90ºC 75ºC Al или Cu THWN 600 В 150ºC 105ºC 90ºC Al или Cu XLP 5-15кВ 250ºC 130ºC 90ºC Al или Cu ЭПР 5-15кВ 250ºC 130ºC 90ºC AAC Воздух Все 340ºC 150ºC 100ºC ACSR Воздух Все 645ºC 150ºC 100ºC
	Ориентир допустимой нагрузки расположен в верхней декаде TCC на отметке 1000 секунд. Кривая предела аварийной перегрузки Рабочий предел перегрузки по току проводника, превышение которого приведет к сокращению срока службы изоляции кабеля или сокращению механического срока службы неизолированного воздушного проводника сверх допустимого расчетного предела потери срока службы. Граничные кривые для кабеля основаны на тепловой инерции проводника, изоляции и окружающего материала. В результате для стабилизации температуры кабеля после изменения тока нагрузки может потребоваться от 1 до 6 часов.Следовательно, в этих аварийных условиях эксплуатации могут поддерживаться токи, намного превышающие номинальную допустимую нагрузку. В таблицах 2 и 3 представлены коэффициенты и процент перегрузки для различных установок.
	Таблица 2 Коэффициент K кабеля
	Размер кабеля Факторы К Воздух UG Воздуховод Прямое захоронение Без кабелепровода Трубопровод <№ 2 AWG 0.33 0,67 1,00 1,25 # 2 — 4/0 AWG 1,00 1,50 2,50 3,00 > 4/0 AWG 1,50 2,50 4,00 6,00
	Таблица 3 Аварийный ток перегрузки при температуре окружающей среды 40 ° C
	Время Процент перегрузки Секунды К = 0.5 К = 1 К = 1,5 К = 2,5 К = 4 К = 6 EPR-XLP TN = 90 ° C TE = 130 ° C 10 1136 1602 1963 2533 3200 3916 100 374 518 629 807 1018 1244 1000 160 195 226 277 339 407 10000 126 128 132 140 152 168 18000 126 127 128 131 137 147 THH TN = 90 ° C TE = 105 ° C 10 725 1020 1248 1610 2033 2487 100 250 338 407 518 651 794 1000 127 146 163 192 229 270 10000 111 112 114 118 124 131 18000 111 111 112 113 116 121 THW TN = 75 ° C TE = 95 ° C 10 987 1390 1703 2197 2275 3396 100 329 452 548 702 884 1080 1000 148 117 202 245 298 357 10000 121 123 125 132 142 154 18000 121 121 122 125 130 137
	Существуют аналогичные методы для определения предельной кривой для неизолированных воздушных проводов, но они не рассматриваются в этом руководстве. Кривые аварийной перегрузки обычно не отображаются на TCC. Однако, когда показано, они нанесены на верхние 2 декады TCC. Кривая повреждения от короткого замыкания Кривая, описывающая рабочий предел тока короткого замыкания проводника, превышение которого приведет к повреждению изоляции проводника. Кривая рассчитана исходя из предположения, что все тепло поглощается металлом проводника без передачи тепла от проводника к изоляции. Отдельные уравнения даны для медных и алюминиевых кабелей.Оба уравнения связывают повышение температуры проводника с размером проводника, величиной тока короткого замыкания и продолжительностью замыкания. Изолированные медные проводники t = 0,0297 log10 [(T2 + 234) / (T1 + 234)] (A / I) 2 (1) Изолированные алюминиевые проводники t = 0,0125 log10 [(T2 + 228) / ( T1 + 228)] (A / I) 2 (2) Для неизолированных проводов предел температуры повреждения при коротком замыкании намного выше, чем указанные для изолированных проводов.В этом случае кривая описывает рабочий предел тока короткого замыкания проводника, при котором достигается максимально допустимая потеря механической прочности проводника. Следовательно, если этот предел будет превышен, проводник будет поврежден. Для неизолированных многожильных алюминиевых проводов верхний предел температуры составляет 340ºC (повышение на 300º при температуре окружающей среды на 40ºC). Для неизолированных многожильных проводов ACSR верхний предел температуры составляет 645 ° C (повышение на 605 ° выше при температуре окружающей среды на 40 ° C). Алюминиевые неизолированные многопроволочные жилы t = (0.0671A / I) 2 (3) Оголенные многожильные проводники ACSR t = (0,0862A / I) 2 (4) где: A = площадь проводника — круглые милы I = ток короткого замыкания — действующее значение в амперах t = время короткого замыкания — от 0,01 до 10 секунд T1 = номинальный предел рабочей температуры изоляции T2 = номинальный максимальный предел температуры короткого замыкания изоляции Пример 1 Нанесите отметки проводников для медных кабелей 3-1 / C, 500 кСм, THWN, установленных в металлическом трубопроводе распределительной системы 480 В. Решение FLA из таблицы NEC 310.16 равно 380A Точки аварийной перегрузки, рассчитанные из таблиц 2 и 3
	Время (сек) Текущий (%) Ток (А) 10 2197 8 348 100 702 2,667 1000 245 931 10000 132 501 18000 125 475
	очков повреждения рассчитано по формуле (1) с использованием: A = 500000 см t = время короткого замыкания — 0.01–10 секунд T1 = 75 ° C (таблица 1) T2 = 150 ° C (таблица 1)
	Время (сек) Текущий (%) 10,00 8 371 0,01 264 711
	Результаты представлены на рисунке 1.
	Рис.1 500MCM, CU, 600V, THWN кривая повреждения проводника
	Пример 2 Нанесите отметки проводников для проводов ACSR 336,4 кМ, установленных на воздушной распределительной системе 138 кВ. Решение FLA из Справочника по передаче и распределению электроэнергии: 530A Очки повреждений рассчитываются по формуле (4) с использованием: A = 336 400 см t = время короткого замыкания — 0.01 до 10 секунд
	Время (сек) Текущий (%) 10,00 9,170 0,01 289 977
	Результаты представлены на рисунке 2.
	Рис.2 336,4 кСм, кривая повреждения проводника ACSR
	Ссылки Другие руководства по применению, предлагаемые SKM Systems Analysis на www.skm.com
	• Справочник по алюминиевым электрическим проводникам, The Aluminium Association Inc., Вашингтон, округ Колумбия, 3-е издание, 1989 г. • Справочник по передаче и распределению электроэнергии, ABB Power T&D Company, Роли, Северная Каролина, 1997.
	Последняя редакция:
	• IEEE Std 242, Рекомендуемая практика IEEE для защиты и координации промышленных и коммерческих систем питания (IEEE Buff Book)
	назад к руководствам по приложениям

myCableEngineering.com> IEC 60287 Максимальный ток кабелей

IEC 60287 «Расчет продолжительного тока кабелей (коэффициент нагрузки 100%)» — это международный стандарт, который определяет процедуры и уравнения, которые должны использоваться при определении допустимой нагрузки кабеля по току. Стандарт применим ко всем кабелям переменного и постоянного тока напряжением до 5 кВ.

В этом примечании будут представлены концепции, принятые в стандарте, даны некоторые рекомендации по использованию стандарта и даны ссылки на дополнительные ресурсы.

