Kısa cevap: En kısıtlayıcı güzergah bölümü, yüksek gerilim yer altı kablo sistemini yönetir. Hizalamanın çoğundaki koşullar bu sınırı geçersiz kılamaz. Kısa ve derin bir geçiş, sıkışık kanal bankası, kuru toprak bölgesi, veya bağlantı bölmesi devrenin kapasitesini sınırlayabilir. Keskin bir geçiş veya kötü koordine edilmiş kılıf bölümü de kurulumu kullanışsız hale getirebilir. Tasarım ekipleri rotayı elektrikli bölümlere ayırmalı, termal, mekanik, sivil, ve öncelikle bakım bölgeleri. Daha sonra iletken boyutunu dondurabilirler, kablo inşaatı, ortak pozisyonlar, bağlama, ve tambur uzunlukları.
Pratik tasarım sorusu, cenaze töreninin mümkün olup olmadığının ötesine uzanıyor. Mürettebatın tüm kablo ve aksesuar sistemini hasar görmeden kurup kuramayacağını soruyor. Sistem daha sonra gerekli yükü her rota koşulunda taşımalıdır., Arızalara ve geçici akımlara karşı dayanıklılık, ve inceleme ve onarım için erişilebilir durumda kalmalıdır.
En zayıf rota bölümü faydalı devre derecelendirmesini belirler
Üniform toprak ve sabit gömme derinliğine dayalı bir derecelendirme yanıltıcı olabilir. Gerçek hizalama yol geçişlerini içerebilir, şebeke tıkanıklığı, beton kanal bankaları, HDD delikleri, tüneller, köprü bölümleri, ortak bölmeler, ve geçişler. Isı her konumda mevcut olan yolu takip eder. En yüksek etkili termal dirence sahip segment devre darboğazı haline gelebilir, rotanın çok az bir kısmını kaplasa bile.
Aynı prensip mekanik olarak da geçerlidir. Uzun düz bir hendek çok az kurulum zorluğu yaratabilir, bir kanal bükülmesi veya yükseklik değişikliği çekme gerginliğini ve yan duvar basıncını kontrol ederken. Elektriksel olarak, bir eklem konumu kılıf bölümünün uzunluğunu kontrol edebilir, indüklenen voltaj, çapraz bağlanma dengesi, ve bağlantı kutusu düzeni. Ekipler sivili serbest bırakamaz, kablo, ve elektrik çizimlerini ayrı ayrı çizin ve üretimden sonra bunları uzlaştırın.
XWA yüksek gerilim güç kablosu serisi kablo yapımı bağlamı sağlar. Nihai iletken alanı, metalik kılıf, kılıf, su bariyerleri, tambur uzunluğu, ve aksesuar arayüzleri onaylanan rota modeline bağlıdır.
Kablo yapısını seçmeden önce bir güzergah modeli oluşturun
Yararlı bir rota modeli, bir koşul değiştiğinde hizalamayı böler. Değişiklik derecelendirmeyi etkileyebilir, çekme, bağlama, koruma, veya bakım. Coğrafi zincirleme tek başına yeterli değildir. Her bölüm kurulu ortamı ve her iki uçtaki arayüzü tanımlamalıdır.
