از این کابلها که وزن آن ها کم بوده و دارای عایق پلی اتیلن کراس لینک (XLPE )می باشند، در شبکه های هوایی برای ولتاژهای ماکزیمم 12، 24، 36 کیلوولت استفاده می شود .
چکیده : در مواردی که استفاده از خطوط با هادیهای لخت منجر به بروز حوادث گذرا می شود و یا اینکه رعایت حریم و سایر نکات فنی و ایمنی شبکه برق مقدور نیست استفاده از کابلهای خود نگهدار هوایی راه حل منطقی است . از عمده ترین این موارد می توان به مسیرهایی اشاره نمود که دارای عرض کم بوده و یا در آنها موانعی از قبیل ردیف درختان وجود دارد .
مقدمه : از اين سيستم كابل مي توان بطور موقت يا دائم استفاده نمود . از نظر اجرايي و نگهداري، هزينه اين سيستم بين سيستم هوايي با خطوط بدون عايق و سيستم كابل كشي زميني مي باشد . اين سيستم در محلهايي كه فضاي لازم براي كابل كشي كم و يا گران مي باشد مناسب است و عوامل ديگري كه باعث برتري اين سيستم بر سيستمهاي هوايي مي شود نصب و اجراي سريع و ساده ، ايمني و صورت ظاهري و كنترل زيست محيطي آن مي باشد. مي توان از اين كابلها بطور موقت نيز استفاده نمود تا اينكه شبكه دائمي (زميني يا هوايي ) منطقه مورد نظر آماده شود . علاوه بر موارد بالا، ين سيستم، براي شرايط ذيل نيز مناسب است :
- در مناطقي كه لازم است شرايط زيست محيطي آن دست نخورده باقي بماند و يا اينكه تغييرات بوجود آمده در آن حداقل باشد .
- براي دادن تغييرات در شبكه و يا توسعه آن
- براي خط ورودي و يا خروجي به پست ترانسفورماتور يا ايستگاهها، زيرا كه با استفاده از اين كابل نيازي به مقره هاي عايقي نمي باشد .
- از اين كابلها كه وزن آن ها كم بوده و داراي عايق پلي اتيلن كراس لينك (XLPE )مي باشند، در شبكه هاي هوايي براي ولتاژهاي ماكزيمم 12، 24، 36 كيلوولت استفاده مي شود .
چكيده : در مواردي كه استفاده از خطوط با هاديهاي لخت منجر به بروز حوادث گذرا مي شود و يا اينكه رعايت حريم و ساير نكات فني و ايمني شبكه برق مقدور نيست استفاده از كابلهاي خود نگهدار هوايي راه حل منطقي است . از عمده ترين اين موارد مي توان به مسيرهايي اشاره نمود كه داراي عرض كم بوده و يا در آنها موانعي از قبيل رديف درختان وجود دارد .
همانطور كه مي دانيم كابلهاي خود نگهدار داراي هادي آلومينيومي و عايق پلي اتيلن كراس لينك مي باشند و براي نصب اين كابلها برروي پايه ها نياز به يك سيم نگهدارنده (massenger ) مي باشد كه جنس اين سيم براي كابلهاي 20kv از فولاد و براي كابلهاي فشار ضعيف از آلياژ آلومينيوم مي باشد . در كابل خود نگهدار فشار ضعيف از سيم نگهدارنده بعنوان سيم نول نيز استفاده خواهد شد .
در طراحي خطوط با كابلهاي خودنگهدار در دو سطح ولتاژ فشار متوسط و فشار ضعيف به ترتيب سطح مقطعهاي زير مورد نظر قرار گرفته است كه اين طراحي قابل تعميم براي سطح مقطعهاي ديگر نيز مي باشد .
سطح مقطع mm2 65+ 120× 3 براي فشار متوسط و 70+25+95×3 براي فشار ضعيف كه سيم نگهدارنده آنها به ترتيب 65 و 70 مي باشد و سطح مقطع 25 در فشار ضعيف براي سيستم روشنايي معابر مي باشد.
1- استاندارد كابلهاي هوايي خود نگهدار 1-1- استاندارد كابل خود نگهدار فشار ضعيف(Standard For Selfsupporting Over head Cables for 0.4 kv)
1-1-1- ولتاژ نامي : ولتاژ نامي 0.6/1kv است
1-1-2- هاديها : هاديها از آلومينيوم رشته اي بهم تابيده، دايره اي شكل بهم فشرده ( مثلاً هادي به اندازه 16mm2 كه از آلومينيوم يكپارچه است ) مي باشند .
