Вся информация на сайте предназначена только для специалистов кабельной отрасли, энергетики и электротехники.
+
 

Исрытание СИП напряжением


27 июня 2012 в 08:20
Энергетика: 15
11 лет и 280 дней
упоминали 1 раз
«Звезда Народного Признания» 1-ой степени
 (1)
 (0)
Добрый день. Может кто подскажет? Испытания СИП напряжением в воде, на барабане. Напряжение 2-10 кВ. Частота 50 Гц. Нигде не могу найти значения токов для проведения данных испытаний, для того что бы подобрать испытательный трансформатор...

27 июня 2012 в 11:01
2
Энергетика: 32
17 лет и 132 дня
упоминали 2 раза
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 2-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 1-ой степени Медаль «За участие в переписи»
 (0)
 (0)
Токи заряда и утечки имеется ввиду?

Мечты сбываются, если их сбывать.

27 июня 2012 в 11:02
6
Энергетика: 171
14 лет и 319 дней
упоминали 65 раз
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 1-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 1-ой степени Орден «Почётный Кабельщик» 2-ой степени Медаль «За участие в переписи»
 (2)
 (0)
Вопрос незнающего человека.
А зачем нам ток?
Смысл испытаний приложить напряжение и если ток не пошел, то провод хорош

http://www.avtoprovod.com/

27 июня 2012 в 11:56
2
Энергетика: 32
17 лет и 132 дня
упоминали 2 раза
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 2-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 1-ой степени Медаль «За участие в переписи»
 (4)
 (0)
«Вопрос незнающего человека.
А зачем нам ток?
Смысл испытаний приложить напряжение и если ток не пошел, то провод хорош»


Какой то ток будет всегда. Вопрос в его величине.

Ток нужен для выбора мощности трансформатора. И это очень важно.

СИП в воде испытывают, у него большая емкость на землю, а значит большие емкостные токи. Большой ток требует большую мощность. В итоге может спалить трансформатор или придется испытывать небольшие длины.

Поэтому необходимо знать исходные данные емкости для емкостного тока зарядки провода, сопротивления для тока утечки.

Мечты сбываются, если их сбывать.

27 июня 2012 в 15:10
2
Энергетика: 32
17 лет и 132 дня
упоминали 2 раза
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 2-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 1-ой степени Медаль «За участие в переписи»
 (3)
 (0)
Не выбирал никогда трансформатор, но можно попробовать прикинуть, буду сравнивать со своим по ходу.


У СИП изоляция из ПЭ, у которого большое удельное объемное омическое сопротивление это где то 1Е+16 Ом*см. Значит ток утечки небольшой.

В то же время он испытывается в воде и нет защитных покровов, только изоляция, значит большая емкость, следовательно, большой емкостной ток.

Необходимо выбрать провод число жил и сечение, и приемную тару, т е на какой барабан принимать.

Например, СИП4 2*16, СИП4 2*16

Диаметр тпж – 4,8 мм
Толщина изоляции -1,3 мм

Емкость С=2*п*ео*е*l/Ln(D/d)

е=2,5 для 4423/4472
ео=8,86Е-12
l длина в м

Тогда
С=2*3,14*8,86Е-12*2,5*1000/Ln(7,4/4,8)=3,2Е-07 Ф на 1000 м для одной жилы. Так как при испытании все жилы подключатся параллельно суммарная емкость будет еще меньше.

Для двух жил С2=6,4Е-07 Ф на 1000 м.
Для четырех жил С4=1,3Е-06 Ф на 1000 м.
Емкостной ток
U=4000 В
I2=0,8 А ток для 2 жил
I4=1,6 А ток для 4 жил

Чтобы определить ток утечки необходимо знать сопротивление изоляции

R=7 ГОм*км, это при удельном объемном 1Е+16 Ом*см

Ток утечки I=U/R=4000/7Е+9=6Е-07 А. Сравнительно маленькая велчина можно ее отбросить.

