до землі. Ізолюють кожну жилу окремо - це ізоляція жили. Також може бути накладена поясна ізоляція поверх ізольованих жил багатожильного кабелю. Ізоляція з паперу просочується просочувальними складами з певним ступенем в'язкості. Від конкретної просочення залежать умови прокладки і гранично допустимі напруги. Гумову ізоляцію виконують або з суцільного шару гуми, або з гумових стрічок, згодом вулканізованих.
Пластмасова ізоляція виготовляється з полівінілхлоридного пластикату - з самозатухаючого і вулканізованого поліетилену. Застосовується композиція поліетилену, що випускається за ГОСТ 16336-70. Композиція самозагасаючого і вулканізованого поліетилену випускається зі стабілізаторами та іншими добавками.
Згідно з рекомендаціями я прийняв товщину самозагасаючого і вулканізованого поліетилену рівний 5 мм.
в) броня кабелю із сталевих стрічок.
Для захисту кабелів від механічних пошкоджень при відсутності розтягуючих зусиль їх бронюють стрічками з низьковуглецевої став і (ГОСТ3559-63). Стрічки сталеві для бронювання кабелів застосовують трьох груп:
А пл-стрічка оцинкована (А - стрічка, призначена для плоскої броні) ін -стрічка, призначена для профільної броні);
Б-стрічка без антикорозійного покриття (забезпечується тільки тонким шаром антикорозійної мастила);
У-стрічка битуминизированная (покрита суцільним шаром бітуму).
Кабелі діаметром до13мм, прокладаються в землі і повітрі, бронюють двома сталевими стрічками завтовшки 0,3 мм, діаметром від 13до50мм - 0, 5 мм і діаметром вище 50мм - 0,8 мм. У зарубіжній практиці застосовують також стрічки товщиною 1,0мм. В залежності від діаметру кабелю застосовують стрічок и шириною від 20 до 60 мм. Стрічки А пл, Б та В повинні мати межу міцності не менше 280 н/мм2 і відносне подовження не мене Е20%, а стрічки А пр-від 200 до 400 н/мм2 і подовження не менше 30%.
Сталева стрічка без захисних покривів не стійка проти дії агресивних середовищ і руйнується менш ніж за 2 роки. Навіть броня кабелів, прокладених у приміщенні, через коливання температури і вологості піддається корозії і втрачає свої механічні властивості.
Згідно рекомендації визначимо товщину 5мм.
2. Розрахунок електричних параметрів кабелю
. 1 Розрахунок опору токоведущей жили постійному і змінному струму
Знаходимо опір жили:
Rж=(1 +?
де:
?- Коефіцієнт підвищення опору в залежності від температури - 0,00403 К - 1;
? - опір алюмінію 0,027 мк0м * м; перетин жили 500 мм2; довжина жили 1м;
Тж-згідно з рекомендаціями приймаю 90 ° С.
Rж=(90-20))=0,00000276 Ом.
Це опір провідника постійному струму. Змінному струму опір розрахуємо за формулою:
Rп=Rж;
Де:
Уп - коефіцієнт поверхневого ефекту, визначається за формулою:
Уп =; де Х: Х=0,0082; З урахуванням цього зробимо розрахунок:
Х=0,0082; Уп == 0,23;
Уб - коефіцієнт близькості, 1мм.
Rп=Rж=0,00000276 Ом.
Опір провідника змінному струму буде більше.
.2 Розрахунок діелектричних втрат в ізоляції, опорі ізоляції, електричної ємності кабелю, індуктивності жили при замкнутих оболонках на землю
Опір ізоляції є відношення напруги до струму витоку, обчислюється за формулою:
Rиз=
Де - товщина ізоляції, 15 мм;- Довжина жили, 1 м;
Rпвх - опір ізоляції з ПВХ, рівне 1 012 Ом. З урахуванням цього: Rиз === 1,5 Ом.
Струм витоку складе:
I === 3,3 A=3,3 мкА;
Провідник має власну ємність, внаслідок чого при проходженні змінного струму буде проходити ємнісний струм - струм «зарядки» і «розрядки» електроємності провідника. Цей струм буде залежати від ємнісного опору провідника, яку розрахуємо за формулою:
С=
Де?,? 0 - величини проникності середовища,?=2,3; ? 0=8,85-12 ф/м;
З === 27,7
Визначимо електроємність:
ХС === 5,7 Ом.
Визначимо ємнісний струм витоку:
I === 8,7A=87 мА.
Індуктивність жили визначимо за формулою:
L =;
r - радіус жили 14,4 мм;
а - товщина покривів до броні 48,8 мм; діаметр жили 64 мм; - діаметр броні 85мм;
?- Магнітна проникність 34,34Гн/м.
L == (0,2 (ln (48,8/14,4) + 34,34ln (85/64)) + 0.05)/1000=0,56 мГн.
Зробимо розрахунок втрат в кабелі:
? Р =? Ра +? Ре +? Рт;
де:
? Ра -активно опір;
? Ре -емкостное опір;
? Рт -енергія затрачиваемая пе...