Калькулятар праверкі кабеля па нагрэву
Кабель, які пераграваецца, губляе ізаляцыю і становіцца крыніцай пажару. Калькулятар правярае кожную лінію: ток, сячэнне, спосаб пракладкі — і папярэджвае, калі разліковы ток перавышае дапушчальны па ПУЭ гл. 1.3.
Што правярае калькулятар
Пры працяглым праходжанні току жылы кабеля награваюцца. Калі тэмпература перавышае дапушчальную для дадзенага тыпу ізаляцыі, ізаляцыя старэе, трэскаецца, страчвае электрычную трываласць — узнікае рызыка кароткага замыкання і пажару. Галоўная ўмова: разліковы ток лініі не павінен перавышаць дапушчальны доўгатэрміновы ток для выбранага сячэння і спосабу пракладкі.
Калькулятар улічвае спосаб пракладкі (у паветры, у зямлі, у трубе), тэмпературу навакольнага асяроддзя, колькасць нагружаных жыл і групую пракладку некалькіх кабеляў. Для кожнага выпадку падбіраецца каэфіцыент паніжэння па ПУЭ 1.3.3 і 1.3.12.
Дадаткова правяраецца тэрмічная ўстойлівасць кабеля пры кароткім замыканні: сячэнне павінна быць такім, каб пры максімальным току КЗ і часе спрацоўвання абароны тэмпература жыл не перавысіла мяжу 160 °C для ПВХ-ізаляцыі.
Магчымасці
- Праверка ўмовы Iразл ≤ Iдап для кожнай лініі
- Улік спосабу пракладкі: паветра, зямля, труба, латок
- Тэмпературны каэфіцыент Kt па ПУЭ табл. 1.3.3
- Каэфіцыент групы Kk па ПУЭ табл. 1.3.12
- Выбар тыпу ізаляцыі: ПВХ, каўчук, сшыты поліэтылен
- Праверка тэрмічнай устойлівасці пры кароткім замыканні
- Рэкамендацыя па павелічэнні сячэння або змене спосабу пракладкі
Формулы разліку
Асноўная ўмова: Iразл ≤ Iдап, дзе Iразл — разліковы ток лініі, Iдап — дапушчальны доўгатэрміновы ток па ПУЭ табл. 1.3.4–1.3.7.
З улікам тэмпературы: Iдап' = Iдап × Kt, дзе Kt — каэфіцыент па ПУЭ табл. 1.3.3 (напрыклад, 0,87 пры тэмпературы паветра 40 °C).
З улікам групы кабеляў: Iдап'' = Iдап × Kk, дзе Kk — каэфіцыент па ПУЭ табл. 1.3.12 (для 2–3 кабеляў у адным латку 0,6–0,9).
Тэрмічная ўстойлівасць пры КЗ: Sмін = (Ik × √t) / C, дзе Ik — ток КЗ (А), t — час адключэння абароны (с), C = 143 для медных жыл з ПВХ-ізаляцыяй.
Дапушчальная працяглая тэмпература жыл: 70 °C для ПВХ, 65 °C для каўчуку, 90 °C для сшытага поліэтылену.
Прыклад: кабель ВВГнг 3×2,5 у паветры, Iдап = 25 А, група з 3 кабеляў — Iдап'' = 25 × 0,7 = 17,5 А: такі кабель трымае не больш за 17,5 А, а не 25 А.
Тэмпературныя мяжы ізаляцыі
| Тып ізаляцыі | Працяглы рэжым, °C | Пры КЗ, °C |
|---|---|---|
| ПВХ (ВВГ) | 70 | 160 |
| Каўчук (КГ) | 65 | 150 |
| Сшыты поліэтылен (ППГ) | 90 | 250 |
| Папяровая ізаляцыя | 80 | 200 |
| Крэмнійарганічная | 180 | 350 |
Нарматыўная база
Праверка кабеляў па нагрэву рэгламентуецца ПУЭ Рэспублікі Беларусь (гл. 1.3 «Выбар праваднікоў па нагрэву», табл. 1.3.4–1.3.12), ГОСТ 31996-2012 для сілавых кабеляў з пластмасавай ізаляцыяй, ГОСТ Р 50571.5.52 (IEC 60364-5-52) і СП 256.1325800.