| Rota bölgesi verileri | Neyi değiştirir? | Tasarımın dondurulmasından önce gerekli kanıtlar |
|---|---|---|
| Mezar derinliği, formasyon, ve faz aralığı | Termal direnç, manyetik alan, kılıf kayıpları, kazı koruması, ve rota genişliği. | Rota kesitleri ve incelenen hizmet kısıtlamaları. |
| Yerli toprak ve mühendislik dolgusu | Isı dağılımı, kuruma riski, ve uzun vadeli not istikrarı. | Konum ve nem bazında saha veya laboratuvar termal direnç verileri. |
| Kanal malzemesi, çap, ayarlama, ve doldur | Termal yol, çekme boşluğu, sürtünme, viraj geometrisi, ve değiştirme erişimi. | Kanal bankası çizimleri, sondaj verileri, mandrel gereksinimi, ve termal model. |
| Geçişler ve bitişik ısı kaynakları | Yerel sıcaklık artışı ve karşılıklı ısıtma. | Fayda araştırması, ayrılma, yük varsayımları, ve gerektiğinde sayısal çalışma. |
| Ortak bölmeler ve bağlantı kutusu konumları | Tambur uzunlukları, kılıf bölümleri, çapraz bağlanma, erişim, drenaj, ve kurulum sırası. | Koordineli inşaat ve elektrik düzeni. |
| Yeraltı suyu, sel, ve kirlenme | Su bariyeri, kılıf, sızdırmazlık, korozyon kontrolü, ve aksesuar ortamı. | Güvenilir en kötü koşulları içeren jeoteknik ve drenaj bilgileri. |
| Tünele geçiş, köprü, şaft, veya trafo merkezi | Hava derecesi, destekler, yangın stratejisi, termomekanik hareket, ve kablo tutucusu. | Arayüz çizimi ve hareket/kısıtlama hesaplaması. |
Bu rota programı revizyon kontrolünü taşımalıdır. Geç yapılan bir sivil değişiklik mevcut derecelendirmeyi geçersiz kılabilir, çekme çalışması, ortak program, veya kablo veri sayfası değişmeden kalsa bile kılıf bağlama hesaplaması.
Yeraltı hacmi bir ısı transferi hesaplamasıdır
Akım iletken kaybına neden olur, dielektrik kaybı, ve metalik kılıf veya ekran kaybı. Bu ısı izolasyondan geçmelidir, metalik katmanlar, kılıf, kanal veya çevreleyen dolgu, yerli toprak, ve son olarak çevre sınırı. Ampasite, belirlenen sıcaklık sınırlarını tanımlanmış yükleme ve çevresel varsayımlar altında tutan akımdır..
IEC 60287 kararlı durum akım değeri hesaplamaları için yöntemler sağlar. IEC 60853 döngüsel ve acil durum koşullarını ele alır. Bu yöntemler proje girdileri gerektirir; bir kablo boyutu için tek bir evrensel yeraltı derecelendirmesi sağlamazlar. IEC TR 62095 ayrıca sayısal yöntemlerin karmaşık geometriyi veya sınırları ne zaman daha iyi temsil edebileceğini de açıklar.
Toprağın termal direncini ölçün ve bulun
Kum gibi toprak isimleri, kil, veya doldurma tek başına güvenilir termal girdiler değildir. Termal direnç bileşime bağlıdır, yoğunluk, nem, sıcaklık, ve kuruma davranışı. IEEE 442 Yeraltı kablo sistemleri çevresinde kullanılan toprak ve dolgu malzemelerine ilişkin ölçümleri kapsar.
Tek bir ortalama değer, kısa ve zayıf bir bölümü gizleyebilir. Anket materyaldeki değişiklikleri tanımlamalıdır., drenaj, yeraltı suyu, yüzey örtüsü, ve diğer ısı kaynaklarına yakınlık. Test sonuçları, termal modelin normal durumu ayırt edebilmesi için rota konumlarına ve üzerinde anlaşılan bir nem esasına ihtiyaç duyar., kurak mevsim, ve güvenilir uzun vadeli koşullar.
Mühendislik dolgusu derecelendirme sisteminin bir parçasıdır
Düşük dirençli bir dolgu, kablo veya kanal kümesi çevresinde kontrollü bir ısı transfer bölgesi oluşturabilir. Değeri kurulu yoğunluğa bağlıdır, nem stabilitesi, boyutlar, atama, ve kalite kontrol. Ayrışma durumunda laboratuvar sonucu saha performansını garanti etmez., boşluklar, kirlenme, veya kurutma malzemeyi değiştirir.
Bu nedenle inşaat spesifikasyonu dolgu zarfını tanımlamalıdır., malzeme kabulü, yerleştirme yöntemi, sıkıştırma veya akış gereksinimleri, örnekleme, kayıtlar, ve sapmaların sorumluluğu. Hendek genişliğinde veya dolgu kalınlığındaki bir değişiklik yeni bir termal model çalışmasını tetiklemelidir.
