Trojlístek je obvykle silnějším výchozím bodem, když obvod jednožilového VN kabelu potřebuje kompaktní geometrii, nižší vnější magnetické pole, a vyvážený fázový odstup. Plochá formace se stává atraktivní, když šířka trasy umožňuje záměrné rozestupy, odvod tepla nebo přístup těží z oddělení, nebo civilní uspořádání nemůže pojmout trojlístek. Ani jedno uspořádání nemá výhodu univerzální prostorové kapacity.
Správné rozhodnutí vyžaduje jeden výpočtový model obsahující skutečný kabel, pořadí fází, vzdálenost, instalační médium, sousední okruhy, provedení s kovovým pláštěm, způsob lepení, zatěžovací cyklus, zkratová povinnost, a mechanické omezení. Změna formace na místě mění tento model; nejde o nezávadnou kresebnou úpravu.
Začněte s geometrií, není katalogové hodnocení.
Třífázový obvod vede proudy oddělené ve fázi. Jejich magnetická pole se vzájemně ovlivňují, s kovovým pláštěm každého kabelu, a s blízkými vodivými strukturami. Trojlístek umístí tři středy kabelů do rohů kompaktního trojúhelníku. Plochá formace je umístí na jednu linii, buď dotykem nebo v definované středové rozteči.
Tato geometrie vstupuje do několika propojených výpočtů. Mění vzájemnou indukčnost a napětí indukované pláštěm. Mění cirkulační ztráty při pevném spojení. Mění tok tepla mezi fázemi a okolním médiem. Mění také zkratové síly, nakládání kleští, šířka trasy, rozložení magnetického pole, a přístup pro instalaci.
IEC 60287-1-1 poskytuje rovnice pro ustálený proud a výpočty ztrát, zatímco IEC 60287-2-1 řeší tepelný odpor. Oba vyžadují stavební a instalační vstupy. Bez těchto vstupů nepřidělují jedno trvalé hodnocení „trojlístku“ nebo „ploché“..
Trojlístek stlačuje magnetickou smyčku.
V trojlístku, každá fáze má stejný geometrický vztah k ostatním dvěma, když uspořádání zůstává symetrické. Kompaktní rozestup obecně zlepšuje potlačení třífázových magnetických polí mimo skupinu. Může také snížit indukované napětí pláště ve srovnání s více rozmístěným plochým uspořádáním, i když konečný výsledek stále závisí na konstrukci kabelu, proud, frekvence, délka sekce, lepení, a blízké kovové cesty.
Kompaktní skupina využívá menší šířku trasy. To může pomoci v tunelech, hřídele, mostních konstrukcí, úzké příkopy, a podpůrné systémy. Trojlískové zarážky mohou omezit všechny tři fáze jako jednu skupinu, pokud testovaný návrh omezení a výpočet chyby toto uspořádání podporují..
Stejná kompaktnost může zvýšit vzájemné zahřívání. Dotýkající se kabely mají méně exponovaný povrch a umísťují zdroje tepla blízko sebe. Ve vzduchu, rozmístěné ploché uspořádání může odvádět teplo efektivněji. V půdě nebo kanálech, výsledek závisí na geometrii pohřbu, zeminou nebo zásypem, tepelný odpor potrubí, hloubka, seskupení obvodů, a ztráty pláště. Trojlístek tedy musí vyhrát kompletní výpočet, nejen magnetické srovnání.
Plochá formace vyměňuje symetrii za oddělení.
Plochá formace může vytvořit více prostoru mezi jednožilovými kabely. Větší rozestup může snížit vzájemné zahřívání a může zlepšit přístup kolem každé fáze. Může se hodit do samostatných jednocestných potrubí, horizontální regály, nebo příkopy, kde vertikální vůle omezuje trojúhelníkovou skupinu.
Elektromagnetická geometrie je méně symetrická. Střední fáze je ve stejné vzdálenosti od obou vnějších fází, zatímco každá vnější fáze vidí jiný vztah napříč skupinou. Napětí indukovaná pláštěm, cirkulační proudy, impedance fáze, a magnetické pole se proto může lišit podle polohy. Výpočet musí zachovat skutečné pořadí fází a rozestupy namísto nahrazení skupiny jednou průměrnou vzdáleností.
