104
к
а
б
е
л
ь
н
ы
е
л
и
н
и
и
кабельные линии
С
овременные
кабельные
линии
(
КЛ
)
высоко
-
го
напряжения
6–500
кВ
строятся
преиму
-
щественно
однофазными
кабелями
,
в
кон
-
струкции
которых
есть
проводящие
экраны
(
как
правило
,
из
медных
проволок
).
При
поврежде
-
нии
изоляции
кабеля
ток
короткого
замыкания
(
КЗ
)
из
жилы
кабеля
проходит
в
его
экран
и
далее
в
за
-
земляющие
устройства
,
расположенные
по
концам
трассы
(
рисунок
1).
Токи
КЗ
проходят
по
экрану
и
нагревают
его
до
тем
-
ператур
,
которые
могут
быть
опасны
для
изоляции
из
сшитого
полиэтилена
(
СПЭ
),
примыкающей
к
экрану
.
Обычно
полагается
,
что
для
СПЭ
-
изоляции
предель
-
но
допустимой
температурой
на
время
КЗ
является
350°
С
.
Выбор
сечения
экрана
F
Э
однофазного
кабеля
выполняется
из
условия
исключения
перегрева
экра
-
на
свыше
указанной
температуры
.
Обоснованный
выбор
сечения
экрана
F
Э
обеспе
-
чит
отсутствие
вдоль
трассы
КЛ
опасного
перегрева
экрана
и
примыкающей
к
нему
СПЭ
-
изоляции
,
то
есть
минимизирует
последствия
КЗ
.
При
неверном
выборе
сечения
экрана
F
Э
в
случае
КЗ
потребует
-
ся
не
только
ремонт
исходного
места
КЗ
,
но
также
и
полная
замена
тех
участков
трассы
КЛ
,
на
кото
-
рых
за
счет
прохождения
токов
КЗ
произошел
пере
-
грев
экрана
и
деструкция
СПЭ
-
изоляции
.
Учитывая
изложенное
,
не
должно
вызывать
со
-
мнения
,
что
выбор
сечения
экрана
F
Э
по
току
КЗ
I
К
и
времени
отключения
t
К
является
важнейшим
раз
-
делом
проектной
документации
.
Также
он
известен
как
«
проверка
термической
стойкости
».
Дмитриев
М
.
В
.,
к
.
т
.
н
.,
научный
редактор
журнала
«
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ
.
Передача
и
распре
-
деление
»
Ключевые
слова
:
кабельная
линия
,
однофазный
кабель
,
сшитый
полиэтилен
,
сечение
экрана
,
короткое
замыкание
,
неадиабатический
процесс
Проблемы выбора сечения
экранов кабелей 6–500 кВ
УДК
621.315.21
Статья
призвана
обратить
внимание
,
что
если
при
проектиро
-
вании
кабельных
линий
имеется
значительная
неопределен
-
ность
в
ключевых
исходных
данных
,
то
нет
смысла
исполь
-
зовать
сложные
доскональные
методики
расчета
и
выбора
кабелей
—
указанные
методики
вполне
допустимо
заменить
упрощенными
.
Одним
из
примеров
является
ситуация
с
сечени
-
ем
экранов
кабелей
высокого
напряжения
.
При
выборе
экрана
используют
«
точную
»
сложную
методику
ГОСТ
Р
МЭК
60949-
2009,
позволяющую
за
счет
моделирования
охлаждения
кабе
-
лей
уточнить
сечение
экрана
на
10–20%
по
сравнению
с
тем
,
что
дают
простые
формулы
.
Однако
при
этом
для
обоих
спосо
-
бов
расчета
используются
необоснованные
значения
тока
КЗ
и
времени
его
отключения
,
что
может
изменить
сечение
экра
-
на
до
2–3
раз
.
На
фоне
столь
значительного
разброса
резуль
-
татов
борьба
за
10–20%,
которые
связаны
с
учетом
/
неучетом
охлаждения
,
представляется
бессмысленной
.
Рис
. 1.
