LTおよびHTモーターのケーブルサイズの計算
LTおよびHTモーターのケーブルサイズを計算する方法は?
モーターに適切なケーブルサイズを選択する 設置および試運転中であろうと稼働状態中であろうと、業界にとって重要なパラメータです。これは、安全性、コストの最小化、および不要な損失の削減にとって非常に重要な側面です。小さすぎるケーブルは、モーターの動作中に燃焼し、人命、機械、インフラストラクチャ、生産の損失、交換コストにリスクをもたらす可能性があります。
一方、特大の導体は、長期ケーブルだけでなく、それらと一緒に使用されるケーブル終端材料(ラグ、グランド、接合キット(障害が発生した場合))にも不要なコストがかかります。将来的に発生します)および特大のケーブルトレイ。より大きなサイズのケーブルを敷設するための人件費も、それぞれのより小さなサイズのケーブルと比較して高くなります。これらすべての重要なポイントを考慮すると、モーターの適切なケーブルサイズの計算を行うことが重要です。 。
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詳細を説明する前に、LTモーターとHTモーターの主な違いを明確にしましょう。
LTモーターとHTモーターの違いは何ですか?
さて、LT(低張力、つまり低電圧)とHT(高張力、つまり高電圧)、または低トルクと高トルクという言葉は、それぞれストーリー全体を表しています。
また、供給電圧の可用性にも依存します。米国とEUでは
LTモーターの範囲 =230V – 415V
HTモーターの範囲 =3.3 kV、6.6kV – 11kV
LTモーター 最新のが必要 HTモーターより。
他の地域では、LTモーターを1kVに分類し、HTモーターを1kV以上に分類しました。
次に、モーターのケーブルサイズを計算する方法というメイントピックについて説明する必要があります。
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125KwLTモーターのケーブルサイズの計算
モーターKW =125
Pf =0.8、効率=94%
システム電圧、V 1 =415
ケーブルの長さ=200 m
負荷電流=P /(1.732 x V x Pf x Eff)—>(P=√3xVxICosΦ=三相回路の場合)
=125000 /(1.732 x 415 x 0.8 x 0.94)
〜230 A
これは、理想的な状態に対応するために必要な全負荷電流ケーブルです。しかし、実際の状況では、考慮する必要のあるいくつかのディレーティング要因があります。
ケーブルに与えられた定格電流は、40 * Cの周囲温度に対して定義されています。周囲温度がそれより高い場合、ケーブルの電流容量は低下します。
ケーブルがケーブルトレイに敷設された空中にあるとします
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気温(度) | 20° | 25° | 30° | 35° | 40° | 45° | 50° | 55° | |
通常のPVC | 1.32 | 1.25 | 1.16 | 1.09 | 1.00 | 0.90 | 0.80 | 0.80 | |
評価の低下要因 | HR PVC | 1.22 | 1.17 | 1.12 | 1.06 | 1.00 | 0.94 | 0.87 | 0.80 |
XLPE | 1.20 | 1.16 | 1.11 | 1.06 | 1.00 | 0.95 | 0.88 | 0.82 |
気温の変動に関連する評価要素
温度補正係数、K 1 ケーブルが空中にある場合=0.88(50 * Amb tempおよびXLPEケーブルの場合)
ケーブルをグループ化すると、ケーブルの電流容量も低下します。多くのケーブルをグループ化すると、すべてが熱くなります。熱は適切に放散できないため、ケーブル自体とケーブルに接触しているケーブルが温まります。これにより、温度がさらに上昇します。したがって、グループ化係数に従ってケーブルの電流容量を減らす必要があります。
最悪のシナリオを考えてみましょう。つまり、3つのトレイが互いに平行で、9本のケーブルが互いに接触しています。
いいえ。ラックの数 | いいえ。ラックあたりのケーブル数 | いいえ。ラックあたりのケーブル数 | ||||||||
1 | 2 | 3 | 6 | 9 | 1 | 2 | 3 | 6 | 9 | |
1 | 1.00 | 0.98 | 0.96 | 0.93 | 0.92 | 1.00 | 0.84 | 0.80 | 0.75 | 0.73 |
2 | 1.00 | 0.95 | 0.93 | 0.90 | 0.89 | 1.00 | 0.80 | 0.76 | 0.71 | 0.69 |
3 | 1.00 | 0.94 | 0.92 | 0.89 | 0.88 | 1.00 | 0.78 | 0.74 | 0.70 | 0.68 |
6 | 1.00 | 0.93 | 0.90 | 0.87 | 0.86 | 1.00 | 0.76 | 0.72 | 0.65 | 0.66 |
表:ケーブルグループ化係数(トレイ係数の数)、K2 =0.68(それぞれ9本のケーブルを持つ3つのトレイの場合)
合計ディレーティング係数 =K 1 x K 2
=0.88×0.68=0.5984
1.1 KV、3コア、240 Sq.mm、アルミニウム、XLPE、単線用の装甲ケーブルを選択しましょう
クリックして表を拡大
1.1 KV、3コア、アルミニウム/銅導体、XLPE絶縁、装甲ケーブルの技術的詳細
空気中の240平方ミリメートルのXLPE装甲アルミニウムケーブルの現在の容量は402アンペアです
240Sq.mmケーブルの合計ディレーティング電流=402×0.5984=240.55アンペア
抵抗=0.162Ω/Kmおよび
リアクタンス=0.072Ω/Km
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A.C。システム用のPVC/XLPEアルミニウムケーブルの推定電圧降下 | ||||
(電圧降下–ボルト/キロメートル/アンペア) | ||||
導体の公称面積(平方ミリメートル) | P.V.C。ケーブル | XLPEケーブル | ||
単相 | 三相 | 単相 | 3つのシステム | |
