Основным фактором, определяющим площадь сечения проводников, проложен­ных внутри помещений, а также в земле (воде), является выбор по нагреву.

Длительно допустимые нагрузки на провода и кабель даны в соответствующих таблицах. Значения их приводятся в зависимости от материала жилы, площади ее сечения, числа жил, изоляции и способа прокладки, В указан­ных таблицах данные соответствуют температуре окружающего воздуха +25 °С, а при прокладке кабелей в земле +15 °С. Максимальная температура нагрева установлена в зависимости от материала изоляции.

Для расчетов при других условиях в данные таблиц необходимо вводить поправочные коэффициенты, учитывающие температуру земли и воздуха, коли­чество кабелей, лежащих рядом в земле, удельное сопротивление грунта, условия прокладки (в блоках, коробах).

При повторно-кратковременном и кратковременном режимах работы приемников с длительностью цикла до 10 мин и рабочего периода до 4 мин в качестве расчетной токовой нагрузки для выбора площади сечения проводников по нагреву необходимо принимать нагрузку, приведенную к продолжительно­му режиму.

Исключение составляют проводники медные площадью сечения до 6 мм² и алюминиевые — до 10 мм², для которых токовые нагрузки принимаются как для установок с продолжительным режимом работы.

Допустимый ток для электроприемников (ЭП ) кратковременного режима определяется, как и для повторно-кратковременного или длительного в зависимости от продолжи­тельности включения (ПВ).

При длительности включения не более 4 мин и перерывах на охлаждение до температуры окружающего воздуха ЭП считается работающим в повторно-кратковременном режиме. Если продолжительность включения превышает 4 мин и перерывы в его работе недостаточны для охлаждения до температуры воздуха, режим относится к длительному.

Площадь сечения нулевого проводника в четырехпроводной системе 3-х фазного тока должна быть такой, чтобы обеспечивалась проводимость не ме­нее 50 % проводимости фазных проводников.

Выбор и проверка по остальным факторам производится в соответствии с методикой, приведенной в следующей главе.

12. Выбор площади сечения проводников

КАБЕЛИ. Кабели в зависимости от области применения делятся на силовые и контрольные. Силовые подразделяются на гибкие, негибкие и бронированные. Гибкие применяются для питания передвижных машин и установок, негибкие и бронированные—для стационарных.

Силовые кабели предназначены для питания силового электро­оборудования и выпускаются на напряжение 0,66; 1; 3; 6; 10; 20; 35 и 110 кВ и выше. Их изоляция выполняется из пропитанной маслоканифольным составом ка­бельной бумаги, церезина, поливинилхлорида, полиэтилена, резины или сшитого полиэтилена. Жила кабеля может быть медной или алюминиевой. Число жил в кабеле составляет от 1 до 5, и более. Кабели выполняются бронированными или без брони. В зависимости от условий прокладки поверх брони может быть покров из кабельной пропитанной пряжи. Кабели без покрова из соображений противопожарной безопасности применяются для прокладки в помещениях и кабельных сооружениях, а защитный покров защищает броню от коррозии, когда кабель проложен в земле или воде.

Маркировка бронированных кабелей осуществляется прописными буквами русского алфавита. На первом месте в марке указывается материал жилы (А — алюминиевая, отсутствие буквы — медная). Далее последовательно приводятся обозначения: изоляции жил (Р-резина, отсутствие буквы- бумага и др.) ; оболочки (С — свинцовая. В— поливинилхлоридная, П – полиэтиленовая, А -алюминиевая и др.); материала брони (Б — из двух стальных лент, П — из плос­кой проволоки, К — из круглой проволоки, отсутствие буквы — неброниро­ванный) . После обозначения брони может стоять буква Г, означающая, что броня без покрова (голая). Если поверх брони имеется покров, то буква в обозначении отсутствует. В марку могут входить и другие буквы, отражаю­щие конструктивные особенности кабеля.

Например, марка кабеля ААБ_лГ расшифровывается следующим образом: силовой кабель с алюминиевой жилой, бумажной изоляцией жил в алюминиевой оболочке, брониро­ван двумя стальными лентами, броня усиленная, без защитного покрова.

Кабель ААШв — это кабель с алюминиевой жилой, бумажной изоляцией, в алюминие­вой оболочке, в шланге из поливинилхлорида.

Гибкие кабели маркируются аналогично: Г-гибкий; Р-резиновая изоляция, Ш-шланговый или шахтный; Э- наличие экрана поверх изоляции, К-кабель; В-высоковольтный, П-повышенной гибкости; Н-резина, не поддерживающая горение.

Например, ГРШЭ ; КШВГ; КШЭ; КГЭ, КРПТ и др.

