
(I) Pozadina problema
Zajamčavanje dugoročnog bezbednog, stabilnog i efikasnog funkcionisanja sistema električnih kabela je ključno za osiguranje kontinuiteta proizvodnje, svakodnevnog života i radnje objekata. Pravilna selekcija je temelj pouzdanosti sistema, dok konzistentno i efektivno održavanje predstavlja ključnu zaštitu od grešaka, produženje veka trajanja kablova, kao i prevenciju ekonomskih gubitaka i incidenata sa sigurnosnim posledicama. Zanemarivanje principa selekcije ili nedovoljno održavanje lako može dovesti do preopterećenja kablova, pregrejavanja, ubrzano starenje izolacije, kratak spoj, čak i rizika od požara.
(II) Rešenje
2.1 Naучni principi selekcije
Selekcija kablova ne zavisi samo od potreba za opterećenjem, već zahteva komprehensivnu, multidimenzionalnu i fokusiranu razmatranju. Ključni principi su sledeći:
- Usklađenost sa strujom opterećenja: Primarno se razmatra kontinuirana vrednost struje opterećenja. Struja u liniji mora biti tačno izračunata na osnovu faktora uključujući potrošnju snage opreme, početnu struju (uzimajući u obzir frekvenciju i trajanje pokretanja), kao i maksimalnu struju dizajna sistema. Nominativna vrednost nosivosti struje izabranih kablova mora biti veća ili jednaka izračunatoj vrednosti struje, a odgovarajuća površina presjeka provodnika treba da bude izabrana prema relevantnim nacionalnim/industrijskim standardima (npr. GB/T 12706, IEC 60502, itd.). Preopterećenje je strogo zabranjeno.
- Korekcija za temperaturu okruženja: Temperatura okruženja značajno utiče na nosivost struje kablova.
- Visokotemperaturna sredina: Kao što su topli radni prostori, troplji regioni, područja sa koncentrisanim kabelnim mostovima/ljestvama, ili blizu izvora toplote. Nominativna nosivost struje mora biti redukovana koristeći odgovarajući faktor korekcije (obično manji od 1) za tu temperaturu. Prioritet treba dati kablama sa izolacionim materijalima otpornim na visoku temperaturu (npr. križno povezan polietilen (XLPE) je toplotno otporniji nego PVC) ili kablama označenim za više temperature.
- Niskotemperaturna sredina: Niske temperature mogu dovesti do embrittlement materijala, što utiče na instalaciju i fleksibilnost savijanja. Treba uzeti u obzir niskotemperaturnu otpornost kablova prilikom selekcije.
- Metod instalacije i uslovi disipacije toplote:
- Razlikovanje između instalacije u vazduhu (istočno, mostovi/ljestve, cevi), direktno zakopavanje u tlo, instalacija u cevima, ili grupisanu instalaciju.
- Različiti metodi instalacije imaju značajno različite kapacitete disipacije toplote, što direktno utiče na nosivost struje. Za zakopane kable, na primer, moraju se uzeti u obzir termička otpornost tla i dubina zakopavanja; gusto grupisanje znatno smanjuje nosivost struje i zahteva konsultaciju tablica nosivosti struje za specifični metod instalacije ili primenu faktora redukcije. Prioritet treba dati metodima koji omogućavaju bolju disipaciju toplote ili dopuštaju veće margine.
- Usklađenost sa nivoom napona: Nominativni napon kabela (npr. 0.6/1kV, 8.7/15kV, itd.) mora biti veći ili jednak operativnom naponu sistema plus eventualne preko-napone kako bi se osigurala dovoljna izolaciona snaga.
- Vrsta izolacije i materijal omota:
- Materijal izolacije: Izabran na osnovu temperature ratinga, mehaničke čvrstoće, dielektričkih osobina i plamenootpornosti (npr. Low Smoke Zero Halogen - LSZH).
- Materijal omota: Mor