Тепловая проблема

Принцип — простой провод в
однородный материал Методология определения размеров кабелей заключается в том, чтобы рассматривать проблему как тепловую проблему.

Потери в кабеле вызовут нагрев. В зависимости от условий установки это тепло будет рассеиваться в окружающую среду с заданной скоростью. По мере нагрева кабеля скорость рассеивания тепла будет увеличиваться.

При некоторой температуре скорость, с которой тепло отводится в окружающую среду, будет такой же, как скорость, с которой оно генерируется (из-за потерь).В этом случае кабель находится в тепловом равновесии.

Потери (и выделяемое тепло) зависят от силы тока, протекающего по кабелю. По мере увеличения тока потери увеличиваются, и температура теплового равновесия кабеля увеличивается.

При некотором заданном уровне тока температура кабеля при тепловом равновесии будет равна максимально допустимой температуре изоляции кабеля. Это максимальная допустимая токовая нагрузка кабеля для условий прокладки, указанных в расчетах.

Чтобы проиллюстрировать принцип, мы можем рассмотреть упрощенный сценарий постоянного тока. кабель (как показано на рисунке), окруженный изоляционным материалом и помещенный в однородный теплопроводящий материал.

Дано:
I — ток проводника, А
R ‘ — постоянный ток сопротивление жилы на единицу длины, Ом / м
θ — максимальная рабочая температура жилы, ° C
θ _a — температура окружающей среды, ° C
Δθ — перепад температур (θ-θ _a ), К
Т — тепловое сопротивление на единицу длины между проводником и окружающей средой, К.м / Вт

Потери (ватт на единицу длины), создаваемые проводником, определяются по формуле:

I2R ‘

Тепловой поток (ватт на единицу длины) от проводника определяется по формуле:

Δθ / Т

При тепловом равновесии они будут равны, и их можно переставить, чтобы получить пропускную способность кабеля по току (в амперах):

I = ΔθR’T

В качестве примера рассмотрим определение допустимой нагрузки по току для проводника диаметром 50 мм ² с непосредственно заглубленной изоляцией XPLE (с тепловым сопротивлением изоляции 5.88 км / Вт и термическое сопротивление почвы 2,5 км / Вт) и при температуре окружающей среды 25 ° C

, используя ссылки на соответствующие ресурсы, приведенные в конце сообщений, мы можем найти следующее:

• сопротивление кабеля постоянному току 0,387 мОм / м
• максимально допустимая температура для изоляции из сшитого полиэтилена 90 ° C

и общее тепловое сопротивление 5,88 + 2,5 = 8,38 (изоляция плюс грунт)

Δθ = 90-25 = 65 K, что дает
I = √ [65 / (0.000387 * 8,38)] = 142 A

Стандарт в деталях

Применение стандарта IEC 60287
(щелкните, чтобы увеличить) Реальная установка любого кабеля более сложна, чем описано выше. Изоляционные материалы имеют диэлектрические потери, переменный ток вызывает скин-эффект, потери на оболочку и вихревые токи, несколько кабелей одновременно выделяют тепло, а окружающие материалы неоднородны и имеют граничные температурные условия.

Хотя стандарт решает каждую из этих проблем, получаемые в результате уравнения являются более сложными, и их решение требует определенных усилий. Любой, кто пытается применить этот метод, должен работать непосредственно с копией стандарта. В качестве обзора стандарт рассматривает следующие ситуации:

• Различия между системами переменного и постоянного тока при расчете емкости кабеля
• критические температуры почвы и возможные требования для предотвращения пересыхания почвы
• кабели, подверженные прямому воздействию солнечного излучения
• расчет а.c. и d.c. сопротивление проводников (включая скин-эффект, эффект близости и рабочую температуру)
• диэлектрические потери изоляции
• Потери I2R в проводнике
• Потери в оболочках и экранах (включая плоские, трилистники и транспонированные образования)
• Потери циркулирующего тока (включая оболочку, броню и трубы)
• термическое сопротивление (и его расчет)

Каждая из этих областей обсуждается более подробно в следующих постах (которые вместе составляют исчерпывающее руководство по стандарту):

Применение стандарта

В стандарте есть много уравнений, и это может сбить с толку людей, которые плохо знакомы с методом.Однако его пошаговая работа позволит рассчитать допустимую нагрузку по току. На блок-схеме показан один рекомендуемый путь для работы по определению размеров кабеля в соответствии со стандартом.

Учитывая количество уравнений, которые необходимо решить, утомительно выполнять вычисления в соответствии со стандартом, используя ручные или ручные методы. Более практично используются программные приложения, которые позволяют быстро определять размеры кабелей. Быстрый поиск в Google обнаружит несколько программ, способных выполнять вычисления.

Совет: кабельная трасса может перемещаться через различные среды установки (например, она может начинаться в подвале кабеля, больше через каналы в стене, быть заглубленной на некотором участке трассы, подвешена под мостом, снова заглублена, через каналы и в приемное здание). В этом случае следует оценивать текущую мощность для каждого типа условий установки и брать наихудший случай.

Сводка

В примечании был введен стандарт IEC 60287, и проблема определения текущей емкости кабеля сводилась к тепловому расчету.В примечании дается обзор содержания стандарта, способов навигации и выполнения расчетов, а также даются ссылки на более подробные сообщения.

Надеюсь, в этой заметке была достигнута цель — познакомить с текущими методами определения мощности согласно IEC 60287. Если у вас есть какие-либо комментарии или что-то не совсем ясное, пожалуйста, опубликуйте их ниже.

Размер проводов для всех условий нагрузки

Одна из наших основных обязанностей в сфере торговли электроэнергией — это выбор электрических проводников, а одна из основных обязанностей электрических инспекторов — правильно оценивать эти решения о выборе.Признавая важность этого вопроса, целевая группа, назначенная для рассмотрения статьи 220 NEC 2005 г., решила рекомендовать добавить новый Пример 3A в Приложение D, охватывающий эту тему. Он фокусируется не на расчетах нагрузки, а на выборе проводника. В отличие от большинства примеров, нагрузки предусмотрены, 1 контекст является промышленным, а распределение — 480Y / 277V. Предложение было одобрено Техническим комитетом по корреляции NEC и принято CMP-2 при условии общественного обсуждения, как и все предложения.В этой статье используется установка, проиллюстрированная в предложенном примере (см. Рис. 1 для наглядности), чтобы представить концепции, которые необходимо освоить. В примере предполагается, что заделки проводов 75 ° C, а затем вычисляется защита от перегрузки по току и размеры проводов, требуемые для двух 3-фазных 4-проводных фидеров, работающих в общем кабельном канале через проход для доступа к инженерным сетям, который включает технологический пар, что приводит к температуре окружающей среды 35 ° C.