Контрольные кабели предназначены для питания цепей вторич­ной коммутации ТП, релейной защиты, схем автоматизации и сигнализации и т.д. Эти кабели рассчитаны на небольшие токи, поэтому их жилы имеют малые площади сечения (от 0,12 до 10 мм²). Число жил в кабеле составляет от 4 до 60 и более.

Контрольные кабели устроены так же, как и силовые; они рассчитаны на напряжение 1 кВ.

Контрольные кабели маркируются так же, как и силовые. В обозначение этих кабелей входит буква К (контрольный).

Например: АКРНБГ — кабель с алюминиевой жилой (А), контрольный (К), с рези­новой изоляцией (Р),с найритовой оболочкой (Н), бронирован двумя стальными лента­ми (Б) без наружного покрова из кабельной пропитанной пряжи (Г); КРСБГ— медный кабель (отсутствует буква А вначале), контрольный (К), с резиновой изоляцией (Р), в свинцовой оболочке (С), бронирован двумя стальными лентами (Б), голый (Г).

ПРОВОДА. Провода в зависимости от области применения классифицируются на провода ВЛ, уста­новочные, монтажные и обмоточные; к новым типам следует отнести самонесущие изолированные провода (СИП).

Установочные провода и шнуры предназначены для постоянной непо­движной прокладки в силовых и осветительных установках по строительным конструкциям зданий и сооружений. Провода бывают медные и алюминиевые, с изоляцией из резины, поливинилхлорида и полиэтилена. Они выпускаются на напряжение 380, 500, 660, 3000, 4000, 6000 В.

Маркировка проводов аналогична маркировке кабелей. Марка установоч­ных проводов расшифровывается следующим образом:

ПРГ — провод медный (П), с резиновой изоляцией (Р), гибкий (Г).

Монтажные провода применяются для прокладки по панелям, подключения аппаратуры управления и защиты, вторичной коммутации на подстанциях. Они выполняются медными, с той же изоляцией, что и установоч­ные.

Марки монтажных проводов расшифровываются следующим образом: МРГ — провод монтажный (М), с резиновой изоляцией (Р), гибкий (Г); МШВ — провод монтажный (М), с волокнистой из шелка (Ш) и поливинилхло­рида (В) изоляцией, однопроволочный.

Обмоточные провода предназначены для изготовления обмо­ток электрических машин, аппаратов, приборов. Для этой цели их выполняют как с медными, так и с алюминиевыми жилами.

Марка обмоточного провода расшифровывается так: ПЭЛШО - провод обмоточный (П), изолированный лакостойкой эмалью (Э) и одним слоем (О) обмотки из натурального шелка (Ш); ПШД— провод обмоточный (П), изолированный двумя слоями (Д) обмотки из натурального шелка (Ш).

Марки выбранных кабелей и проводов должны соответствовать области их применения. С целью экономии дефицитной меди рекомендуется в первую очередь применять кабели и провода с алюминие­выми жилами и лишь в исключительных случаях - с медными. Кабели со свинцовой оболочкой также следует применять ограниченно, технически обосновывая в дипломных проектах принятое решение.

Провода с алюминиевыми жилами выпускаются площадью сечения 2,0 мм² и более. Правильный выбор площади сечений жил кабелей и проводов всех назначений имеет большое значение для экономики народного хозяйства. За­нижение площади сечения проводов и кабелей увеличивает потери энергии в сетях и может привести к аварии; завышение - вызывает перерасход цветного металла, увеличивает капитальные затраты и затраты на монтаж кабелей и проводов.

Запись марки провода или кабеля с указанием рабочего напряжения, площади сече­ния жил и их количества производится так:

АПВ-500; 3 (1x70),

где А—алюминиевый; П — провод; В — с изоляцией из поливинилхлорида; 500 — рабочее напряжение провода, В; 3 — число жил в линии; 1 — провод одножильный; 70 — площадь сечения жилы, мм²;

СБ- l -3x120

где СБ - кабель с медными жилами, бумажной изоляцией жил со свинцовой оболочкой, брони­рованной двумя стальными лентами, поверх брони имеется покров из пропи­танной пряжи; 1 кВ — рабочее напряжение кабеля; 3— число рабочих жил ка­беля; 120 площадь сечения рабочей жилы кабеля, кв. мм .

Шинопроводы магистральные и распределительные предназначе­ны для выполнения в производственных помещениях четырехпроводных си­ловых электрических сетей в системах с глухозаземленной нейтралью.

Шинопроводы осветительные и троллейные применяются для питания соответственно осветительных и передвижных машин.(например, кранов) Технические характеристики шинопроводов приведены в соответствующих таблицах. Шинопроводы могут выполняться также неизолированными или защищен­ными шинами при условии прокладки их на достаточной неизолированных шин прямоугольной площади сечения.