కేబుల్ మరియు వైర్ క్రాస్-సెక్షన్ ఎంపిక: వేడి చేయడం ద్వారా, ప్రస్తుత ద్వారా, వోల్టేజ్ నష్టం ద్వారా

వైర్లు మరియు కేబుల్స్ యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ అనుమతించదగిన తాపన ఆధారంగా నిర్ణయించబడుతుంది, సాధారణ మరియు అత్యవసర మోడ్‌లను పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది, అలాగే వ్యక్తిగత పంక్తుల మధ్య ప్రవాహాల అసమాన పంపిణీ, ఎందుకంటే వేడి చేయడం వలన వైర్ యొక్క భౌతిక లక్షణాలను మారుస్తుంది, దాని నిరోధకతను పెంచుతుంది, పెరుగుతుంది వాహక భాగాలను వేడి చేయడానికి మరియు ఇన్సులేషన్ యొక్క జీవితాన్ని తగ్గించడానికి విద్యుత్ శక్తి యొక్క పనికిరాని వినియోగం. అధిక వేడి ఇన్సులేషన్ మరియు కాంటాక్ట్ కనెక్షన్లకు ప్రమాదకరం మరియు అగ్ని మరియు పేలుడుకు దారితీస్తుంది.

కేబుల్ ఎంపిక మరియు తాపన వైర్ యొక్క క్రాస్-సెక్షన్

అనుమతించదగిన తాపన పరిస్థితుల నుండి క్రాస్-సెక్షన్ ఎంపిక దీర్ఘకాలిక అనుమతించదగిన కరెంట్ లోడ్ల Id యొక్క సంబంధిత పట్టికల వినియోగానికి తగ్గించబడుతుంది, దీనిలో కండక్టర్లు అకాల నివారణకు సాధన ద్వారా స్థాపించబడిన గరిష్టంగా అనుమతించదగిన ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేయబడతాయి. ఇన్సులేషన్ యొక్క ధరిస్తారు, వైర్ యొక్క కనెక్షన్ పాయింట్ల వద్ద విశ్వసనీయ సంబంధాన్ని నిర్ధారించడానికి మరియు Id ≥ Ip, Ip వద్ద సంభవించే వివిధ అత్యవసర పరిస్థితులను తొలగించడానికి — రేట్ చేయబడిన లోడ్ కరెంట్.

కేబుల్ క్రాస్-సెక్షన్‌ను ఎంచుకున్నప్పుడు అడపాదడపా అడపాదడపా లోడ్‌లు తగ్గిన నిరంతర ప్రవాహానికి తిరిగి లెక్కించబడతాయి

ఇక్కడ Ipv అనేది PV యాక్టివేషన్ వ్యవధితో రిసీవర్ యొక్క ఆఫ్-మోడ్ కరెంట్.

వైర్లు మరియు కేబుల్స్ యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ని ఎన్నుకునేటప్పుడు, అదే తాపన ఉష్ణోగ్రత వద్ద, పెద్ద క్రాస్-సెక్షన్తో వాహక వైర్ల యొక్క అనుమతించదగిన ప్రస్తుత సాంద్రత తక్కువగా ఉండాలి, ఎందుకంటే వాటి క్రాస్-సెక్షన్ మరింత పెరుగుతుంది - శీతలీకరణ ఉపరితలం యొక్క పెరుగుదల స్థాయి పెద్దది (బియ్యం చూడండి. 1). ఈ కారణంగా, నాన్-ఫెర్రస్ లోహాలను సేవ్ చేయడానికి, పెద్ద క్రాస్-సెక్షన్తో ఒక కేబుల్కు బదులుగా, చిన్న క్రాస్-సెక్షన్తో రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ కేబుల్స్ తరచుగా ఎంపిక చేయబడతాయి.

మూర్తి 1. 6 kV వోల్టేజ్ కోసం కలిపిన కాగితపు ఇన్సులేషన్‌తో, కరెంట్ ద్వారా + 65 ° C ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేయబడిన బహిరంగ త్రీ-కోర్ కేబుల్‌లో రాగి కండక్టర్ల క్రాస్-సెక్షన్‌పై అనుమతించదగిన కరెంట్ సాంద్రత యొక్క ఆధారపడటం యొక్క గ్రాఫ్ గాలి ఉష్ణోగ్రత +25 «C.