КЗ
«
жила
-
экран
»
однофазного
кабеля
105
При
КЗ
температура
экрана
кабеля
может
быть
найдена
путем
расчета
теплового
баланса
,
учитыва
-
ющего
процесс
нагрева
экрана
током
КЗ
и
процесс
его
охлаждения
за
счет
отвода
тепла
в
примыкаю
-
щую
к
экрану
СПЭ
-
изоляцию
и
наружную
оболочку
.
Поскольку
время
t
К
прохождения
тока
КЗ
и
нагрева
экрана
весьма
ограничено
(
до
3–4
с
),
то
процессы
охлаждения
не
успевают
в
достаточной
мере
повли
-
ять
на
температуру
,
и
поэтому
их
зачастую
вообще
не
учитывают
—
такой
нагрев
экрана
,
не
учитыва
-
ющий
охлаждение
,
называется
«
адиабатическим
».
Напротив
,
если
учитывать
охлаждение
,
то
процесс
нагрева
экрана
называется
«
неадиабатическим
».
Сравним
данные
процессы
.
АДИАБАТИЧЕСКИЙ
НАГРЕВ
Предположение
адиабатического
нагрева
экрана
поз
-
воляет
упростить
выбор
F
Э
,
сведя
его
к
элементар
-
ной
формуле
,
обоснованной
в
книге
[1]:
√
t
K
F
Э
I
К
∙
, (1)
K
Э
где
F
Э
—
сечение
экрана
,
мм
2
;
I
К
—
ток
КЗ
,
кА
;
t
К
—
время
КЗ
,
с
;
K
Э
—
коэффициент
пропорциональности
.
Если
до
КЗ
в
нормальном
режиме
температура
экрана
равна
80°
С
(
чуть
меньше
температуры
жилы
90°
С
,
являющейся
длительно
допустимой
для
СПЭ
-
изоляции
),
то
согласно
расчетам
[1]
для
медного
экрана
справедливо
K
Э
= 0,174.
Формула
(1)
для
случая
адиабатического
нагрева
дана
не
только
в
книге
[1],
но
и
в
каталогах
большин
-
ства
кабельных
заводов
.
Также
ее
можно
получить
,
например
,
из
ГОСТ
Р
МЭК
60949-2009 [2],
опираясь
на
приведенные
там
выражения
(
п
. 3
ГОСТ
)
и
физи
-
ческие
свойства
материалов
(
табл
. 1
ГОСТ
).
Отличие
ГОСТ
Р
МЭК
от
книги
[1]
заключается
лишь
в
системе
используемых
обозначений
:
–
сечение
экрана
—
это
S
(
вместо
F
Э
);
–
ток
КЗ
—
это
I
АД
(
вместо
I
К
).
Вне
зависимости
от
системы
обозначений
форму
-
ла
(1)
выбора
сечения
экрана
при
адиабатическом
нагреве
экранов
подтверждается
различными
ис
-
следователями
и
является
очень
простой
и
удобной
в
повседневных
расчетах
.
НЕАДИАБАТИЧЕСКИЙ
НАГРЕВ
Безусловно
,
можно
только
поприветствовать
работу
,
нацеленную
на
уточнение
выбора
сечения
экрана
.
При
этом
такую
работу
можно
было
бы
разделить
на
два
никак
не
зависящих
друг
от
друга
направления
исследований
:
–
уточнение
самой
формулы
F
Э
=
f
(
I
К
,
t
К
);
–
уточнение
закладываемых
в
расчеты
величин
I
К
и
t
К
.
Уточнение
приведенной
выше
формулы
F
Э
=
f
(
I
К
,
t
К
)
возможно
,
если
принять
во
внимание
неадиабатиче
-
ский
характер
процесса
нагрева
экрана
кабеля
током
КЗ
,
то
есть
учесть
,
что
некоторое
количество
тепла
успевает
отвестись
с
экрана
в
примыкающие
к
нему
СПЭ
-
изоляцию
и
наружную
оболочку
.