Фото 1. Автоматический выключатель на 20 А, отмеченный как допустимый для оконечной нагрузки 75 ° C

Мидлы и концы проводов требуют отдельных расчетов

Ключ к правильному выбору проводника — помнить, что конец проводника отличается от его середины.Для расчета размеров проводников применяются особые правила в зависимости от предполагаемого функционирования концевых заделок. Совершенно другие правила направлены на обеспечение того, чтобы проводники по всей своей длине не перегревались при преобладающих нагрузках и условиях использования. Эти два набора правил не имеют ничего общего друг с другом — они основаны на совершенно разных термодинамических соображениях. В некоторых расчетах чисто случайно используются одинаковые множители. Иногда требования к заделке обеспечивают самый большой проводник, а иногда — требования по предотвращению перегрева проводника.Вы не можете сказать точно, пока не завершите все расчеты, а затем не проведете сравнение. Пока вы не привыкнете делать эти расчеты, делайте их на отдельных листах бумаги.

Ток всегда связан с теплом. Каждый проводник имеет некоторое сопротивление, и по мере увеличения тока вы увеличиваете количество тепла, при прочих равных условиях. Фактически, количество тепла быстро увеличивается пропорционально квадрату силы тока. Таблицы допустимой нагрузки в NEC по-другому отражают нагрев. Как выдержки из Таблицы 310.16, таблицы показывают, какой ток вы можете безопасно (то есть без перегрева изоляции) и непрерывно проводить через проводник при преобладающих условиях — что, по сути, является определением допустимой токовой нагрузки в Статье 100: «Ток в амперах, который проводник может непрерывно работать в условиях эксплуатации, не превышая его температурный допуск ».

Таблица 1. Таблица 310.16

Таблицы допустимой нагрузки показывают, как проводники реагируют на тепло. Таблицы пропускной способности (см. Таблицу 310.16, например) делают гораздо больше, чем описано в предыдущем абзаце. Они косвенно показывают значение тока, при котором проводник будет работать при определенном температурном пределе или ниже него. Помните, что нагрев проводника происходит из-за протекания тока через металл, имеющий заданную геометрию (как правило, длинный гибкий цилиндр заданного диаметра и металлического содержания). Другими словами, чтобы понять, насколько нагревается проводник, вы можете игнорировать различные стили изоляции.В качестве инструмента обучения давайте превратим это в «правило», а затем посмотрим, как NEC использует его: проводник, независимо от его типа изоляции, проходит при температуре ниже или ниже предельной температуры, указанной в столбце допустимой токовой нагрузки, когда после регулировки В условиях использования он пропускает ток, равный или меньший, чем предел допустимой токовой нагрузки, указанный в этом столбце.

Например, проводник THHN 10 AWG при 90 ° C имеет допустимую нагрузку 40 ампер. Наше «правило» гласит, что когда медные проводники 10 AWG выдерживают 40 ампер при нормальных условиях использования, они достигают установившейся температуры в наихудшем случае 90 ° C чуть ниже изоляции.Между тем, определение допустимой нагрузки говорит нам, что независимо от того, как долго сохраняется эта температура, она не повредит проводник. Однако это не относится к устройству. Если провод на коммутационном устройстве слишком долго становится слишком горячим, это может привести к потере состояния металлических деталей внутри, вызвать нестабильность неметаллических деталей и привести к ненадежной работе устройств максимального тока из-за смещения калибровки.

Ограничения прерывания для защиты устройств

Из-за риска перегрева устройств производители устанавливают пределы температуры для проводов, которые вы надеваете на их клеммы.Учтите, что соединение металл-металл, которое является надежным в электрическом смысле, вероятно, проводит тепло так же эффективно, как и ток. Если вы подключите провод 90 ° C к автоматическому выключателю, и проводник достигнет 90 ° C (почти точка кипения воды), внутренняя часть этого выключателя не будет намного ниже этой температуры. Ожидать, что этот выключатель будет надежно работать даже с привинченным к нему источником тепла 75 ° C, означает многого.

Рис. 1. Схема, предложенная для нового примера 3A для NEC

2005 года.

Испытательные лаборатории принимают во внимание уязвимость устройств к перегреву, и в течение многих-многих лет существуют ограничения, запрещающие использование проводов, которые могут вызвать перегрев устройства.Эти ограничения теперь появляются в NEC 110.14 (C). Меньшие по размеру устройства (как правило, 100 А и ниже или с условиями подключения для проводов сечением 1 AWG или меньше) исторически не предполагалось, что они будут работать с проводниками с номиналом выше 60 ° C, такими как тип TW. Для оборудования с более высокими номиналами предполагается наличие проводов с температурой 75 ° C, но, как правило, не выше для оборудования на 600 В и ниже. Это справедливо и сегодня для более крупного оборудования. (Оборудование среднего напряжения, более 600 вольт, имеет большие внутренние зазоры, и обычная поправка составляет 90 ° C на 110.40, но это оборудование выходит за рамки данной статьи.) Сегодня меньшее оборудование все чаще имеет рейтинг «60/75 ° C», что означает, что оно будет работать должным образом, даже если сечение проводников основано на столбце 75 ° C ( Таблица 310.16).

Фотография 1 показывает маркировку «60/75 ° C» на автоматическом выключателе на 20 ампер, что означает, что он может использоваться с проводниками 75 ° C или с проводниками 90 ° C, используемыми в столбце допустимой токовой нагрузки 75 ° C. Как на щитке, так и на устройстве на другом конце проводника должны быть сделаны одинаковые поправки на допустимую температуру 75 ° C.В противном случае применяется столбец 60 ° C. Однако всегда помните, что у проводников два конца. Для успешного использования проводов меньшего диаметра (с большей допустимой нагрузкой) на другом конце устройства должна быть нанесена аналогичная маркировка. Обратитесь к рисунку 2 для примера работы этого принципа.

Соединения — это заделки. Не все заделки происходят на электрических устройствах или утилизационном оборудовании. Некоторые заделки происходят в середине участка, когда один проводник соединяется с другим. Та же проблема возникает, когда мы производим полевое соединение с шиной, которая проходит между оборудованием.Шины, обычно прямоугольные в поперечном сечении, часто используются вместо обычных проводов в приложениях, требующих очень больших токов. Когда вы подключаетесь к одной из этих сборных шин (в отличие от сборной шины внутри панели) или от одного проводника к другому, вам нужно беспокоиться только о температурных характеристиках компрессионных соединителей или других задействованных средств сращивания. Обратите внимание на отметку, например, «AL9CU» на выступе. Это означает, что вы можете использовать его как с алюминиевыми, так и с медными проводниками при температуре до 90 ° C, но только там, где наконечник «установлен отдельно» (текст NEC).

Температурная маркировка наконечников обычно означает меньше, чем кажется. Многие контакторы, щитовые панели и т. Д. Имеют клеммные наконечники с маркировкой, указывающей на приемлемость температуры 90 ° C. Игнорируйте эту маркировку, потому что выступы не устанавливаются отдельно. Применяйте обычные правила завершения работы для этого типа оборудования. Здесь происходит то, что производитель оборудования покупает проушины у другого производителя, который не хочет запускать две производственные линии для одного и того же продукта. Проушина, которую вы устанавливаете на сборной шине и безопасно используете при температуре 90 ° C, также работает, если она поставляется производителем вашего контактора.Но на контакторе вы не хотите, чтобы наконечник работал так сильно. Проушина не будет повреждена при 90 ° C, но оборудование, к которому она прикреплена, не будет работать должным образом.

