Допустимые нагрузки при эксплуатации

Для каждой КЛ при вводе в эксплуатацию устанавливается допус­тимая токовая нагрузка. Эта нагрузка определяется по условию, что температура жил кабеля будет не выше длительно допустимой темпе­ратуры Q_доп, нормируемой [2, 14].

Для кабелей с бумажной пропитанной изоляцией величина Q_доп зависит от номинального напряжения U_ном (см. табл. 8.1).

Таблица 8.1

Для кабелей:

• с изоляцией из полиэтилена и поливинилхлорида Q_доп =70°С;

• с изоляцией из сшитого полиэтилена Q_доп=90°С;

• с резиновой изоляцией Q_доп=65°С.

Перегрев изоляции кабеля выше Q_доп заметно ускоряет процесс ее старения и, следовательно, сокращает срок службы кабеля.

Непосредственное измерение температуры жилы кабеля представ­ляет значительные трудности. Поэтому для проверки теплового ре­жима кабель нагружают током и снимаются показания термодатчиков, установленных на стальной броне (оболочке или шланге) кабеля.

Температура жилы кабеля Q_ж рассчитывается по формуле

Q_ж=Q_б+DQ, (8.1)

где Q_{б —} температура брони (оболочки или шланга), измеренная при испытании;

DQ — превышение температуры жилы кабеля над температурой брони (оболочки или шланга).

Величина DQ рассчитывается по эмпирической формуле или оп­ределяется по номограммам [7, 24]. Одна из таких номограмм для ка­белей с алюминиевыми жилами, находящихся в эксплуатации от 5 до 25 лет, приведена на рис. 8.1.

Токовая нагрузка КЛ, при которой Q_ж=Q_доп, соответствует допус­тимой длительной нагрузке.

Рис. 8.1. Разность температур между броней и алюминиевыми жилами
кабелей напряжением 10 кВ

В практической эксплуатации действительную токовую нагрузку кабеля I сопоставляют с длительно допустимым током I_доп, приводи­мым в справочной литературе [2]. Длительный режим работы кабеля считается допустимым при выполнении условия

I<kI_доп, (8.2)

где k — поправочный коэффициент.

Принимаемые по справочным данным [2] поправочные коэффици­енты учитывают реальную температуру охлаждающей среды, количе­ство кабелей в земляной траншее, удельное тепловое сопротивление грунта, срок службы кабеля и другие факторы.

При эксплуатации КЛ допускаются кратковременные перегрузки, например, на период ликвидации аварии [1]. Допустимые перегрузки кабелей напряжением до 10 кВ в зависимости от вида изоляции со­ставляют:

• кабели с бумажной изоляцией — на 30%;

• изоляцией из полиэтилена и поливинилхлорида — на 15%;

• резины — на 18%;

• сшитого полиэтилена — на 25%;

• для кабелей со всеми видами изоляции, находящихся в эксплуа­тации более 15 лет, перегрузки должны быть снижены до 10%.

Указанные перегрузки допускаются продолжительностью не более 6 часов в сутки в течение 5 суток. Суммарная продолжительность пе­регрузки в год не должна превышать 100 ч. Для кабелей напряжением 20-35 кВ с бумажной изоляцией пере­грузки не допускаются [1].

Контроль нагрузочного режима КЛ осуществляется снятием гра­фиков нагрузки, выполняемым не реже 2 раз в год. Причем один раз контроль осуществляется в период зимнего максимума нагрузки.