Увеличение активного сопротивления кабелей

Значения коэффициента, учитывающего увеличение активного сопротивления медного кабеля при нагреве его током КЗ, определяют в зависимости от сечения кабеля, тока КЗ и продолжительности КЗ по кривым, приведенным на черт. 5 или 6, а алюминиевого кабеля - по кривым, приведенным на черт. 7 или 8.

Данные, указанные на черт. 5-8, получены при следующих расчетных условиях: КЗ происходит в радиальной схеме, содержащей ветвь (трансформатор, кабель) с источником неизменной по амплитуде ЭДС;

температура кабеля изменяется от J_нач = 20 °С до J_доп.к = 200 °С,

продолжительность КЗ (t _откл) составляет 0,2; 0,6; 1,0; 1,5 с.

Температуру нагрева кабеля определяют с помощью уравнения нагрева однородного проводника при адиабатическом процессе, преобразованного к виду

где I _{п t} - ток КЗ к моменту времени t, кА;

r_J и r_Jнорм - удельные сопротивления, Ом×м, материала кабеля при температуре J и начальной нормированной температуре J_норм;

s - сечение кабеля, мм²;

l - плотность материала проводника, кг/м³;

g - ускорение силы тяжести, м/с²;

с ₀ - удельная теплоемкость материала кабеляпри температуре J₀ = J_нач = J_норм, Дж/(кг×К);

b - температурный коэффициент теплоемкости, 1/К,

a - температурный коэффициент удельного сопротивления, 1/К.

Зависимости коэффициента увеличения активного сопротивления кабелей разных сечений с медными жилами от тока КЗ при продолжительностях КЗ 0,2 с (сплошные линии) и 0,6 с (пунктирные линии)

Черт. 5

Зависимости коэффициента увеличения активного сопротивления кабелей разных сечений с медными жилами от тока КЗ при продолжительностях КЗ 1,0 с (сплошные линии) и 1,5 с (пунктирные линии)

Черт. 6

Зависимости коэффициента увеличения активного сопротивления кабелей разных сечений с алюминиевыми жилами от тока КЗ при продолжительностях КЗ 0,2 с (сплошные линии) и 0,6 с (пунктирные линии)

Черт. 7