Определение параметров защиты цепи для постоянно загружаемых устройств

NEC определяет непрерывную нагрузку как нагрузку, продолжающуюся три часа или дольше. Большинство бытовых нагрузок не являются непрерывными, но многие коммерческие и промышленные нагрузки являются непрерывными. Рассмотрим, например, ряды люминесцентных ламп в магазине. Не многие магазины всегда открыты менее трех часов за раз.Хотя непрерывная нагрузка не влияет на допустимую нагрузку проводника (определяемую, как мы видели, как постоянную допустимую нагрузку по току), она оказывает большое влияние на электрические устройства. Точно так же, как устройство будет подвергаться механическому воздействию со стороны источника тепла, прикрепленного к нему болтами, оно также подвергается механическому воздействию, когда через него постоянно проходит ток, близкий к его номинальной нагрузке. Чтобы не уменьшить тепловую нагрузку на устройство и не повлиять на его рабочие характеристики, NEC ограничивает подключенную нагрузку до не более 80 процентов от номинальной мощности цепи.Обратное значение 80 процентов равно 125 процентам, и вы увидите, что ограничение указано в обоих направлениях. Ограничение продолжительной части нагрузки до 80 процентов от номинальной мощности устройства означает то же самое, что и указание на то, что устройство должно быть рассчитано на 125 процентов от продолжительной части нагрузки. Если у вас есть как непрерывная, так и прерывистая нагрузка в одной цепи, возьмите непрерывную часть на уровне 125 процентов, а затем добавьте прерывистую часть. Результат не должен превышать номинальных значений схемы.

Предположим, например, что нагрузка состоит из 51.6 ампер периодической нагрузки и 67,8 ампер непрерывной нагрузки (всего 119 ампер), как было предложено для примера 3A (рисунок 1) и показано только с основными элементами на рисунке 3. Мы будем использовать формат рисунка 3 на протяжении всей остальной части этого документа. статью, чтобы избежать путаницы, поскольку мы постепенно вводим усложняющие факторы, влияющие на эти расчеты. Рисунок 1 объединяет все аспекты процедуры расчета, и мы вернемся к нему в конце. На данный момент просто рассчитайте минимальную пропускную способность, необходимую для нашего подключенного оборудования (не проводников), следующим образом:

Шаг 1:51.6 А x 1,00 = 51,6 А

Шаг 2: 67,8 A x 1,25 = 84,8 A

Шаг 3: Минимум = 136,4 A

Раздел 220.2 (B) позволяет отбрасывать незначительные доли ампера2. Устройство, такое как автоматический выключатель, которое будет выдерживать этот профиль нагрузки, должно иметь номинал не менее 136 ампер, даже если на самом деле через устройство проходит только 119 ампер. В случае устройств защиты от сверхтоков следующий более высокий стандартный размер будет составлять 150 ампер. В общем, для устройств защиты от сверхтоков, не превышающих 800 ампер, NEC позволяет округлить в большую сторону до следующего более высокого стандартного размера устройства максимальной токовой защиты.

Рис. 2. При оценке температуры заделки всегда учитывайте оба конца проводника.

Две распространенные ошибки. Зайдя так далеко, здесь легко сделать две ошибки. Во-первых, хотя вы можете округлить номинал устройства максимального тока, вы не можете округлить с точки зрения нагрузки проводника, даже одного ампера. Провод 1 AWG в колонне 75 ° C может выдерживать ток 130 ампер. Если ваша фактическая нагрузка составляет 131 ампер, вам необходимо использовать провод большего размера.Во-вторых, когда важны продолжительные нагрузки, вам необходимо создать дополнительный запас по размеру проводов, чтобы гарантировать правильную работу подключенных устройств. Этот последний пункт приводит к постоянной путанице, потому что может показаться, что он противоречит тому, что мы сказали о допустимой нагрузке на проводник, которая, как правило, является фактором, определяющим минимальный размер проводника.

Рис. 3. Устройства защиты от перегрузки по току должны быть рассчитаны на расчетную нагрузку плюс 25 процентов любых частей нагрузки, которые являются непрерывными.

Мы работаем с проводниками и опасаемся перегрева проводов. Производители устройств в этом смысле не беспокоятся о проводниках; они беспокоятся о том, что их устройства могут перегреться и не работать должным образом. Непрерывные нагрузки создают серьезные проблемы с точки зрения отвода тепла изнутри механического оборудования. Помните, что когда вы прикрепляете провод к устройству, они становятся одним в механическом, а также в электрическом смысле. Производители устройств полагаются на эти проводники как на теплоотвод, особенно при постоянной нагрузке.NEC позволяет это сделать, требуя, чтобы проводники, несущие непрерывные нагрузки, были большего размера в соответствии с той же формулой, которая применяется к устройству, а именно дополнительные 25 процентов от непрерывной части нагрузки.

Снижение номинальных характеристик может существенно повлиять на нагрев проводника. Например, провод THHN 10 AWG может выдерживать 40 ампер в течение месяца без ущерба для себя. Но в этих условиях проводник будет представлять собой непрерывный источник тепла 90 ° C. Теперь посмотрите, что происходит, когда мы (1) определяем размер проводника для целей заделки на 125 процентов непрерывной части нагрузки и (2) используем столбец 75 ° C для анализа.Этот расчет предполагает, что оконечная нагрузка рассчитана на 75 ° C вместо значения по умолчанию 60 ° C:

Шаг 1: 1,25 x 40 A = 50 A

Шаг 2: Таблица 310.16 при 75 ° C = 8 AWG

Мы переходим от проводника 10 AWG к проводу 8 AWG (6 AWG, если оборудование не имеет допусков для заделки 75 ° C). Это всего лишь один стандартный размер проводника, но посмотрите на него с точки зрения производителя устройства. 10 AWG, непрерывно выдерживающий 40 А, представляет собой непрерывную тепловую нагрузку до 90 ° C.А как насчет 8 AWG? Используйте таблицу допустимой нагрузки в обратном порядке, в соответствии с нашим «правилом». Сорок ампер — это допустимая токовая нагрузка проводника 8 AWG, 60 ° C. Следовательно, любой провод 8 AWG (THHN или другой) не будет превышать 60 ° C, если его нагрузка не превышает 40 ампер. При увеличении всего на один размер проводника температура оконечной нагрузки упала с 90 ° C до 60 ° C. NEC позволяет производителям рассчитывать на этот запас.

Напомним, что если у вас постоянная нагрузка на 40 ампер, автоматический выключатель должен иметь номинал не менее 125 процентов от этого значения, или 50 ампер.Кроме того, провод должен быть рассчитан на то, чтобы выдерживать такое же значение тока, исходя из столбца допустимой нагрузки 75 ° C (или 60 ° C, если не рассчитано на 75 ° C). Изготовитель и испытательная лаборатория рассчитывают, что относительно холодный проводник будет работать как теплоотвод для тепла, выделяемого внутри устройства в этих условиях непрерывной работы.

