Paano Kalkulahin ang Sukat ng Cable: Isang Step-by-Step na Gabay para sa Ligtas, Mga Tunay na Proyekto

Ang pagkuha ng tama sa laki ng konduktor ay isa sa mga desisyong iyon na tahimik na tumutukoy kung ang isang pag-install ay tumatakbo nang kumportable sa loob ng tatlumpung taon o nag-overheat sa unang mainit na tag-init nito. Ang isang maliit na kable ay nag-aaksaya ng enerhiya, nagpapaikli sa buhay ng pagkakabukod at lumilikha ng isang tunay na panganib sa sunog; ang isang cable na dalawang sukat na masyadong malaki ay nagtatali ng pera sa tanso na hindi na kailangan ng circuit. Ang pag-aaral kung paano kalkulahin ang laki ng cable ay talagang tungkol sa pagbabalanse ng apat na magkakaibang tseke laban sa isa't isa.

Ang gabay na ito ay sumusunod sa parehong pagkakasunud-sunod na ginagamit ng aming mga inhinyero kapag nagpadala ang isang customer ng iskedyul ng pagkarga: hanapin ang kasalukuyang disenyo, itama ito para sa paraan kung paano aktwal na naka-install ang cable, kumpirmahin ang pagbaba ng boltahe sa buong haba ng pagtakbo, at i-verify na ang konduktor ay nakaligtas sa isang maikling circuit.

Ano Talaga ang Ibig Sabihin ng Tamang Sukat ng Cable

Tama lang ang sukat ng isang konduktor kapag ang lahat ng apat na kundisyon sa ibaba ay nasiyahan nang sabay. Kung nabigo ang isa sa mga ito, umakyat sa susunod na karaniwang cross-section at ulitin ang pagkalkula. Ang paglaktaw sa isang tseke ay ang pinakakaraniwang dahilan kung bakit ang isang cable ay perpektong sukat sa papel at pagkatapos ay nabigo sa site.

Hakbang 1: Itatag ang Kasalukuyang Disenyo

Ang lahat ay nagsisimula sa patuloy na kasalukuyang ang cable ay dapat dalhin, karaniwang nakasulat bilang Ib. Para sa isang three-phase load ang relasyon ay:

Ib = P / (1.732 × U × PF)

Para sa isang single-phase o DC circuit, i-drop lang ang 1.732:

Ib = P / (U × PF)

Kumuha ng 55 kW na three-phase na motor sa isang 400 V na supply na may power factor na 0.86. Pagkatapos ay Ib = 55,000 / (1.732 × 400 × 0.86), na umaabot sa humigit-kumulang 92 A. Gamitin ang tunay na power factor sa halip na ipagpalagay ang pagkakaisa, dahil ang pagkakaiba sa pagitan ng 0.86 at 1.0 ay humigit-kumulang 16 porsiyento ng kasalukuyang at kadalasang eksaktong margin na nagpapasya sa isang boltahe drop check. Kung ang load ay isang motor, tingnan din ang panimulang kasalukuyang, dahil ang proteksiyon na aparato ay kailangang sumakay sa simula nang hindi madadapa.

Ang kasalukuyang disenyo ay hindi ang breaker rating

Kapag nalaman na ang Ib, pumili ng protective device na ang rating ay hindi bababa sa Ib, pagkatapos ay kumpirmahin na ang derated cable capacity ay hindi bababa sa rating ng device. Ang pagtatrabaho sa ganoong ayos ay nagpapanatili sa konduktor na parehong protektado at komportable sa init.

Hakbang 2: Ilapat ang Derating Factors para sa Mga Tunay na Kundisyon

Ang mga kasalukuyang rating ng catalog ay nagpapalagay ng isang reference na hanay ng mga kundisyon, karaniwang isang circuit sa libreng hangin sa 30 °C o isang circuit na nakabaon sa lupa sa 20 °C. Ang mga tunay na pag-install ay bihirang tumugma sa mga pagpapalagay na iyon, kaya ang bawat paglihis ay hinahawakan nang may correction factor at ang mga salik ay dumarami:

Iz = Ito × k1 × k2 × k3 ...

kung saan Ito ang naka-tabulate na rating at ang Iz ay ang kapasidad na aktwal na magagamit. Ang isang pangkat ng tatlong loaded circuit sa isang duct sa isang araw na 40 °C ay maaaring mawalan ng ikatlong bahagi ng nominal na rating bago pa man isaalang-alang ang pagbaba ng boltahe.

Bilang halimbawa, ang isang factor na 0.87 para sa isang 40 °C na kapaligiran na pinarami ng 0.75 para sa pagpapangkat ay nagbibigay ng 0.65, kaya ang isang cable na naka-tabulate sa 130 A ay mabuti lamang para sa mga 85 A sa kaayusan na iyon. Huwag kailanman magdagdag ng mga salik sa pagwawasto nang magkasama; paramihin sila palagi.