Такая
методика
расчета
предлагается
в
ГОСТ
Р
МЭК
60949-2009 [2]
и
обычно
позволяет
обосновать
допустимость
сни
-
жения
сечения
экрана
на
10–20%
по
сравнению
со
значением
F
Э
,
вычисленным
по
известной
простой
формуле
(1)
для
адиабатического
процесса
.
Важно
отметить
,
что
методика
учета
неадиабати
-
ческого
процесса
ГОСТ
Р
МЭК
[2]
опирается
на
сово
-
купность
эмпирических
поправочных
коэффициен
-
тов
,
которые
получены
в
ходе
ограниченного
числа
экспериментальных
исследований
и
поэтому
не
мо
-
гут
вызывать
достаточного
доверия
,
о
чем
заявлено
прямо
в
самом
ГОСТ
Р
МЭК
.
Кроме
того
,
результаты
расчетов
ощутимо
зависят
от
тех
исходных
данных
,
которые
на
стадии
проектирования
КЛ
,
как
правило
,
еще
неизвестны
:
–
диаметр
каждой
проволоки
экрана
;
–
число
проволок
экрана
;
–
зазор
между
проволоками
;
–
наличие
/
отсутствие
заполнения
зазора
;
–
материалы
,
контактирующие
с
проволоками
экрана
;
–
наличие
лент
,
наложенных
спирально
поверх
про
-
волок
экрана
.
С
учетом
всех
перечисленных
соображений
ме
-
тодика
учета
неадиабатического
процесса
и
выбора
сечения
экрана
по
ГОСТ
Р
МЭК
[2]
больше
похожа
не
на
расчет
,
а
на
своеобразное
гадание
.
Даже
если
проектировщику
каким
-
то
образом
удалось
точно
угадать
многочисленные
особенности
конструкции
кабеля
,
который
в
итоге
окажется
закуплен
при
стро
-
ительстве
КЛ
,
и
даже
если
проектировщик
корректно
истолковал
достаточно
путанно
изложенные
поло
-
жения
[2],
то
все
равно
в
лучшем
случае
речь
идет
о
возможности
уточнить
(
снизить
)
сечение
экрана
F
Э
лишь
на
10–20%.
Стоит
ли
тратить
силы
и
время
на
спорный
учет
неадиабатического
процесса
,
позволяющий
уточ
-
нить
сечение
на
10–20%?
Или
же
уточнение
выбора
сечения
F
Э
лучше
начать
с
того
,
чтобы
разобраться
с
величинами
токов
КЗ
I
К
и
времени
отключения
t
К
,
которые
закладываются
в
расчеты
и
способны
изме
-
нить
сечение
F
Э
сразу
в
2–3
раза
?
Очевидно
,
что
уточнение
токов
КЗ
и
времени
от
-
ключения
должно
быть
сделано
в
первую
очередь
,
однако
за
долгие
годы
массового
использования
од
-
нофазных
кабелей
с
СПЭ
-
изоляцией
эта
работа
так
и
не
проведена
.
Далее
опишем
проблему
подробнее
.
ПЕРИОДИЧЕСКАЯ
СОСТАВЛЯЮЩАЯ
ТОКА
КЗ
Для
выбора
сечения
экрана
F
Э
по
формуле
(1)
или
по
любой
другой
методике
нужна
достоверная
ин
-
формация
о
величине
периодической
составляющей
тока
КЗ
:
–
в
сетях
6–35
кВ
с
изолированной
(
компенсирован
-
ной
)
нейтралью
необходим
ток
двойного
КЗ
,
рас
-
считываемый
как
√
3/2 = 0,87
от
тока
трехфазного
КЗ
;
–
в
сетях
110–500
кВ
с
заземленной
нейтралью
не
-
обходим
ток
однофазного
КЗ
.
За
последние
15
лет
в
ряде
публикаций
автора
,
в
том
числе
в
книге
[1],
внимание
уделялось
методам
расчета
продольных
активно
-
индуктивных
сопротив
-
лений
кабелей
с
учетом
сечения
экрана
F
Э
,
его
мате
-
риала
и
схемы
соединения
/
заземления
.
