Teknisk håndbok Kraftkabel - Draka norsk kabel

More documents

Recommendations

Info

Bestemmelse av kabeltverrsnitt Utgangspunktet for kabeldimensjonering er behovet for overføring av en gitt effekt. Som regel er spenningsnivå og antall faser (en eller tre) gitt, slik at strømmen dermed er bestemt. Valg av Al eller Cu som ledermateriale er som regel også gitt av andre forhold enn selve overføringsbehovet. Dimensjoneringen består da i å finne riktig ledertverrsnitt. Driftstemperaturen i lederne bestemmes av effekttapet pr. leder (= R•I 2 ), antall ledere, termisk ledningsevne i kabelens lag utover fra leder(e), samt av kabelens omgivelser (luft, jord, temperatur, kjøleevne). Dette setter en grense for hvor mye strøm en kabel kan overføre, og kriteriet er at isolasjonsmaterialer ikke skal utsettes for skadelige temperaturer. Maksimal strøm gis av belastningstabeller for kabeltype og -tverrsnitt, gjeldende for gitte forleggingsforhold. Tabellene angir termisk grenselast, d.v.s. den strøm som gir maks. tillatt ledertemperatur. Hvis forlegging eller forhold i omgivelser avviker fra belastningstabellenes forutsetninger, må termisk grenselast korrigeres i henhold til tabeller for korreksjonsfaktor. Korreksjonsfaktor (også kalt reduksjonsfaktor) bestemmes av: Forlegging, mange kabler (kjøling) Forlegging i rør eller kanal (kjøling) Omgivelsestemperatur (luft, jord) Forleggingsdybde i jord (kjøling) Gjenfyllingsmassers varmeledningsevne (kjøling) Forlegging, hensyn til skjevfordelt strøm ved flere ledere pr. fase (gjensidig induktiv kobling) Overharmoniske strømmer (3. overharmoniske = 3 x 50 = 150 Hz) Svært ofte kommer også andre kriterier inn og blir dimensjonerende. Følgende tabell gir en oversikt over dimensjoneringskriterier og når de er aktuelle: Dimensjoneringskriterium: Termisk grenselast (belastningstabeller) Spenningsfall Økonomisk tverrsnitt (tapsoptimalisering) Krav til sikker utløsning ved feil Krav til maks berøringsspenning ved feil Kortslutningsstrøm Aktuelt ved: korte lengder / liten brukstid på belastningen lange overføringer (uansett system) i fordelingsnett/matekabler/ generatorkabler /kabler med høy brukstid på belastningen lange lengder i TN-nett lange lengder i TN-nett høye kortslutningsytelser i nettet (stivt nett) Ved høye kortslutningsytelser og bruk av enlederkabel må det også tas spesielle hensyn til selve forleggingen, slik at den tåler de pulserende mekaniske krefter som oppstår mellom faseledere i kortslutning. (Se under «Kortslutningsstrøm») I oppsummering blir gangen ved valg av tverrsnitt som følger: 1. Bestem strøm som skal overføres. 2. Velg kabeltype. 3. VeIg stort nok tverrsnitt og antall ledere pr. fase, ref. termisk grenselast (belastningsevne) i tabell. 4. Studer forleggingsmåte og omgivelser. 5. Korriger hvis forlegning eller omgivelser avviker fra forutsetninger i belastningstabell. 6. Velg stort nok kabeltverrsnitt og antall ledere pr. fase nå. 7. Sjekk mot andre kriterier enn termisk grenselast. Det kan da være nødvendig å gå flere runder i sekvensen (3), 4, 5, 6. 31
32 Ved dimensjonering av kabler som skal legges i bakken må man ta hensyn til dybden kabelen skal legges på, jordtemperatur og jordens termiske resistivitet. Hvis flere kabler legges i samme grøft må man også tenke på at kablene varmer hverandre. Jordens store varmekapasitet gjør at temperaturendringene i kablene skjer langsomt, dvs. den termiske tidskonstanten er stor. Den vanligvis høyeste jordtemperaturen på 0,5 m dyp, som er en normal forleggingsdybde, er 15-20°C i gjennomsnitt i Norge. Den ideelle verdien for jordens termiske resistivitet er 1 • °C •m/W. Sand og leirejord med høy fuktighet har lavere resistivitet mens lett jord og fyllmasser som inneholder bygningsavfall vanligvis har høyere verdi. Jordsmonn De beregningsmetoder som brukes forutsetter at jorden omkring kablene er homogen ut fra et varmeledningssynspunkt. Ettersom jordens termiske resistans øker med dybden må man korrigere for forleggingsdybden. Når flere kabler legges i samme kabelgrøft må man korrigere for den gjensidige oppvarmingen. I NEK 400 og NEN 62.75 behandles forlegging av kraftkabler. I normen angis forleggingsdybde, kabelisolasjon og innbyrdes avstand samt tilbakefyllmateriale. På grunn av varmetap kan jorden nærmest kabelen under visse forhold tørke ut, noe som medfører at den termiske resistiviteten