Hakbang 3: Suriin ang Pagbaba ng Boltahe sa Pagtakbo

Ang pagbaba ng boltahe ay ang tseke na kadalasang pinipilit ang isang mas malaking konduktor sa mahabang feeder, at hindi ito maaaring hatulan mula sa kasalukuyang talahanayan lamang. Para sa resistive na bahagi ng circuit:

Vd = k × I × L × R / 1000

kung saan ang k ay 2 para sa single-phase at DC circuit at 1.732 para sa tatlong-phase, ang I ay ang load current sa amperes, L ang one-way na haba ng ruta sa metro, at R ang conductor resistance sa ohms kada kilometro. Ang porsyentong pagbaba ay pagkatapos ay Vd na hinati sa nominal na boltahe, na pinarami ng 100. Karamihan sa mga pag-install na may mababang boltahe ay gumagana sa 3 porsyento sa huling circuit at 5 porsyento sa pangkalahatan.

Sa aming halimbawa, ang 80 m run sa 92 A sa isang 50 mm² copper conductor na may resistensyang humigit-kumulang 0.387 ohms bawat kilometro ay nagbibigay ng Vd = 1.732 × 92 × 80 × 0.387 / 1000, na humigit-kumulang 4.9 V, o 1.2 porsiyento ng 400 V. Sa isang 300 m run ang parehong pagkalkula ay mabibigo at itulak ang cross-section pataas ng ilang mga hakbang, na kung saan ay eksakto kung bakit ang haba ng ruta ay kabilang sa pagkalkula mula sa simula.

Hakbang 4: I-verify ang Short-Circuit Withstand

Ang isang cable ay kailangan ding makaligtas sa fault current hangga't kinakailangan ng protective device upang maalis ito. Ang adiabatic equation ay humahawak nito sa isang linya:

S = square root ng (I² × t) / k

kung saan ang S ay ang pinakamababang cross-section sa mm², ang I ay ang prospective na fault current sa amperes, ang t ay ang disconnection time sa mga segundo, at ang k ay isang pare-pareho para sa kumbinasyon ng konduktor at pagkakabukod. Ang mga karaniwang halaga ay nasa paligid ng 143 para sa tanso na may XLPE insulation, 115 para sa tanso na may PVC, at 94 para sa aluminyo na may XLPE.

Ang 6 kA fault na na-clear sa 0.1 s sa isang tansong XLPE cable ay nangangailangan ng square root na (6000² × 0.1) na hinati sa 143, na humigit-kumulang 13 mm². Ang aming 50 mm² na konduktor ay komportable. Pansinin kung gaano kahalaga ang t: ang parehong fault na na-clear sa isang segundo ay mangangailangan ng humigit-kumulang 42 mm², kaya naman nasa parehong pag-uusap ang mga setting ng proteksyon at laki ng cable.

Pinagsasama-sama ang Lahat

Narito ang kumpletong pagkakasunud-sunod para sa 55 kW motor sa isang 80 m run, na may mga figure na bilugan para sa kalinawan.

1. Kasalukuyang disenyo: 92 A sa 400 V na may power factor na 0.86. Proteksiyon na aparato na may rating na 100 A.
2. Mga kondisyon sa pag-install: XLPE tansong cable sa isang tray na may dalawa pang naka-load na circuit, 40 °C ambient. Pinagsamang derating factor 0.65.
3. Unang pagsubok sa 35 mm²: naka-table na kapasidad na humigit-kumulang 130 A, na-derate sa humigit-kumulang 85 A. Nabigo, dahil ang 85 A ay mas mababa sa 100 A na rating ng device.
4. Pangalawang pagsubok sa 50 mm²: derated na kapasidad humigit-kumulang 100 A. Nakakatugon sa rating ng device.
5. Pagbaba ng boltahe sa 50 mm² higit sa 80 m: 4.9 V, o 1.2 porsyento. pumasa.
6. Kinakailangan ng short-circuit: 13 mm² minimum para sa 6 kA fault na na-clear sa loob ng 0.1 s. pumasa.
7. Resulta: 0.6/1 kV XLPE insulated copper cable, apat na core sa 50 mm², na may proteksyon na nakatakdang alisin ang isang fault sa loob ng 0.1 s.

Mula sa Pagkalkula hanggang sa Cable na Inorder Mo

Ang isang cross-section ay bahagi lamang ng detalye. Ang uri ng pagkakabukod ay nagbabago kung gaano karaming kasalukuyang maaaring dalhin ang isang konduktor, dahil ang XLPE insulated cable ay gumagana sa mas mataas na temperatura ng konduktor kaysa sa PVC na katumbas at samakatuwid ay nangangailangan ng mas maliit na cross-section para sa parehong pagkarga. Inihambing namin ang dalawang konstruksyon nang mas detalyado sa artikulong ito sa XLPE at PVC insulated power cable pagganap . Mahalaga rin ang materyal ng konduktor: ang mga konduktor ng aluminyo at aluminyo haluang metal ay mas magaan at mas matipid, ngunit nangangailangan ng mas malaking cross-section para sa parehong kasalukuyang.