Несмотря
на
это
,
во
всех
нормативных
документах
(
например
, [3]),
№
4 (79) 2023
106
КАБЕЛЬНЫЕ
ЛИНИИ
а
также
кабельных
каталогах
до
сих
пор
присутству
-
ют
формулы
,
не
учитывающие
влияние
экранов
и
,
как
правило
,
завышающие
продольное
индуктивное
со
-
противление
КЛ
.
В
результате
реальное
индуктивное
сопротивление
КЛ
может
оказаться
меньше
расчет
-
ных
значений
[3],
и
следовательно
,
реальные
токи
КЗ
в
кабельных
сетях
будут
больше
ожидаемых
.
Например
,
согласно
[4],
использование
коррект
-
ных
продольных
сопротивлений
КЛ
привело
к
тому
,
что
величина
периодической
составляющей
тока
КЗ
оказалась
выше
изначально
предполагаемого
значе
-
ния
,
полученного
по
нормативным
документам
:
–
на
15–20%
для
трехфазного
КЗ
;
–
на
30–35%
для
однофазного
КЗ
.
Ток
КЗ
входит
в
числитель
формулы
(1),
а
сече
-
ние
экрана
ему
пропорционально
.
Поэтому
рост
тока
КЗ
на
35%
означает
,
что
итоговое
сечение
экрана
F
Э
также
вырастет
на
35% (
в
1,35
раза
).
Таким
образом
,
из
-
за
неверного
расчета
параметров
КЛ
и
токов
КЗ
кабельных
сетей
,
в
настоящее
время
при
проектиро
-
вании
КЛ
сечение
экранов
кабелей
F
Э
выбирается
,
скорее
всего
,
меньше
реально
требуемых
значений
.
АПЕРИОДИЧЕСКАЯ
СОСТАВЛЯЮЩАЯ
ТОКА
КЗ
Ток
КЗ
в
общем
случае
содержит
не
только
перио
-
дическую
составляющую
,
но
еще
и
апериодическую
.
Обе
эти
составляющие
вызывают
нагрев
жил
/
экра
-
нов
кабелей
,
а
также
,
например
,
определяют
элек
-
тродинамические
силы
,
которые
возникают
между
соседними
кабелями
.
Нормативные
документы
и
кабельные
каталоги
учитывают
обе
составляющие
в
расчетах
сил
между
кабелями
,
необходимых
для
выбора
кабельных
кре
-
плений
,
однако
расчет
сечения
экрана
F
Э
они
пред
-
лагают
проводить
по
периодической
составляющей
,
опуская
апериодическую
,
что
является
ошибкой
.
В
[5, 6]
показано
,
что
апериодическая
составляю
-
щая
тока
КЗ
способна
заметно
увеличить
темпера
-
туру
экрана
и
,
безусловно
,
должна
быть
учтена
при
выборе
F
Э
,
для
чего
формулу
(1)
можно
скорректиро
-
вать
путем
добавления
коэффициента
K
А
:
F
Э
I
К
∙
.
(2)
Коэффициент
K
А
имеет
строгое
математическое
обоснование
.
Его
вычисляют
по
удобному
выраже
-
нию
,
приведенному
в
[5, 6],
и
он
может
составлять
K
А
= 1,0 ÷ 2,5.
Например
,
для
КЛ
,
примыкающей
к
электрической
станции
,
при
времени
отключения
,
равном
t
K
= 0,4
с
,
справедливо
K
А
= 1,725 (
см
.
табли
-
цу
3
из
[5]),
что
дает
√
K
А
= 1,31.
Видно
,
что
в
рассмотренном
примере
учет
апе
-
риодической
составляющей
тока
КЗ
приведет
к
не
-
обходимости
увеличения
сечения
экрана
F
Э
на
31%
(
в
1,31
раза
)
по
сравнению
с
сечением
,
которое
было
бы
найдено
по
формуле
(1).
ВРЕМЯ
ОТКЛЮЧЕНИЯ
КЗ
В
каталогах
кабельных
заводов
приводятся
примеры
использования
формулы
(1)
для
случая
t
K
= 1
с
.
