Waarom gebruiken we deratingfactoren bij het dimensioneren van geleiders?
Geplaatst op december 1, 2020 door adminWat is de belangrijkste reden achter het gebruik van derating-factoren bij het bepalen van de dwarsdoorsnede van een geleider en wat gebeurt er als we deze factoren niet in aanmerking nemen? account?
Opmerkingen
- Geef een voorbeeld.
- Misschien verwijst u naar de Amerikaanse National Electrical Code?
- " kabel " = conductor? " kabelmaat " = kabellengte of kabeldiameter? SWUMnMWUS
- de dwarsdoorsnede
- Misschien veiligheidsfactoren gebruiken voor technische specificaties in bijna elke omstandigheid?
Antwoord
Het simpele antwoord is dat het een veilige operationele limiet biedt voor specifieke geleiders op basis van isolatietype, installatiemethode, en temperatuur (onder andere omstandigheden) De National Electrical Code (NEC) geeft specifieke richtlijnen in artikel 310. T De productgegevens van de fabrikant geven een waarde op basis van de materiaalconstructie, ongeacht de toepassing. De-rating is nodig om ervoor te zorgen dat er geen schade optreedt aan de geleider of isolatie. Bijvoorbeeld, meerdere geleiders die in dezelfde leiding of toevoerkanaal zijn geïnstalleerd, hebben doorgaans een lagere stroomsterkte dan een enkele geleider met dezelfde dwarsdoorsnede die in de vrije lucht is geïnstalleerd.
Antwoord
Het echte antwoord: om brand te voorkomen.
Het simpele antwoord: om de temperatuur van de draadisolatie onder de doorslagtemperatuur te houden.
Het saaie antwoord (met voorbeeld):
Koper smelt bij 1085 ° C, maar draadisolatie ondergaat onomkeerbare veranderingen bij temperaturen lager dan 100 ° C, afhankelijk van het draadtype. Bijvoorbeeld XLPE-isolatie: XHHW 75 ° C (gekoppelde referentie).
Elke draad heeft een kleine weerstand \ $ R_ {Feeder} \ $. Als er stroom doorheen stroomt, zal er een vermogensverlies naar de draad zijn. Dit vermogensverlies is in de vorm van warmte (\ $ P_ {Feeder} = I_ {Load} ^ 2R_ {Feeder} \ $). De temperatuur van de draad stijgt.
# 10 koper (XHHW) kan een stroomsterkte (maximale stroom) hebben van 35A, maar elektriciens verlagen dit met 80% voor de veiligheid (28A). Deze stroom moet ook worden verminderd voor:
- nabijheid van andere stroomvoerende geleiders.
- de kabelmantel of kabelgootmateriaal.
- omgevingstemperaturen> 30 ° C.
Al deze omstandigheden zorgen ervoor dat de temperatuur van de draadomgeving hoger wordt. Als een van deze of al deze omstandigheden zich voordoen, moet de stroomsterkte (maximale stroom) worden verlaagd om de toegenomen thermische omgeving te compenseren.
Meestal zijn er geen toevoerkanalen of omhullingsmaterialen (coating om draadisolatie te beschermen) in huizen. De bijgevoegde NEC-tabel heeft geen verliesfactor voor omhullingsmaterialen omdat een draad in een huis of bedrijf niet wordt blootgesteld aan verschillende omgevingsomstandigheden. Maar op een stalen schip worden stroomkabels bijvoorbeeld in toevoerkanalen gelegd en worden kabelmantels gebruikt voor HOFR (Heat & Oil Resistant & Flame Brandvertragende) bescherming. XLPE breekt af als het wordt blootgesteld aan olie of vetten.
Dus een # 10 koperen XHHW driefasige wisselstroomkabel die in een toevoerkanaal werkt met vier andere driefasige wisselstroomkabels met drie (totaal) die tegelijkertijd werken en een omgevingstemperatuur temperatuur van 35 ° C.
- Veiligheid = 80%.
- 3 * 3 = 9 totale geleiders die tegelijkertijd stroom voeren = 70%.
- omgevingstemperatuur van 35 ° C = 94%.
$$ 35A \ times (80 \% \ times 70 \% \ times 94 \%) = 18.4A $$
Als u een hogere bedrijfsstroom wilt, moet u naar een grotere draadmaat gaan. Negeer het en vuur, dood en vernietiging zijn mogelijk (poëtisch wassen), als de normaal werkende stroom hoger is dan 18.4A.
Opmerkingen
- Zijn er verschillen tussen de standaarden, ik ' m werkend met de europese norm NF C 15-100 en het ' is een beetje anders dan NEC. Zal er een verschillende kabeldoorsnede zijn als ik 2 standaarden gebruik die dezelfde basisstroom vormen
- Ik ' m ver verwijderd van een expert en meer vertrouwd met de scheepvaart normen. Elke norm is uniek op basis van de instantie van afgifte en het veiligheidsniveau, maar er zijn meer overeenkomsten dan echte verschillen. We hebben tenslotte te maken met dezelfde fysica en scheikunde.
Geef een reactie