Мощность, самое интересное

P=UI
Для двухжильного СИПа на 1000 м изделия
P2=4000*0,8=3,2 кВт
Р4=4000*1,6= 6,5 кВт

Теперь длина на барабане, которая должна быть. Принимаем барабан № 14 на него помещается, грубо говоря 5 км СИП 2*16 и 2 км СИП 4*16
Тогда
P2=4000*8=32 кВт
Р4=4000*3=12 кВт

Вроде, похоже с тем что у меня стоит на испытательной.

Тут возникает немного не понятный мне вопрос по току отсечки. При токе отсечки 4 А при максимальном испытательном напряжении 15000 В это 60 кВт максимальной мощности. Но это для ВВГ не проверял но емкостной ток должен быть меньше, ток утечки должен быть выше.
Касательно СИП эта мощность составит P=4000*4=16 кВт.
Получается ограничение по мощности кроется в токе отсечке именно для СИП. Мощность трансформатора позволяет а ток отсечки уже нет, как это видно из расчета: 5 км СИП4 2-16 это 8 А, а может поднять только до 4 А, т. е. принимаем меньше длину, используем уже 12 барабан.


Жду критики, что неправильно понимаю или плохо объясняю.

Мечты сбываются, если их сбывать.

29 июня 2012 в 09:41
11 лет и 276 дней
 (0)
 (0)


3 июля 2012 в 08:48
Энергетика: 15
11 лет и 280 дней
упоминали 1 раз
«Звезда Народного Признания» 1-ой степени
 (1)
 (0)
«Не выбирал никогда трансформатор, но можно попробовать прикинуть, буду сравнивать со своим по ходу.


У СИП изоляция из ПЭ, у которого большое удельное объемное омическое сопротивление это где то 1Е+16 Ом*см. Значит ток утечки небольшой.

В то же время он испытывается в воде и нет защитных по...»


Объясняете достаточно доступно, большое спасибо за ответ. Но вопросы естественно имеют место быть улыбка
Напишите пожалуйста, правильно ли я понимаю:
(Внашем случает на испытательной станции планируется проверка всех конструкций СИП с сечением до 95 мм2, включительно.)
Таким образом, нам необходимо рассчитать емкостные токи конструкции с наибольшей емкостью, с учетом длины. (для определения "максимально-требуемого" значения мощности)
Далее взять во внимание ток отсечки (не понятно откуда значение 4А? Почему максимальная мощность 60кВт?), при необходимости ограничить длину испытуемого провода. И по полученому максимальному значению мощности выбрать трансформатор?
Допустим выбрали трансформатор 10 кВ, мощность 100 кВА. При испытании меньших длин или проводов меньших сечений как может отрицательно сказаться на проводе или трансформаторе? Т.е. я так понимаю нельзя прикладывать только меньшую мощность, т.к. транс может не "потянуть"? (а большую не так критично?)
Если честно я уже была хотела использовать "транс" примерно 6кВА или меньше для этих целей...
Не ужели выбрать трансформатор так сложно? улыбка
П.С. Может найдутся добрые люди и расскажут какие трансформаторы использую у себя для испытний СИП? улыбка (автортрансформатор + силовой).

3 июля 2012 в 12:52
2
Энергетика: 32
17 лет и 132 дня
упоминали 2 раза
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 2-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 1-ой степени Медаль «За участие в переписи»
 (3)
 (0)
« Таким образом, нам необходимо рассчитать емкостные токи конструкции с наибольшей емкостью, с учетом длины. (для определения "максимально-требуемого" значения мощности) »


Определение емкостного тока по сечениям:
Необходимо знать погонную емкость провода в воде.
С=2*п*ео*е*l/Ln(D/d)

е=2,5 для 4423/4472
ео=8,86Е-12
l длина в м
D – диаметр по изоляции, мм
d – диаметр по тпж, мм (у каждого производителя могут быть отличия в этом диаметре)
D=d+2*h
Где h толщина изоляции, мм
Так как у Вас СИП будет в виде двоек и четверок, следует учитывать, что для скрученной пары емкость – С2 в два раза больше емкости изолированной жилы С, соответственно С в четыре раза меньше емкости С4 - для 4-х жил. Тогда обозначения С - емкость одной жилы, С2 - емкость двух жил, С4 - емкость четырех жил. Емкость имеется в виду не в паре и четверке а одной жилы, двух жил соединенных параллельно, четырех жил соединенных параллельно относительно воды.

