Warum verwenden wir Derating-Faktoren bei der Dimensionierung von Leitern?
On Dezember 1, 2020 by adminWas ist der Hauptgrund für die Verwendung von Derating-Faktoren bei der Bestimmung der Querschnittsfläche eines Leiters und was passiert, wenn wir diese Faktoren nicht berücksichtigen? Konto?
Kommentare
- Bitte zitieren Sie ein Beispiel.
- Vielleicht beziehen Sie sich auf den amerikanischen National Electrical Code?
- " Kabel " = Leiter? " Kabelgröße " = Kabellänge oder Kabeldurchmesser? SWUMnMWUS
- die Querschnittsfläche
- Verwenden Sie unter fast allen Umständen Sicherheitsfaktoren für technische Spezifikationen?
Antwort
Die einfache Antwort lautet, dass sie eine sichere Betriebsgrenze für bestimmte Leiter bietet, basierend auf Isolationstyp, Installationsmethode, und Temperatur (unter anderem). Der National Electrical Code (NEC) enthält spezifische Richtlinien in Artikel 310. T. Die Produktdaten des Herstellers geben einen Wert an, der auf der Materialkonstruktion ohne Rücksicht auf die Anwendung basiert. Eine Herabstufung ist erforderlich, um sicherzustellen, dass der Leiter oder die Isolierung nicht beschädigt werden. Beispielsweise werden mehrere Leiter, die in derselben Leitung oder Laufbahn installiert sind, normalerweise mit einer geringeren Stromstärke bewertet als ein einzelner Leiter mit derselben Querschnittsfläche, der in freier Luft installiert ist.
Antwort
Die wahre Antwort: Um Brände zu vermeiden.
Die einfache Antwort: Um die Temperatur der Drahtisolierung unter der Durchschlagstemperatur zu halten.
Die langweilige Antwort (mit Beispiel):
Kupfer schmilzt bei 1085 ° C, aber die Drahtisolierung ändert sich je nach Drahttyp irreversibel bei Temperaturen unter 100 ° C. Zum Beispiel XLPE-Isolierung: XHHW 75 ° C (verknüpfte Referenz).
Jeder Draht hat einen kleinen Widerstand \ $ R_ {Feeder} \ $. Wenn Strom durch das Kabel fließt, kommt es zu einem Leistungsverlust des Kabels. Dieser Leistungsverlust erfolgt in Form von Wärme (\ $ P_ {Feeder} = I_ {Load} ^ 2R_ {Feeder} \ $). Die Temperatur des Kabels steigt an.
# 10 Kupfer (XHHW) kann eine Strombelastbarkeit (maximaler Strom) von 35 A haben, Elektriker verringern sie jedoch aus Sicherheitsgründen um 80% (28 A). Dieser Strom muss auch reduziert werden für:
- Nähe zu anderen stromführenden Leitern.
- Kabelmantel oder Laufbahnmaterial.
- Umgebungstemperaturen> 30 ° C.
Alle diese Bedingungen führen dazu, dass die Temperatur der Drahtumgebung heißer wird. Wenn eine oder alle dieser Bedingungen auftreten, muss die Strombelastbarkeit (maximaler Strom) verringert werden, um die erhöhte thermische Umgebung auszugleichen.
In der Regel gibt es keine Laufbahnen oder Mantelmaterialien (Beschichtung zum Schutz der Drahtisolierung). in Häusern. Die beigefügte NEC-Tabelle enthält keinen Derating-Faktor für Mantelmaterialien, da ein Draht in einem Haus oder Geschäft keinen unterschiedlichen Umgebungsbedingungen ausgesetzt ist. Auf einem Stahlschiff werden beispielsweise Stromkabel in Laufbahnen verlegt und Kabelummantelungen für HOFR verwendet (Hitze & ölbeständig & Flamme Verzögerungsschutz). XLPE bricht zusammen, wenn es Ölen oder Fetten ausgesetzt wird.
Ein dreiphasiges Kupfer-XHHW-Wechselstromkabel Nr. 10, das in einer Laufbahn mit vier anderen dreiphasigen Wechselstromkabeln betrieben wird, wobei drei (insgesamt) gleichzeitig und in einer Umgebung betrieben werden Temperatur von 35 ° C.
- Sicherheit = 80%.
- 3 * 3 = 9 Gesamtleiter, die gleichzeitig Strom führen = 70%.
li> Umgebungstemperatur von 35 ° C = 94%.
$ 35A \ mal (80 \% \ mal 70 \% \ mal 94 \%) = 18,4A $$
Wenn Sie einen darüber liegenden Betriebsstrom wünschen, müssen Sie zu einem größeren Kabel gehen. Ignorieren Sie es und Feuer, Tod und Zerstörung sind möglich (Wachse poetisch), wenn der normale Betriebsstrom über 18,4 A liegt.
Kommentare
- Sind Da es Unterschiede zwischen den Standards gibt, arbeite ich ' mit dem europäischen Standard NF C 15-100 und ' unterscheidet sich ein wenig von NEC. Wird es unterschiedliche Kabelquerschnittsflächen geben, wenn ich 2 Standards mit demselben Basisstrom verwendet habe?
- Ich ' bin weit entfernt von einem Experten und mit dem Meer vertraut Standards. Jeder Standard ist einzigartig, basierend auf der ausstellenden Stelle und dem Sicherheitsniveau, aber es gibt mehr Ähnlichkeiten als echte Unterschiede. Immerhin haben wir es mit der gleichen Physik und Chemie zu tun.
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