Kısa geçişler genellikle termal darboğaz haline gelir
Yollar, demiryolları, nehirler, sıkışık kamu hizmetleri, ve çevresel açıdan kısıtlı alanlar genellikle daha derin gömülmeyi gerektirir, kanallar, çelik kasa, beton kaplama, Sabit disk, mikrotünelleme, veya boru krikolu bölümler. Bu yöntemler sivil erişim veya koruma sorunlarını çözer ancak termal direnç ekleyebilir.
Bir geçiş çalışması gerçek derinliğini modellemelidir, delik aralığı, kasa veya kanal malzemesi, derz dolgusu, yeraltı suyu, bitişik devreler, ve uzunluk. Geçişe giriş ve çıkış da önemlidir. Kablo aralığı değişebilir, kanallar birleşebilir, ve çekme geometrisi farklı bağlantı veya tambur konumlarını zorlayabilir.
Yaygın bir hata, açık hendek derecelendirmesinin kullanılması ve geçişin yalnızca mekanik bir ayrıntı olarak ele alınmasıdır.. Ters kontrolü çalıştırın. Geçişin sürekli veya acil durum derecelendirmesini ayarlayıp belirlemediğini belirleyin. Daha sonra aralık olup olmadığına karar verin, alan iletkeni, dolgu, soğutma, devre düzenlemesi, veya operasyonel yükleme değişmeli.
Rota yöntemi mekanik korumadan daha fazlasını değiştirir
| Kurulum yöntemi | Ana güç | Yaygın olarak kontrol eden tasarım kısıtlaması |
|---|---|---|
| Doğrudan gömme | Hafriyatın mümkün olduğu durumlarda doğrudan ısı yolu ve nispeten basit yapı. | Toprak değişkenliği, dış hasar, drenaj, dolgu kalitesi, ve gelecekteki kazı. |
| Kanal veya kanal bankası | Tanımlanmış koridor ve potansiyel yedek erişim. | Kanal termal direnci, devre gruplaması, çekme geometrisi, temizlik, ve eklem aralığı. |
| Çukur veya erişilebilir hendek | Muayene ve kontrollü kablo düzenlemesi. | Havalandırma, yangın ayırma, su yönetimi, Kapaklar, erişim, ve geçişleri destekleyin. |
| Tünel veya şaft | Yoğun alanlar üzerinden ortak altyapı ve erişim. | Hava sıcaklığı, havalandırma, yangın stratejisi, destek kuvvetleri, dikey kısıtlama, ve tahliye kısıtlamaları. |
| HDD veya mikro tünel | Sürekli yüzey kazısı olmadan geçiş. | Uzunluk, derinlik, delik eğriliği, sürtünme, gerginlik çekmek, kanal davranışı, derz dolgusu, ve erişimi onarın. |
CIGRE Teknik Broşür 889 hem inşaat hem de tesisat tasarımı etrafında yüksek gerilim yeraltı çalışmalarını organize eder. Onun CİĞRE TB 889 genel bakış doğrudan gömülmeyi kapsar, kanallar, tüneller, miller, kazısız yöntemler, geçişler, çekme, termomekanik tasarım, kılıf yapıştırma, ve ortak koylar. Yararlı ders, rota seçiminin yalnızca mekanik korumaya dayanamayacağıdır.
Büyük HV kabloları rotaya özel çekme hesaplamasına ihtiyaç duyar
Yüksek gerilim tek damarlı kablolar geniş iletken alanlarına sahip olabilir, kalın izolasyon sistemleri, sürekli metalik kılıflar, ve önemli kütle. Esnek tesisat teli gibi davranmazlar. Kurulum çalışması gerçek kablo ve güzergahı kontrol etmelidir. Girişleri bükülme yarıçapını içerir, gerginlik çekmek, yan duvar basıncı, çekme cihazı sınırları, kanal açıklığı, sürtünme, yükseklik, bükülme sırası, ve kurulum sıcaklığı.
Çekme ucundaki maksimum gerilim tek kabul kriteri değildir. Bir virajdaki basınç, toplam gerilim maksimuma ulaşmadan önce bir kablo veya kanal sınırını aşabilir. Uzun delikler aynı zamanda sürtünme nedeniyle büyük belirsizlikler de yaratabilir., yağlayıcı, kanal durumu, su, ve birden fazla kablonun aynı anda çekilmesi sonucu değiştirir.
