ГОСТ Р МЭК 60287-1-3-2009 Кабели электрические. Расчет номинальной токовой нагрузки. Часть 1-3. Уравнения для расчета номинальной токовой нагрузки (100%-ный коэффициент нагрузки) и расчет потерь. Распределение тока между одножильными кабелями, расположенными параллельно, и расчет потерь, обусловленных циркулирующими токами

     
     ГОСТ Р МЭК 60287-1-3-2009

Группа Е49

     
     
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КАБЕЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ. РАСЧЕТ НОМИНАЛЬНОЙ ТОКОВОЙ НАГРУЗКИ

Часть 1-3

Уравнения для расчета номинальной токовой нагрузки (100%-ный коэффициент нагрузки) и расчет потерь. Распределение тока между одножильными кабелями, расположенными параллельно, и расчет потерь, обусловленных циркулирующими токами

Electric cables. Calculation of the current rating. Part 1-3. Current rating equations (100% load factor) and calculation of losses. Current sharing between parallel single-core cables and calculation of circulating current losses

ОКС 29.060.01
ОКП 35 0000

Дата введения 2010-01-01

     
     
Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности" (ОАО "ВНИИКП") на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 46 "Кабельные изделия"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 июня 2009 г. N 224-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 60287-1-3:2002 "Кабели электрические. Расчет номинальной токовой нагрузки. Часть 1-3. Уравнения для расчета номинальной токовой нагрузки (100%-ный коэффициент нагрузки) и расчет потерь. Распределение тока между одножильными кабелями, расположенными параллельно, и расчет потерь, обусловленных циркулирующими токами" (IEC 60287-1-3:2002 "Electric cables - Calculation of the current rating - Part 1-3: Current rating equations (100% load factor) and calculation of losses - Current sharing between parallel single-core cables and calculation of circulating current losses").

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении С

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Введение

Если одножильные кабели расположены параллельно, ток нагрузки может не быть равномерно распределенным между кабелями. Токи, циркулирующие в оболочках кабелей, также могут иметь различное значение. Это обусловлено тем, что существенная часть полного сопротивления жил большого сечения обусловлена их собственным и взаимным реактивным сопротивлением. Таким образом, расстояние и положение каждого кабеля по отношению к другим будут влиять на распределение тока и на циркулирующие токи. Токи зависят также от порядка следования фаз. Метод, рассмотренный в настоящем стандарте, может быть использован для расчета распределения токов между фазными жилами, а также потерь вследствие циркулирующих токов.

Правила, дающего возможность оценить потери, обусловленные циркулирующими токами, в расположенных параллельно кабелях не существует, для этого необходим расчет для каждой конфигурации. Принципы и формулы полных сопротивлений просты; трудность заключается в решении большого числа образующихся совместных уравнений. Число уравнений, которые надо решить, обычно слишком велико, чтобы можно было осуществлять это вручную, и рекомендуется использовать ЭВМ. Для кабелей на фазу, имеющих металлические оболочки, в трехфазной системе существует 6 уравнений, которые имеют то же число комплексных переменных.

Уравнения, предлагаемые в настоящем стандарте, для упрощения основаны на предположении, что все жилы, расположенные параллельно, имеют одинаковое сечение. Если это не так, уравнения могут быть откорректированы с целью учета разных сопротивлений для каждой жилы. Влияние нулевой и заземляющей жил также может быть учтено путем включения этих жил в расчет соответствующих цепей. Предлагаемый в настоящем стандарте метод не учитывает составляющую циркулирующего в оболочке тока, которая могла бы протекать через сеть заземления или любым другим путем.

Токи в жилах и циркулирующие токи в оболочках одножильных кабелей, расположенных параллельно, скорее всего не будут распределены равномерно. Поэтому внешнее тепловое сопротивление расположенных параллельно кабелей, проложенных в земле, рассчитывают методом, рассмотренным в МЭК 60287-2-1 (подраздел 3.1). Вследствие того, что внешнее тепловое сопротивление и температура оболочки обусловлены рассеянием потерь каждого из входящих в комплекс кабелей, необходимо проводить повторную процедуру для определения потерь, обусловленных циркулирующими токами, и внешнего теплового сопротивления.

1 Область применения

В настоящем стандарте приведен метод расчета фазных токов и потерь, обусловленных циркулирующими токами, в одножильных кабелях, расположенных параллельно.

Рассмотренный в настоящем стандарте метод может быть использован для любого числа кабелей на фазу, если они расположены параллельно, и независимо от геометрической конфигурации. Фазные токи могут быть рассчитаны для любого способа соединения оболочек. Для расчета потерь в оболочках принято, что оболочки соединены на обоих концах. В МЭК 60287-1-2 дан метод расчета потерь в оболочках, обусловленных вихревыми токами, для двух цепей, расположенных в одной плоскости.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные стандарты:

МЭК 60287-1-2:1993 Кабели электрические. Расчет номинальной токовой нагрузки. Часть 1-2. Уравнения для расчета номинальной токовой нагрузки (100%-ный коэффициент нагрузки) и расчет потерь. Коэффициенты потерь, обусловленных вихревыми токами в оболочке, для двух цепей, расположенных в одной плоскости

МЭК 60287-2-1:1994 Кабели электрические. Расчет номинальной токовой нагрузки. Часть 2-1. Тепловое сопротивление. Расчет теплового сопротивления