Ключавыя патрабаванні: разліковы ток не павінен перавышаць дапушчальны для дадзенага сячэння; тэмпература навакольнага асяроддзя для таблічных токаў прынятая 25 °C для паветра і 15 °C для зямлі; пры пракладцы некалькіх кабеляў у адной траншэі або латку абавязкова ўжываюцца каэфіцыенты паніжэння.
Абарона лініі павінна адключаць токі перагрузкі да таго, як тэмпература жыл перавысіць 70 °C. Для гэтага намінал аўтамата выбіраецца не вышэй дапушчальнага току кабеля з улікам усіх каэфіцыентаў.
Як карыстацца калькулятарам
- Увядзіце разліковы ток лініі або магутнасць нагрузкі.
- Выберыце сячэнне, матэрыял жылы і тып ізаляцыі.
- Пазначце спосаб пракладкі і тэмпературу навакольнага асяроддзя.
- Пры неабходнасці пазначце колькасць кабеляў у групе.
- Націсніце «Разлічыць» — калькулятар пакажа Iдап з каэфіцыентамі і выснову аб прыдатнасці.
Частыя памылкі пры праверцы нагрэву
- Разлік без каэфіцыента групы — 3 кабелі ў латку грэюцца нашмат мацней за адзіночны.
- Ігнараванне тэмпературы ў памяшканні — у гарачым цэху дапушчальны ток ніжэйшы.
- Пракладка побач з ацяпляльнымі трубамі — лакальны перагрэў ізаляцыі.
- Алюмініевы кабель на тым жа сячэнні, што і медны — ток завышаны, кабель грэецца.
- Неўлік тэрмічнай устойлівасці пры КЗ для магістральных ліній і ўводаў.
- Перагрузка кабеля «на кароткі час» — рэгулярная перагрузка хутка губіць ізаляцыю.
Частыя пытанні пра нагрэў кабеля
Якая тэмпература кабеля лічыцца нармальнай?
Пры працяглай працы жылы з ПВХ-ізаляцыяй не павінны награвацца вышэй 70 °C, пры кароткім замыканні дапушчальна да 160 °C. Лёгкі нагрэў абалонкі (да 40–50 °C навобмацак) — норма, але пастаянна гарачая абалонка азначае перагрузку лініі.
Чаму тры кабелі ў адным латку грэюцца мацней?
Кабелі награваюць адзін аднаго: цеплааддача пагаршаецца, а сумарны нагрэў суміруецца. Па ПУЭ табл. 1.3.12 для 2 кабеляў у адным латку дапушчальны ток зніжаецца на 20 %, для 3 — на 30 %. Таму пракладку груп заўсёды правяраюць з каэфіцыентам Kk.
Ці можна пракласці кабель побач з трубай ацяплення?
Не рэкамендуецца: тэмпература вакол трубы павышае тэмпературу жыл, і кабель пераграваецца нават пры намінальным току. Па СП 256 пракладка кабеляў побач з гарачымі трубамі дапускаецца з цеплаізаляцыяй або на адлегласці не менш за 50 мм пры тэмпературы трубы вышэй 60 °C.
Які кабель лепей для нагружаных ліній — ПВХ ці сшыты поліэтылен?
Сшыты поліэтылен (XLPE) трымае 90 °C супраць 70 °C у ПВХ, таму дапушчальны ток пры тым жа сячэнні на 15–25 % вышэйшы. Ён даражэйшы, але выгадны для магістральных ліній і ўводаў, дзе важна сячэнне і нагрэў. Для звычайнай бытавой праводкі дастаткова ВВГнг-LS.
Што рабіць, калі кабель грэецца?
Параўнайце разліковы ток з дапушчальным: магчыма, група перагружана або не ўлічаны каэфіцыенты групы. Часовы варыянт — пераразмеркаваць нагрузку па фазах і групах. Пастаяннае рашэнне — павялічыць сячэнне кабеля або змяніць спосаб пракладкі (напрыклад, з трубы на паветраную пракладку з цеплааддачай).