సంబంధిత పట్టికల ప్రకారం అనుమతించదగిన తాపన స్థితి నుండి వైర్లు మరియు కేబుల్స్ యొక్క తుది ఎంపికలో, లైన్ యొక్క అంచనా వేసిన కరెంట్ మాత్రమే కాకుండా, దాని వేయడం యొక్క పద్ధతి, వైర్ల పదార్థం మరియు పరిసర ఉష్ణోగ్రత.

1000 V కంటే ఎక్కువ వోల్టేజ్‌ల కోసం కేబుల్ లైన్లు, అనుమతించదగిన లాంగ్-కరెంట్ తాపన పరిస్థితుల ప్రకారం ఎంపిక చేయబడ్డాయి, షార్ట్-సర్క్యూట్ ప్రవాహాల ద్వారా వేడి చేయడానికి కూడా తనిఖీ చేయబడతాయి. 10 kV వరకు వోల్టేజ్‌తో కలిపిన కాగితపు ఇన్సులేషన్‌తో కేబుల్స్ యొక్క రాగి మరియు అల్యూమినియం కండక్టర్ల ఉష్ణోగ్రత 200 ° C మరియు వోల్టేజ్ 35-220 kV కోసం కేబుల్స్ 125 ° C కంటే ఎక్కువగా ఉంటే, వాటి క్రాస్-సెక్షన్ తదనుగుణంగా పెరుగుతుంది.

1000 V వరకు వోల్టేజ్ కలిగిన అంతర్గత పవర్ నెట్‌వర్క్‌ల యొక్క వైర్లు మరియు కేబుల్‌ల క్రాస్-సెక్షన్ లీనియర్ ప్రొటెక్టివ్ పరికరాల స్విచింగ్ సామర్థ్యాలతో సమన్వయం చేయబడింది - ఫ్యూజులు మరియు సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు - కాబట్టి అసమానత సమర్థించబడుతుంది Azd / Azc h, ఇక్కడ kz - నామమాత్రపు కరెంట్ లేదా రక్షిత పరికరం Azs యొక్క కరెంట్ (నుండి PUE) పై అసమానతను సంతృప్తి పరచడంలో వైఫల్యం ఎంచుకున్న ప్రధాన విభాగాన్ని తదనుగుణంగా పెంచవలసి వస్తుంది.

వోల్టేజ్ నష్టం కోసం కేబుల్స్ మరియు వైర్ల క్రాస్-సెక్షన్ ఎంపిక

తాపన పరిస్థితుల ద్వారా ఎంపిక చేయబడిన కేబుల్స్ మరియు కండక్టర్ల క్రాస్-సెక్షన్ మరియు రక్షిత పరికరాల సాపేక్ష లీనియర్ వోల్టేజ్ నష్టం యొక్క స్విచ్చింగ్ సామర్థ్యాలకు అనుగుణంగా తనిఖీ చేయాలి.

ఇక్కడ U అనేది విద్యుత్ శక్తి యొక్క మూలం యొక్క వోల్టేజ్, Unom అనేది రిసీవర్ యొక్క కనెక్షన్ పాయింట్ వద్ద వోల్టేజ్.

నామమాత్రపు వోల్టేజ్ నుండి మోటారు టెర్మినల్ వోల్టేజ్ యొక్క అనుమతించదగిన విచలనం ± 5% కంటే ఎక్కువ ఉండకూడదు మరియు కొన్ని సందర్భాల్లో ఇది + 10% చేరుకోవచ్చు.

లైటింగ్ నెట్‌వర్క్‌లలో, అంతర్గత పని లైటింగ్ మరియు ప్రొజెక్టర్ ఇన్‌స్టాలేషన్‌ల యొక్క అత్యంత సుదూర దీపాలకు వోల్టేజ్ డ్రాప్ దీపాల నామమాత్రపు వోల్టేజ్‌లో 2.5% మించకూడదు, బాహ్య మరియు అత్యవసర లైటింగ్ కోసం దీపాలకు - 5%, మరియు నెట్‌వర్క్‌లలో. వోల్టేజ్ 12.,. 42V - 10%. వోల్టేజ్‌లో ఎక్కువ తగ్గింపు కార్యాలయాల వెలుతురులో గణనీయమైన తగ్గుదలకు దారితీస్తుంది, కార్మిక ఉత్పాదకతలో తగ్గుదలకి కారణమవుతుంది మరియు గ్యాస్ డిశ్చార్జ్ దీపాల జ్వలన హామీ లేని పరిస్థితులకు దారితీస్తుంది. దీపాల యొక్క అత్యధిక వోల్టేజ్, ఒక నియమం వలె, దాని నామమాత్ర విలువలో 105% మించకూడదు.