Pratik bir kurulum planı hesaplama varsayımlarını kaydeder, çekme yönü, ekipman pozisyonları, çekme yöntemi, iletişim, hız kontrolü, izin verilen maksimum değerler, durdurma kriterleri, durmuş bir çekiş için beklenmedik durum, ve ölçülen kuvvet kaydı. Ekipler kanalı kontrol etmeli ve temizlemelidir, daha sonra tamburu çekme işlemine tabi tutmadan önce geometrisini doğrulayın.
Kurulumdan sonra termal hareket devam ediyor
Yük döngüleri iletken ve kablo yapısını ısıtır ve soğutur. Büyük iletken XLPE sistemleri eksenel kuvvet geliştirebilir, tansiyon, ve döngüsel hareket. Bir kanalda tutulan bir kablo arasındaki davranış değişiklikleri, bir tünelde esnek bir şekilde düzenlenmiş bir kablo, dikey bir şaft, ve sert ve esnek destek arasında bir geçiş.
Destek aralığı tek başına tasarımı tamamlamaz. Etkili eksenel sertlik, bükülme sertliği, termal genleşme, sürtünme, kablo geometrisi, iletken yapısı, sıcaklık değişimi, viraj düzeni, Kramponlar, ve fay kuvvetlerinin hepsi önemli olabilir. CIGRE kılavuzu, bu kablo girişlerinin üretici verilerine veya tam boyutlu ölçümlere ihtiyaç duyabileceğini belirtiyor.
Geçişler açık hesaplamaları hak eder çünkü kuvvet ve hareket sonların yakınında yoğunlaşabilir, eklemler, yükselticiler, sabit noktalar, ve değişiklikleri destekleyin. Tasarım, hareketin nerede meydana gelebileceğini ve kısıtlamaların nerede etkili olabileceğini belirtmelidir.. Ayrıca destek düzenlemesinin aksesuarları aktarılan yükten nasıl koruduğunu da göstermelidir..
Metalik kılıf güzergah boyunca bir elektrik sistemidir
Metalik kılıf veya ekran elektrik alanı kontrolüne katkıda bulunur, toprak arızası görevi, Bazı yapılarda su koruması, ve bağlama sistemi. Malzemesini ve alanını güzergah uzunluğundan bağımsız seçmeyin, formasyon, akım, topraklama, ve arıza giderme süresi.
İletim gerilimlerinde, tek nokta, sağlam, veya çapraz bağlı düzenlemeler kılıf voltajını etkiler, dolaşım akımı, kayıplar, bağlantı kutuları, kılıf voltaj sınırlayıcıları, toprak sürekliliği, ve ortak konfigürasyon. CIGRE B1.50, her AC iletim kablosu sistemini ve üzerini tedavi eder 66 benzersiz bir şekilde tasarlanmış kılıf bağlama sistemi gerektiren kV.
Bu nedenle ortak konumlar aynı anda birden fazla kısıtlamaya hizmet eder:
- üretilebilir ve taşınabilir kablo uzunluğu;
- davul erişimi, rota çekme, ve izin verilen gerilim;
- kılıf ayakta voltajı ve çapraz bağlanma bölümü dengesi;
- ortak bölme alanı, temizlik, drenaj, ve güvenli çalışma erişimi;
- bağlantı kutusu konumu, toprak bağlantıları, SVL'ler, ve muayene;
- gelecekteki arıza konumu, tamirat, ve değiştirme lojistiği.
Ekipler kabloyu dondurduktan ve bağlantı tasarımından sonra bir bağlantı bölmesini hareket ettirmek bu listedeki her öğeyi etkileyebilir. Değişiklik elektriği tetiklemeli, termal, mekanik, sivil, ve tedarik zinciri incelemesi.
Su korumasının birkaç bağımsız sınırı vardır
Yer altı kalıcı olarak kuru anlamına gelmez. Toprakta su mevcut olabilir, kanallar, menholler, ortak bölmeler, ve kablo bodrumları. Hasarlı bir dış kılıf boyunca hareket edebilir, Yeterince kapatılmamış bir uç aracılığıyla, veya kablo yapısı ve aksesuar yalıtımı onu engellemiyorsa dahili yollar boyunca.
