Jak vypočítat a vybrat průřez napájecího kabelu
Volba průřezu kabelových vedení se zpravidla provádí na základě ekonomických podmínek, které jsou splněny metodou ekonomické proudové hustoty.
Volba průřezu kabelu podle ekonomické proudové hustoty
Výběr průřezů kabelů podle ekonomické proudové hustoty se provádí pro běžný provozní režim maximálních zatížení uvažované elektrické sítě, pro který je stanoven výpočtový proud Inb. Navíc na základě navržené značky kabelu a doby používání maximálních zátěží volíme hodnotu ekonomické proudové hustoty jе.
Průřez vodiče, určený vzorcem F = Inb / jе
Výsledná plocha je zaokrouhlena na nejbližší standard.
Výběr kabelů podle podmínek přípustného vytápění
Spolehlivost provozu elektrických sítí do značné míry závisí na teplotě ohřevu kabelů.Kabely je proto nutné vybrat nebo, pokud jsou vybrány pro jiné podmínky, zkontrolovat podle přípustných podmínek vytápění: Inb Idop,
kde Iadd je přípustný proud vodiče s přihlédnutím ke skutečným podmínkám jeho uložení a chlazení a nouzovému přetížení; Inb — nejvyšší proud z normálního, po nouzovém a opravném režimu.
Přípustný proud je určen výrazem: Iperm = Iperm.t × kp × kt × kav,
kde kn je korekční faktor, který bere v úvahu počet pracovních kabelů položených vedle nich; kt — korekční faktor pro okolní teplotu na základě podmínek pokládky; kav — faktor přetížení v nouzovém režimu.
Minimální přípustný průřez vodiče se určuje podle stavu tepelného odporu:
kde Vc.z. — tepelný impuls; c — koeficient, jehož hodnota u kabelů závisí na napětí a materiálu vodiče.
Pro kabely se jmenovitým napětím 10 kV má koeficient c následující hodnoty: hliníkové dráty — 98,5; měděné dráty -141
Tepelný impuls z celkového zkratového proudu je určen výrazem: Vk.z. = IP.s × IP.s × (totk + Ta.s),
kde IP.s. Je efektivní hodnota periodické složky zkratového uzavření soustavy; totk — doba vypnutí zkratu; Ta.s je konstanta doby doznívání aperiodické zkratové složky elektrizační soustavy: kde xS, rS jsou výsledný indukční a činný odpor elektrizační soustavy: w = 2pf = 314 je úhlová frekvence.