నిబంధనలలో అందించిన దానికంటే అంతర్గత విద్యుత్ సరఫరా నెట్‌వర్క్‌ల వోల్టేజ్‌లో పెరుగుదల అనుమతించబడదు, ఎందుకంటే ఇది విద్యుత్ శక్తి వినియోగంలో గణనీయమైన పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది, విద్యుత్ సరఫరా యొక్క సేవ జీవితంలో తగ్గుదల మరియు విద్యుత్ లైటింగ్. పరికరాలు, మరియు కొన్నిసార్లు ఉత్పత్తుల నాణ్యతలో తగ్గుదలకు.

అన్నం. 2. కేబుల్స్ మరియు వైర్ల యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ని ఎంచుకున్నప్పుడు మూడు-దశల మూడు-మార్గం లైన్లో వోల్టేజ్ నష్టం యొక్క గణన: a- లైన్ చివరిలో ఒక లోడ్తో, b- అనేక పంపిణీ లోడ్లతో.

మూడు-దశల త్రీ-వైర్ లైన్ యొక్క వైర్ల క్రాస్-సెక్షన్‌ను దాని చివర ఒక లోడ్‌తో తనిఖీ చేయడం (Fig. 2, a), సాపేక్ష లీనియర్ వోల్టేజ్ నష్టానికి రేట్ చేయబడిన కరెంట్ Azp మరియు పవర్ ఫ్యాక్టర్ కాస్ ఫై ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. క్రింది విధంగా:

ఇక్కడ Unom అనేది నెట్‌వర్క్ యొక్క నామమాత్రపు వోల్టేజ్, V, Ro మరియు Xo అనేవి వరుసగా ఒక కిలోమీటరు రేఖకు సక్రియ మరియు ప్రేరక నిరోధకత, రిఫరెన్స్ టేబుల్‌ల నుండి ఎంపిక చేయబడతాయి, Ohm / km, Pp అనేది లోడ్ యొక్క లెక్కించబడిన క్రియాశీల శక్తి. , kW; L అనేది రేఖ యొక్క పొడవు, కిమీ.

స్థిరమైన క్రాస్-సెక్షన్ యొక్క బ్రాంచ్ చేయని ప్రధాన త్రీ-ఫేజ్ త్రీ-వైర్ లైన్ కోసం, దానితో పాటు పంపిణీ చేయబడిన లోడ్‌లను రేట్ చేయబడిన ప్రవాహాలు Azstr1, AzR2, ..., Azr మరియు సంబంధిత పవర్ కారకాలు cos phi1, cos phi2, ..., cos L1, L2, …, Ln (Fig. 2, b) దూరాల వద్ద విద్యుత్ మూలం నుండి phi దూరం, సుదూర రిసీవర్‌కు సాపేక్ష సరళ వోల్టేజ్ నష్టం:

ఇక్కడ PRi యాక్టివ్ పవర్ — L దూరంలో ఉన్న పవర్ సోర్స్ నుండి i-th లోడ్ రిమోట్‌గా లెక్కించబడుతుంది.

లెక్కించిన సాపేక్ష వోల్టేజ్ నష్టం dU అనుమతించదగిన నిబంధనల కంటే ఎక్కువగా ఉంటే, ఈ విలువ యొక్క సాధారణ విలువను నిర్ధారించడానికి ఎంచుకున్న విభాగాన్ని పెంచడం అవసరం.

వైర్లు మరియు కేబుల్స్ యొక్క చిన్న క్రాస్-సెక్షన్లతో, ప్రేరక నిరోధకత Xo నిర్లక్ష్యం చేయబడుతుంది, ఇది సంబంధిత గణనలను బాగా సులభతరం చేస్తుంది. అవుట్‌డోర్ లైటింగ్ యొక్క మూడు-దశల మూడు-వైర్ పంపిణీ నెట్‌వర్క్‌లలో, ఇది గణనీయమైన పొడవుతో విభేదిస్తుంది, మీరు ఈక్విడిస్టెంట్ లైటింగ్ ఫిక్చర్‌లను సరిగ్గా చేర్చడంపై శ్రద్ధ వహించాలి, లేకపోతే వోల్టేజ్ నష్టం దశల వారీగా అసమానంగా పంపిణీ చేయబడతాయి మరియు నామమాత్రపు వోల్టేజ్‌తో పోలిస్తే అనేక పదుల శాతం చేరుకోవచ్చు.