Şartname ayırt etmelidir:
- Radyal su bariyeri: kablo duvarından su girişini sınırlandırmayı amaçlayan katman.
- Boyuna su engelleme: Yerel hasardan sonra iletken veya metalik ekran bölgesi boyunca suyun hareketini sınırlamayı amaçlayan malzemeler.
- Kılıf koruması: metalik bileşenleri nemden koruyan dış polimerik katman, korozyon, ve mekanik hasar.
- Aksesuar sızdırmazlık: eklemlerdeki arayüzler, sonlandırmalar, bağlantı kutuları, ve geçici kablo uçları.
- Sivil su yönetimi: drenaj, pompalama, kanal sızdırmazlık, ortak bölme detaylandırması, ve sel seviyesi varsayımları.
Hiçbir katman diğerlerinin yerini alamaz. Metal bir kılıf radyal bir bariyer sağlayabilir ancak yine de sağlam bağlantılar gerektirir, sağlam bir dış kılıf, korozyon değerlendirmesi, ve kontrollü kablo ucu yalıtımı. Ekipler malzeme seçimi yoluyla su korumasını doğrulamalıdır, imalat kontrolleri, kurulum yönetimi, kılıf testleri, aksesuar işçiliği, ve yapım aşamasındaki muayene.
Kablo ve aksesuarlar tek bir yeterlilik zarfını paylaşmalıdır
IEC 60840 yukarıdaki ekstrüde kablo sistemlerini kapsar 30 kV'ye kadar 150 kV anma gerilimi, dahil 110 belirtilen voltaj tanımları dahilinde kV sınıfı. IEC 62067 yukarıdaki sistemleri kapsar 150 kV'ye kadar 500 kV anma gerilimi. Her iki standart da kendi kapsamları kapsamında sabit kurulumlara yönelik kablo ve aksesuarları ele almaktadır., tek başına kablo değil.
XWA 110 kV kablo sayfası voltaja özgü ürün içeriğini verir. Bir proje spesifikasyonu yine de geçerli standart sürümü tanımlamalıdır, kablo ve aksesuar tasarımları, ön yeterlilik aralığı, tip testleri, rutin ve örnek testler, kurulum sonrası testler, ve herhangi bir özel rota veya hizmet gereksinimi.
Eklemler ve sonlandırmalar, geometrinin, malzeme uyumluluğu, elektrik alanı sınıflandırması, temizlik, kurulum becerisi, ve termal davranış karşılanıyor. CİĞRE TB 968 bu arayüzleri tüm kablo sisteminin kritik parçaları olarak tanımlar. Bu nedenle yalnızca nominal gerilime ve iletken boyutuna göre aksesuar seçimi eksiktir.
Tasarımı kontrollü bir sırayla dondurun
- Elektrik görevini tanımlayın. Kayıt voltajı, sıklık, sürekli ve acil yükleme, kısa devre görevi, topraklama, anahtarlama, ve güvenilirlik kriterleri.
- Rotayı bölümlere ayırın. Defindeki her değişikliği tanımlayın, toprak, kanal, geçiş, tünel, şaft, su, ısı kaynağı, erişim, ve destek koşulu.
- Termal performansı hesaplayın. Sabit değerlendirin, döngüsel, acil durum, karşılıklı ısıtma, geçiş, ve doğrulanmış çevresel verileri kullanan geçiş koşulları.
- Kurulum fizibilitesini hesaplayın. Kablo boyutlarını onaylayın, yığın, bükme, tansiyon, yan duvar basıncı, davul erişimi, çekme yönü, ve ekipman.
- Koordinat bağlantıları ve yapıştırma. Temel bölüm uzunluklarını düzeltin, ortak bölmeler, bağlantı kutuları, SVL'ler, toprak sürekliliği, ve kılıf testleri.
- İnşaatı ve kalifikasyonu onaylayın. İletkeni hizalayın, yalıtım, metal kılıf, su engelleme, kılıf, aksesuarlar, standartlar, testler, ve kayıtlar.