16 мм2, d=4,87 мм, h=1,3 мм, D=7,47 мм, С=3,2Е-07 Ф, С2=6,5 Е-07 Ф, С4=1,3Е-06 Ф
95 мм2 d=11,86 мм, h= 1,7мм, D=15,26 мм, С=5,5 Е-07 Ф, С2=1,1Е-06, С4=2,2Е-06 Ф

Непосредственно емкостной ток при испытаниях в воде в А:
I=U*w*C*l
U – напряжение, U=4000 В
w- частота, w=2пf
I2 - емкостной ток двойки, I4 - емкостной ток четверки
l длина, поскольку емкость берется из расчета на 1000 м, тогда длину необходимо брать в км.

Необходимо определить длину провода на барабане. Принимаем для 16 мм2 – барабан № 14, для 95 мм2 - барабан № 18а, если нужны другие варианты говорите.
Тогда
СИП4 2*16 имеет диаметр – 14,94 мм, на барабане № 14 грубо говоря – 5 км
СИП4 4*16 имеет диаметр – 18,00 мм, на барабане № 14 – 2 км

СИП4 2*95 имеет диаметр – 30,52 мм, на барабане № 18а грубо говоря – 3 км
СИП4 4*95 имеет диаметр – 36,78 мм, на барабане № 18а – 1 км


16 мм2, I2=4 А, I4=3,3 А
95 мм2 I2=4 А, I4=2,8 А

Мощность
P=U*I
16 мм2, P2=16,3 кВт, P4=13 кВт
95 мм2 P2=16,6 кВт, P4=11 кВт

Потребитель иногда требует большей длины на барабане, так например 2*16 на барабане 16а
Тогда
СИП4 2*16 имеет диаметр – 14,94 мм, на барабане № 16а грубо говоря – 9 км
16 мм2, I2=7,4 А, Р=29,4 кВт
В прошлый раз я немного неправильно посчитал: 8 А, это грубо говоря для 16а барабана с СИП4 2*16. Так как ток отсечки превышен значит принимаем на 14 барабан.

Немаловажным является технологический разброс параметров в пределах допусков отклонения, необходимо закладывать запас, так как нормативной документацией закладывается нижний допуск по толщине изоляции. Это приведет к большей емкости провода.

Тогда
16 мм2, d=4,87 мм, h=1,07 мм, D=7,01 мм, С2=7,63Е-07 Ф, С4=1,52Е-06 Ф
95 мм2 d=11,86 мм, h=1,43 мм, D=14,72 мм, С2=1,29Е-06 Ф, С4=2,58Е-06 Ф
Тогда
СИП4 2*16 имеет диаметр – 14,02 мм, на барабане № 14 грубо говоря – 6 км

16 мм2, I2=5,76 А, P2=23 кВт
Т е при изготовлении провода на минимальных допусках мощность трансформатора потребуется в 23/16,3= 1,4 раза больше.


« не понятно откуда значение 4А? »


Если я правильно понимаю, ток отсечки необходим, что бы при коротком замыкании во время испытания ограничить ток, что бы мощность, развиваемая током короткого замыкания, не спалила трансформатор.
Значит, ток отсечки по развиваемой мощности должен соответствовать мощности трансформатора. Логично если он принимается из определенной принятой за максимум мощности трансформатора.
В нашем случае с СИП это порядка 20-30 кВт если не брать запас по мощности.
При этом максимальный ток 7,4 А. То есть это значение можно принять за ток отсечки.
Так как на испытательной станции кроме СИП может идти еще и ВВГ, например как у меня, тогда там испытательное напряжение кратно 2,4 номинальному. Тогда для ВВГ - 6 это 15 кВ.
Тогда лимит по току отсечки I=P/U=30000/15000=2 А.
Тогда ток отсечки должен быть принят по минимальному значению для всех возможных случаев. Его значение принимается равным 2 А и тогда СИП на ту длину на которую рассчитано выше уже не испытать необходимо снижать длину, что бы не было на половину пустых барабанов номер барабана понижать.

