Cómo calcular y seleccionar la sección transversal del cable de alimentación.
La elección de la sección transversal de las líneas de cable, por regla general, se realiza sobre la base de condiciones económicas, que se cumplen mediante el método de densidad de corriente económica.
Selección de la sección transversal del cable por densidad de corriente económica
La selección de secciones transversales de cable según la densidad de corriente económica se realiza para el modo de funcionamiento normal de las cargas máximas de la red eléctrica en consideración, para lo cual se determina la corriente calculada Inb. Además, en función de la marca de cable propuesta y el tiempo de uso de las cargas máximas, seleccionamos el valor de la densidad de corriente económica jе.
Sección transversal del conductor, determinada por la fórmula F = Inb / jе
El área resultante se redondea al estándar más cercano.
Selección de cables según las condiciones de calentamiento permisible
La fiabilidad del funcionamiento de las redes eléctricas depende en gran medida de la temperatura de calentamiento de los cables.Por lo tanto, los cables deben seleccionarse o, si se seleccionan para otras condiciones, verificarse contra las condiciones de calentamiento permitidas: Inb Idop,
donde Iadd es la corriente admisible del conductor, teniendo en cuenta las condiciones reales de su tendido y enfriamiento y sobrecarga de emergencia; Inb: la corriente más alta de lo normal, después de los modos de emergencia y reparación.
La corriente admisible viene determinada por la expresión: Iperm = Iperm.t × kp × kt × kav,
donde kn es un factor de corrección que tiene en cuenta el número de cables de trabajo tendidos junto a ellos; kt — factor de corrección para la temperatura ambiente, basado en las condiciones de colocación; kav — factor de sobrecarga en modo de emergencia.
La sección mínima admisible del conductor se determina según el estado de la resistencia térmica:
donde Vc.z. — impulso térmico; c — coeficiente, cuyo valor para los cables depende de la tensión y del material del conductor.
Para cables con tensión nominal de 10 kV, el coeficiente c tiene los siguientes valores: hilos de aluminio — 98,5; alambres de cobre -141
El impulso térmico de la corriente total de cortocircuito está determinado por la expresión: Vk.z. = Ip.s × Ip.s × (totk + Ta.s),
donde Ip.con. es el valor efectivo de la componente periódica del cierre por cortocircuito del sistema; totk — tiempo de disparo del cortocircuito; Ta.s es la constante de tiempo de caída del componente de cortocircuito aperiódico del sistema de potencia: donde xS, rS son las resistencias inductiva y activa resultantes del sistema de potencia, respectivamente: w = 2pf = 314 es la frecuencia angular.
