Тепловой дизайн кабелей
Подземные кабели устанавливаются в траншеях прямоугольного сечения. После раскопок траншеи в нее помещается слой песка, который служит в качестве постельного белья, как показано на рисунке 1.
Основы высоковольтных кабелей для подземной передачи (на фото: London Power Tunnel Highbury 132kV Кабели, кредит: murphygroup.co.uk)
Длина кабеля тянется вдоль траншеи и покрыта дополнительным слоем песка. Песок, свободный от кремней и камня, используется для предотвращения повреждения кабеля, который используется во время вытягивания и первоначального заполнения. Над кабельными и песчаными подстилками устанавливаются облицовочные плитки, чтобы защитить кабель от механических повреждений от последующей раскопки.
Рисунок 2 - Сечение траншей и скрытого кабеля
Выкопанный материал заменяется в траншее и штампован, чтобы закрепить его. Минимальная ширина траншеи, которую можно удобно выкопать, составляет около 700 мм (27 дюймов), и по соображениям безопасности минимальная глубина захоронения при нормальных условиях составляет 900 мм (36 дюймов).
Подземный ток, несущий кабель, будет иметь помимо потерь в проводнике, диэлектрических потерь и потерь в оболочке. Они производят тепло, которое отводится от кабеля к поверхности, создавая температурный градиент.
Когда несколько кабелей с одним сердечником укладываются вместе (как это требуется для трехфазных систем, превышающих 150 кВ), тепло, создаваемое одним проводником, влияет на другое, и факторы тепла необходимо модифицировать. Когда расстояние между кабелями увеличивается, тепло, создаваемое циркулирующими токами между кабелями, увеличивается, тогда как потери на вихревые токи уменьшаются.
Таким образом, существует оптимальный интервал для кабелей, и различные альтернативы, возможно, придется оценивать до того, как будет выбрана экономическая схема.
Текущий рейтинг кабелей
В кабеле фактором, который в конечном счете ограничивает пропускную способность тока, является максимальная рабочая температура, которая может поддерживаться кабелем на протяжении всего срока службы без риска повреждения или износа.
Тепло, генерируемое в кабеле, обусловлено (а) омическими потерями в проводнике, (б) диэлектрическими потерями в изоляционной среде и (в) потерями в оболочке и межсоединениями.
Выработанное таким образом тепло излучается в окружающую среду. Ток, который может переноситься, зависит также от проводимости окружающей среды, так что один и тот же кабель будет иметь разные номинальные значения в зависимости от того, похож ли кабель или нет.
| Заглавие: | Основы высоковольтных кабелей для подземной передачи энергии - JR Lucas |
| Формат: | |
| Размер: | 268 КБ |
| Страницы: | 27 |
| Скачать: | Прямо здесь | Загрузить обновления | Получить технические статьи |
Основы высоковольтных кабелей для подземной передачи энергии