- Arayüzleri kapat. Rota zincirini birbirine bağlayan kontrollü bir program yayınlayın, sivil çizim, termal bölge, kablo uzunluğu, eklem yeri, yapıştırma bölümü, kurulum yöntemi, ve muayene kaydı.
Bu sıralama, kurulumdan sonra gerekli devre performansını sağlayamayan, teknik olarak uyumlu bir kablonun üretilmesi riskini azaltır.. Daha geniş HV ve EHV kablo pazarının görünümü iletim talebinin neden arttığını açıklıyor, rota programı, talebi yürütülebilir bir yer altı sistemine dönüştüren belge olmaya devam ediyor.
Üretim öncesi sorular
Bir hacim değeri tüm rotayı kapsayabilir mi??
Yalnızca çalışma maddi açıdan farklı olan her rota bölümünü kontrol ettiğinde ve herhangi bir alt sınır bulamadığında. pratikte, geçişler, gruplandırılmış kanallar, derin delikler, ortak alanlar, ve geçişler genellikle ayrı hesaplamalara ihtiyaç duyar.
Daha derine gömme her zaman daha iyi koruma sağlar mı??
Daha fazla derinlik bazı yüzey risklerini azaltabilir, ancak genellikle ısı yolunu uzatır ve çekme ve onarım zorluğunu artırabilir. Korumayı ve termal performansı birlikte değerlendirin.
Her yeraltı HV kablosunun zırha ihtiyacı var mı??
Otomatik olarak değil. Kablodan mekanik koruma gelebilir, kanallar, beton, Kapaklar, rota kontrolü, veya bunların kombinasyonları. Zırh aynı zamanda kayıpları da etkiler, çap, ağırlık, çekme, bağlama, ve hatalı davranış. Güzergah tehlikesi ve sistem tasarımı gereksinime karar verir.
Bağlantı bölmeleri neden kablo mühendisliğinin bir parçasıdır??
Erişilebilir tambur bölümlerini kontrol ediyorlar, çekme yönü, aksesuar ortamı, kılıf bağlama bölümleri, bağlantı kutusu yerleşimi, drenaj, işçilik, test, ve gelecekteki onarım. Onların konumu hem sivil hem de elektriksel bir karardır.
Sayısal bir termal model ne zaman doğrulanır??
Geometri olduğunda faydalı olur, maddi sınırlar, yakındaki ısı kaynakları, yüzey koşulları, veya rota geçişleri standart analitik yöntemlerin varsayımlarının dışında kalıyor. Model hâlâ doğrulanmış girdi verilerine ve üzerinde anlaşmaya varılmış bir doğrulama esasına ihtiyaç duyuyor.
Mühendislik sonucu
Güzergahtan içeriye doğru yüksek gerilim yer altı kablo sistemi tasarlayın. Sınırlayıcı termal bölge aktarılabilir akımı ayarlar. En zor çekme tambur ve bağlantı konumlarını şekillendirir. Kılıf çalışması bağlanma bölümlerini şekillendiriyor. Su ve korozyon koşulları bariyerleri ve sızdırmazlığı şekillendirir. Erişim kısıtlamaları kurulum ve onarım stratejisini şekillendirir.
Savunulabilir spesifikasyon, her kablo ve aksesuar gereksinimini bir rota koşuluna bağlar, elektrik görevi, hesaplama, veya test. Gerilim sınıfı ve iletken boyutu bu sistem tanımının yalnızca başlangıcıdır.
Rotayı ve Sistem Esasını Gönderin
Teknik uyum için, sistem voltajı sağlayın, sıklık, sürekli ve acil durum yükü, kısa devre görevi, Rota uzunluğu ve zincirleme, gömme ve kanal kesitleri, toprak ve dolgu verileri, geçişler, HDD veya tünel bölümleri, yeraltı suyu koşulları, bitişik devreler, ortak bölme yerleri, kılıf bağlama konsepti, kurulum sınırları, geçerli standartlar, beklentileri test etmek, miktar, ve hedef. XWA Gücü & Kablo, kablo yapısını hizalayabilir, bölüm uzunlukları, aksesuar arayüzleri, ve onaylanmış rota esasına göre programları belgeleyin.