بررسي فني-اقتصادي استفاده از كابل خودنگهدار
 

از این کابلها که وزن آن ها کم بوده و دارای عایق پلی اتیلن کراس لینک (XLPE )می باشند، در شبکه های هوایی برای ولتاژهای ماکزیمم 12، 24، 36 کیلوولت استفاده می شود .
چکیده : در مواردی که استفاده از خطوط با هادیهای لخت منجر به بروز حوادث گذرا می شود و یا اینکه رعایت حریم و سایر نکات فنی و ایمنی شبکه برق مقدور نیست استفاده از کابلهای خود نگهدار هوایی راه حل منطقی است . از عمده ترین این موارد می توان به مسیرهایی اشاره نمود که دارای عرض کم بوده و یا در آنها موانعی از قبیل ردیف درختان وجود دارد .

 

مقدمه : از اين سيستم كابل مي توان بطور موقت يا دائم استفاده نمود . از نظر اجرايي و نگهداري، هزينه اين سيستم بين سيستم هوايي با خطوط بدون عايق و سيستم كابل كشي زميني مي باشد . اين سيستم در محلهايي كه فضاي لازم براي كابل كشي كم و يا گران مي باشد مناسب است و عوامل ديگري كه باعث برتري اين سيستم بر سيستمهاي هوايي مي شود نصب و اجراي سريع و ساده ، ايمني و صورت ظاهري و كنترل زيست محيطي آن مي باشد. مي توان از اين كابلها بطور موقت نيز استفاده نمود تا اينكه شبكه دائمي (زميني يا هوايي ) منطقه مورد نظر آماده شود . علاوه بر موارد بالا، ين سيستم، براي شرايط ذيل نيز مناسب است :
- در مناطقي كه لازم است شرايط زيست محيطي آن دست نخورده باقي بماند و يا اينكه تغييرات بوجود آمده در آن حداقل باشد .
- براي دادن تغييرات در شبكه و يا توسعه آن
- براي خط ورودي و يا خروجي به پست ترانسفورماتور يا ايستگاهها، زيرا كه با استفاده از اين كابل نيازي به مقره هاي عايقي نمي باشد .
- از اين كابلها كه وزن آن ها كم بوده و داراي عايق پلي اتيلن كراس لينك (XLPE )مي باشند، در شبكه هاي هوايي براي ولتاژهاي ماكزيمم 12، 24، 36 كيلوولت استفاده مي شود .

چكيده : در مواردي كه استفاده از خطوط با هاديهاي لخت منجر به بروز حوادث گذرا مي شود و يا اينكه رعايت حريم و ساير نكات فني و ايمني شبكه برق مقدور نيست استفاده از كابلهاي خود نگهدار هوايي راه حل منطقي است . از عمده ترين اين موارد مي توان به مسيرهايي اشاره نمود كه داراي عرض كم بوده و يا در آنها موانعي از قبيل رديف درختان وجود دارد .
همانطور كه مي دانيم كابلهاي خود نگهدار داراي هادي آلومينيومي و عايق پلي اتيلن كراس لينك مي باشند و براي نصب اين كابلها برروي پايه ها نياز به يك سيم نگهدارنده (massenger ) مي باشد كه جنس اين سيم براي كابلهاي 20kv از فولاد و براي كابلهاي فشار ضعيف از آلياژ آلومينيوم مي باشد . در كابل خود نگهدار فشار ضعيف از سيم نگهدارنده بعنوان سيم نول نيز استفاده خواهد شد .
در طراحي خطوط با كابلهاي خودنگهدار در دو سطح ولتاژ فشار متوسط و فشار ضعيف به ترتيب سطح مقطعهاي زير مورد نظر قرار گرفته است كه اين طراحي قابل تعميم براي سطح مقطعهاي ديگر نيز مي باشد .
سطح مقطع mm2 65+ 120× 3 براي فشار متوسط و 70+25+95×3 براي فشار ضعيف كه سيم نگهدارنده آنها به ترتيب 65 و 70 مي باشد و سطح مقطع 25 در فشار ضعيف براي سيستم روشنايي معابر مي باشد.

