उघडा
बंद

लोड अंतर्गत केबल तापमान. आणि जिवंत हीटिंग केबल्स

वायर आणि केबल्स, कंडक्टर असल्याने, लोड करंटने गरम केले जातात. इन्सुलेटेड कंडक्टरसाठी अनुज्ञेय हीटिंग तापमानाचे मूल्य इन्सुलेशनच्या वैशिष्ट्यांद्वारे, बेअर (बेअर) तारांसाठी - संपर्क कनेक्शनच्या विश्वासार्हतेद्वारे निर्धारित केले जाते. + 25ºС च्या सभोवतालच्या तपमानावर वायर आणि केबल कोरच्या दीर्घकालीन परवानगीयोग्य गरम तापमानाची मूल्ये आणि + 15ºС च्या पृथ्वी किंवा पाण्याचे तापमान इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन नियम (PUE) मध्ये सूचित केले आहे.

दिलेल्या वायर किंवा केबल कोरच्या दीर्घकालीन स्वीकार्य तापमानाशी संबंधित विद्युत् प्रवाहाचे प्रमाण दीर्घकालीन स्वीकार्य लोड करंट असे म्हणतात ( मी अतिरिक्त). तारा आणि केबल कोरच्या विविध क्रॉस-सेक्शनसाठी दीर्घकालीन अनुज्ञेय प्रवाहाची मूल्ये तसेच त्यांच्या घालण्याच्या विविध अटी PUE आणि संदर्भ साहित्यात दिल्या आहेत. अशा प्रकारे, गरम करून वायर आणि केबल कोरचा क्रॉस सेक्शन निर्धारित करणे दीर्घकालीन परवानगी असलेल्या लोड करंटच्या सारणी मूल्याशी रेषेच्या कमाल ऑपरेटिंग करंटची तुलना करण्यासाठी कमी केले जाते:

त्यानुसार तारा आणि केबल कोरचा संबंधित मानक विभाग टेबलमधून निवडला जातो. जर सभोवतालचे तापमान सारणी मूल्यांपेक्षा वेगळे असेल, तर दीर्घकालीन अनुज्ञेय प्रवाहाचे मूल्य सुधार घटकाने गुणाकार करून दुरुस्त केले जाते, ज्याची मूल्ये PUE आणि संदर्भ साहित्यानुसार घेतली जातात.

हीटिंगच्या स्थितीनुसार निवडलेल्या तारा आणि केबल कोरचा विभाग संरक्षणाशी सुसंगत असणे आवश्यक आहे, जेणेकरुन जेव्हा कंडक्टरमधून विद्युत प्रवाह वाहते जे त्यास परवानगी असलेल्या तापमानापेक्षा जास्त गरम करते, तेव्हा कंडक्टरला संरक्षणात्मक उपकरणाने (फ्यूज, सर्किट ब्रेकर) डिस्कनेक्ट केले जाते. , इ.).

वायर आणि केबल कोरच्या क्रॉस-सेक्शनची गणना आणि निवड खालील क्रमाने केली जाते:

1) संरक्षक उपकरणाचा प्रकार निवडला आहे - फ्यूज किंवा सर्किट ब्रेकर;

2) जर फ्यूज निवडला असेल, तर त्याच्या फ्यूजचा रेट केलेला प्रवाह निर्धारित केला जातो, ज्याने दोन अटी पूर्ण केल्या पाहिजेत:

एसिंक्रोनस स्क्विरल-केज मोटर सुरू करताना जास्तीत जास्त लोड करंट कुठे असतो (त्याचा प्रारंभ करंट);

इंजिनच्या ऑपरेटिंग परिस्थितीचे वैशिष्ट्य दर्शविणारा गुणांक; सामान्य ऑपरेटिंग परिस्थितीसाठी = 2.5; गंभीर परिस्थितीसाठी = 1.6 ... 2.0.

फ्यूज-लिंकच्या रेट केलेल्या प्रवाहाच्या मोठ्या गणना केलेल्या मूल्यानुसार, फ्यूज-लिंकच्या रेट केलेल्या प्रवाहाचे मानक मूल्य निवडले जाते;

3) फ्यूज फ्यूजच्या निवडलेल्या रेट केलेल्या प्रवाहाशी संबंधित, दीर्घकालीन परवानगीयोग्य लोड प्रवाह निर्धारित केला जातो:

पेपर इन्सुलेटेड केबल्ससाठी,

इतर सर्व केबल्स आणि तारांसाठी;