1.5 | 43.44 | 37.62 | 46.34 | 40.13 |
2.5 | 29.04 | 25.15 | 30.98 | 26.83 |
4 | 17.78 | 15.40 | 18.98 | 16.44 |
6 | 11.06 | 9.58 | 11.80 | 10.22 |
10 | 7.40 | 6.41 | 7.88 | 6.82 |
16 | 4.58 | 3.97 | 4.90 | 4.24 |
25 | 2.89 | 2.50 | 3.08 | 2.67 |
35 | 2.10 | 1.80 | 2.23 | 1.94 |
50 | 1.55 | 1.30 | 1.65 | 1.44 |
70 | 1.10 | 0.94 | 1.15 | 1.00 |
95 | 0.79 | 0.68 | 0.83 | 0.70 |
120 | 0.63 | 0.55 | 0.66 | 0.56 |
150 | 0.52 | 0.46 | 0.55 | 0.48 |
185 | 0.42 | 0.37 | 0.44 | 0.40 |
240 | 0.34 | 0.30 | 0.35 | 0.30 |
300 | 0.28 | 0.26 | 0.30 | 0.26 |
400 | 0.24 | 0.22 | 0.24 | 0.22 |
500 | 0.23 | 0.20 | 0.23 | 0.20 |
630 | 0.20 | 0.18 | 0.21 | 0.18 |
800 | 0.19 | – | 0.20 | – |
1000 | 0.18 | – | 0.18 | – |
電圧降下、V 2 =0.3 Volts / Km / Amp(Havellのパンフレットによる)
=0.3 x 230 x(200/1000)
=13 V
モーターの端子電圧、V 2 =415 -13 =402 V
%Drop =(V 2 – v 1 )/(V 1 )
=(415 – 402)x 100 /(415)
=3.13%
240 Sq.mmケーブルを決定するには、ケーブルの選択条件を確認する必要があります
- ケーブルディレーティングアンペア(240.55アンペア)は、負荷の全負荷電流(230アンペア)よりも高い=OK
- ケーブルの電圧降下(3.13%)は、定義された電圧降下(10%)よりも小さい=OK
- ケーブル短絡容量(22.56 KA)は、その時点でのシステム短絡容量(X KA)よりも高い=OK
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240Sq.mmケーブルは3つの条件すべてを満たしました したがって、3コア240平方ミリメートルケーブルを使用することをお勧めします。
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350KWHTモーターのケーブルサイズの計算
LVシステムの場合、ケーブルは電流容量と電圧降下に基づいて選択できますが、MV / HVシステムの場合、ケーブルの短絡容量は重要/決定です。要素。したがって、HTモーターの場合、残りの2つのパラメーターが自動的に続くため、ケーブル短絡容量だけでケーブルサイズを決定できます。
次の例を検討してください:
モーターKW =350
Pf =0.8、効率=94%
システム電圧、V 1 =6.6 KV
ケーブルの長さ=200 m
負荷電流=P /(1.732 x V x Pf x Eff)
=350000 /(1.732 x 6600 x 0.8 x 0.94)
=41 A
H.T。の短絡レベル/障害レベルを想定します。システム、I sh (期間t =1秒の場合)=26.2 KA
アルミニウム導体を使用した場合、XLPE絶縁ケーブル=
=278.72 Sq.mm
したがって、最も近い大きいサイズ300平方ミリメートル が必要です。
下の表から、300sqmmケーブルの短絡容量は28 KAであり、障害レベルを超えていることがわかります。
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画像をクリックすると拡大します
(6.6KV UNEARTHED / 11KV EARTHED GRADE)
6.6 KV、3コア、アルミニウム/銅導体、XLPE絶縁、装甲ケーブルの技術的詳細
これにより、他の2つの条件も自動的に満たされることがわかります。
6.6 KV、3コア、300 Sq.mm、アルミニウム、XLPE、単線用の装甲ケーブルを選択しましょう
温度補正係数、K 1 ケーブルが空中にある場合=0.88(50 * Amb tempおよびXLPEケーブルの場合)
ケーブルグループ化係数(トレイ係数なし)、K 2 =0.68(それぞれ9本のケーブルを持つ3つのトレイの場合)
合計ディレーティング係数 =K 1 x K 2 =0.88 x 0.68 =0.5984
空気中の300平方ミリメートルXLPE装甲アルミニウムケーブルの現在の容量は450アンペアです
300Sq.mmケーブルの合計ディレーティング電流=450×0.5984=269.28アンペア
抵抗=0.130Ω/Kmおよび
リアクタンス=0.0999Ω/ Km
電圧降下=0.26ボルト/Km /アンペア(Havellのパンフレットによる)
=0.26 x 200 x 41/1000
=2.132 V
モーターの端子電圧、V 2 =6600 – 2.132 =6597.868 V
%Drop =(V 1 – v 2 )/(V 1 )
=(6600 – 6597.8)x 100 /(6600)
=0.032%
300 Sq.mmケーブルを決定するには、ケーブルの選択条件を確認する必要があります
- ケーブルディレーティングアンプ( 269.28 アンプ )負荷の全負荷電流(41アンペア)よりも高い )=OK
- ケーブルの電圧降下( 0.032% )は定義された電圧降下よりも小さい( 5% )=OK
- ケーブル短絡容量( 28.20 KA )その時点でのシステム短絡容量よりも高い( 26.2 KA )=OK
300Sq.mmケーブルは3つの条件すべてを満たしました 、したがって、3コア300平方ミリメートルケーブルを使用することをお勧めします。
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