Ortak Teller için Güvenli Akım ve Yük Hesaplamanın Temelleri

Elektrik şebekelerinde ve dağıtım sistemlerinde çizgiler, şebekeyi bir arada ören karmaşık iplikler gibi davranır. Teller devre bağlantılarını ve güç kaynağını kolaylaştırır. Temel bir kavramdan yola çıkarak açıklamak gerekirse "teller", elektrik enerjisini ileten iletkenleri ifade eder. Yaygın olarak kullandığımız teller yalıtımlı iletkenlerdir; ancak dış mekan yüksek irtifa ve yüksek voltaj kabloları genellikle çıplak iletkenlerdir ve belirli senaryolarda kullanılan elektromanyetik teller gibi özel tipler vardır.

Farklı Senaryolar için Tel Özellikleri

Direnç performansına ve malzemesine bağlı olarak tel iletkenler alüminyum, alaşım, bakır vb. olarak sınıflandırılır; en yaygın olanı bakırdır. Aynı zamanda, biçim ve uygulamaya bağlı olarak katı iletkenler, çok damarlı teller, bükümlü çiftler, örgülü kablolar, baralar ve diğer biçimler halinde sınıflandırılırlar.

Bu makale, günlük kablo seçimi için referans ve yardım sunmayı amaçlayan üç hususu kapsayan ayrıntılı bir analiz sunar: ortak kablo türleri, güvenli akım hesaplamaları ve yük kapasitesi.

I. Hat Tipleri ve Yaygın Tel Çeşitleri

Çalışma ortamına ve yüke bağlı olarak hatlar üç kategoriye ayrılabilir:

• Kategori 1: Hizmet Hatları.Bunlar konut veya genel ticari/endüstriyel elektriği ifade eder. İletken kesit alanı (CSA) tipik olarak16 mm²'nin altında.

• Kategori 2: Dağıtım Hatları.​ Bu hatlar, trafo merkezlerindeki voltajı 10kV'tan 380V'a düşürüyor ve alçak gerilim kullanıcılarının ana dağıtım paneline gidiyor. Bu bölüm için iletken CSA genellikle şu aralıklarda değişir:16 mm² ila 240 mm².

• Kategori 3: İletim Hatları.​ Bu hatlar, şebeke kaynak tahsisi için gücü üretim istasyonlarından (gerilim artışından sonra) yüksek gerilim anahtarlama istasyonlarına iletir. Kentsel alanlarda yer altı kablo kanalları tercih edilirken, köy ve kasabalarda havai hatlar kullanılmaktadır. İletken CSA aralıkları120 mm² ila 300 mm².

Yaygın olarak kullanılan tel özellikleri şunlardır:1 mm², 2,5 mm², 4 mm², 6 mm², 10 mm² ve ​​16 mm². Gizli kablolamada genellikle katı PVC kılıflı bakır tel kullanılırken, dış mekana açık kurulumlarda güvenlik koruma gereksinimlerini karşılamak için genellikle yalıtımlı kılıflı kablo kullanılır.

(Resim Altyazısı: Kılıflı kablonun beş özelliği)

II. Ortak Teller için Güvenli Akım ve Yük Hesaplaması

(A) Güvenli Akım Hesaplama Kuralları

Güvenli akım taşıma kapasitesi (ampasite), bir hattın normal koşullar altında dayanabileceği maksimum yük akımını ifade eder. Elektrik mühendisliği ders kitapları geleneksel olarak güvenli akımı tahmin etmek için aşağıdaki anımsatıcıyı öğretir:

1. "10'un altında 5 ile çarpın"​ (10 mm²'nin altındaki boyutlar için 5 ile çarpın).

2. "100'ün üzerinde 2 ile çarpın"​ (100 mm²'nin üzerindeki boyutlar için 2 ile çarpın).

3. "25 ve 35, sınır 4 ve 3'tür"​ (25 mm²'yi 4 ile ve 35 mm²'yi 3 ile çarpın).

4. "70 ve 95, iki buçuk kat"​ (70 mm² ve ​​95 mm² için 2,5 ile çarpın).

5. "Kablo ve sıcaklık, %80 veya %90"​ (Çevresel etkiyi hesaba katarak: boru tesisatı için %80 indirim uygulayın; ortam sıcaklığı standart 20°C'yi aşarsa %90 indirim uygulayın).

6. "Bakır için yükseltme hesaplaması"​ (Bu anımsatıcı, Alüminyum tel içindir. Bakır hesaplaması yaparken, eşdeğer alüminyum boyutuna göre bir düzey yükseltin. Örneğin, 2,5 mm² bakır için, bunu 4 mm² alüminyum olarak değerlendirin).

7. "Çıplak tel, yarısını ekle"​ (Çıplak iletkenler için hesaplanan güvenli akım değerine %50 ekleyin).

(Resim Altyazısı: Beş telli katı iletken)

(B) Kablo Boyutuna Göre Güvenli Akım ve Yükün Hesaplanması

Yukarıdaki anımsatıcıdan hesaplanan değerlerin kesit alanı, ortam ve sıcaklığa göre değiştiğini görüyoruz. Standart güç-akım oranlarını kullanarak - yaklaşık olarak220V'de kW başına 4,5A, Ve380V'de kW başına 2,5A—Farklı kablo boyutları için 220V'de güvenli akım ve yük kapasitesini analiz ediyoruz.