Academic Journal

Research overload capability power cables medium voltage of XLPE insulation

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Τίτλος: Research overload capability power cables medium voltage of XLPE insulation
Πηγή: Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Energy: Reliability and Energy Efficiency; No. 2 (3) (2021); 84-92
Вестник Национального технического университета «ХПИ». Серия: Энергетика: надежность и энергоэффективность; № 2 (3) (2021); 84-92
Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Енергетика: надійність та енергоефективність; № 2 (3) (2021); 84-92
Στοιχεία εκδότη: National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", 2021.
Έτος έκδοσης: 2021
Θεματικοί όροι: пропускна здатність, пропускная способность, силовий кабель середньої напруги, допустимый ток, изоляция из сшитого полиэтилена, теплофізичні параметри, модель теплового баланса, 7. Clean energy, cross-linked polyethylene insulation, ізоляція зі зшитого поліетилену, transmission capacity, допустимий струм, allowable current, теплофизические параметры, medium voltage power cable, модель теплового балансу, thermophysical parameters, силовой кабель среднего напряжения, thermal balance model
Περιγραφή: В роботі розглянуто сучасний нормативний підхід до визначення навантажувальної здатності силових кабелів зі зшитою поліетиленовою ізоляцією та запропоновано застосування моделі визначення допустимих струмових навантажень конкретного кабелю середньої напруги з ізоляцією зі зшитого поліетилену для дослідження його перевантажувальної здатності в умовах виробництва, розглянуто результати її експериментальної перевірки. Силові кабелі з ізоляцією зі зшитого поліетилену мають безперечні переваги перед традиційними маслонаповненими, що зумовило їх повсюдне застосування у всіх розвинених країнах і помітне скорочення використання інших типів кабелю. Актуальність дослідження зумовлена зміною методів випробування напругою кабелів зі зшитою поліетиленовою ізоляцією в усьому світі. В стаціонарному тепловому режимі (100 % коефіцієнт навантаження) за діючими міжнародними стандартами IEC (серія 60287) навантажувальну здатність визначають як гранично допустимий (номінальний) струм, який залежить від теплофізичних параметрів конкретного кабелю і від нормованих теплофізичних параметрів навколишнього середовища. Запропоновано використання математичної моделі, яка за рахунок поєднання конструктивних і теплофізичних параметрів конкретного кабелю з умовами зовнішнього середовища при прокладанні в повітрі, дозволяє визначати параметри стаціонарного теплового режиму кабелю за будь-якого тривалого струму навантаження. Показана можливість побудови номограм для визначення параметрів допустимих перевантажень кабелів зі зшитою поліетиленовою ізоляцією середньої напруги в діапазоні тривалих струмових навантажень в експлуатації. Робота спрямована на подальші дослідження конструкції зовнішніх захисних покривів кабелю зі зшитою поліетиленовою ізоляцією на динаміку його нагрівання з метою створення методу випробувань на перевантажувальну здатність конкретного кабелю з ізоляцією із зшитого поліетилену в умовах виробництва.
The modern normative approach to determining the load capacity of power cables with cross-linked polyethylene insulation is considered and the application of the model of determining the allowable current loads of a specific medium voltage cable with cross-linked polyethylene insulation to study its overload capacity in production conditions. Power cables with cross-linked polyethylene insulation have clear advantages over traditional oil-filled ones, which has led to their widespread use in all developed countries and a significant reduction in the use of other types of cable. The relevance of the study is due to changes in voltage testing methods of cables with cross-linked polyethylene insulation around the world. In stationary thermal mode (100% load factor) according to current international standards IEC (series 60287) load capacity is defined as the maximum allowable (rated) current, which depends on the thermophysical parameters of a particular cable and the normalized thermophysical parameters of the environment. The use of mathematical model is proposed, which due to the combination of structural and thermophysical parameters of a particular cable with environmental conditions during laying in air allows to determine the parameters of stationary thermal regime of the cable for any long load current. The possibility of constructing nomograms for determining the parameters of permissible loads of cables with cross-linked polyethylene insulation of medium voltage in the range of long-term current loads in operation is shown. The work is aimed at further studies of the design of the outer protective coatings of cable with cross-linked polyethylene insulation on the dynamics of its heating in order to create a method of testing the overload capacity of a particular cable with cross-linked polyethylene insulation in production conditions.
В работе рассмотрен современный нормативный подход к определению нагрузочной способности силовых кабелей со сшитой полиэтиленовой изоляцией и предложено применение модели определения допустимых токовых нагрузок конкретного кабеля среднего напряжения с изоляцией из сшитого полиэтилена для исследования его перегрузочной способности в условиях производства. Силовые кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена имеют несомненные преимущества перед традиционными маслонаполненными, что обусловило их повсеместное применение во всех развитых странах и заметное сокращение использования других типов кабелей. Актуальность исследования обусловлена изменением методов испытания напряжением кабелей со сшитой полиэтиленовой изоляцией во всем мире. В стационарном тепловом режиме (100% коэффициент нагрузки) по действующим международным стандартам IEC (серия 60287) нагрузочную способность определяют как предельно допустимый (номинальный) ток, который зависит от теплофизических параметров конкретного кабеля и от нормированных теплофизических параметров окружающей среды. Предложено использование математической модели, которая за счет сочетания конструктивных и теплофизических параметров конкретного кабеля с условиями внешней среды при прокладке в воздухе позволяет определять параметры стационарного теплового режима кабеля при любом длительном нагрузочном токе. Показана возможность построения номограмм для определения параметров допустимых нагрузок кабелей со сшитой полиэтиленовой изоляцией среднего напряжения в диапазоне длительных токовых нагрузок в эксплуатации. Работа направлена на дальнейшие исследования конструкции внешних защитных слоев кабеля со сшитой полиэтиленовой изоляцией на динамику его нагрева с целью создания метода испытаний на перегрузочную способность конкретного кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена в условиях производства.
Τύπος εγγράφου: Article
ISSN: 2224-0349
Σύνδεσμος πρόσβασης: http://eree.khpi.edu.ua/article/view/250048
Rights: CC BY NC
Αριθμός Καταχώρησης: edsair.scientific.p..e28fd711a374a1ebb34a009b915d91ff
Βάση Δεδομένων: OpenAIRE