Рис. 4. Эти воображаемые тяговые коробки на каждом конце участка иллюстрируют, как отделить расчеты кабельных каналов / нагрева кабеля от расчетов заделки.

В примере с фидером (рис. 1), включая 125 процентов на непрерывную часть нагрузки, мы получаем проводник на 136 А, а следующий больший провод в столбце 75 ° C — 1/0 AWG.Используйте здесь столбец 75 ° C, потому что устройство на 150 А превышает пороговое значение в 100 А (ниже которого предполагается, что номинальный ток составляет 60 ° C). Помните, что через эти устройства на самом деле протекает только 119 ампер (67,8 + 51,6 ампер) тока. Дополнительные 17 ампер (разница между 119 и 136 ампер) — это фантомная нагрузка. Вы включаете его только для того, чтобы ваш окончательный выбор проводника был достаточно холодным, чтобы он мог работать в соответствии с допущениями, сделанными в различных стандартах на устройства.

Устройства рассчитаны на 100-процентную непрерывную нагрузку.Существуют устройства, которые производятся и перечисляются так, чтобы постоянно соответствовать 100-процентному рейтингу, и NEC признает их использование в порядке исключения. Обычно в этих приложениях используются очень большие размеры корпуса выключателя в диапазоне 600 ампер (хотя расцепители могут быть меньше). Эти продукты сопровождаются дополнительными ограничениями, такими как количество, которое может использоваться в одном корпусе, и минимальные требования к номинальной температуре для проводников, подключенных к ним. Сначала узнайте, как установить обычные устройства, а затем примените эти устройства со 100-процентным рейтингом, если вы столкнетесь с ними, обязательно применив все ограничения на установку, указанные в инструкциях, прилагаемых к этому оборудованию.Предупреждение о проводниках, имеющих два конца, применяется здесь с особой остротой; имейте в виду, что одно из этих устройств на одном конце цепи ничего не говорит о пригодности оборудования на другом конце.

Середина проводника — предотвращение перегрева проводников

Рис. 5. Пример, снова использующий устройство подачи с 51,6 А при непостоянной нагрузке и 67,8 А при постоянной нагрузке.

Ни одно из предыдущих обсуждений не имеет ничего общего с предотвращением перегрева проводника.Верно. Все, что мы сделали, — это удостоверились, что устройство работает так, как предполагают производитель и испытательная лаборатория с точки зрения ограничений. Теперь нужно убедиться, что проводник не перегревается. Опять же, емкость по определению — это непрерывная способность. Характеристики нагрева устройства в конце пробега не имеют никакого отношения к тому, что происходит в середине дорожки качения или кабельной сборки.

Повторюсь, на этом этапе вы должны разделить свое мышление. Мы просто закрыли конец проводника; Теперь перейдем к середине проводника.Помните, как вас просили сделать это на отдельных листах бумаги? Заблокируйте первый и забудьте все, что вы только что рассчитали. Это не имеет абсолютно никакого отношения к тому, что будет дальше. Только после того, как вы выполнили следующую серию вычислений, вы можете получить первый лист бумаги. И только после этого вы должны вернуться и посмотреть, какой результат представляет наихудший случай и, следовательно, определяет ваш выбор дирижера.

Мнимые ящики для тяги? Если у вас возникли проблемы с этим различием, а у многих возникают проблемы, примените воображаемую коробку для вытягивания на каждом конце пробега (рис. 4).В этой части статьи рассматривается выбор проводов для прокладки между двумя тяговыми коробками, и не более того. Первая часть статьи касалась выбора проводов подходящего размера для подключения к устройствам, и не более того. Последним шагом в этом процессе является сравнение двух результатов и выбор проводников, удовлетворяющих обоим наборам требований. В этот момент, и только в этот момент, вы можете выключить свой мысленный образ этих ящиков для тяги, потому что они больше не служат никакой цели.

Проверьте определение допустимой нагрузки.Токовая нагрузка проводника — это его допустимая токовая нагрузка в условиях эксплуатации. Для целей NEC на допустимую нагрузку влияют два полевых условия: взаимный нагрев и температура окружающей среды. Любой из них или оба могут применяться к любой электрической установке. Оба эти фактора уменьшают допустимую нагрузку, указанную в таблицах.

Рис. 6. Повышенные температуры окружающей среды также вызывают снижение допустимой токовой нагрузки проводов

Взаимное отопление. Под нагрузкой проводник рассеивает тепло через поверхность в окружающий воздух; если что-то замедляет или препятствует скорости рассеивания тепла, температура проводника увеличивается, возможно, до точки повреждения.Чем больше токопроводящих проводов находится в одной и той же кабельной трассе или кабельной сборке, тем ниже эффективность, с которой они могут рассеивать свое тепло. Чтобы покрыть этот эффект взаимного нагрева, NEC налагает штрафы за снижение номинальных значений токовой нагрузки стола. Штрафы увеличиваются с увеличением количества токоведущих проводов в кабельной трассе или кабельной сборке. Таблица 310.15 (B) (2) (a) NEC ограничивает допустимую нагрузку, указывая коэффициенты снижения номинальных значений, применимые к токовым нагрузкам стола. Например, если количество проводников превышает три, но меньше семи, допустимая нагрузка составляет только 80 процентов от табличного значения; если число больше шести, но меньше одиннадцати — 70 процентов; больше десяти, но меньше двадцати одного, 50 процентов и так далее.Однако, если длина дорожки не превышает 24 дюйма (классифицируется как ниппель), NEC предполагает, что тепло будет уходить с концов дорожки качения, а допустимая токовая нагрузка закрытых проводников не должна снижаться [см. 310.15 (B) (2). (а) Исключение № 3].

Считайте только токоведущие проводники для расчетов снижения номинальных характеристик. Заземляющие провода оборудования никогда не учитываются для корректировки токовой нагрузки, а предназначены для заполнения. Следует учитывать только один проводник в паре трехходовых переключателей. Нейтральный проводник, по которому проходит только несимметричный ток цепи (например, нейтральный провод трехпроводной однофазной цепи или четырехпроводной трехфазной цепи), в некоторых случаях не учитывается для снижения номинальных характеристик.Однако заземленные проводники не всегда являются нейтральными. Заземленный («белый») провод в двухпроводной цепи пропускает тот же ток, что и провод под напряжением, и поэтому не является нейтралью. Если вы устанавливаете две такие двухпроводные цепи в кабелепровод, их следует рассматривать как четыре проводника.