Širší rozestup také zvětšuje šířku trasy a může zvýšit elektromagnetické síly mezi fázemi během zkratu. Podpěry a zarážky musí odpovídat formaci a vypočteným silám. Příchytka testovaná v trojlístku nemůže automaticky podporovat ploché uspořádání, a plochý zádržný test nemůže stanovit výkon trojlístku.
Porovnání se mění s instalační zónou.
| Stav trasy | Trojlístek má tendenci pomáhat, když | Flat má tendenci pomoci, když | Kalkulace, která rozhoduje |
|---|---|---|---|
| Úzký příkop nebo tunel. | Šířka trasy a vnější magnetické pole jsou omezující. | Podpůrný přístup nebo ventilace vyžadují oddělení a šířku. | Tepelné hodnocení, magnetické pole, podpůrné síly, údržba povolení. |
| Přímý pohřeb. | Kompaktní ražba a symetrická fázová geometrie jsou cenné. | Definovaná vzdálenost snižuje vzájemné zahřívání pod ověřeným modelem zeminy a zásypu. | IEC 60287 hodnocení se skutečnou hloubkou, vzdálenost, půda, sušení, ztráty, a seskupování. |
| Samostatné potrubí. | Sada potrubí může zachovat trojúhelníkovou geometrii a přístup tahem. | Horizontální řada již fixuje samostatné fázové potrubí. | Tepelný odpor potrubí, vzdálenost, vyplnit, tažná trasa, náhradní potrubí, sousední okruhy. |
| Ve vzduchu na stojanech. | Kompaktní omezení a ovládání v terénu dominují. | Cirkulace vzduchu a fázový přístup těží z odstupu. | Hodnocení vzduchu, solární nebo tunelové prostředí, podpůrný design, chybové síly, limity pole. |
| Paralelní obvody. | Každý okruh zůstává kompaktní a oddělení okruhů je řízeno. | Modelované pořadí fází zlepšuje magnetické vyvážení nebo využívá dostupnou šířku stojanu. | Všechny fázové polohy, sdílení zátěže, vzájemné zahřívání, indukovaná napětí, EMF, lepení. |
| Přechod formace. | Trasa se po lokálním omezení vrátí do kompaktní geometrie. | Křížení nebo rozhraní zařízení vyžaduje horizontální oddělení. | Místní hodnocení, napětí pláště, transpoziční nebo spojovací studie, síly, podpora přechodu. |
Mezi příklady nezávislých výpočtů CIGRE patří trojlístek a ploché obvody v přímém pohřbu, speciální zásyp, potrubí, koryta, volný vzduch, a podmínky mořského dna. Pokrývají také různá uspořádání lepení. The příklady nezávislých výpočtů demonstrovat, proč ověření softwaru vyžaduje úplnou konfiguraci spíše než štítek formace.
Lepení může zvrátit zdánlivý tepelný výsledek.
Kovový plášť vidí napětí indukované proudem vodiče. Velikost a fáze závisí částečně na vzdálenosti kabelů a vzájemné poloze. Spojovací systém rozhodne, zda tato indukovaná napětí zůstanou jako stojaté napětí pláště, hnací cirkulační proud, nebo zrušit napříč kříženými sekcemi.
S pevným lepením na obou koncích, cirkulační proud pláště může přidat teplo a snížit jmenovitý proud. Trojlístek je kompaktní, symetrická geometrie často omezuje tento efekt ve srovnání s širší plochou skupinou, ale skutečné ztráty vyžadují výpočet. S jednobodovým lepením, v hlavní části je vyloučen cirkulační proud, zatímco stojící napětí pláště a přechodová ochrana vyžadují kontrolu. Křížové vazby mohou snížit síťové indukované napětí napříč vyváženými menšími sekcemi, ale nestejné délky nebo změny formace mohou oslabit zrušení.
To je důvod, proč se formování a lepení nemohou objevit na samostatných nekoordinovaných výkresech. Přechod trasy z trojlístku do roviny mění vzájemné vztahy. Přesunutím spojovacího nebo spojovacího rámečku se změní délky sekce. Obrácené pořadí fází mění rovnováhu indukovaného napětí. Každá revize se musí vrátit ke studii sheathu a modelu hodnocení.
Instalace musí reprodukovat vypočítané souřadnice.