1-1-3- عايق 1-1-3-1 ) مواد : عايق بايستي پلي اتيلن مخصوص با تراكم زياد و سياه رنگ مقاوم در مقابل جو باشد .
1-1-3-2 ) شناسايي فاز : در امتداد طول هر فاز(هادي) عايق شده برآمدگيهاي مشخص به تعداد 2 و 3 و يا 4 عدد وجود دارند تا بتوان به كمك آنها فازها را از يكديگر شناسايي نمود .
1-1-4- نگهدارنده يا سيم حامل ( هادي خنثي – massenger ) : نگهدارنده يا سيم حامل يك هادي بايد از آلياژ آلومينيوم
متشكل از هفت سيم كشيده ازميله كه با فرآيند ريختگي مداوم و پيچيدن توليد شده است باشد.
هيچگونه مفصل و يا اتصالي در نگهدارنده ( مسنجر) مجاز نمي باشد مگر اينكه اين اتصال در ميله و يا سيم اصلي قبل از كشيدن نهايي انجام شده باشد . نگهدارنده بايد دايره اي شكل – رشته اي تابيده شده و بهم فشرده باشد .از نگهدارنده بعنوان هادي خنثي نيز استفاده مي شود . پس از عايقكاري براي شناسايي نگهدارنده (مسنجر) آنرا با يك برآمدگي مقاوم طولي كه بوضوح قابل ديدن است مشخص مي نمايند.
( شكل 1 )
1-1-5- طرح : كابل متشكل از يك يا چهار هادي آلومينيوم با عايق پلاستيكي تابيده شده بر روي يك نگهدارنده از آلياژ آلومينيوم كه عايق شده و يا لخت مي باشد . منسجر همچنين هادي خنثي نيز مي باشد .
1-1-6- علامت هاي مشخص شده بر روي كابل : در طول كابل ، آنرا با نام توليد كننده و سال توليد مشخص مي نمايند و فاصله اين علائم كمتر از 20cm است . اين علائم بر روي عايق حك مي شود.
1-1-7- آزمونهاي نوعي Type test : آزمونهاي نوعي ( تايپ تست ) حداقل برروي يك نمونه از هر نوع كابل مورد نظر انجام مي شود . چنانچه يك نمونه از همان نوع كابل وليكن با اندازه متفاوتي آزمون نمونه اي شده باشد و نتايج رضايت بخش باشند كابل مورد نظر را مي توان از لحاظ اين آزمون مورد تأئيد دانست . چنانچه مواد ساختمان و يا روش توليد عوض شوند بايستي آزمون نوعي را در هر مورد تكرار نمود .
1-1-7-1 ) آزمون ولتاژ 1-1-7-2 ) اندازه گيري مقاومت هاديها و نگهدارنده ( massenger )
1-1-8- آزمونهاي مكانيكي و فيزيكي : اين آزمونها براي هر هادي از كابل بطور جداگانه انجام مي شوند .
1-1-8-1 ) مشخصه هاي فيزيكي و مكانيكي عايق 1-1-8- 2 ) آزمون خمش
1-1-8-3 ) استقامت كششي نگهدارنده ( massenger ) 1-1-8-4 ) آزمون تشعشع خورشيدي ( مشابه سازي درآزمايشگاه )
نيازمنديها
روش آزمون
واحد
خواص
0/1 … 0/5
IEC – 540
g/10min
Meil Index
20
IEC – 540
N/mm2
Tensile strength . min . change after
±25
400
IEC – 540
%
%
Ageing(1) , max.
Elonation at break , min . –change a after
±25
2/60±0/25
IEC -538
%
%
Ageing(1) , max.
Carbon black content
24
3
Astm dD1693- 70
IEC 538
H
%
Resistance to environ- mental stress cracking (2) shrinkage at 115˚c, 24h , max
1) 100˚c, 240 h
2) Tested in 10% solution . The test pieses shall be prepared from a test plate mol ded of raw matrial granules.
جدول (1) خواص عايق ها
1-1-9- آزمونهايي براي كابلهاي تحويل شده
1-1-9-1 ) آزمون ولتاژ
جدول (2) مشخصات كابل هاي هوايي خود نگهدار بدون هادي روشنايي معابر
سطح مقطع كابلهاي خود نگهدار
(mm2 )
هادي فازها
خودنگهدار (massenger)
هادي به همراه خودنگهدار
سطح مقطع هادي(mm2)
ضخامت كلي هادي(1)(mm)
ضخامت كلي (1)(mm)
نيروي كشش(KN)
ضخامت كلي كابل/ضخامت كابل بدون خودنگهدارmm
وزن كابل/ وزن كابل بدون خودنگهدارKg/Km
1*16+25
1*16
4.5
6.0
7.4
19-21
130/150
3*16+25
3*16
4.5
6.0
7.4
19-21
250/270
3* 25+25
3* 25
6.0
60.