Рис. 7. Два питателя на рис. 5, на которые может повлиять добавление повышенной температуры окружающей среды, показанной на рис. 6

Как (и когда) считать нейтралов. Хотя нейтральные проводники учитываются для снижения номинальных характеристик только в том случае, если они действительно являются токонесущими, в коммерческих распределительных системах, получаемых из трехфазных, четырехпроводных трансформаторов, соединенных звездой, все чаще обнаруживаются очень сильно нагруженные нейтрали.Если цепь питает в основном электроразрядное освещение или другие нелинейные нагрузки, вы всегда должны учитывать нейтраль. Нейтральные элементы в предлагаемом Примере 3A подсчитываются по той же причине. Помните также, что каждый раз, когда вы прокладываете только два из трехфазных проводов трехфазной четырехпроводной системы вместе с нейтралью системы, эта нейтраль всегда несет примерно ту же нагрузку, что и незаземленные проводники, и ее необходимо учитывать. Такое расположение очень распространено в больших многоквартирных домах, где фидер в каждую квартиру состоит из двухфазных проводов вместе с нейтралью, но в целом обслуживание является трехфазным, четырехпроводным.

Однако нейтраль истинной однофазной трехпроводной системы (например, 120/240 вольт) не нужно учитывать, потому что гармонические токи полностью компенсируются в этих системах. Подавляющее большинство односемейных и небольших многоквартирных домов и большинство ферм имеют такое распределение, что значительно упрощает ваши расчеты по выбору кондуктора.

Снижение допустимой нагрузки проводника. Теперь, когда вы знаете, как подсчитать количество проводников с током в кабелепроводе, пора научиться применять правила NEC к результату.Использование NEC напрямую означает переход от таблицы допустимой нагрузки к коэффициенту снижения мощности (на который вы умножаете) и сравнение результата с нагрузкой. Это замечательно для инспектора, который проверяет вашу работу (в резюме в конце статьи используется этот процесс), но это не поможет вам выбрать правильного дирижера в первую очередь. Вы хотите пойти другим путем: зная нагрузку, вы хотите выбрать правильный проводник. На рисунке 5 показан пример, где снова используется питатель с непостоянной нагрузкой 51,6 ампер и 67.8 ампер непрерывной нагрузки. Предположим, у вас есть два из этих фидеров, обеспечивающих одинаковые профили нагрузки и идущих по одному и тому же кабелепроводу. Это будет восемь токоведущих проводов в кабельной дорожке. В этой части анализа игнорируйте проблемы непрерывной загрузки и завершения. Помните, что для этого расчета вам следует использовать свежий лист бумаги.

Начните с 119 ампер фактической нагрузки (51,6 ампер + 67,8 ампер, округленные до трех значащих цифр, как указано в предлагаемом новом примере 3A) и разделите (вы идете в другом направлении, поэтому вы используете обратное умножение) на 0 .7 [см. Таблицу 310.15 (B) (2) (a)], чтобы получить в этом случае 170 ампер.2 Другими словами, любой проводник с допустимой токовой нагрузкой, равной или превышающей 170 ампер, математически гарантированно будет нести ток 119- надежно усилить фактическую нагрузку. Провод 1/0 AWG THHN с допустимой нагрузкой 170 ампер будет безопасно переносить эту нагрузку в условиях использования, и может показаться, что он работает. Будет ли он представлять ваш окончательный выбор, зависит от того, что следует из последующего анализа под заголовком «Выбор дирижера».

Рисунок 8.Существует ограниченное исключение из принципа слабого звена в цепи, проиллюстрированного на этом чертеже.

Проблемы с температурой окружающей среды. Высокая температура окружающей среды, как и в случае взаимного нагрева, препятствует отводу тепла проводника. Чтобы предотвратить перегрев, NEC предоставляет коэффициенты снижения номинальных значений температуры окружающей среды в нижней части таблиц допустимой нагрузки. В нашем примере проводники цепи проходят через температуру окружающей среды 35 ° C. Их допустимая нагрузка снижается (для проводников с температурой 90 ° C) до 96 процентов от базового числа в таблице допустимой нагрузки, как показано на рисунке 6.Здесь мы снова начинаем со 119 ампер и делим на 0,96, чтобы получить 124 ампер. Любой провод с температурой 90 ° C с допустимой токовой нагрузкой, равной или превышающей 124 А, будет безопасно переносить эту нагрузку.

Что произойдет, если у вас одновременно высокая температура окружающей среды и взаимный нагрев, как показано на рисунке 7? Разделите дважды, по одному разу на каждый коэффициент. В данном случае:

119 А ÷ 0,7 ÷ 0,96 = 177 А

Провод 2/0 AWG THHN (токовая нагрузка = 195 ампер) выдержит эту нагрузку, не повредив себя. Опять же, это будет верно независимо от того, была ли нагрузка непрерывной, и было ли разрешено использовать устройства с выводами 90 ° C.Не обманывайте; расчет прекращения по-прежнему должен быть заперт в другом ящике.

При пониженной допустимой нагрузке применяется только к небольшой части пробега. Иногда вы будете сталкиваться с установками, в которых большая часть схемы соответствует таблице 310.16, но небольшая часть требует очень значительного снижения характеристик. Например, как показано на рисунке 8, длина вашего контура может составлять 208 футов, из которых 200 футов в нормальных условиях и 7 футов проходят через угол котельной с очень высокой температурой окружающей среды.NEC обычно соблюдает принцип «слабое звено в цепи» и требует, чтобы максимально допустимая допустимая токовая нагрузка была наименьшей где-либо в течение цикла. Однако для очень коротких интервалов, когда остальная часть цепи может работать как теплоотвод, NEC позволяет использовать более высокую допустимую нагрузку.

Рис. 9. Никогда не упускайте из виду тот факт, что в конце рабочего дня устройство защиты от сверхтоков должно защищать свои проводники.

В частности, в любое время, когда допустимая нагрузка изменяется во время цикла, определяют все точки перехода.С одной стороны каждой точки допустимая нагрузка будет выше, чем с другой стороны. Теперь измерьте длину проводника с более высокой допустимой нагрузкой (в данном примере участки, не находящиеся в котельной) и длину проводника с меньшей допустимой нагрузкой (в данном примере — в котельной). Сравните две длины. NEC 310.15 (A) (2) Исключение позволяет использовать более высокое значение допустимой нагрузки за пределами точки перехода для длины, равной 10 футам или 10 процентам длины цепи, имеющей более высокую допустимую нагрузку, в зависимости от того, что меньше.

В этом случае (200-футовый участок за пределами 8 футов в котельной) 10 процентов длины цепи, имеющей более высокую допустимую нагрузку, будут составлять 20 футов, но вы не можете применить правило к чему-либо более 10 футов. меньше или равно 10 футам (и меньше 10-процентного предела в 20 футов) применяется исключение, и вы можете игнорировать температуру окружающей среды в котельной при определении допустимой допустимой токовой нагрузки проводников, проходящих через нее. В словах исключения, «более высокая допустимая нагрузка» (которая применяется к трассе вне котельной) может использоваться за переходной точкой (стеной котельной) для «расстояния, равного 10 футам или 10 процентам длины. рассчитывается при более высокой допустимой нагрузке, в зависимости от того, что меньше.”

Выбор проводника

Теперь вы можете разблокировать ящик и вытащить расчет прекращения. Положите перед собой оба листа бумаги и спроектируйте наихудший случай, установив самый большой проводник, полученный в результате этих двух независимых расчетов. Расчет оконечной нагрузки (рис. 3) потребовал проводов сечением под столбцом 75 ° C не менее 136 ампер, хотя фактическая нагрузка составляла всего 119 ампер. Вы можете использовать 1/0, THHN или THW. Выбор проводов 90 ° C на основе только нагрузки или даже нагрузки, работающей на одном фидере при температуре окружающей среды 35 ° C (рис. 6), приведет к получению проводов 2 AWG, и устройства не будут работать правильно.