जेव्हा नेटवर्क वायर ओव्हरलोड्सपासून संरक्षित असतात तेव्हा हे गुणोत्तर घेतले जातात. PUE नुसार, अशा नेटवर्कमध्ये निवासी आणि सार्वजनिक इमारती, औद्योगिक उपक्रमांचे व्यावसायिक आणि सेवा परिसर, तसेच आग आणि स्फोट धोकादायक भागात प्रकाश नेटवर्क समाविष्ट आहेत; केवळ शॉर्ट सर्किट्सपासून तारांचे संरक्षण करणे आवश्यक असलेल्या प्रकरणांसाठी, गुणोत्तर निवडले आहे:

प्राप्त झालेल्या दीर्घकालीन स्वीकार्य लोड करंटचे गणना केलेले मूल्य दीर्घकालीन स्वीकार्य लोड करंटच्या जवळच्या सारणी मूल्यापर्यंत आणि तारांच्या किंवा केबल कोरच्या संबंधित मानक क्रॉस-सेक्शनपर्यंत पूर्ण केले जाते;

4) जर सर्किट ब्रेकर संरक्षक उपकरण म्हणून निवडले असेल आणि ते नेटवर्क वायर्सचे ओव्हरलोड्सपासून संरक्षण करत असेल, तर वरील सर्व गुणोत्तरे वैध आहेत, ज्यामध्ये फ्यूज लिंकच्या रेट केलेल्या प्रवाहाऐवजी, सर्किट ब्रेकर रिलीझचा रेट केलेला प्रवाह असणे आवश्यक आहे. सूचित करणे;

केबलचे जास्तीत जास्त परवानगीयोग्य गरम तापमान खूप महत्वाचे आहे, कारण लोड क्षमता, सेवा जीवन आणि केबलची विश्वसनीयता यावर अवलंबून असते.

प्रत्येक प्रकारचे केबल इन्सुलेशन विशिष्ट दीर्घकालीन परवानगीयोग्य तापमानासाठी डिझाइन केलेले आहे, ज्यावर इन्सुलेशनचे वृद्धत्व मंद होते. केबलचे गरम तापमान स्वीकार्य पेक्षा जास्त केल्याने इन्सुलेशनच्या वृद्धत्वाची प्रक्रिया वेगवान होते आणि केबलचे सेवा आयुष्य कमी होते.

जेव्हा केबल गरम होते, तेव्हा पेपर इन्सुलेशन सर्वात जलद वृद्धत्वातून जाते, ज्याची यांत्रिक शक्ती आणि लवचिकता कमी होते. स्थिर ठेवण्याच्या पॉवर केबल्ससाठी दीर्घकालीन अनुज्ञेय तापमान तक्त्यामध्ये दिले आहे. १७.

तक्ता 17
केबल कोरचे दीर्घकालीन परवानगीयोग्य गरम तापमान

लोड अंतर्गत केबल चालू केल्यावर, त्याचे कोर प्रथम गरम केले जातात, आणि नंतर इन्सुलेशन आणि आवरण. प्रायोगिक मोजमापांनी असे सिद्ध केले आहे की 6 केव्ही केबलचा कोर आणि आवरण यांच्यातील तापमानाचा फरक अंदाजे 15 डिग्री सेल्सियस आहे आणि 10 केव्ही केबल्ससाठी - 20 डिग्री सेल्सियस आहे. म्हणून, व्यावहारिक परिस्थितीत, केबल कोरचे तापमान 15-20 °C जास्त आहे हे लक्षात घेऊन, ते सहसा आवरणाचे तापमान मोजण्यासाठी मर्यादित असतात.

कोरचे गरम तापमान सूत्र वापरून गणना करून देखील निर्धारित केले जाऊ शकते

जेथे t о6 हे केबल शीथवरील तापमान आहे, °С; मी - दीर्घकालीन कमाल केबल लोड, ए; n ही केबल कोरची संख्या आहे; ρ - कोर तापमानाच्या जवळ असलेल्या तापमानात तांबे किंवा अॅल्युमिनियमचा विशिष्ट प्रतिकार, Ohm.mm 2 /m; एस के - केबलच्या इन्सुलेशन आणि संरक्षणात्मक कव्हर्सच्या थर्मल रेझिस्टन्सची बेरीज, ओहम (संदर्भ पुस्तकातून निर्धारित); q - केबल कोरचा क्रॉस-सेक्शन, मिमी 2.

ऑपरेशन दरम्यान केबल्स गरम करण्यावर नियंत्रण हे केबल मार्गाच्या त्या ठिकाणी लीड किंवा अॅल्युमिनियम शीथचे तापमान किंवा चिलखत मोजून केले जाते जेथे, शक्यतो, केबल लाइन परवानगी असलेल्या तापमानात जास्त गरम होऊ शकते. अशी ठिकाणे उष्णता पाइपलाइनच्या जवळ गॅस्केट असू शकतात, उच्च थर्मल प्रतिकार (स्लॅग, पाईप्स इ.) असलेल्या वातावरणात, जेथे केबल लाइन थंड करण्यासाठी प्रतिकूल परिस्थिती निर्माण केली जाते.