У меня мощность 60 кВт вроде, может 100, но за максимальное значение принято считать, что 60 кВт. Тогда при максимальном напряжении для ВВГ -15000 В, что бы набрать не более 60 кВт необходим ток не более 4 А.


« При испытании меньших длин или проводов меньших сечений как может отрицательно сказаться на проводе или трансформаторе? Т.е. я так понимаю нельзя прикладывать только меньшую мощность, т.к. транс может не "потянуть"? (а большую не так критично?) »


Вы ничего не путаете, если испытывать меньшую длину будет прикладываться меньшая мощность. Транс как раз большую мощность потянуть не может. Про меньшую мощность для трансформатора, тут точно сказать не могу, наверно зависит от типа трансформатора, как он входит в режим насыщения и все другое, что касается трансформаторов. Но при испытаниях необходимо регулировка напряжения, так как есть еще СИП3, у него испытательное напряжение 6 и 10 кВ, то есть подразумевается регулировка напряжения, а значит и мощности. Да и здравый смысл подсказывает, что испытательная станция должна быть гибкой в возможности испытаний, не быть привязанной к одной номенклатуре изделий.

Для примера СИП 3 20 кВ
СИП3 1*16 d=4,87 мм, h=2,3 мм, D=9,47 мм, С1=2Е-07 Ф
СИП3 1*95 d=11,86 мм, h=2,3 мм, D=16,46 мм, С1=4,2Е-07 Ф

СИП3 1*16 на барабане № 14 – 7 км
СИП3 1*95 на барабане № 18а – 6,6 км


16 мм2, I=1,84 А
95 мм2 I=3,5 А

Мощность

16 мм2, Р=16,5 кВт
95 мм2 Р=32 кВт

Опять же таки если у Вас ток отсечки 7,4 А то Р=6000*7,4=44000 Вт.
Вот и смотрите, как влияет ток отсечки при разной номенклатуре.
Как часто бывает в производстве сначала говорят мы будем делать только СИП4, потом говорят, давайте сплав попробуем, на него есть спрос, добавляете СИП2, через некоторое время говорят – один наш большой клиент хочет СИП на 20 кВ нужно сделать, мы не может потерять клиента. А у Вас уже резерв исчерпан. Поэтому стадии планирования необходимо четко озвучить цели и иметь некий разумный запас.


Трансформатор нельзя загонять в режим максимальной нагрузки по току и напряжению, оптимально иметь запас мощности, поэтому его принимают по параметрам на ступеньку выше требуемых.

Мечты сбываются, если их сбывать.

5 июля 2012 в 07:51
Энергетика: 15
11 лет и 280 дней
упоминали 1 раз
«Звезда Народного Признания» 1-ой степени
 (1)
 (0)
«Трансформатор нельзя загонять в режим максимальной нагрузки по току и напряжению, оптимально иметь запас мощности, поэтому его принимают по параметрам на ступеньку выше требуемых....»

Очень доступно все расписали, БОЛЬШУЩЕЕ спаибо! улыбка
Прикинем несколько вариантов хар-к транса: 1) 15 кВ, 50 кВА --- ток отсечки 3,33 А;
2) 15 кВ, 100 кВА ---- ток отсечки 6,6 А;
3) 10 кВ, 50 кВА ---- ток отсечки 5 А;
Далее возникает вопрос:
При испытании СИП4 2*16, 5 км, I2=4 А, подаем напряжение 4 кВ, получается, что в данном случае мы можем испытывать только на трансах с хар-ками 2 и 3, в случае с 1 необходимо уменьшить длину.
до сих пор осталось не понятным: емкостной 4А, а испытания прикладываем, пропуская ток 5А, в этом случае все нормально? или это как раз и есть условия проведения испытаний - ток отсечки не превышает емкостной?
А еще такой вопрос: данную станцию необходимо будет подвергать поверке или сертификации, ведь на ней будет проверяться продукция на соответствие ГОСТ, ТУ?
Спасибо за отзывчивость и терпение улыбка
П.С. Извиняюсь, если что не так понимаю, я только начинаю работать, после института, а учиться не у кого улыбка

