Výběr XLPE izolovaných kabelů

Výběr XLPE izolovaného kabelu (XLPE kabel) se provádí podle napětí, způsobu a podmínek pokládky, proudového zatížení. Průřez kabelu musí splňovat požadavek na tepelnou odolnost při zkratových proudech.

Podle napětí se kabely XLPE tradičně dělí na kabely: nízké napětí (do 1 kV), střední napětí (do 35 kV včetně), vysoké napětí (110 kV a více).

XLPE izolované kabely jsou uloženy v zemi (skryté těsnění) a vzduchu (otevřené těsnění). Skryté pokládání se provádí v hliněných příkopech. Otevřené pokládání na území podniku se provádí v kabelových konstrukcích. Otevřené pokládání kabelů v obchodech průmyslových podniků se provádí podle nosných konstrukcí vyrobených ve formě regálů s policemi, nástěnnými policemi atd.

Pokládka kabelových vedení (CL) do výkopu je jedním z nejběžnějších, jednoduchých a ekonomických způsobů pokládky.Hloubka kabelového vedení od plánovací značky musí být minimálně 0,7 m u kabelů s napětím do 20 kV a minimálně 1 m u kabelů s napětím 35 kV a více.

Při pokládání velkého počtu kabelů v jednom směru (více než 20), což je charakteristické pro energeticky náročné průmyslové podniky, se používají kabelové konstrukce: tunely, galerie, nadjezdy, kanály.

Rozložení XLPE kabelů pro otevřené uložení a do výkopu je znázorněno na obr. 1. Zde jsou také uvedeny požadované vzdálenosti mezi jednotlivými kabely nebo jejich skupinami.

Rýže. 1. Uspořádání kabelů s izolací XLPE při pokládání venku (a) a v zemním výkopu (b)

Jednožilové kabely lze pokládat vodorovně v rovině se světlou vzdáleností mezi kabely, která není menší než průměr kabelu d. Jednožilové kabely lze sestavit do třífázové skupiny s trojúhelníkem zády k sobě. Vzdálenost mezi sousedními skupinami kabelů je minimálně 2d.

Kabely PvP, APvP se používají pro pokládku do země, bez ohledu na stupeň koroze půdy, stejně jako ve vzduchu (otevřené), za předpokladu, že jsou zajištěna protipožární opatření.

K dispozici jsou následující typy kabelů:

• PvPu, ApvPu pro pokládku do země na obtížných úsecích tras,

• s podélným zhutněním mřížky (g) pro pokládku v půdách s vysokou vlhkostí, jakož i ve vlhkých, částečně zaplavených místnostech,

• PVV, APvV pro pokládku v kabelových konstrukcích a průmyslových prostorách, jakož i v suchých půdách,

• PvVng, APvVng pro skupinovou pokládku v kabelových konstrukcích a průmyslových prostorách,

• PvVngd, APvVngd pro pokládku objektů, kde jsou kladeny požadavky na snížení emisí kouře a plynů (jaderné elektrárny, metro, velké průmyslové objekty, výškové budovy atd.).

Průřez proudovodného vodiče kabelu se volí podle ekonomické hustoty proudu a přípustného ohřevu. Normalizované hodnoty jeho ekonomické proudové hustoty jsou brány podle obr. 2. Výsledný řez se zaokrouhlí na nejbližší standardní řez.

Rýže. 2. Ekonomická proudová hustota vodičů

Přípustná dlouhodobá teplota proudovodného vodiče XLPE kabelu s napětím do 110 kV včetně je Tadd = 90 °C. Přípustné trvalé proudy XLPE kabelů odpovídající zadané teplotě Iadd jsou uvedeny v tabulkách 1 -4.

Tabulka 1. Přípustný trvalý proud Az přídavné jednožilové kabely s izolací XLPE pro napětí 6 kV

Tabulka 2. Přípustný trvalý proud Az přídavné jednožilové kabely s izolací XLPE pro napětí 10 kV

Tabulka 3. Přípustný trvalý proud Az přídavné jednožilové kabely s izolací XLPE pro napětí 35 kV

Tabulka 4. Přípustný trvalý proud Az přídavné jednožilové kabely s izolací XLPE pro napětí 110 kV

Při pokládání kabelu ve vzduchu se předpokládá, že okolní prostředí nebrání odvodu tepla. Při ukládání kabelu do země se předpokládá, že zemina v některých úsecích kabelové trasy může vyschnout a zhoršit tak podmínky pro přenos tepla kabelu. Pokud se skutečné podmínky liší od vypočtených, zadávají se korekční faktory z hodnoty Přidat.

Při provozu kabelů jsou povolena krátkodobá přetížení např. v době likvidace havárie. V takových režimech je povoleno zvýšení teploty proudovodného vodiče XLPE kabelů s napětím do 110 kV včetně až do hodnoty Θp.a = 130 ° C. Přípustné hodnoty proudu odpovídají nastavená teplota v režimech přetížení se určí vynásobením dovoleného trvalého proudu faktorem přetížení kper:

• při pokládce do výkopu kln = 1,23 (klenta = 1,17 pro XLPE kabely o napětí 110 kV),

• s otevřeným uložením na vzduchu kln = 1,27 (klenta = 1,2 pro XLPE kabely s napětím 110 kV).

Režim přetížení XLPE kabelů je povolen maximálně 8 hodin denně, ne více než 100 hodin za rok a ne více než 1000 hodin po dobu životnosti kabelu.

Průřezy kabelů °C s izolací XLPE je třeba zkontrolovat na tepelný odpor při zkratových proudech.