Come calcolare e selezionare la sezione trasversale del cavo di alimentazione
La scelta della sezione trasversale delle linee del cavo, di norma, viene effettuata sulla base di condizioni economiche, che sono soddisfatte dal metodo della densità di corrente economica.
Selezione della sezione del cavo in base alla densità di corrente economica
La selezione delle sezioni dei cavi in base alla densità di corrente economica viene effettuata per la normale modalità operativa dei carichi massimi della rete elettrica considerata, per la quale viene determinata la corrente calcolata Inb. Inoltre, in base alla marca di cavo proposta e al tempo di utilizzo dei carichi massimi, selezioniamo il valore della densità di corrente economica jе.
Sezione trasversale del conduttore, determinata dalla formula F = Inb / jе
L'area risultante viene arrotondata allo standard più vicino.
Selezione dei cavi in base alle condizioni di riscaldamento ammissibili
L'affidabilità del funzionamento delle reti elettriche dipende in gran parte dalla temperatura di riscaldamento dei cavi.I cavi devono quindi essere selezionati o, se selezionati per altre condizioni, confrontati con le condizioni di riscaldamento consentite: Inb Idop,
dove Iadd è la corrente ammissibile del conduttore, tenendo conto delle condizioni effettive della sua posa e raffreddamento e sovraccarico di emergenza; Inb — la corrente più alta da modalità normali, dopo emergenza e riparazione.
La corrente ammissibile è determinata dall'espressione: Iperm = Iperm.t × kp × kt × kav,
dove kn è un fattore di correzione che tiene conto del numero di cavi di lavoro posati accanto ad essi; kt — fattore di correzione per la temperatura ambiente, in base alle condizioni di posa; kav — fattore di sovraccarico in modalità di emergenza.
La sezione minima ammissibile del conduttore è determinata in base allo stato di resistenza termica:
dove Vc.z. — impulso termico; c — coefficiente, il cui valore per i cavi dipende dalla tensione e dal materiale del conduttore.
Per i cavi con una tensione nominale di 10 kV, il coefficiente c ha i seguenti valori: fili di alluminio — 98,5; fili di rame -141
L'impulso termico dalla corrente di cortocircuito totale è determinato dall'espressione: Vk.z. = Ip.s × Ip.s × (totk + Ta.s),
dove Ip.con. E' il valore effettivo della componente periodica della chiusura in cortocircuito del sistema; totk — tempo di intervento del cortocircuito; Ta.s è la costante di tempo di decadimento della componente aperiodica di cortocircuito del sistema di potenza: dove xS, rS sono rispettivamente la risultante resistenza induttiva e attiva del sistema di potenza: w = 2pf = 314 è la frequenza angolare.