 

1- استاندارد كابلهاي هوايي خود نگهدار
1-1- استاندارد كابل خود نگهدار فشار ضعيف(Standard For Selfsupporting Over head Cables for 0.4 kv)
1-1-1- ولتاژ نامي : ولتاژ نامي 0.6/1kv است
1-1-2- هاديها : هاديها از آلومينيوم رشته اي بهم تابيده، دايره اي شكل بهم فشرده ( مثلاً هادي به اندازه 16mm2 كه از آلومينيوم يكپارچه است ) مي باشند .
1-1-3- عايق 1-1-3-1 ) مواد : عايق بايستي پلي اتيلن مخصوص با تراكم زياد و سياه رنگ مقاوم در مقابل جو باشد .
1-1-3-2 ) شناسايي فاز : در امتداد طول هر فاز(هادي) عايق شده برآمدگيهاي مشخص به تعداد 2 و 3 و يا 4 عدد وجود دارند تا بتوان به كمك آنها فازها را از يكديگر شناسايي نمود .
1-1-4- نگهدارنده يا سيم حامل ( هادي خنثي – massenger ) : نگهدارنده يا سيم حامل يك هادي بايد از آلياژ آلومينيوم
متشكل از هفت سيم كشيده ازميله كه با فرآيند ريختگي مداوم و پيچيدن توليد شده است باشد.
هيچگونه مفصل و يا اتصالي در نگهدارنده ( مسنجر) مجاز نمي باشد مگر اينكه اين اتصال در ميله و يا سيم اصلي قبل از كشيدن نهايي انجام شده باشد . نگهدارنده بايد دايره اي شكل – رشته اي تابيده شده و بهم فشرده باشد .از نگهدارنده بعنوان هادي خنثي نيز استفاده مي شود . پس از عايقكاري براي شناسايي نگهدارنده (مسنجر) آنرا با يك برآمدگي مقاوم طولي كه بوضوح قابل ديدن است مشخص مي نمايند
.

( شكل 1 )
1-1-5- طرح : كابل متشكل از يك يا چهار هادي آلومينيوم با عايق پلاستيكي تابيده شده بر روي يك نگهدارنده از آلياژ آلومينيوم كه عايق شده و يا لخت مي باشد . منسجر همچنين هادي خنثي نيز مي باشد .
1-1-6- علامت هاي مشخص شده بر روي كابل : در طول كابل ، آنرا با نام توليد كننده و سال توليد مشخص مي نمايند و فاصله اين علائم كمتر از 20cm است . اين علائم بر روي عايق حك مي شود.
1-1-7- آزمونهاي نوعي Type test : آزمونهاي نوعي ( تايپ تست ) حداقل برروي يك نمونه از هر نوع كابل مورد نظر انجام مي شود . چنانچه يك نمونه از همان نوع كابل وليكن با اندازه متفاوتي آزمون نمونه اي شده باشد و نتايج رضايت بخش باشند كابل مورد نظر را مي توان از لحاظ اين آزمون مورد تأئيد دانست . چنانچه مواد ساختمان و يا روش توليد عوض شوند بايستي آزمون نوعي را در هر مورد تكرار نمود .
1-1-7-1 ) آزمون ولتاژ 1-1-7-2 ) اندازه گيري مقاومت هاديها و نگهدارنده ( massenger )
1-1-8- آزمونهاي مكانيكي و فيزيكي : اين آزمونها براي هر هادي از كابل بطور جداگانه انجام مي شوند .
1-1-8-1 ) مشخصه هاي فيزيكي و مكانيكي عايق 1-1-8- 2 ) آزمون خمش
1-1-8-3 ) استقامت كششي نگهدارنده ( massenger ) 1-1-8-4 ) آزمون تشعشع خورشيدي ( مشابه سازي درآزمايشگاه )

نيازمنديها

روش آزمون

واحد

خواص

0/1 … 0/5

IEC – 540

g/10min

Meil Index

20

IEC – 540

 

N/mm2

Tensile  strength . min . change after

±25

400

 

IEC – 540

%

%

Ageing(1) , max.