అవుట్‌డోర్ లైటింగ్ కోసం ఈక్విడిస్టెంట్ లైటింగ్ ఫిక్చర్‌లను ఆన్ చేసే పథకాలు: a — సరైనది, b — తప్పు

ఆర్థిక ప్రస్తుత సాంద్రత కోసం కేబుల్ క్రాస్-సెక్షన్ ఎంపిక

వైర్లు మరియు కేబుల్స్ యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ ఎంపిక, ఖాతా ఆర్థిక కారకాలు తీసుకోకుండా, లైన్లలో విద్యుత్ శక్తి యొక్క గణనీయమైన నష్టాలకు మరియు నిర్వహణ ఖర్చులలో గణనీయమైన పెరుగుదలకు దారి తీస్తుంది.ఈ కారణంగా, గణనీయమైన పొడవు గల అంతర్గత విద్యుత్ సరఫరాతో ఎలక్ట్రికల్ నెట్‌వర్క్‌ల వైర్ల క్రాస్-సెక్షన్, అలాగే గరిష్ట లోడ్ -Tmax> 4000 h - గరిష్ట లోడ్ యొక్క పెద్ద సంఖ్యలో గంటల ఉపయోగంతో పనిచేసే నెట్‌వర్క్‌లు కనీసం బాధ్యత వహించాలి. మూలధన వ్యయాలు మరియు నిర్వహణ ఖర్చుల మధ్య సరైన నిష్పత్తిని ఏర్పాటు చేసే సిఫార్సు చేయబడిన ఆర్థిక కరెంట్ సాంద్రత, ఇది క్రింది విధంగా నిర్వచించబడింది:

ఇక్కడ Azr - లైన్ యొక్క నామమాత్రపు కరెంట్, బ్రేక్డౌన్లు మరియు మరమ్మతుల విషయంలో లోడ్ పెరుగుదలను పరిగణనలోకి తీసుకోకుండా, Jd - 8 - 10 సంవత్సరాలలోపు మూలధన వ్యయాలను తిరిగి చెల్లించడం ఆధారంగా ఆర్థిక ప్రస్తుత సాంద్రత.

అంచనా వేయబడిన ఆర్థిక క్రాస్-సెక్షన్ సమీప ప్రమాణానికి గుండ్రంగా ఉంటుంది మరియు అది 150 mm2 కంటే ఎక్కువ ఉంటే, ఒక కేబుల్ లైన్ రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ కేబుల్‌లతో భర్తీ చేయబడుతుంది మరియు మొత్తం క్రాస్ సెక్షన్‌తో ఆర్థిక వ్యవస్థకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. 50 mm2 కంటే తక్కువ క్రాస్-సెక్షన్‌తో తక్కువ మారుతున్న లోడ్ కేబుల్‌లను ఉపయోగించడం సిఫార్సు చేయబడలేదు.

గరిష్ట లోడ్ Tmax <4000 … 5000 h మరియు అన్ని శాఖలు ఒకే వోల్టేజ్ యొక్క రిసీవర్లకు 1000 V వరకు వోల్టేజీతో 1000 V వరకు వోల్టేజీతో కేబుల్స్ మరియు వైర్ల క్రాస్-సెక్షన్, లైటింగ్ ఇన్‌స్టాలేషన్‌ల యొక్క ఎలక్ట్రికల్ నెట్‌వర్క్‌లు, తాత్కాలిక నిర్మాణాలు మరియు 3-5 సంవత్సరాల వరకు తక్కువ సేవా జీవితం కలిగిన నిర్మాణాలు ఆర్థిక ప్రస్తుత సాంద్రత ప్రకారం ఎంపిక చేయబడవు.

మూడు-దశల నాలుగు-పాస్ నెట్‌వర్క్‌లలో, తటస్థ కండక్టర్ యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ లెక్కించబడదు, అయితే ప్రధాన కండక్టర్ల కోసం ఎంచుకున్న క్రాస్-సెక్షన్‌లో కనీసం 50% తీసుకోబడుతుంది మరియు గ్యాస్ డిశ్చార్జ్ దీపాలను సరఫరా చేసే నెట్‌వర్క్‌లలో అధిక కరెంట్ హార్మోనిక్స్ కనిపించడం, ప్రధాన వైర్‌ల మాదిరిగానే.