थर्माकोपल्ससह जमिनीत ठेवलेल्या केबल्सच्या पृष्ठभागावर तापमान मोजण्याची शिफारस केली जाते. केबल मार्गावर थर्मोकपल्स स्थापित करण्यासाठी, केबलच्या अक्षाच्या बाजूने खड्ड्याच्या एका भिंतीमध्ये 150-200 मिमीच्या विश्रांतीसह 900x900 मिमी आकाराचा खड्डा फाडला जातो. बाह्य आवरण काढून टाकल्यानंतर, गंज पासून चिलखत साफ केल्यानंतर, थर्माकोपल वायरसह एक विश्वासार्ह संपर्क (कमी-वितळणाऱ्या सोल्डर किंवा फॉइलसह) तयार केला जातो.

तांदूळ. 113. कार्यरत केबलच्या पृष्ठभागावरील तापमान मोजमाप:
1 - केबल, 2 - इमारत, 3 - थर्मोकूपल शील्ड, 4 - मेटल पाईप, 5 - हीट पाईप

मापन तारा गॅस पाईपद्वारे बाहेर काढल्या जातात आणि विशेष बॉक्सशी जोडल्या जातात, त्यानंतर खड्डा पृथ्वीने झाकलेला असतो. केबल पृष्ठभागावरील तापमान मोजण्याची योजना अंजीर मध्ये दर्शविली आहे. 113. कूलिंग स्थिती सुधारण्यासाठी 2-3 तासांनंतर एका दिवसात वर्तमान भारांच्या एकाचवेळी मोजमापासह नियंत्रित केबल्सच्या पृष्ठभागावरील तापमान मोजमाप केले जाते. काही प्रकरणांमध्ये, मोठ्या-सेक्शन केबलसह ओळीच्या ओव्हरहाटेड सेक्शनला पुनर्स्थित करण्याचा सल्ला दिला जातो. केबल स्ट्रक्चर्समध्ये उघडलेल्या केबल्सच्या तापमानाचे मोजमाप पारंपारिक प्रयोगशाळेच्या थर्मामीटरने केले जाऊ शकते, ते केबलच्या आवरणांवर निश्चित केले जाऊ शकते. सभोवतालचे तापमान आणि केबल स्ट्रक्चर्समध्ये वेंटिलेशनच्या ऑपरेशनचे काळजीपूर्वक निरीक्षण करणे आवश्यक आहे. आवश्यकतेनुसार केबल हीटिंगचे निरीक्षण केले जाते.

केबल निवडताना, कोरच्या क्रॉस सेक्शनपासून ते इन्सुलेशन सामग्रीपर्यंत अनेक विविध पॅरामीटर्स विचारात घेतले जातात. शेल मटेरियलसारखे तपशील जाणून घेणे महत्त्वाचे का आहे? शेवटी, त्याचे मुख्य कार्य इलेक्ट्रिक शॉकपासून संरक्षण करणे आहे. जर इन्सुलेशन कामावर असेल तर केबलच्या अधिक महत्त्वाच्या वैशिष्ट्यांकडे अधिक लक्ष देणे आवश्यक आहे. दुर्दैवाने, अनेकजण ही चूक करतात, खरेतर, केबलचे अनुज्ञेय गरम तापमान आणि इन्सुलेशन सामग्री असामान्यपणे संबंधित आहेत. प्रत्येक प्रकारचे संरक्षणात्मक आवरण एका विशिष्ट तापमानासाठी डिझाइन केलेले आहे, जर ते विशिष्ट मूल्यांपेक्षा जास्त असेल तर इन्सुलेशनची वृद्धत्व प्रक्रिया वेगवान होते. हे केबलच्या आयुष्यावर गंभीरपणे परिणाम करते, आणि क्वचितच त्याच्याशी जोडलेली उपकरणे नाही. केबलचे अनुज्ञेय गरम तापमान हे पॅरामीटर आहे ज्यावर केबलची लोड क्षमताच नाही तर त्याच्या ऑपरेशनची विश्वसनीयता देखील अवलंबून असते. वेगवेगळ्या प्रकारच्या इन्सुलेशनसह केबलचे अनुज्ञेय गरम तापमान प्रवाहकीय कंडक्टरसाठी इन्सुलेशन म्हणून वापरल्या जाणार्‍या सर्व प्रकारच्या सामग्रीची स्वतःची भौतिक वैशिष्ट्ये आहेत. त्यांच्याकडे भिन्न घनता, उष्णता क्षमता, थर्मल चालकता आहे. परिणामी, हे उष्णता सहन करण्याच्या त्यांच्या क्षमतेवर परिणाम करते, म्हणून व्हल्कनाइझिंग पॉलीथिलीन 90 डिग्री सेल्सियस पर्यंत त्याची कार्यक्षमता वैशिष्ट्ये राखू शकते. दुसरीकडे, रबर इन्सुलेशन लक्षणीय कमी तापमानाचा भार सहन करण्यास सक्षम आहे - केवळ 65ºС. पीव्हीसीसह केबल गरम करण्यासाठी अनुज्ञेय तापमान 70 अंश आहे आणि हे सर्वात इष्टतम निर्देशकांपैकी एक आहे. सर्वात महत्वाच्या निर्देशकांपैकी एक म्हणजे केबल c चे अनुज्ञेय गरम तापमान. या प्रकारच्या केबलचा वापर मोठ्या प्रमाणावर केला जातो आणि वेगवेगळ्या व्होल्टेजसह कार्य करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. म्हणूनच आपण या वैशिष्ट्यामध्ये सावधगिरी बाळगली पाहिजे, ती खालीलप्रमाणे बदलते:

  • 1-2 केव्हीच्या व्होल्टेजसाठी, पातळ आणि चिकट गर्भाधान असलेल्या केबल्ससाठी कमाल स्वीकार्य तापमान 80ºС आहे;
  • 6 केव्हीच्या व्होल्टेजसाठी, स्निग्ध गर्भाधानासह इन्सुलेशन 65ºС सहन करते, कमी झालेल्या गर्भाधान 75ºС सह;
  • 10 केव्हीच्या व्होल्टेजसाठी, स्वीकार्य तापमान 60ºС आहे;
  • 20 केव्हीच्या व्होल्टेजसाठी, स्वीकार्य तापमान 55ºС आहे;
  • 35 केव्हीच्या व्होल्टेजसाठी, स्वीकार्य तापमान 50ºС आहे.

या सर्वांसाठी केबलच्या दीर्घकालीन कमाल भार, ऑपरेटिंग परिस्थितीकडे लक्ष देणे आवश्यक आहे. इलेक्ट्रिकल उद्योगात आज मागणी असलेले आणखी एक इन्सुलेशन सामग्री क्रॉस-लिंक्ड पॉलीथिलीन आहे. यात एक जटिल रचना आहे जी अद्वितीय कार्यप्रदर्शन वैशिष्ट्ये प्रदान करते. केबल आणि XLPE इन्सुलेशनचे अनुज्ञेय गरम तापमान 70ºС आहे. या पॅरामीटरमधील नेत्यांपैकी एक सिलिकॉन रबर आहे, जो 180ºС सहन करू शकतो. केबल ओव्हरहाटिंगमुळे केबलचे परवानगीयोग्य गरम तापमान ओलांडल्यास इन्सुलेशनचे गुणधर्म नाटकीयरित्या बदलतात. ते क्रॅक होऊ लागते, चुरा होऊ लागते, परिणामी शॉर्ट सर्किटचा धोका असतो. प्रत्येक ओलांडलेल्या डिग्रीसह केबलचे सेवा जीवन गंभीरपणे कमी केले आहे. यासाठी अधिक वारंवार दुरुस्ती, खर्च आवश्यक आहे, म्हणून सुरुवातीला विशिष्ट समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी डिझाइन केलेली केबल वापरणे चांगले आहे. परंतु हे देखील पुरेसे नाही, शेलच्या तपमानाचे नियमितपणे निरीक्षण करणे आवश्यक आहे, विशेषत: त्या ठिकाणी जेथे जास्त गरम होणे गृहीत धरले जाऊ शकते. ही उष्णता पाईप्सच्या जवळची ठिकाणे असू शकतात किंवा थंड होण्यासाठी प्रतिकूल परिस्थिती निर्माण करू शकतात.

हीटिंग केबल निवडण्यासाठी, आपल्याला कोणत्या तांत्रिक वैशिष्ट्यांकडे लक्ष देणे आवश्यक आहे हे समजून घेणे आवश्यक आहे, तसेच आपल्या गरम गरजा काय आहेत हे समजून घेणे आवश्यक आहे. हा लेख गरम पाण्याच्या पाईप्सच्या गरजांसाठी हीटिंग केबल्सच्या मुख्य वैशिष्ट्यांवर चर्चा करेल.