Tepelný model, který předpokládá 300 mm kabelové středy nepopisuje trasu instalovanou v nepravidelných roztečích. Model pláště, který předpokládá souvislý trojlístek, nepopisuje dlouhé ploché přechody. Konstrukční výkresy by měly definovat souřadnice středu kabelu, přípustné tolerance, pořadí fází, podporuje, kopačky, přejezdy, a každý přechod formace.
K přímému pohřbu, může být zapotřebí distančních vložek nebo ovládacích prvků instalace, než zásyp skryje uspořádání. Výkresy potrubí fixují geometrii pomocí souřadnic potrubí, ale pohyb potrubí, ucpání, a tažné sekvence stále potřebují kontrolu. V tunelech a šachtách, rozteč podpory, orientace příchytky, koroze, pohyb kabelu, a omezování chyb se stávají viditelnými konstrukčními prvky.
Jednožilové AC kabely také vyžadují pozornost kolem feromagnetických materiálů. Uzavřená magnetická smyčka kolem jedné fáze může vyvinout indukovaný proud a zahřátí. Návrh podpěry a prostupu by měl používat vhodné nemagnetické uspořádání nebo ověřenou konfiguraci, která obklopuje všechny fázové vodiče ve stejné magnetické hranici.
CIGRE TB 889 spojuje občanskou výstavbu s hodnocením, lepení pláště, elektromagnetická pole, tahání, termomechanické chování, a čištění. Tento integrovaný pohled je důležitý při přechodech. Skupina kabelů se může přesunout z potrubí do tunelového stojanu, od trojlístku po rovinu poblíž zakončení, nebo přes omezený přechod. Každý přechod potřebuje koordinovanou elektriku, tepelný, a mechanickou kontrolu.
Příklad trasy ukazuje, proč jedno pravidlo selže.
Uvažujme jeden VN okruh, který začíná v samostatných horizontálních kanálech, vstupuje do větraného tunelu, a stoupá na tři venkovní zakončení. Plochá formace může být upevněna prostřednictvím potrubí. V tunelu, obě formace mohou fungovat. V blízkosti koncovek, rozteč fází sleduje geometrii zařízení.
Volba trojlístku pro celou trasu je nemožná, protože kanály a zakončení vyžadují ploché úseky. Volba plochého všude může zmařit šířku tunelu nebo zvýšit vnější pole. Inženýrským úkolem je modelovat každou zónu, definovat přechody, a otestujte, zda jeden návrh propojení zůstává přijatelný v celém obvodu.
Pro tento příklad není vynalezena žádná proudová kapacita, protože odpověď závisí na ztrátách kabelu, velikost vodiče, design pláště, okolní podmínky, údaje o potrubí a půdě, větrání, vzdálenost, délky úseků, a zatížení. Příklad místo toho identifikuje správnou sekvenci: geometrie trasy zámku, vypočítat ztráty a tepelný tok, souřadnicové spojení, ověřte EMF a poruchu, poté zmrazit instalační výkresy.
Vydaný výkres musí obsahovat více než tři kruhy.
Užitečný výkres formace zaznamenává identifikaci fáze, vnější průměr kabelu a tolerance, středová vzdálenost, orientace, řetězení silnice, instalační médium, sousední okruhy, detaily podpory nebo distanční vložky, typ příchytky, přechodová geometrie, spojovací úsek, vztah odkaz-box, a revize výkresu. Mělo by odkazovat na hodnocení, pochva, EMF, zkratová síla, a termomechanické studie, které používají tyto souřadnice.
XWA 64/110(123) rozsah kV kabelů a 76/132(145) rozsah kV kabelů poskytnout napěťově specifický konstrukční kontext. Související článek XWA na omezení podzemní trasy vysvětluje širší tepelný a civilní model. Žádná neposkytuje univerzální formaci; to musí zajistit schválené souřadnice trasy a systémové studie.
Pro zarovnání designu, XWA vyžaduje konstrukci kabelu, zatížení a poruchový provoz, úseky trasy, formování a rozestupy, půdní nebo okolní vstupy, výkresy potrubí nebo podpěry, pořadí fází paralelního obvodu, kovově-plášťová konstrukce, schéma spojování, limity magnetického pole, a omezovací základ. Tyto vstupy umožňují, aby jedno rozhodnutí o sestavě zůstalo konzistentní od výpočtu jmenovité hodnoty až po výrobu a instalaci.