Выбор кабелей в сетях 6-10 кВ, расчет экранированных кабелей, последствия неправильного выбора

При проектировании и строительстве кабельных линий, выбор кабеля играет ключевую роль. Стоит непростая задача подобрать кабель, который будет соответствовать всем требованиям по надежности и качеству электроснабжения потребителя и при этом окажется наиболее выгодным с экономической точки зрения.

В данной статье будут рассмотрены особенности выбора силового кабеля для строительства кабельной линии 6-10 кВ. Существует несколько параметров, по которым следует осуществлять выбор. Для начала необходимо определиться с типом и маркой применяемой продукции. В сетях 6-10 кВ применяются одножильные и трехжильные кабели с медной или алюминиевой жилой в пластмассовой или пропитанной бумажной изоляции. Выбор марки зависит от места прокладки (траншеи, лотки, каналы, блоки, эстакады и т.д.) и влияния внешних воздействий (влажность, агрессивная среда и т.д.). Кабели с пластмассовой изоляцией более технологичны, лучше практически по всем параметрам и используются все чаще по сравнению с кабелями с пропитанной бумажной изоляцией. Считается, что последние больше подходят для использования в агрессивных средах.

После определения марки, производится выбор сечения жил. Для этого нам необходимо определить расчетный ток потребителя и длину линии. В первую очередь выбираем сечение жил по длительно допустимой токовой нагрузке, учитывая при этом поправочные коэффициенты на допустимую перегрузку в послеаварийном режиме, на температуру окружающей среды и тепловое сопротивление грунта. Если сечения одной жилы недостаточно, то линия до потребителя прокладывается несколькими кабелями, уложенными в траншее параллельно. В таком случае необходимо учитывать поправочные коэффициенты на количество работающих кабелей, уложенных рядом в траншее.

Далее кабельная линия проверяется на соответствие нормам по потере напряжения. В соответствии с ГОСТ 32144-2013 положительные и отрицательные отклонения напряжения в точке передачи электрической энергии не должны превышать 10% номинального или согласованного значения напряжения в течение 100% времени интервала в одну неделю. В случае превышения норм по потерям напряжения необходимо увеличить сечение жил или количество кабелей. Следующим этапом осуществляется проверка на термическую устойчивость току трехфазного, двухфазного и однофазного короткого замыкания (КЗ). Если принято решение использовать экранированный кабель, то на термическую стойкость так же необходимо проверять экран.

Какие могут быть последствия неправильного выбора? Неправильный выбор сечения жил по току может привести к повышенному нагреву кабеля, что в свою очередь приводит к преждевременному износу и разрушению изоляции. Нарушение изоляции является основной причиной возникновения короткого замыкания, которое может привести к возникновению пожара и большим материальным и финансовым потерям. Между тем выбор кабеля с характеристиками, значительно превышающими необходимые в конкретном случае, приводит к необоснованным финансовым тратам. Исходя из выше изложенного можно сделать вывод, что правильный выбор характеристик кабеля при строительстве КЛ является важной составляющей качественного, надежного электроснабжения.