Это
де
-
лается
не
потому
,
что
таково
реальное
время
отключе
-
ния
КЗ
,
а
исключительно
с
целью
удобства
извлечения
квадратного
корня
.
Однако
иногда
об
этом
забывают
и
ошибочно
проектируют
КЛ
при
времени
t
K
= 1
с
.
Реальное
время
отключения
КЗ
t
K
складывается
из
следующих
составляющих
:
–
время
срабатывания
защиты
(
основной
или
ре
-
зервной
);
–
время
отключения
выключателя
;
–
время
действия
устройства
резервирования
отка
-
за
выключателя
(
УРОВ
).
На
практике
время
срабатывания
основной
и
ре
-
зервной
защит
отличается
на
порядок
:
если
время
срабатывания
основной
защиты
может
быть
,
скажем
,
всего
0,1
с
,
то
резервной
—
вплоть
до
3–4
с
.
Очевидно
,
что
необходимы
четкие
правила
,
которые
позволили
бы
в
зависимости
от
степени
ответственности
КЛ
выби
-
рать
время
защиты
и
рассчитывать
итоговое
время
t
K
прохождения
тока
КЗ
,
необходимое
для
выбора
F
Э
.
Об
отсутствии
правил
неоднократно
заявлялось
[1, 5, 6],
но
нормативные
документы
до
сих
пор
не
содержат
достаточных
разъяснений
по
поводу
определения
t
K
.
Положим
,
что
при
проектировании
КЛ
и
выборе
сечения
экрана
F
Э
решено
,
что
время
t
K
определяет
-
ся
не
основной
защитой
,
а
резервной
,
учет
которой
,
допустим
,
привел
к
росту
t
K
в
3
раза
.
Тогда
в
форму
-
ле
(1)
вместо
√
t
K
получим
3
t
K
= 1,73
∙
√
t
K
.
Видно
,
что
в
рассмотренном
примере
отсутствие
регламентированных
правил
выбора
времени
КЗ
приведет
к
необходимости
увеличения
сечения
экра
-
на
F
Э
на
73% (
в
1,73
раза
)
по
сравнению
с
сечением
,
которое
было
выбрано
по
основной
защите
.
УЧЕТ
АПВ
Техническая
политика
электросетевых
компаний
запрещает
автоматическое
повторное
включение
(
АПВ
)
для
КЛ
.
Однако
для
кабельно
-
воздушных
ли
-
ний
(
КВЛ
)
в
нашей
стране
цикл
АПВ
,
как
правило
,
все
же
разрешен
.
Это
означает
,
что
для
КВЛ
при
КЗ
на
кабельном
участке
(
вставке
,
заходе
,
отпайке
)
ток
КЗ
дважды
пройдет
по
жиле
и
экрану
поврежденно
-
го
кабеля
,
увеличивая
нагрев
и
требуемое
сечение
экрана
.
Именно
поэтому
для
КВЛ
стараются
внед
-
рять
селективное
АПВ
[1, 6],
когда
АПВ
запускается
в
случае
возникновения
КЗ
на
воздушном
участке
и
запрещается
при
КЗ
на
кабельном
.
Если
на
КВЛ
применяется
АПВ
,
но
не
обеспечена
его
селективность
,
то
выбор
сечения
экрана
кабель
-
ного
участка
должен
учитывать
риск
повторного
про
-
хождения
тока
КЗ
,
что
можно
сделать
по
формуле
(3):
F
Э
I
К
∙
, (3)
где
t
K1
и
t
K2
—
время
первого
и
второго
КЗ
;
K
А
1
и
K
А
2
—
коэффициенты
для
первого
и
второго
КЗ
.
Если
предположить
,
что
для
двух
КЗ
совпада
-
ют
как
время
отключения
t
K
,
так
и
апериодические
составляющие
(
коэффициенты
K
А
),
то
с
учетом
√
2 = 1,41,
получим
:
F
Э
1,41
∙
I
К
∙
.