øker. Temperaturen på kabelen øker da ytterligere og et ustabilt forhold oppstår, noe som kan lede til at temperaturen blir så høy at kabelen ødelegges. Yttertemperaturen for kabler som er lagt ned i jord bestemmes av kabelens ledertemperatur og indre termiske resistans samt av jordens termiske resistivitet. På en korrekt dimensjonert PVC-kabel når yttertemperaturen normalt ikke opp til 50°C. Jordkabelanlegg Derimot kan utsiden på en PEX-kabel, som tillates å arbeide med 90°C ledertemperatur, ved kontinuerlig belastning bli betydelig varmere. Ved den vanlige belastningstypen med en eller to topper pr. døgn og lavest om natten er risikoen for jorduttørking liten. Det er for kabler med kontinuerlig belastning og høy yttertemperatur som risikoen for jorduttørking er størst. For kabler med kontinuerlig last bør yttertemperaturen være høyst 50°C. For å forhindre virkningen av jorduttørking kan kablene legges i en seng av termisk stabil fylling. Sengen kan bestå av en blanding av sand med ulike kornstørrelser eller sand med en tilsetning av sement, såkalt «weak mix» (1 del sement, 1 del vann og 14 deler sand). Fyllingen komprimeres til høy densitet slik at den termiske resistiviteten blir stabil. Er sementblandingen riktig komprimert er den lett å bryte i stykker hvis kabelen skal byttes ut. Kabel i rør Kabler legges i rør der kabelgrøften ikke kan åpnes for uttrekking eller utbytting, f.eks. ved vei- og gatekrysninger. Det vanligste er at plastrør brukes, men også betongrør forekommer. Ved forlegginger i rør omgis kablene av stillestående luft, hvilket medfører at varmeavgivningen svekkes. Belastningen må derfor reduseres sammenlignet med forleggingen direkte i jord. Ved flere parallelle rør med en 3-lederkabel eller tre 1-lederkabler i hvert rør, og hvis kablene belastes samtidig, reduseres belastningsevnen ytterligere. Korreksjonsfaktoren ved forlegging av paralelle rør oppgis i belastningstabellene.
Page 1 and 2: Teknisk håndbok Kraftkabel 4. utga
Page 3 and 4: 4 Denne tekniske håndbok behandler
Page 5 and 6: 6 Kobber Ved produksjon av kabel br
Page 7 and 8: 8 Tverrbundet polyetylen (PEX) Poly
Page 9 and 10: 10 Aldringsegenskaper EP-gummi har
Page 11 and 12: 12 Oljebestandighet: EVA har god be
Page 13 and 14: 14 Spenning, strøm, effekt Nedenfo
Page 15 and 16: 16 Når lederne i et trefasesystem
Page 17 and 18: 18 ¨ p -(pi-)ekvivalenten er den m
Page 19: Ved oppgaver over nullimpedans for
Page 22 and 23: tene ta hensyn til når isolasjon p
Page 24 and 25: Valg av ameringsbeskyttelse Det men
Page 26 and 27: Ytre forstyrrelser Ved ytre høyfre
Page 28 and 29: annutvikling. I dette avsnitt behan
Page 32 and 33: NEK og NEN behandler forlegging og
Page 34 and 35: Bilde 26. Forlegging av parallellko
Page 36 and 37: eller ved: • å begrense overstr
Page 38 and 39: hvor R - pr. fase kortslutningsresi
Page 40 and 41: Forutsetningen er i tillegg at cosj
Page 42 and 43: Tapenes brukstid Sammenhengen mello
Page 44 and 45: Kabelen bør legges ut svakt buktet
Page 46 and 47: med en stropp som er ca. en meter l
Page 48 and 49: Universalkabel, 12 og 24 kV De vanl
Page 50 and 51: BLX/PAS-W systembeskrivelse Betegne
Page 52 and 53: BLX/PAS-W - FORDELER Fordelene ved
Page 54 and 55: • Bruk av kabler med gode branneg
Page 56 and 57: • Malingen skal forhindre brannsp
Page 58 and 59: Bruk av likespenning har vist seg
Page 60 and 61: Avstanden til feilen kan beregnes m
Page 62 and 63: Innholdsfortegnelse for tabeller M
Page 64: SI-målesystem for vanlige elektris
Page 67 and 68: 68 Tabell over firebokstavkoden
Page 71 and 72: 72 Tabell 4 Tabell 5
Page 73 and 74: 74 Tabell 7
Page 79 and 80: 80 Tabell 16 16 Minste bøyeradius
Page 81 and 82:
82 Tabell 19
Page 83 and 84:
84 Tabell 22 Elektriske kabelparame
Page 85 and 86:
86 Tabell 25 Tabell 26 Tillatte tem
Page 87 and 88:
88 Tabell 28 17000
Page 89 and 90:
90 Tabell 30 Belastningstabell-tids
Page 91 and 92:
92 Tabell 32 Belastningstabell-tids
Page 93 and 94:
94 Tabell 34 Tabell 35
Page 95 and 96:
96 Tabell 38
Page 97 and 98:
98 Tabell 40 Tabell 41
Page 99 and 100:
100 Tabell 44
Page 101 and 102:
102 Tabell 46
Page 103 and 104:
104 Tabell 48 ≈ 0,3 ≈ 0,3 ≈ 0
Page 105 and 106:
106 Tabell 49 Veiledning Hvis det s
Page 107 and 108:
108 Tabell 51
Page 109:
110
show all

Teknisk håndbok Kraftkabel - Draka norsk kabel

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?