10kV güç ızgarasında, tek fazlı bir topraklama hatası meydana geldiğinde, arıza olmayan fazın voltajı hat voltajına (10kV) yükselir. Neden orta voltaj kablosu U ₀ için 10kv seçmiyorsunuz, ancak 8.7kV? Bu esas olarak aşağıdaki teknik temele dayanmaktadır:
1. TanımıMV kablosuNominal Voltaj
Standartlarda, kabloların nominal voltajı genellikle u ₀/u (um) olarak ifade edilir:
U ₀: tek fazdan toprak nominal voltajı (faz voltajı)
U: İki fazlı dereceli voltaj (hat voltajı)
Um: Maksimum çalışma voltajı
8.7/15kV'lik orta voltaj kabloları için:
U ₀ =8. 7kv (tek fazdan toprak nominal voltaj)
U =15 kv (iki aşama arasında nominal voltaj)
Um =17. 5kv (maksimum çalışma voltajı)
2. 8.7kV nominal faz voltajı belirleniyor?
Kablonun nominal faz voltajı U ₀, hat koşulları altında (10kV gibi) maksimum anlık voltaja göre doğrudan seçilmez, ancak sistemin normal çalışma voltajına ve hata koşullarına göre kapsamlı bir şekilde dikkate alınır:
(1) Sistemin normal çalışma durumuna göre
Normal çalışma koşulları altında:
10kV sisteminin faz voltajı U ₀ =10 kv/√ 3 ≈ 5.77kV.
Eğerorta voltaj kablosuU ₀ olarak 8.7kV kullanır, bu, orta voltaj kablosunun yalıtım tasarım marjının normal çalışma voltajından çok daha yüksek olduğu anlamına gelir.
(2) Tek fazlı topraklama hatası sırasında voltaj artışını göz önünde bulundurun
Tek fazlı bir topraklama hatası meydana geldiğinde, hatalı olmayan fazın faz voltajı hat voltaj seviyesine (10kV) yükselir.
Bununla birlikte, orta voltaj kablolarının yalıtım tasarımı tamamen kısa süreli hata voltajı seçimine dayanmaz, ancak normal çalışma koşullarını, hata tolerans süresini ve uzun süreli stabiliteyi dikkate almalıdır.
8.7kV'lik U ₀, hem ekonomi hem de güvenlik marjları göz önüne alındığında, hatalar sırasında orta voltaj kablolarının güvenilir çalışmasını sağlamak için yeterlidir.
(3) Uyumlu güvenlik marjı
IEC 60502-2 ve GB/T 12706.2 gibi uluslararası standartlar şunları şart koşar:
U ₀ =8.
Kısa süreli hatalar (tek fazlı toprak arızaları gibi) durumunda, orta voltaj kabloları kısa süreli aşırı gerilimlere 8,7 kV'den daha yüksek dayanabilir, ancak doğrudan U ₀ 'ye 10 kV ayarlamaya gerek yoktur.
3. Neden doğrudan 10kv'yi u ₀ olarak seçmiyor?
Kablo doğrudan U ₀ =10 KV olarak seçilirse, arıza toleransını iyileştirmiş gibi görünse de, esas olarak aşağıdaki nedenlerden dolayı pratik mühendislikte uygun değildir:
(1) Yalıtım marjı yeterlidir
8.7/15kV nominal voltajlı kablonun yalıtım kalınlığı ve dielektrik mukavemeti, güvenli çalışmayı etkilemeden tek fazlı topraklama hataları sırasında voltaj artışına dayanacak şekilde tasarlanmıştır.
U ₀ 10kV'ye çıkarılırsa, yalıtım tabakasının daha da kalınlaştırılması, üretim maliyetlerini artırması ve gerçek mühendislikte bu kadar yüksek bir marjın gerekli olmadığı anlamına gelir.
(2) Ekonomik hususlar
Yalıtım tabakasının kalınlaşması sadece üretim maliyetlerini arttırmakla kalmaz, aynı zamanda kablonun dış çapını ve ağırlığını arttırır, kablo döşemesinin zorluğunu ve inşaat ve bakım maliyetlerini artırır.
Şu anda, 8.7kV tasarımı yeterince güvenilirdir ve ek maliyetler eklemeye gerek yoktur.
(3) Birleşik Mühendislik Standartları
Uluslararası standartlar (IEC, GB) genellikle 10kV güç ızgaraları için önerilen kablo derecesi olarak 8.7/15kV'yi benimser. 10kV U ₀ kabloları kullanılması, mevcut standartlarla uyumsuzluğa neden olacak ve mühendislik uygulamalarını etkileyecektir.
Özetle, 10kV güç şebekesinde 8.7/15kV spesifikasyonlu kablolar seçmek, uzun vadeli uygulama yoluyla doğrulanan en iyi seçimdir.