5 июля 2012 в 14:28
2
Энергетика: 32
17 лет и 132 дня
упоминали 2 раза
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 2-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 1-ой степени Медаль «За участие в переписи»
 (3)
 (0)
« При испытании СИП4 2*16, 5 км, I2=4 А, подаем напряжение 4 кВ, получается, что в данном случае мы можем испытывать только на трансах с хар-ками 2 и 3, в случае с 1 необходимо уменьшить длину. »


Верно.


« до сих пор осталось не понятным: емкостной 4А, а испытания прикладываем, пропуская ток 5А, в этом случае все нормально? или это как раз и есть условия проведения испытаний - ток отсечки не превышает емкостной? »


Немного не понял вопрос.
Если емкостной ток 4А а ток отсечки 5 А, только в этом случае удастся провести испытание, так как если емкостной ток превысит ток отсечки сработает защита и выключит установку, т е если фактически емкостной ток будет например 6 А.
Ток отсечки должен превышать суммарное значение емкостного тока и тока утечки. Условия испытания это когда прикладывается нужное напряжение в течении нужного времени. При этом токи которые протекают в комплексе с приложенным напряжением не должны превышать значения допустимые для трансформатора.
Допустимые токи для трансформатора это и есть токи отсечки. Если я сам правильно это понимаю.


« А еще такой вопрос: данную станцию необходимо будет подвергать поверке или сертификации, ведь на ней будет проверяться продукция на соответствие ГОСТ, ТУ? »


Сертификацию проходить нужно будет. Наверно по ГОСТ 2990. Все что Вы придумаете купить и установить должно пройти соответствие по точности величины напряжения, погрешности его измерения, скорости подъема напряжения, и т.д. Не знаю что еще, это ОТК с метрологами занимаются детально.

Я бы советовал обратиться к тем, кто эти станции уже поставлял и у кого они успешно работают. Вы себе значительно облегчите жизнь. Самостоятельно собирать этот конструктор без опыта проблематично, и повлечет потом массу сложностей, и финансовых затрат, которые решать придется именно Вам, как лицу реализующему вопрос.
Конечно, разбираться в этих вопросах стоит, но согласованные действия помогут убрать много ошибок. Которые потом придется оперативно устранять.
Можете взять готовую под ключ, можете купить отдельно силовую часть. Они Вам помогут правильно ее подобрать по своему опыту и помогут с другими вопросами в меру своих сил.

Мечты сбываются, если их сбывать.

6 июля 2012 в 06:08
Энергетика: 15
11 лет и 280 дней
упоминали 1 раз
«Звезда Народного Признания» 1-ой степени
 (1)
 (0)
Все поняла. Спасибо!!!

6 июля 2012 в 06:42
25
Энергетика: 67
13 лет и 282 дня
упоминали 146 раз
Медаль «За Активность» 1-ой степени «Звезда Народного Признания» 1-ой степени Орден «За Особые Заслуги» 1-ой степени Орден «За Существенный Вклад» 1-ой степени Орден «Почётный Кабельщик» 2-ой степени Орден «Русского Кабеля» - второй степени Медаль «За участие в переписи»
 (2)
 (0)
Смотрите личные сообщения, может пригодится. подмигивание

Новое сообщение

Ваше имя:*
Ваш e-mail:
 
Отправить

Отправлять на e-mail все новые сообщения в данной теме
Быстрый переход в другой раздел:
 

Общаешься на форуме? Зарегистрируйся!

Только для зарегистрированных пользователей «Кабельного форума» RusCable.Ru доступны следующие возможности:

— Получение КАБСов за общение на форуме;
— Отправка личных сообщений пользователям;
— Сохранять в «Избранном» интересные темы;
— и многое другое.

Регистрация предельно простая и займет не более 2 минут.

ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ

Вход для зарегистрированных пользователей:

логин: пароль:

забыли пароль?

Нужен кабель? Оформи заявку бесплатно
Прямой эфир
+