Kobrearen tamaina eta tenperatura-igoera 145kVren konexio-konportatzaileetan

145 kV-ko deskonektore baten tenperatura-igoeraren korrontearen eta kobrezko eroalearen tamainaren arteko erlazioa korronterik eramateko gaitasuna eta beroa barreiatzeko efizientzia orekatzeko dago. Tenperatura-igoeraren korrontea eroaleak bere tenperatura-igoera-muga zehaztua gainditu gabe eraman dezakeen korronte jarrai maximoari dagokio, eta kobrezko eroalearen tamaina parametro hau zuzenean eragiten du.

Erlazio hau ulertzeko, lehenik eta behin materialaren propietate fisikoetan oinarritu behar da. Kobrearen erabilgarritasuna, erresistibitatea eta dilatazio termiko koefizientea karga azpian sortutako beroa eta barreiatze-tasa zehazten ditu. Sekzio-guzentia handiagoek unitateko luzerako erresistentzia murrizten dute, beraz, korronte berean bero gutxiago sortzen da. Adibidez, 2,5 mm²-ko kable kobrezkoa 1,5 mm²-ko kable baino tenperatura-igoera txikiagoa izango du 20 A eramaten duenean.

Eroalearen tamaina aukeratzerakoan, faktore garrantzitsu hiru ebaluatu behar dira holistikoki:

• Karga ezaugarriak, korronte-fluktuazioen magnitudea eta iraupena barne. Abiarazpen/eten maiztasuna edo gainkarga motzeko tresneria isolamenduan tenperatura-igoera trantsitorioaren eragina kontuan hartu behar du.

• Ingurune-tenperatura: Ingurune-tenperatura handiagoek erosle handiagoak eskatzen dituzte tentsio termiko gehigarria konpontzeko.

• Instalazio-metodoa: Hodi itxiek barreiatze termikoa okerra dute; gutxienez %20 handiagoa izan behar du instalazio irekien aldean.

Mugak kalkula daitezke formula honen bidez:
ΔT = (I² · R · t) / (m · c)
non I korrontea den, R unitateko luzerako erresistentzia, t denbora, m eroalearen masa eta c bero espezifikoarena. Praktikan, taula azkarreferentziak erabiltzen dira askotan—adibidez, 40°C-ko ingurune-tenperaturan, BV estandarretako kableek amperezitasun hauek dituzte: 1,5 mm² → 16 A, 2,5 mm² → 25 A, 4 mm² → 32 A.

Desegite ohikorrak ekidin behar dira. Batzuek uste dute eroslearen tamaina handitzeak berotze arazoak konpontzen dituela—baina kontaktu txarrak, elkarreko oxidazioa edo lotura soltak tokiko puntu berotuak eragin ditzakete. Kasu batean, 4 mm²-ko konekzio kobrezko txarto krimpak 120°C-ra iritsi zen 15 A-ekin soilik, 65°C-ko eroalearen tenperatura-igoera masiboa gaindituz.

Kobre purutasunak tenperatura-igoera nabarmen eragiten du. Oxigenorik gabeko kobreak (99,9% Cu) %8–12 erresistibitate gutxiago du bigarren erabilera kobreak baino, horrela ~%10 korronte-kapazitate gehiago lortuz tamaina berean. Gomendatzen da GB/T 395 standarretara egokitutako kable kobrezkoa erabiltzea aplikazio elektrikoetan.

Aplikazio praktikoen estrategiak maila hirutan antolatu daitezke:

• Maila 1 (Bateratze Oinarrizkoa): Hautatu eroalearen tamaina 1,2× balio nominaldun korrontearen arabera.

• Maila 2 (Konpentsazio Dinamikoa): Egokitu indar-faktorerako—karga induktiboek %5–8 eroale handiagoak behar dituzte.

• Maila 3 (Gehiegizko Diseinua): Gorde %20 korronte-marjina zirkuitu kritikoetan sorburu gabeko korronte-jaitsierak aurreikusteko.

Barreiatzea hobetu daiteke egiturazko eta materialaren hobekuntzen bidez:

• Eroale hariak >%30 gainazal gehiago eskaintzen dute nukleo solidoen kableen aldean.