Предположим, вы поместили два фидера (восемь проводников) в кабелепровод, как показано на рисунке 5. Расчет заделки по-прежнему составляет 1/0, но, как мы видели, расчет снижения номинальных характеристик дорожки качения также составляет 1/0 AWG. Теперь правила прекращения и правила дорожки качения совпадают. Однако, если тот же канал проходит через зону с высокой температурой окружающей среды, вам потребуется 2/0 THHN или XHHW. Это пример того, когда условия дорожки качения ограничены, и вы соответственно выбираете размер. На этом этапе мы возвращаемся к основному вопросу, поставленному в предлагаемом примере 3A, как показано на рисунке 1, а именно к определению размеров фидера, а незаземленные фазные проводники оказываются сечением 2/0 AWG.

Проводник должен быть всегда защищен

Никогда не упускайте из виду тот факт, что устройство максимального тока всегда должно защищать провод. Для цепей на 800 ампер и меньше 240,4 (B) позволяет использовать устройство перегрузки по току следующего более высокого стандартного размера для защиты проводников. Выше этой точки 240,4 (C) требует, чтобы допустимая токовая нагрузка проводника была не меньше номинала устройства максимального тока. В качестве окончательной проверки убедитесь, что размер устройства максимального тока, выбранного для выдерживания длительных нагрузок, защищает проводники в соответствии с этими правилами; в противном случае вам потребуется соответственно увеличить размер проводника.Обратитесь к обсуждению прерывистых нагрузок (ниже) для примера того, где, даже после выполнения обоих расчетов заделки и допустимой нагрузки, это соображение вынуждает вас изменить результат.

Непрерывные нагрузки. Обратитесь к рисунку 9, который предполагает, что никакая нагрузка не является постоянной на фидерах, ранее показанных на рисунке 5, и что большая часть нагрузки между фазой и нейтралью является линейной. Теперь только шестифазные проводники в этом кабельном канале квалифицируются как проводники с током, и предположим, что температура окружающей среды не превышает 30 ° C.

Определение падения напряжения | Lectromec

Основные выводы

• Расчет падения напряжения важен для обеспечения правильной работы оборудования.
• То, что в цепи подается 115 В переменного тока, не означает, что подключенное оборудование «видит» 115 В переменного тока. Длина и калибр провода будут иметь значение.
• Существуют хорошо зарекомендовавшие себя методы оценки падения напряжения.

Если в цепь подается напряжение, а подключенное оборудование не включается, значит, проблема связана либо с цепью, либо с поданным напряжением (при условии, что устройство полностью функционирует).Длина и калибр провода, которые иногда игнорируются в схемотехнике, могут влиять на напряжение нагрузки; это известно как «падение напряжения». Точно так же, как на пропускную способность проводов / жгутов влияют система и окружающая среда, падение напряжения тоже.

В этой статье мы рассмотрим идею падения напряжения, руководство по его применению в конструкции и пример количественной оценки падения напряжения на проводе / кабеле.

Падение напряжения

Проволочные проводники не являются идеальными электрическими проводниками, и из-за этого вдоль провода возникают потери энергии.В прошлых статьях мы рассматривали сопротивление проводника с точки зрения допустимой нагрузки, и нагрев проводника может происходить только при наличии сопротивления проводника. Общее сопротивление проводника для цепи может быть небольшим, но это нетривиально. В зависимости от тока в цепи длина провода 20AWG может быть не более 50 или 400 футов.

К счастью, есть руководство, которое поможет определить падение напряжения в цепи.

Руководство

Пожалуй, один из самых популярных документов, опубликованных FAA, — это AC 43-13.В дополнение к руководству по большому количеству концепций проектирования системы, он также предоставляет руководство по устранению падения напряжения. Процитируем AC 43-13-1B, раздел 11-48, «Провода должны иметь такой размер, чтобы выдерживать постоянный ток, превышающий номинальные параметры устройства защиты цепи, включая его время-токовые характеристики, а также во избежание чрезмерного падения напряжения».

Максимальное падение напряжения в цепи определяется таким образом, чтобы проектировщики оборудования знали ожидаемые характеристики своего оборудования. Источник: FAA.

AC 43-13-1B предоставляет таблицу допустимого падения напряжения для непрерывной и прерывистой работы. Важно отметить, что в таблице проводится различие между допустимым падением напряжения для непрерывной и прерывистой работы. Чтобы представить это в перспективе, AC 43-13-1B идентифицирует прерывистую нагрузку как такую, работа которой ограничена не более чем двумя минутами за раз. Ни в одной точке сети переменного тока нет информации о том, как часто может работать прерывистая цепь, но Lectromec предлагает, чтобы продолжительность между прерывистыми режимами работы была достаточно большой, чтобы позволить цепи вернуться к окружающим условиям (например,грамм. дайте проводке время остыть).

В таблице 11-6 показано допустимое падение напряжения между шиной и заземлением оборудования. Эти значения соответствуют ожидаемым значениям производительности, указанным в документах по качеству электроэнергии, таких как MIL-STD-704. Для системы 115 В переменного тока максимально допустимое падение напряжения при непрерывной работе составляет 4 В; для прерывистого режима максимальное падение напряжения составляет 8 В.

Падение напряжения по калибру провода, току и напряжению в системе. Источник: FAA.

Как и в большинстве руководств AC 43-13-1B, имеется хорошая информация, но она не дает полной картины. Примером этого является расчет падения напряжения для цепи. Таблица и информация, представленные в AC, относятся к луженой проволоке. В случае проводов с серебряным и никелированным покрытием, имеющих более низкое сопротивление, информация в переменном токе является консервативной при расчетах падения напряжения.

Снижение номинального напряжения

AC 43-13-1B действительно предоставляет диаграмму для оценки падения напряжения, но, поскольку диаграмма может быть довольно запутанной, мы рассмотрим пример, который, надеюсь, упростит отслеживание.

В левой части рисунка находится таблица, показывающая напряжение непрерывной цепи для четырех различных уровней напряжения (200, 115, 28 и 14). Внизу таблицы показаны уровни падения напряжения 7 В, 4 В, 1 В и 0,5 В, соответствующие максимальному падению напряжения, допустимому для данного уровня напряжения. В центре этой таблицы показана длина провода, необходимая для достижения падения напряжения (внизу таблицы) для напряжения системы (показано вверху таблицы).

Если, например, у нас есть цепь, работающая на проводе 16AWG и постоянном токе 10 А, то сначала ищем калибр провода вдоль нижней горизонтальной оси и там, где он пересекается с диагональными линиями, идущими от верхней оси.В этом примере 16AWG мы ищем диагональную линию, которая начинается со значения «10» на верхней оси. На рисунке это значение пересекается с вертикальной линией 16AWG, что указывает на то, что максимальная длина провода для ограничения падения напряжения до 4 В в системе 115 В составляет 80 футов.