हीटिंग केबल पॉवर

प्रथम वैशिष्ट्य ज्याकडे आपण लक्ष देणे आवश्यक आहे ते हीटिंग केबलची शक्ती आहे. हे प्रति रेखीय मीटर वॅट्समध्ये मोजले जाते आणि मॉडेल्सवर अवलंबून, 5 ते 150 W / m पर्यंत असू शकते. जितकी शक्ती जास्त तितका विजेचा वापर जास्त आणि उष्णता आउटपुट जास्त.

पाणीपुरवठा गरम करण्यासाठी, कमी-पॉवर केबल्स वापरल्या जातात - 5 ते 25 डब्ल्यू / मीटर पर्यंत, हीटिंग केबल कशी स्थापित केली जाते आणि पाणी पुरवठा कोठे जातो यावर अवलंबून, आपण खालील शक्तीवर लक्ष केंद्रित करू शकता:

  • पाणीपुरवठा जमिनीत घातला आहे, पाईपच्या आत केबल 5 डब्ल्यू / मीटर पुरेशी आहे
  • पाणी पुरवठा जमिनीत घातला आहे, केबल पाईपच्या बाहेर आहे - 10 डब्ल्यू / मीटर पासून उर्जा
  • पाण्याचा पुरवठा हवेतून केला जातो - 20 W / m पासून

सर्व प्रकरणांमध्ये पाईप आणि हीटिंग केबल किमान 3-5 मिमीच्या इन्सुलेशनच्या थराने इन्सुलेटेड असणे आवश्यक आहे.

प्रतिरोधक हीटिंग केबलच्या बाबतीत, पाईपच्या तापमानाची पर्वा न करता त्याच्या संपूर्ण लांबीमध्ये पॉवर स्थिर राहते, परंतु सेल्फ-रेग्युलेटिंग केबल वीज वापर कमी करते आणि जर पाईप आधीच गरम असेल तर त्याचे तापमान कमी होते. यामुळे विजेची लक्षणीय बचत होते आणि सेल्फ-रेग्युलेटिंग केबलची काम करण्याची शक्ती जितकी जास्त असेल तितकी जास्त बचत होते.

तपमानावरील गरम शक्तीचे अवलंबन आलेखामध्ये दर्शविले आहे.

आलेख 15 W/m ते 45 W/m पर्यंत भिन्न पॉवर रेटिंग असलेल्या पाच वेगवेगळ्या स्व-नियमन केबल्ससाठी तापमान विरुद्ध तापमान दाखवतो. अशा केबल्सच्या वापरातून सर्वात जास्त कार्यक्षमता प्राप्त होते जेव्हा विस्तारित पाणी पुरवठा प्रणालीच्या परिस्थितीत वापरली जाते, जी अतिशय भिन्न तापमान परिस्थितींमध्ये चालते. तापमानातील फरक जितका जास्त तितकी बचतही जास्त.

तथापि, पाणीपुरवठ्याचा एक छोटासा भाग गरम करताना, ते इतके लक्षणीय नसते. जर विहिरीतून पाणी पुरवठा केला जात असेल, तर त्याचे तापमान, वर्षाच्या वेळेची पर्वा न करता, 2 ते 6 अंशांपर्यंत असते आणि हीटिंग केबलचे कार्य फक्त ते गोठण्यापासून रोखणे आहे, म्हणजेच ते एका पातळीवर राखणे. सुमारे +5 अंश सेल्सिअस. याचा अर्थ असा की हीटिंग केबल 0 ते 5 अंशांपर्यंत तापमान श्रेणीमध्ये कार्य करेल, तर पॉवरमधील फरक फक्त काही वॅट्सचा आहे (कमी-पॉवर केबलसाठी 2 W पासून, 45-वॅट केबलसाठी 5 W पर्यंत) .

हीटिंग केबल तापमान

दुसरे महत्त्वाचे वैशिष्ट्य म्हणजे ऑपरेटिंग तापमान. या निर्देशकानुसार, सर्व हीटिंग केबल्स तीन श्रेणींमध्ये विभागल्या आहेत:

  1. 65 अंशांपर्यंत ऑपरेटिंग तापमानासह कमी तापमान
  2. मध्यम तापमान - 120 अंश
  3. उच्च तापमान - 240 अंशांपर्यंत

पाणीपुरवठा गरम करण्यासाठी केवळ कमी-तापमानाच्या केबल्सचा वापर केला जातो, त्याशिवाय, ते कधीही त्यांच्या कमाल 65 अंशांच्या जवळच्या तापमानातही काम करत नाहीत.