• Estalitze tinaduak kontaktu-erresistentzia %15–20 murrizten du.

• Hodi itxietan, multzoak kableak barra kobrezkoetara aldatuz, barreiatzea %40 hobetzen da eta elkarketak murrizten dira.

Mantentze-intibalak eragin du egonkortasun luzean. Egiaztatu loturen trinkotasuna eragile ordu 500 bakoitzeko, erabili irudi termikoa tenperatura-banaketa monitorizatzeko eta ordezkatu terminal oxidatuak berehalaxe. Ingurune hezeetan, aplikatu korrosioaren aurkako estalpenak erresistentzia areagotzen duen degradazio elektrokimikoa saihesteko.

Egoera berezietan jardunbide pertsonalizatuak eskatzen dira:

• Trebezia handiko tresneria (>1 kHz): Efektu azalak garrantzi handia hartzen du; erabili harizpi fin asko paraleloan bakar bat baino eroale lodirik.

• Hiru fase desorekatuak: Eroalearen tamaina fasean handienaren korrontearen arabera hautatu; neutroaren eroaleak ez dira izan behar fasearen eroaleak baino txikiagoak.

Balidazio esperimentalak beharrezkoak dira. Eraiki proba-instalazio bat eta exekutatu 1,5× balio nominaldun korrontean 2 orduz, tenperatura-igoeraren kurba erregistratuz puntuetan garrantzitsuetan. Onarpen-irizpideak: Inguru-tenperatura + Eroalearen tenperatura-igoera ≤ Isolamentuaren neurketarako tenperatura (adibidez, ≤70°C PVC-rako).

Kablearen diseinu geometriak hozketan eragina du:

• Mantendu espazioa ≥2× kablearen diametroa korronte paraleloetan.

• Instalazio bertikalak %15–20 hobeto barreiatzen dute horizontalen aldean—hoberena korronte handiko lerroetarako.

• Ibirbide minimoa izan behar da ≥6× eroalearen diametroa bero lokalizatuak saihesteko.

Monitorizatu era dinamikoan eroalearen adinarekin: erabilera arruntean, kobraren erresistentzia ~%0,5 urtero handitzen da. Bost urtetara, berriz ebaluatua korronte-eramatea. Ezarri tenperatura-sensoreak nodo garrantzitsuetan eta inplementatu abisu-portzentaje erreala.

Errekorriko eta aluminioaren arteko itzulbideko ekintzak behar dituzte mendekotasun berezia. Galvaniko korrosioa gertatzen da metal desberdinen artean—beti erabili zihurtatutako bi-metalikoen konektoreak eta aplikatu antioxidante graxua. Etxeko batu-kale baten huts eguneroko analisia ikusiko duen Cu-Al elkarlanean, humiditate handiko balioetan, harremana-erresistentzia hiru hilabetetan hirukotan handitzen da, milaka derretitzea eragiten du.

Tentsio-hondarrea ere kontsideratu behar da, zehazki distantzia luzeetatik. Ziurtatu amaierako tentsioa ≥95% gehieneko balioa mantentzen du. Temperatura altuaren eta tentsio-hondarren murrizketak aplikatzen direnean, hautatu konduktorearen tamaina, arruntagoa denean.

Isulatzerako termikorako resistentziak garrantzitsu dira. Termikotasun-ederkariak oso desberdinak dira—adibidez, silikonaren gomaren ederkaria PVCaren bigin da, 8–12% handiagoa dute kontua berdinetan. Tenperatura altuen aplikazioetarako, erabili XLPE (errekilatutako polietilen) isulatzailea, 90°Cra arte jarraitasunean funtzionatzeko egokitua.

Azkenik, elekromagnetikoko efektuak—nahasketa-efektua eta ondorio-efektua—murriztu dute konduktorearen azalera eragilean. Konduktore handientzako bakar bat, erabili paraleloko konduktore txikiago asko, tenperaturaren kontrola hobea da bat bakar baino handiagoa.
IEE-Business kalkulatzaile profesionala eskaintzen dizugu—mesedez begiratu webgunean Kalkulatzaile sekzioa behar baduzu!