Na-rate na Boltahe 0.6/1kV XLPE Insulated Power Cable Ang na-rate na boltahe na 0.6/1kV cross-linked polyethylene insulated power cable ay gumagamit ng mga kemikal o pisikal na pamamaraan upang mabago ang mga polyethylene molecule mula sa isang linear na istruktura... Tingnan ang Produkto →

Para sa karamihan ng gawaing pamamahagi ng mababang boltahe, ang 0.6/1 kV XLPE insulated power cable sa tanso o aluminyo ay sumasaklaw sa saklaw, at ang pagkalkula sa itaas ay direktang nalalapat. Sa katamtamang boltahe ang pamamaraan ay hindi nagbabago, ngunit ang mga derating na talahanayan, mga antas ng fault at mga kinakailangan sa kapal ng pagkakabukod ay iba, kaya ang mga feeder mula 3.6/6 kV hanggang 26/35 kV ay karaniwang sukat laban sa sariling data ng network ng utility.

Rated Voltage 3.6/6kV–26/35kV XLPE Insulated Power Cable Ang na-rate na boltahe na 3.6/6kV–26/35kV na cross-linked polyethylene insulated power cable ay gumagamit ng advanced na proseso ng cross-linking. Sa pamamagitan ng kemikal o pisikal na pamamaraan, polye... Tingnan ang Produkto →

Pagsusukat para sa Solar, VFD at Iba Pang Espesyal na Pagkarga

Ang ilang mga circuit ay nangangailangan ng isang binagong bersyon ng parehong pamamaraan. Ang mga solar DC string ay nagdadala ng tuluy-tuloy na kasalukuyang sa mataas na temperatura ng kapaligiran sa isang rooftop, kaya ang derating factor ay inilalapat sa isang cable na mainit na, at ang pagbaba ng boltahe ay kadalasang pinipigilan sa 1 o 2 porsiyento dahil ang kahusayan ng inverter ay naghihirap sa magkabilang dulo ng window ng input nito. Ang mga variable na frequency drive circuit ay nagdaragdag ng harmonic na nilalaman at pulsed na boltahe, kaya ang naka-screen na cable at isang check sa rate na boltahe sa earth ay parehong naging bahagi ng sizing exercise.

Photovoltaic Cable (PV Cable) Pangkalahatang-ideya ng Produkto Ang photovoltaic cable ay isang kritikal na bahagi na ginagamit para sa DC side transmission sa loob ng solar PV power generation system. Partikular na ininhinyero para sa rig... Tingnan ang Produkto →

Ang mga fire-resistant, termite-resistant at rail transit cable ay sumusunod sa parehong aritmetika, ngunit ang naaangkop na pamantayan ay nagdaragdag ng mga hadlang tulad ng integridad ng circuit sa ilalim ng apoy na walang kalkulasyon ang maaaring palitan.

Mga Karaniwang Pagkakamali sa Sukat na Nakikita Namin sa Mga Tender Document

• Ang paglalapat ng isang derating factor at pagkalimot sa iba, kapag ang pagpapangkat, ang temperatura ng kapaligiran at mga kondisyon ng lupa ay kumikilos nang sabay-sabay.
• Paggamit ng 20 °C resistance value para sa isang conductor na gagana sa 70 °C o 90 °C.
• Pagsusukat sa isang breaker na tinukoy na sa halip na sa aktwal na pagkarga.
• Hindi pinapansin ang neutral sa mga circuit na may mayaman na harmonic load gaya ng office IT equipment o LED lighting.
• Ipagpalagay na ang isang mas malaking cable ay nag-aayos ng isang problema sa pagbaba ng boltahe kapag ang tunay na isyu ay ang haba ng ruta o mahinang power factor.
• Nakalimutan ang minimum na cross-section na kinakailangan para sa mekanikal na lakas at proteksiyon na pagpapatuloy ng conductor.

Patakbuhin ang Mga Numero Sa Isang Manufacturer na Gumagawa Nito Araw-araw

Ang Wuxi Guanghuan Cable ay gumagawa ng wire at cable sa Guanlin, Yixing, ang lugar na kilala bilang cable town ng China, mula pa noong 1998. Ang aming hanay ay sumasaklaw sa mababa at katamtamang boltahe na mga kable ng kuryente, overhead conductor, mga de-koryenteng kagamitan na mga cable at mga espesyal na cable para sa photovoltaic, rail transit at fire-resistant applications, na may higit sa 100 serye at 30,000 na mga partikular na linya ng produksyon na ginawa. Ang mga detalye ng aming mga pag-apruba, kabilang ang TUV Rheinland certification at ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001 at ISO 50001 system certificates, ay nakalista sa aming pahina ng sertipikasyon ng produkto .

Ipadala sa amin ang iskedyul ng pag-load, haba ng ruta, paraan ng pag-install at mga kundisyon sa paligid, at tatakbo ang aming mga inhinyero sa parehong apat na pagsusuri na inilarawan sa itaas at babalik na may dalang cross-section, uri ng insulation at construction ng cable na papasa sa inspeksyon sa unang pagkakataon.