अर्ज क्षेत्र

अनुप्रयोगाच्या क्षेत्रानुसार, केबल्स दोन प्रकारांमध्ये विभागल्या जातात:

  1. अन्न - घरगुती गरजांसाठी, पिण्याच्या पाण्याचा पुरवठा करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या पाणीपुरवठा यंत्रणा गरम करताना फक्त ते पाईपच्या आत स्थापनेसाठी वापरले जाऊ शकते.
  2. तांत्रिक - हे कोणत्याही परिस्थितीत पाईपच्या बाहेर माउंट करण्यासाठी वापरले जाते, जेव्हा पाणी अन्नासाठी वापरले जात नाही (उदाहरणार्थ, सिंचन, वॉशिंग किंवा हीटिंग सिस्टममध्ये) तेव्हाच ते पाईपच्या आत माउंट केले जाऊ शकते.

    हे देखील वाचा:

  • हीटिंग केबल्सचा वापर प्लंबिंग, छप्पर, कॉर्निसेस आणि इतर घटकांसाठी केला जातो जेथे हिवाळ्यात पाणी गोठणे अवांछित आहे. सर्वात सोपा पर्याय म्हणजे प्रतिरोधक हीटिंग केबल्स, ते सिंगल-कोर आणि टू-कोर आहेत.
  • सेल्फ-रेग्युलेटिंग हीटिंग केबल्सचा वापर प्लंबिंगला मातीच्या अतिशीत पातळीच्या वर ठेवलेल्या ठिकाणी गरम करण्यासाठी केला जातो - उदाहरणार्थ, पाईपलाईन घरात प्रवेश करते त्या ठिकाणी. सेल्फ-रेग्युलेटिंग केबलमध्ये गरजेनुसार वेगवेगळ्या भागात गरम होण्याची तीव्रता स्वतंत्रपणे बदलण्याची क्षमता असते: गरम झालेल्या वस्तूचे तापमान जितके कमी होईल तितकी केबल जास्त गरम होते.
  • सेल्फ-रेग्युलेटिंग हीटिंग केबल वेगवेगळ्या प्रकारे स्थापित केली जाऊ शकते: पाईपच्या आत आणि बाहेर, पाईपच्या बाजूने किंवा सर्पिलमध्ये ठेवली जाते.
  • थर्मोस्टॅट हे इलेक्ट्रिकल सर्किट स्विचिंग डिव्हाइस आहे जे रेडिएटर्स, फ्लोअर हीटिंग सिस्टममध्ये किंवा अँटी-आयसिंग सिस्टममध्ये हीटिंग केबल्स सारखी हीटिंग उपकरणे चालू आणि बंद करण्यासाठी वापरले जाते. तत्त्वानुसार, कनेक्शन आकृती सर्व थर्मोस्टॅट्ससाठी समान आहे.

योग्यरित्या गणना केलेले आणि योग्यरित्या अंमलात आणलेले इलेक्ट्रिकल नेटवर्क शॉर्ट सर्किटच्या घटनेत इलेक्ट्रिकल सर्किट्सच्या अस्वीकार्य ओव्हरहाटिंगला कारणीभूत आणीबाणीच्या परिस्थितीची शक्यता वगळण्याची हमी देत ​​​​नाही.

उदाहरणार्थ, कामात नमूद केल्याप्रमाणे, जेव्हा लोड एका विस्तार कॉर्डद्वारे आउटलेट नेटवर्कशी कनेक्ट केले जाते तेव्हा उद्भवते. ग्रुप लाइनमध्ये जोडलेल्या एक्स्टेंशन वायरच्या एका विशिष्ट लांबीपासून प्रारंभ करून, फेज-शून्य सर्किटचा प्रतिकार अशा मूल्यापर्यंत वाढतो ज्यावर शॉर्ट-सर्किट प्रवाह सर्किट ब्रेकरच्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रिलीझच्या ऑपरेटिंग थ्रेशोल्डपेक्षा कमी असेल. म्हणून, इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्स करताना, इलेक्ट्रिकल वायरिंगच्या असामान्य ऑपरेटिंग परिस्थितीची शक्यता विचारात घेणे इष्ट आहे.

"शॉर्ट सर्किट परिस्थितीत 1 केव्हीच्या रेट केलेल्या व्होल्टेजसाठी इलेक्ट्रिक केबल्सचे तापमान मर्यादित करणे" नुसार, शॉर्ट सर्किट दरम्यान पीव्हीसी इन्सुलेशनसह केबल कोरचे तापमान (300 मिमी 2 पर्यंत) 160 अंशांपेक्षा जास्त नसावे. 5 सेकंदांपर्यंत शॉर्ट सर्किट कालावधीसह हे तापमान प्राप्त करण्यास अनुमती आहे. अशा शॉर्ट सर्किट कालावधीसह, केबल इन्सुलेशनमध्ये समान तापमानापर्यंत गरम होण्यासाठी वेळ नाही. दीर्घ शॉर्ट सर्किटसाठी, कोरचे जास्तीत जास्त गरम तापमान कमी करणे आवश्यक आहे.