Elonation at break , min . –change a after

±25

2/60±0/25

 

IEC -538

%

%

Ageing(1) , max.

Carbon black content

24

3

Astm dD1693- 70

IEC 538

H

%

Resistance to environ- mental stress cracking (2) shrinkage at 115˚c, 24h , max

      1)       100˚c, 240 h
2)       Tested in 10% solution . The test pieses shall be prepared from a test plate mol ded of raw matrial granules.

جدول (1) خواص عايق ها

1-1-9- آزمونهايي براي كابلهاي تحويل شده
1-1-9-1 ) آزمون ولتاژ

 

 

جدول (2) مشخصات كابل هاي هوايي خود نگهدار بدون هادي روشنايي معابر

 

سطح مقطع كابلهاي خود نگهدار

(mm2 )

هادي فازها

خودنگهدار (massenger)

هادي به همراه خودنگهدار

سطح مقطع هادي(mm2)

ضخامت كلي هادي(1)(mm)

ضخامت كلي (1)(mm)

نيروي كشش (KN)

ضخامت كلي كابل/ضخامت كابل بدون خودنگهدارmm

وزن كابل/ وزن كابل بدون خودنگهدارKg/Km

 

1*16+25

 

1*16

 

4.5

 

6.0

 

7.4

 

19-21

 

130/150

 

3*16+25

 

3*16

 

4.5

 

6.0

 

7.4

 

19-21

 

250/270

 

3* 25+25

 

3* 25

 

6.0

 

60.

 

7.4

 

22-24

 

330/360

 

3*50+35

 

3*50

 

7.0

 

6.0

 

7.4

 

24-26

 

430/460

 

3*50+35

 

3*50

 

8.4

 

7.0

 

10.3

 

28-30

 

580/610

 

3*70+50

 

3*70

 

9.9

 

8.4

 

14.2

 

34-36

 

830/870

 

3*95+70

 

3*95

 

11.7

 

9.9

 

20.6

 

39-41

 

1120/1200

 

3*120+70

 

3*120

 

13.2

 

9.9

 

20.6

 

42-45

 

1370/1450

 

جدول (3) مشخصات كابل هاي هوايي خود نگهدار يا هادي روشنايي معابر

 

سطح مقطع كابلهاي

خود نگهدار(mm2 )

هادي فازها

هادي روشنايي معابر

خودنگهدار (massenger)

هادي به همراه خودنگهدار

سطح مقطع هادي(mm2)

سطح مقطع هادي(mm2)

ضخامت كلي هادي(1)(mm)

نيروي كشش (KN)

ضخامت كلي (1)(mm)

ضخامت كلي كابل/ ضخامت كابل بدون خودنگهدارmm

وزن كابل/ وزن كابل بدون خودنگهدارKg/Km

 

1*16+16+25

 

1*16

 

4.5

 

4.5

 

6.0

 

7.4

 

19-21

 

190 /210

 

3*16+16+25

 

3*16

 

4.5

 

4.5

 

6.0

 

7.4

 

19-21

 

310/330

 

3*25+16+25

 

3*25

 

6.0

 

4.5

 

6.0

 

7.4

 

22-24

 

390/42

 

3*35+16+25

 

3*35

 

7.0

 

4.5

 

6.0

 

7.4

 

24-26

 

490/510

 

3*50+16+35

 

3*50

 

8.4

 

4.5

 

7.0

 

10.3

 

28-30

 

640/670

 

3*70+16+50

 

3*70

 

9.9

 

4.5

 

8.4

 

14.2

 

34-36

 

890/930

 

3*95+16+70

 

3*95

 

11.7

 

4.5

 

9.9

 

20.6

 

39-41

 

1180/1250

 

3*120+16+70

 

3*120

 

13.2

 

4.5

 

9.9

 

20.6

 

42-45

 

1430/1500

 

1-      ميانگين با دوبار اندازه گيري در زاويه هاي قائمه براي يك مقطع بدست مي آيد .

جدول (4) مقاومت و ضخامت عايق و هادي هاي كابل هاي خودنگهدار هوايي

 

 

ضخامت هادي كابل خو نگهدار mm2

 

مقاومت DC در دماي 20˚C

Ω/Km

ضخامت متوسط عايق(1) كابل خود نگهدار mm

هادي فاز

هادي خنثي

 

16

 

1.91

 

___

 

1.0

 

25

 

1.20

 

1.38

 

1.0

 

35

 

0.868

 

0.986

 

1.0

 

50

 

0.641

 

0.720

 

1.2

 

70

 

0.443

 

0.493

 

1.4

 

95

 

0.320

 

___

 

1.4

 

120

 

0.253

 

___

 

1.6

ماكزيمم مقدار مقاومت     DC هادي هاي روشنايي معابر ( 16mm ) برابر  است با       1/9(Ω/Km)رادر20c ميباشد.

 

1-1-9-2) آزمونهاي نمونه : آزمونهاي حداكثر برروي ده درصد طول كابلهاي توليد شده انجام شده اگرچه حداقل برروي يك طول كابل انجام ميشود.

 

1-1-9-2-1) كنترل ساختماني : ساختمان و ابعاد كابل بايد تست شود و همچنين مقادير لازم در جداول شماره هاي 2 ، 3 و 4 آمده اند .

1-1-9-2-2 ) اندازه گيري مقاومت هاديها و نگهدارنده  : اندازه گيري مقاومت برروي نمونه اي از كابل بطول حداقل ده متر انجام مي شود . مقادير مورد نياز در جدول شماره 4 آمده است .

 

1-2-استاندارد كابلهاي خود نگهدار فشار متوسط ( ولتاژهاي نامي 10 تا 30 كيلوولت )

 

Standard For Selfsupporting Over head Cables for 10-30 kv

 

1-2-1-طرح كابل : اين سيستم شامل سه كابل تك رشته اي مي باشد كه برروي نگهدارنده ( massenger ) فولادي تابيده شده اند و نگهدارنده سيمي است كه كابلها را نگهداشته ولي جريان از آن عبور نمي كند

 

ضمناًخواص الكتريكي درجدول شماره 5 و خواص فيزيكي در جدول شماره 6 آمده است(كابل خودنگدار متوسط)

شماره و سطح مقطع هادي ها (mm2 )

 

ماكزيمم مقاومت DC در 20˚C

(km/ Ω )

ميزان مقاومت

 AC در فركانس 50HZ ( Km/ Ω )

 

راكتانس تقريبي در 50HZ

 

Km)/ Ω (

 

ظرفيت خازني (كاپاسيتانس ) تقريبي Km)/ μf (

ماكزيمم بار دائم (A )

ماكزيمم جريان اتصال كوتاه در 1 ثانيه (KA)

 

3*35

 

0.868

 

0.002

 

0.14

 

0.21

 

115

 

3.4

 

3*70

 

0.443

 

0.002

 

0.13

 

0.26

 

175

 

6.7

 

3*120

 

0.253

 

نظرات شما عزیزان:

نام :
آدرس ایمیل:
وب سایت/بلاگ :
متن پیام:
:) :( ;) :D
;)) :X :? :P
:* =(( :O };-
:B /:) =DD :S
-) :-(( :-| :-))
نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه:



آشنایی با سنسور فشار ترانسدیوسر و ترانسمیتر تعریف ابزار دقیق لاستیک‌های ایرلس تعریفی نوین از تایر اتومبیل Flat CD Mouse موسی که در CD درایو لپ تاپ قرار می گیرد! لامپ های ال ای دی با قابلیت کنترل از راه دور ژاپنی‌ها نازک‌ترین صفحه نمایش جهان را با حباب صابون ساختند
نويسندگان