107
Видно
,
что
в
рассмотренном
примере
примене
-
ние
АПВ
,
которое
не
является
селективным
,
привело
к
необходимости
увеличения
сечения
экрана
F
Э
на
41% (
в
1,41
раза
)
по
сравнению
с
сечением
,
которое
было
бы
выбрано
при
селективном
АПВ
.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Для
выбора
сечения
экрана
F
Э
был
введен
ГОСТ
Р
МЭК
60949-2009,
который
,
как
полагают
,
является
«
точным
»,
поскольку
учитывает
процесс
охлаждения
экрана
и
позволяет
обосновать
возможность
сниже
-
ния
сечения
экрана
на
10–20%
по
сравнению
с
про
-
стейшей
формулой
(1),
которая
охлаждения
не
учи
-
тывает
.
В
статье
было
показано
,
что
сечение
экрана
F
Э
,
хотя
и
зависит
от
учета
/
неучета
охлаждения
,
но
на
самом
деле
в
гораздо
большей
степени
зависит
от
точности
задания
:
–
величины
периодической
составляющей
тока
КЗ
;
–
наличия
и
затухания
апериодической
составляю
-
щей
тока
КЗ
;
–
времени
отключения
КЗ
;
–
особенностей
АПВ
.
Каждый
из
четырех
перечисленных
факторов
,
независимо
от
других
,
способен
повысить
сечение
экрана
F
Э
на
30–70% (
в
1,3–1,7
раза
),
а
суммарный
эффект
может
увеличить
сечение
F
Э
в
2–3
раза
.
По
этой
причине
опасной
представляется
ситуация
,
ког
-
да
методика
учета
перечисленных
факторов
до
сих
пор
отсутствует
в
отраслевых
нормативных
доку
-
ментах
,
а
определение
токов
и
времен
КЗ
проводит
-
ся
субъективно
,
исходя
из
частного
личного
мнения
каждого
отдельного
специалиста
.
Вместо
того
,
чтобы
обратить
внимание
на
важ
-
ность
проблем
корректного
учета
всех
источников
нагрева
экрана
(
токи
и
время
КЗ
),
способных
в
разы
повысить
F
Э
,
от
проектировщиков
требуют
доско
-
нального
учета
охлаждения
экрана
в
соответствии
с
неоднозначным
ГОСТ
Р
МЭК
60949-2009,
основ
-
ной
результат
применения
которого
—
обоснование
возможности
снижения
сечения
F
Э
на
10–20%
с
по
-
мощью
не
до
конца
проверенной
системы
эмпириче
-
ских
коэффициентов
,
зависящих
от
малоизвестных
конструктивных
особенностей
кабеля
.
По
мнению
автора
статьи
,
в
настоящее
время
проблема
выбора
сечения
F
Э
экрана
кабеля
заклю
-
чается
не
в
учете
/
неучете
малозаметного
охлаж
-
дения
,
а
в
отсутствии
узаконенных
правил
задания
ключевых
исходных
данных
—
тока
КЗ
I
К
и
времени
t
K
,
определяющих
нагрев
экрана
и
способных
повы
-
сить
сечение
в
2–3
раза
.
До
разработки
таких
правил
нет
никакого
смысла
бороться
за
10–20%,
связанные
с
учетом
/
неучетом
охлаждения
.
Таким
образом
,
мож
-
но
рекомендовать
:
–
инициировать
разработку
стандарта
«
Проверка
сечений
жил
и
экранов
кабелей
по
условиям
тер
-
мической
стойкости
и
невозгораемости
»,
где
ре
-
шить
все
проблемы
,
описанные
в
данной
статье
и
исследованиях
других
авторов
;
–
до
появления
нового
стандарта
разрешить
ис
-
пользование
простых
формул
(1–3)
вместо
мето
-
дики
ГОСТ
Р
МЭК
60949-2009.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Дмитриев
М
.
В
.
Кабельные
ли
-
нии
высокого
напряжения
.
СПб
:
Политех
-
пресс
, 2021. 688
с
.
2.
ГОСТ
Р
МЭК
60949-2009.
Рас
-
чет
термически
допустимых
то
-
ков
короткого
замыкания
с
уче
-
том
неадиабатического
нагрева
.
