Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Kursovaya_rabota_OKT.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
554.32 Кб
Скачать

2. Обоснования выбора конструкции кабеля

Я выбрала конструкцию трехжильного кабеля марки АПвБ. Конструкция кабеля состоит из: токопроводящей жилы второго класса гибкости из алюминиевой проволоки правильной повивной скрутки с одной проволокой в центе; изолированной слоем изоляции из сшитого полиэтилена; поверх скрученных изолированных жил создается межфазное заполнение из полимерной композиции, не содержащих галогенов; поверх межфазного заполнения накладывается внутренняя оболочка из полиэтилена; на внутреннюю оболочку наматывается броня из двух оцинкованных стальных лент.

Обозначение кабеля: АПвБнг-LS 3х120

2

5

1

3

6

4

Рис.2.1. Поперечный разрез кабеля АПвБнг-LS: 1 – центральное заполнение из жгута; 2- алюминиевая токопроводящая жила; 3 – полиэтиленовая фазная изоляция; 4 – межфазное заполнение из полимерной композиции; 5 – внутренняя оболочка из полиэтилена; 6 – броня из двух стальных оцинкованных лент

Кабели предназначены для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках в электрических сетях на напряжение 1 кВ частотой 50 Гц.

Кабели применяются для стационарной прокладки в кабельных сооружениях и производственных помещениях.

"нг-LS" (LS - Low smoke) - кабели не распространяющие горение при групповой прокладке, с пониженным дымо- и газовыделением, с изоляцией и оболочкой из композиций пониженной пожарной опасности. 

Кабели марки ПвБнг-LS могут быть использованы для прокладки во взрывоопасных зонах классов В-I, В-Iа.

Кабели марки АПвБнг-LS – во взрывоопасных зонах классов В-Iб, В-Iг, В-II, В-IIа.

3. Расчет конструктивных элементов кабеля

3.1. Токопроводящая жила

1. Сечение токопроводящей жилы S0 = 120 мм2 (сечение по металлу).

2. Задаемся числом повивов n = 4. Большее число повивов соответствует большему классу гибкости.

3. Выбираем систему скрутки: нормальная (все проволоки одного диаметра) правильная (повивная) скрутка с одной проволокой в центре: 1+6+12+18. Для такой системы скрутки число проволок в жиле равно:

, (3.1.1)

,

4. Определяем сечение одной проволоки:

(3.1.2)

мм2,

5. Вычисляем диаметр проволоки:

(3.1.3)

мм,

6. Вычисляем диаметр скрученной жилы:

мм, (3.1.4)

7. Определяем коэффициент заполнения:

, (3.1.5)

Сделаем проверку коэффициента заполнения:

, (3.1.6)

8. Задаемся кратностью шага скрутки по каждому повиву (центральная проволока считается за повив), например, m2 =16, m3=15 , m4=14.

9. Вычисляем диаметр по каждому повиву:

, (3.1.7)

10. Вычисляем средний диаметр по каждому повиву:

(3.1.8)

11. Вычисляем шаги скрутки каждого повива:

(3.1.9)

12. Вычисляем коэффициент укрутки каждого повива:

(3.1.10)

13. Вычисляем общий коэффициент укрутки:

, (3.1.11)

14. Сделаем проверку диаметра жилы:

(3.1.12)

15. Расчётное сечение жилы:

(3.1.13)

3.2. Изоляция Расчет зависимости напряженности электрического поля в изоляции от радиуса

Расчет геометрических размеров кабеля производится таким образом, чтобы напряженность электрического поля в изоляции не превышала определенного значения. Это значение зависит от вида материала изоляции и типа кабеля.

О пределим напряженность электрического поля в кабеле с тремя круглыми неэкранированными жилами для двух случаев, когда напряженность достигает максимального значения: для времени t1 и t2. В момент времени t1 напряжение на фазе 1 равно нулю, напряжение между фазами 2 и 3 равно линейному ().

Напряженность в точке а определим по формуле для напряженности двухпроводной линии:

(3.2.1)

где ;

;

- радиус ТПЖ, мм;

- радиус по изоляции, мм.

В момент времени t2 напряжение на фазе 1 равно фазному (Uф), напряжения на фазах 2 и 3 равны между собой. Напряженность в точке b определим по формуле для напряженности коаксиального кабеля с радиусом r3 [1]:

(3.2.2)

где Uф =Uл/√3= 1/√3=0,58 кВ

Р адиус r3 найдем из треугольника ABC:

(3.2.3)

(3.2.4)

В следующей таблице представлены результаты расчетов напряженностей, произведенные на ЭВМ. Шаг по радиусу r = 0,1мм.

Таблица 3.2

R, мм

Ea, кВ/мм

Eb, кВ/мм

7,11

0,356

0,147

7,21

0,352

0,145

7,31

0,347

0,143

7,41

0,342

0,141

7,51

0,337

0,139

7,61

0,333

0,137

7,71

0,329

0,135

7,81

0,325

0,133

7,91

0,320

0,132

Продолжение таблицы 3.2

R, мм

Ea, кВ/мм

Eb, кВ/мм

8,01

0,316

0,130

8,11

0,313

0,129

8,21

0,309

0,127

8,31

0,305

0,125

8,41

0,301

0,124

8,51

0,298

0,123

8,61

0,294

0,121

Ea,кВ/мм )

r,мм

Рис. 3.1. Распределение напряженности электрического поля в кабеле в точке a

Рис.3.2. Распределение напряженности электрического поля в кабеле в точке b

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]