У сітці потужності 10 кВ, коли виникає однофазна несправність заземлення, напруга фази не несправності підніметься до напруги лінії (10 кВ). Чому б не вибрати 10 кВ для середнього кабелю напруги U ₀, але 8,7 кВ? В основному це базується на наступній технічній основі:
1. ВизначенняMV -кабельномінальна напруга
У стандартах номінальна напруга кабелів зазвичай виражається як U ₀/U (UM):
U ₀: однофазна до заземлювальної напруги (фазова напруга)
U: Двофазна номінальна напруга (напруга лінії)
Гм: Максимальна робоча напруга
Для середньої напруги кабелів 8,7/15 кВ:
U ₀ =8.
U =15 kv (номінальна напруга між двома фазами)
Um =17. 5KV (максимальна робоча напруга)
2.Як визначається номінальна напруга фази 8,7 кВ?
Нормативна фазова напруга U ₀ кабелю не вибирається безпосередньо на основі максимальної миттєвої напруги в умовах несправності (наприклад, 10 кВ), але всебічно розглядається на основі нормальної робочої напруги системи та умов несправності:
(1) На основі нормального робочого стану системи
За звичайних умов експлуатації:
Фазова напруга системи 10 кВ u ₀ =10 kv/√ 3 ≈ 5,77 кВ.
ЯкщоСередня напруга кабельВикористовує 8,7 кВ в якості U ₀, це означає, що запас ізоляції середнього кабелю напруги набагато вище, ніж звичайна робоча напруга.
(2) Розгляньте підйом напруги під час однофазної несправності
Коли виникає однофазна несправність заземлення, фазова напруга не несправної фази підніметься до рівня напруги лінії (10 кВ).
Однак конструкція ізоляції середніх кабелів напруги не повністю базується на короткостроковому виборі напруги несправностей, але повинен враховувати нормальні умови експлуатації, час допуску несправності та довгострокову стабільність.
U ₀ 8,7 кВ достатній для забезпечення надійної роботи кабелів середньої напруги під час несправностей, враховуючи як економіку, так і націнки безпеки.
(3) Сумісний запас безпеки
Міжнародні стандарти, такі як IEC 60502-2 та GB/T 12706.2, передбачають це:
Середній кабель напруги з номінальною напругою 8,7/15 кВ, з U ₀ =8.
У випадку короткострокових несправностей (таких як однофазні несправності землі), кабелі середньої напруги можуть витримувати короткочасні перенапруги вище 8,7 кВ, але не потрібно безпосередньо встановлювати U ₀ до 10 кВ.
3. Чому безпосередньо не вибирати 10 кВ як u ₀?
Якщо кабель безпосередньо обраний як u ₀ =10 kv, хоча, здається, він може покращити толерантність до несправностей, він не підходить в практичній інженерії, головним чином через наступні причини:
(1) Ракома ізоляції достатньо
Товщина ізоляції та діелектрична міцність кабелю з номінальною напругою 8,7/15 кВ були розроблені для того, щоб протистояти зростанню напруги під час однофазних несправностей заземлення, не впливаючи на безпечну роботу.
Якщо U ₀ збільшується до 10 кВ, це означає, що ізоляційний шар повинен бути додатково потовщений, збільшуючи виробничі витрати, і така висока маржа не потрібна в фактичній інженерії.
(2) Економічні міркування
Потовщення ізоляційного шару не лише збільшує виробничі витрати, але й збільшує зовнішній діаметр та вагу кабелю, що впливає на складність прокладання кабелю та збільшення витрат на будівництво та обслуговування.
В даний час конструкція 8,7 кВ достатньо надійна, і немає необхідності додавати додаткові витрати.
(3) Уніфіковані інженерні стандарти
Міжнародні стандарти (IEC, GB), як правило, приймають 8,7/15 кВ як рекомендовану кабельну оцінку для потужностей 10 кВ. Використання кабелів 10 кВ U ₀ призведе до несумісності з існуючими стандартами та вплине на інженерні програми.
Підсумовуючи це, вибір кабелів з специфікаціями 8,7/15 кВ у потужній мережі 10 кВ-найкращий вибір, який був перевірений за допомогою довгострокової практики.