Источник: FAA.

На рисунке также показаны три других примера провода 8AWG на 20 A, провода 12AWG на 20 A и провода 14AWG на 20 A. Хотя каждый из этих сечений проводов может выдерживать нагрузку 20 ампер, максимально допустимая длина провода значительно пострадали.В случае провода 14AWG, несущего нагрузку 20 ампер, из рисунка следует, что максимальная длина провода 115 В для системы составляет около 60 футов. Сравнивая это с проводом 8AWG, максимальная длина провода составляет около 200 футов.

На следующих двух рисунках, Таблица 11-7 и Таблица 11-8 показаны дополнительные примеры, взятые из AC 43-13-1B.

Расчетное воздействие

С точки зрения дизайна это означает, что инженер EWIS должен сбалансировать как номинальный ток, так и допустимую нагрузку жгута проводов с требованиями к падению напряжения.Кроме того, анализ действительно показывает очень прямую причину выбора систем с более высоким напряжением. В приложениях с более высоким напряжением допустимое падение напряжения по длине провода больше и позволяет проводам меньшего калибра передавать напряжение на большие расстояния.

Источник: FAA.

Заключение

Падение напряжения в цепи так же важно, как и ее допустимая нагрузка. К счастью для тех, кто хочет убедиться, что их конструкция находится в пределах допусков производительности, указанных в AC 43-13-1B, могут сделать это с меньшим количеством расчетов и элементов снижения номинальных характеристик, таких как допустимая нагрузка.

Для тех, кто хочет получить больше от своих проектов EWIS и убедиться, что они соответствуют лучшим практикам, обращайтесь в Lectromec. У нас есть обширный опыт и лабораторные возможности для решения ваших задач EWIS.

Михаил Траскос

Президент, Lectromec

[email protected]

Майкл более десяти лет занимается оценкой деградации и отказов проводов. Он работал над десятками проектов по оценке надежности и квалификации компонентов EWIS.Майкл является FAA DER с делегированными полномочиями в отношении сертификации EWIS и председателем комитета по установке EWIS SAE AE-8A.

Падение напряжения в проводе и кабеле самолета — электрические системы силовой установки

Падение напряжения в основных силовых кабелях от источника питания самолета или от аккумуляторной батареи до шины не должно превышать 2 процентов регулируемого напряжения, когда генератор пропускает номинальный ток или батарея разряжается за 5 минут.5-минутный интервал в этом случае означает, что батарея должна работать не менее 5 минут в аварийной ситуации, при этом все оборудование работает от батареи. На Рис. 4-78 показано рекомендуемое максимальное падение напряжения в цепях нагрузки между шиной и вспомогательным оборудованием.

Рисунок 4-78. Рекомендуемое падение напряжения в цепях нагрузки.

Сопротивление обратного тока через конструкцию самолета всегда считается незначительным. Однако это основано на предположении, что было обеспечено адекватное соединение конструкции или специальный путь возврата электрического тока, который способен пропускать требуемый электрический ток с незначительным падением напряжения.Измерение сопротивления 0,005 Ом от точки заземления генератора или аккумулятора до клеммы заземления любого электрического устройства считается удовлетворительным.

Еще один удовлетворительный метод определения сопротивления цепи — это проверка падения напряжения в цепи. Если падение напряжения не превышает предела, установленного производителем самолета или продукта, значение сопротивления цепи считается удовлетворительным. При использовании метода проверки цепи по падению напряжения входное напряжение должно поддерживаться на постоянном уровне.

Рисунок 4-79. График проводника — непрерывный поток. [Щелкните изображение, чтобы увеличить] График на рис. 4-79 относится к медным проводникам постоянного тока. Чтобы выбрать правильный размер проводника, необходимо выполнить два основных требования. Во-первых, размер должен быть достаточным для предотвращения чрезмерного падения напряжения при пропускании необходимого тока на требуемое расстояние. Во-вторых, размер должен быть достаточным, чтобы предотвратить перегрев кабеля при прохождении необходимого тока. Графики на рисунках 4-79 и 4-80 могут упростить эти определения.Чтобы использовать этот график для выбора подходящего сечения проводника, необходимо знать следующее:

1. Длина проводника в футах
2. Количество переносимых ампер тока
3. Допустимое падение напряжения
4. переносится прерывисто или непрерывно
5. Расчетная или измеренная температура проводника
6. Независимо от того, находится ли провод, подлежащий прокладке, в кабелепроводе или в пучке
7. Независимо от того, является ли проводник одиночным проводом на открытом воздухе

Рисунок 4-80.График кондуктора — прерывистый поток. [Щелкните изображение, чтобы увеличить] Предположим, вы хотите установить 50-футовый провод от автобуса самолета до оборудования в 28-вольтовой системе. На этой длине допустимо падение на 1 вольт для продолжительной работы с температурой проводника 20 ºC или меньше. Обратившись к диаграмме на рис. 4-79, можно определить максимальное количество футов, в которых может проходить проводник с указанным током с падением на 1 вольт. В этом примере выбрано число 50.

Предполагая, что ток, необходимый для оборудования, составляет 20 ампер, линию, указывающую значение 20 ампер, следует выбрать из диагональных линий.Следуйте по этой диагональной линии вниз, пока она не пересечет горизонтальную линию номер 50. С этой точки опускайтесь прямо вниз до нижней части графика, чтобы обнаружить, что требуется проводник между размером № 8 и № 10, чтобы предотвратить падение больше, чем 1. вольт. Поскольку указанное значение находится между двумя числами, следует выбрать больший размер, № 8. Это наименьший размер, который следует использовать, чтобы избежать чрезмерного падения напряжения.

Если установка предназначена для оборудования, требующего только периодического (максимум 2 минуты) питания, график на Рисунке 4-80 используется таким же образом.

Изоляция проводника

Два основных свойства изоляционных материалов (например, резина, стекло, асбест и пластик) — это сопротивление изоляции и электрическая прочность. Это совершенно разные и разные свойства.

Сопротивление изоляции — это сопротивление утечке тока через поверхность изоляционных материалов. Сопротивление изоляции можно измерить мегомметром без повреждения изоляции. Это служит полезным ориентиром при определении общего состояния изоляции.Однако данные, полученные таким образом, могут не дать истинного представления о состоянии изоляции. Чистая, сухая изоляция с трещинами или другими дефектами может иметь высокое значение сопротивления изоляции, но не подходит для использования.

Диэлектрическая прочность — это способность изолятора выдерживать разность потенциалов, которая обычно выражается через напряжение, при котором изоляция выходит из строя из-за электростатического напряжения. Максимальные значения диэлектрической прочности можно измерить, увеличивая напряжение испытуемого образца до тех пор, пока не прорвется изоляция.

Из-за дороговизны изоляции, эффекта жесткости и большого разнообразия физических и электрических условий, в которых работают проводники, для любого конкретного типа кабеля, предназначенного для выполнения определенной работы, применяется только необходимая минимальная изоляция.