7.4
22-24
330/360
3*50+35
3*50
7.0
6.0
7.4
24-26
430/460
3*50+35
3*50
8.4
7.0
10.3
28-30
580/610
3*70+50
3*70
9.9
8.4
14.2
34-36
830/870
3*95+70
3*95
11.7
9.9
20.6
39-41
1120/1200
3*120+70
3*120
13.2
9.9
20.6
42-45
1370/1450
جدول (3) مشخصات كابل هاي هوايي خود نگهدار يا هادي روشنايي معابر
سطح مقطع كابلهاي
خود نگهدار(mm2 )
هادي فازها
هادي روشنايي معابر
خودنگهدار (massenger)
هادي به همراه خودنگهدار
سطح مقطع هادي(mm2)
سطح مقطع هادي(mm2)
ضخامت كلي هادي(1)(mm)
نيروي كشش(KN)
ضخامت كلي (1)(mm)
ضخامت كلي كابل/ ضخامت كابل بدون خودنگهدارmm
وزن كابل/ وزن كابل بدون خودنگهدارKg/Km
1*16+16+25
1*16
4.5
4.5
6.0
7.4
19-21
190 /210
3*16+16+25
3*16
4.5
4.5
6.0
7.4
19-21
310/330
3*25+16+25
3*25
6.0
4.5
6.0
7.4
22-24
390/42
3*35+16+25
3*35
7.0
4.5
6.0
7.4
24-26
490/510
3*50+16+35
3*50
8.4
4.5
7.0
10.3
28-30
640/670
3*70+16+50
3*70
9.9
4.5
8.4
14.2
34-36
890/930
3*95+16+70
3*95
11.7
4.5
9.9
20.6
39-41
1180/1250
3*120+16+70
3*120
13.2
4.5
9.9
20.6
42-45
1430/1500
1- ميانگين با دوبار اندازه گيري در زاويه هاي قائمه براي يك مقطع بدست مي آيد .
جدول (4) مقاومت و ضخامت عايق و هادي هاي كابل هاي خودنگهدار هوايي
ضخامت هادي كابل خو نگهدار mm2
مقاومت DC در دماي 20˚C
Ω/Km
ضخامت متوسط عايق(1) كابل خود نگهدار mm
هادي فاز
هادي خنثي
16
1.91
___
1.0
25
1.20
1.38
1.0
35
0.868
0.986
1.0
50
0.641
0.720
1.2
70
0.443
0.493
1.4
95
0.320
___
1.4
120
0.253
___
1.6
ماكزيمم مقدار مقاومت DC هادي هاي روشنايي معابر ( 16mm ) برابر است با 1/9(Ω/Km)رادر20c ميباشد.
1-1-9-2) آزمونهاي نمونه : آزمونهاي حداكثر برروي ده درصد طول كابلهاي توليد شده انجام شده اگرچه حداقل برروي يك طول كابل انجام ميشود.
1-1-9-2-1) كنترل ساختماني : ساختمان و ابعاد كابل بايد تست شود و همچنين مقادير لازم در جداول شماره هاي 2 ، 3 و 4 آمده اند .
1-1-9-2-2 ) اندازه گيري مقاومت هاديها و نگهدارنده : اندازه گيري مقاومت برروي نمونه اي از كابل بطول حداقل ده متر انجام مي شود . مقادير مورد نياز در جدول شماره 4 آمده است .
1-2-استاندارد كابلهاي خود نگهدار فشار متوسط( ولتاژهاي نامي 10 تا 30 كيلوولت )
Standard For Selfsupporting Over head Cables for 10-30 kv
1-2-1-طرح كابل : اين سيستم شامل سه كابل تك رشته اي مي باشد كه برروي نگهدارنده ( massenger ) فولادي تابيده شده اند و نگهدارنده سيمي است كه كابلها را نگهداشته ولي جريان از آن عبور نمي كند
ضمناًخواص الكتريكي درجدول شماره 5 و خواص فيزيكي در جدول شماره 6 آمده است(كابل خودنگدار متوسط)