गट "C" चे स्वयंचलित स्विच वापरण्याचे उदाहरण वापरून तत्सम परिस्थितीच्या घटनेचा विचार करूया. वेळ - सर्किट ब्रेकरचे वर्तमान वैशिष्ट्य अंजीर मध्ये दर्शविले आहे. 1. दिलेल्या वैशिष्ट्यांमध्ये, झोन "ए" - थर्मल रिलीझ आणि झोन "बी" - एक इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रिलीझ वेगळे केले जाते. आलेख 1 आणि 2 सर्किट ब्रेकर ऑपरेशन वेळ विरुद्ध वर्तमान दोन वक्र दर्शवितो, जे त्याच्या निर्मिती दरम्यान सर्किट ब्रेकर पॅरामीटर्सच्या तांत्रिक प्रसाराच्या मर्यादा दर्शवतात. टेक्नॉलॉजिकल स्प्रेडमधील गट "C" च्या सर्किट ब्रेकर्ससाठी, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रिलीझच्या ऑपरेटिंग करंट आणि थर्मल रिलीझच्या रेट केलेल्या प्रवाहाचे गुणोत्तर 5 ते 10 च्या श्रेणीत आहे. आम्हांला पर्यायी प्रवाहासाठी फक्त वक्र 2 मध्ये स्वारस्य आहे. (AC), स्विचच्या ऑपरेशनची कमाल वेळ दर्शवित आहे. अंजीर मधील आलेखावरून पाहिले जाऊ शकते. 1, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रिलीझच्या ऑपरेटिंग थ्रेशोल्डच्या खाली शॉर्ट-सर्किट करंटमध्ये किंचित घट झाल्यामुळे, सर्किट ब्रेकरची ऑपरेटिंग वेळ थर्मल रिलीझद्वारे निर्धारित केली जाते आणि ऑर्डरच्या मूल्यापर्यंत पोहोचते. 6 सेकंद.

तांदूळ. 1 वेळ - गट C च्या ऑटोमेटाचे वर्तमान वैशिष्ट्य.

ज्या कालावधीत थर्मल रिलीझ ट्रिप होते त्या कालावधीत केबल्सचे काय होते ते शोधण्याचा प्रयत्न करूया. हे करण्यासाठी, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रिलीझच्या ऑपरेशनच्या उंबरठ्याच्या जवळ असलेल्या प्रवाहांच्या केबल कोरच्या तापमानाच्या अवलंबनाची गणना करणे आवश्यक आहे.

1.5 चौरस मीटरच्या क्रॉस सेक्शनसह कॉपर कोर असलेल्या केबलसाठी शॉर्ट सर्किटच्या कालावधीवर (वेगवेगळ्या प्रवाहांवर) केबल कोरच्या तापमानाची गणना केलेली मूल्ये तक्ता 1 देते. मिमी या विभागातील केबलचा वापर निवासी आणि सार्वजनिक इमारतींच्या प्रकाशात मोठ्या प्रमाणावर केला जातो.

केबल कोरच्या तापमानाची गणना करण्यासाठी, "नॉन-एडिबॅटिक हीटिंग खात्यात घेऊन थर्मलली परवानगी असलेल्या शॉर्ट-सर्किट प्रवाहांची गणना" पासून गणना पद्धत वापरली गेली.

केबल कोरचे तापमान सूत्राद्वारे निर्धारित केले जाते:

Θ f = (Θ i +β)∙exp(I AD 2 ∙t/K 2 ∙S 2) - β (1)

जेथे, Θ f हे केबल कोरचे C बद्दलचे अंतिम तापमान आहे;

Θ i - केबल कोरचे प्रारंभिक तापमान सुमारे सी;

β हे तांबे β=234.5 साठी 0 °C, K येथे प्रतिरोधक तापमान गुणांकाचे परस्पर आहे;

तांबे K=226 साठी प्रवाहक घटकाच्या सामग्रीवर अवलंबून K हा स्थिरांक आहे, A s 1/2 /mm 2;

t - शॉर्ट सर्किट कालावधी, s;

एस - प्रवाहकीय कोरचे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र, मिमी 2;

I SC - ज्ञात कमाल शॉर्ट सर्किट वर्तमान (rms मूल्य), ए;