URL: https://docs.cntd.ru/document/
1200072856.
3.
СТО
56947007-29.060.20.071-2011.
Силовые
кабельные
линии
на
-
пряжением
110–500
кВ
.
Условия
создания
.
Нормы
и
требования
(
с
изменениями
от
28.09.2021).
Стандарт
организации
ОАО
«
ФСК
ЕЭС
». URL: https://www.rosseti.ru/
upload/iblock/0c5/ti5ojv9ry0pg9c6nh
3cfvkvpp8u1193s.pdf.
4.
Дмитриев
М
.
В
.
Токи
короткого
за
-
мыкания
в
электрических
сетях
,
содержащих
современные
кабель
-
ные
линии
6–500
кВ
//
ЭЛЕКТРО
-
ЭНЕРГИЯ
.
Передача
и
распреде
-
ление
, 2023,
№
3(78).
С
. 82–86.
5.
Дмитриев
М
.
В
.
Экраны
однофаз
-
ных
кабелей
6–500
кВ
.
Выбор
се
-
чения
с
учетом
апериодической
составляющей
тока
КЗ
//
Новости
Электротехники
, 2014,
№
4(88).
С
. 34–37.
6.
Алексеев
В
.
Г
.,
Дементьев
Ю
.
А
.,
Смекалов
В
.
В
.,
Ерохин
Е
.
Ю
.,
Сдобин
А
.
В
.
Особенности
вы
-
бора
кабелей
110–500
кВ
для
ка
-
бельных
и
кабельно
-
воздушных
линий
//
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ
.
Пе
-
редача
и
распределение
, 2017,
№
1(40).
С
. 84–92.
REFERENCES
1. Dmitriev M.V. High voltage cable
lines. St. Petersburg: Polytech-
press, 2021. 688 p.
2. GOST R IEC 60949-2009. Calcula-
tion of thermally permissible short-
circuit currents taking into account
non-adiabatic heating. URL: https://
docs.cntd.ru/document/1200072856.
3. STO 56947007-29.060.20.071-2011.
110-500 kV power cable lines.
Conditions of creation. Norms and
requirements. (as amended on
28.09.2021). URL: https://www.
rosseti.ru/upload/iblock/0c5/ti5o-
jv9ry0pg9c6nh3cfvkvpp8u1193s.pdf.
4. Dmitriev M.V. Short-circuit cur-
rents in electrical networks contain-
ing modern 6-500 kV cable lines //
ELECTRIC POWER. Transmission
and distribution, 2023, no. 3(78),
pp. 82-86.
5. Dmitriev M.V. Screens of single-
phase cables 6-500 kV. Selection
of the cross section taking into ac-
count the aperiodic component of
the short circuit current // Electrical
Engineering News, 2014, no. 4(88),
pp. 34-37.
6. Alekseev V.G., Dementiev Yu. A.,
Smekalov V.V., Erohin E.Yu., Sdo-
bin A.V. Features of the choice
of 110-500 kV cables for ca-
ble and cable-overhead lines //
ELECTRIC POWER. Transmission
and distribution, 2017, no. 1(40),
pp. 84-92.
№
4 (79) 2023
Оригинал статьи: Проблемы выбора сечения экранов кабелей 6–500 кВ
Статья призвана обратить внимание, что если при проектировании кабельных линий имеется значительная неопределенность в ключевых исходных данных, то нет смысла использовать сложные доскональные методики расчета и выбора кабелей — указанные методики вполне допустимо заменить упрощенными. Одним из примеров является ситуация с сечением экранов кабелей высокого напряжения. При выборе экрана используют «точную» сложную методику ГОСТ Р МЭК 60949-2009, позволяющую за счет моделирования охлаждения кабелей уточнить сечение экрана на 10–20% по сравнению с тем, что дают простые формулы. Однако при этом для обоих способов расчета используются необоснованные значения тока КЗ и времени его отключения, что может изменить сечение экрана до 2–3 раз. На фоне столь значительного разброса результатов борьба за 10–20%, которые связаны с учетом/неучетом охлаждения, представляется бессмысленной.