I AD =I SC /ε - शॉर्ट-सर्किट करंट, अॅडियाबॅटिक हीटिंग (rms व्हॅल्यू) च्या आधारावर निर्धारित केला जातो, A;

ε - शेजारच्या घटकांना उष्णता काढून टाकणे लक्षात घेऊन गुणांक;

X, Y - कोर आणि वायर स्क्रीनसाठी सरलीकृत सूत्रामध्ये वापरलेले स्थिरांक, (मिमी 2 / से) 1/2; mm 2 /s, तांबे कंडक्टर आणि PVC इन्सुलेशन X=0.29 आणि Y=0.06 असलेल्या केबल्ससाठी;

शॉर्ट सर्किट 55 अंश होण्यापूर्वी केबलच्या तापमानासाठी गणना केली जाते. हे तापमान 30 - 35 अंशांच्या सभोवतालच्या तापमानात जास्तीत जास्त स्वीकार्य दीर्घकालीन प्रवाहाच्या 0.5 - 0.7 च्या ऑर्डरचे शॉर्ट सर्किट होण्यापूर्वी केबलमधून जाणार्‍या ऑपरेटिंग करंटशी संबंधित आहे. इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशनच्या अपेक्षित ऑपरेटिंग परिस्थितीनुसार, इलेक्ट्रिकल नेटवर्कची रचना करताना शॉर्ट सर्किटपूर्वी केबल कोरचे तापमान बदलले जाऊ शकते.

तक्ता 1

त्‍नाच, गारपीट

सेच. जगले, mm.kv

शॉर्ट सर्किट करंट, ए

तक्ता 1 वरून असे दिसून येते की जास्तीत जास्त शॉर्ट-सर्किट करंट (जर इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रिलीझ चालत नसेल), ज्यामुळे कंडक्टर 6 सेकंदात 160 अंशांपेक्षा जास्त गरम होत नाही, ते अंदाजे 100 A आहे. म्हणजेच, एक केबल 1.5 मिमी 2 चा क्रॉस सेक्शन 10A पेक्षा जास्त नसलेल्या रेट करंटसह गट "C" च्या स्वयंचलित स्विचद्वारे संरक्षित केला जाऊ शकतो.

केबल्सच्या निर्मितीमध्ये, कोरच्या क्रॉस सेक्शनला अनेकदा कमी लेखले जाते. 10% ने क्रॉस सेक्शन कमी करणे ही एक सामान्य घटना आहे. मार्केटमध्ये क्रॉस सेक्शनच्या मोठ्या कमी लेखासह केबल्स शोधणे कठीण नाही.

जेव्हा क्रॉस सेक्शन 10% ने कमी लेखले जाते तेव्हा टेबल 2 केबल कोरच्या तापमानाची गणना केलेली मूल्ये देते. टेबलवरून पाहिल्याप्रमाणे, C10 सर्किट ब्रेकर 100 टक्के विश्वासार्हतेसह अशा केबलचे संरक्षण करत नाही.

अत्यंत गंभीर सुविधांसाठी, विशेषत: ज्वलनशील पदार्थांपासून बनवलेल्या इमारतींच्या संरचनांसाठी, तक्ता 3 नुसार इलेक्ट्रिकल इन्स्टॉलेशनची रचना करताना सर्किट ब्रेकर निवडण्याचा सल्ला दिला जातो, ज्यामध्ये कंडक्टरचे क्रॉस-सेक्शन 20% अधोरेखित केले जातात. . अशा केबल्सचे संरक्षण स्वयंचलित स्विच C6 किंवा B10 द्वारे प्रदान केले जाईल, ज्यामध्ये इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रिलीझच्या ऑपरेटिंग करंट आणि थर्मल रिलीझच्या रेट केलेल्या ऑपरेटिंग करंटचे गुणोत्तर 3 ते 5 पर्यंत आहे. यामुळे लक्षणीय वाढ होईल. इलेक्ट्रिकल वायरिंगची विश्वासार्हता.

टेबल 2

त्‍नाच, गारपीट

सेच. जगले, mm.kv

शॉर्ट सर्किट करंट, ए

पीव्हीसी इन्सुलेशन डिग्रीसह केबलच्या कॉपर कंडक्टरचे तापमान, शॉर्ट सर्किट कालावधीत, सेकंद:

तक्ता 3

त्‍नाच, गारपीट

सेच. जगले, mm.kv

शॉर्ट सर्किट करंट, ए

पीव्हीसी इन्सुलेशन डिग्रीसह केबलच्या कॉपर कंडक्टरचे तापमान, शॉर्ट सर्किट कालावधीत, सेकंद: