פורום חשמל
- לנושא זה 6 תגובות,2 משתתפים, והוא עודכן לאחרונה לפני 3 שנים, 4 חודשים על ידי-
.
-
תגובות
-
שלום אריאל,
אודה מאוד לעזרתך בנושא סיכוך כבלי Medium/High Voltage.
אני מנסה להבין מה הכללים שבהם יש לנהוג באשר לאופן הארקת הסיכוך בכבלי מתח גבוה (לאור התפתחות המתח המושרה בסיכוך).
להבנתי חוק החשמל אינו מתייחס לנושא בתקנותיו, וראיתי את תשובתך בנושא: : https://www.arielsegal.co.il/topic/%d7%a1%d7%99%d7%9b%d7%95%d7%9a-%d7%9b%d7%91%d7%9c%d7%99%d7%9d/ וגם קראתי מספר סטנדרטים של IEEE.
בהמשך לכך, אודה מאוד להסבר נוסף שלך.
- בסטנדרט IEEE 422 משנת 1986 בנושא כבלים MV שמוארקים בסיכוך בקצה אחד, מוצגת טבלה של שטחי חתך לצד אורכים טיפוסיים של כבלים שעבורם מובטח שהמתח בין שני הקצוות של הסיכוך יהיה קטן מ-25V. הטבלה גם מופיעה בקישור הבא תחת הכותרת Power Cables: https://en.wikipedia.org/wiki/Shielded_cable. האורכים שמצוינים בטבלה הם גדולים יותר מבטלה בתשובתך (כלומר מומלץ להאריק קצה אחד בלבד בכבלים באורכים גדולים יותר), לכן אודה אם תוכל להרחיב מהם השיקולים בבחירת אורכי הכבלים בכלל. אציין גם שבגרסה העדכנית של הסטנדרט IEEE 422 משנת 2012 הטבלה הוחלפה ב-4 מקרים שמפרטים מצבים שבהם מתח הסיכוך לא יעלה מעל 25V אך ללא ציון האורכים וכי הייתה בעיה עם הגרסה הישנה שבגינה היא נמשכה.
- בתשובתך הנחית כי יש לבצע הארקת ביניים בכבל שאורכו עולה על 1 ק”מ. אודה להסבר באשר לכך והאם זה תלוי/אינו תלוי בגודל שטח החתך. בסטנדרט IEEE 575 נטען כי הארקת קצה אחד בלבד לרוב מבוצעת עבור כבלים עד אורך 2 ק”מ, כך שהמתח מוגבל לכ-200V. השערתי היא, בהתבסס על סדר הגודל של המתח והמרחק, ובנוסף בהתבסס על כך שהמתח תלוי לינארית במרחק, שעבור סיכוך בכבל שאורכו 1 ק”מ ומוארק בשני קצותיו המתח שמתקבל במרכז קצותיו הוא 100V, ולפיכך הארקת ביניים במרחקים שווים תביא למתח מקסימלי של פחות מ-50V (שמוגדר מתח נמוך מאוד בין 2 מוליכים בזרם חילופין).
- האם בכבלי MV, כאשר יופיע זרם סיכוך (circulating sheath current למשל כאשר הכבל מוארק בשני קצותיו) נצפה לזרם סיכוך לא מבוטל? כוונתי היא לא סדר גודל של mA אלא הרבה יותר. ממספר מאמרים ראיתי שהתשובה היא כן, אולם הם דנו באורכים של יותר ממטרים בודדים לכן תהיתי האם כך הדבר גם לכבלים קצרים. כמו כן, נראה שאין דרך “פשוטה” לחישוב זרם זה ויש לחשב באופן איטרטיבי למשל, האם זה נכון?
בתודה מראש
שלום,
- הנתונים שהצגתי לקוחים מהנוהל של רשת ארצית בחברת החשמל.
השיקולים נובעים מהמתח בצד הבלתי מוארק (אצלנו עד 50 וולט) וכן המתח שעלול להתפתח בצד הבלתי מוארק בעת זרימת זרם קצר במוליך. זרם זה עלול לגרום לכא”מ שיפרוץ את הבידוד החיצוני של הכבל.
2. גם הנתונים הללו לקוחים מאותו נוהל של הרשת הארצית.
3. למיטב זכרוני יש תקן של IEC שעוסק בחישוב המתחים המושרים, לצערי איני מוצא את מספרו.
שולח לך חומר שכתבתי בנושא זה לאחרונה
שלום אריאל,
תודה רבה על תשובתך.
הזרם בסיכוך מושפע מאוד מהיחס בין ההתנגדות של הסיכוך לבין ההשראות ההדדית.
האם ההתחשבות בזרמי הסיכוך בכבלים שבהם נעשה שימוש, מובאת בהתנגדות סיכוך גבוהה שמקטינה את הזרם?
בנוסף, האם תוכל להעלות את נוהל רשת ארצית של חברת חשמל?
לחלופין, לשלוח קישור אל החלק הרלוונטי בנוהל בדבר הסיכוך.
ראיתי דיונים קודמים שבהם צירפת קישור אך עכשיו הוא אינו עובד, למשל כאן:שלום,
להלן הקישור לנוהל חברת החשמל
https://www.iec.co.il/Suppliers/khey/733-103-001-001_09_00%20%20%D7%A0%D7%95%D7%94%D7%9C.pdf
שלום אריאל,
אודה לך אם תוכל להכווין אותי לסעיף המדבר על הסיכוך בנוהל.
בנוסף יש לי מספר תהיות עדיין בנוגע לאורכים ואשמח לחוות דעתך.1. במסמך של IEEE 575 הוצג שם הערך 100V/km עבור גרדיאנט המתח בסיכוך המוארק מצד אחד (I=1000A, S/d=2, f=60Hz, trefoil).
מכן אני מסיק שאם ברצוני לשמור על מתח בקצה השני שיהיה קטן מ-50V אני צריך לשמור על אורך כבל שקטן מחצי ק”מ. מהנוהל של חברת חשמל עבור כבל של 300mm^2 (עם זרם העמסה קטן יותר) האורך המקסימלי שניתן להעביר עם הארקה בקצה אחד הוא רק 40 מטר.
לכן אני תוהה מהיכן מגיעה ההחמרה של חברת חשמל, לחילופין האם יש דברים נוספים שנלקחים בחשבון.
יש לי השערה שאולי מדובר בשיקול בטיחותי – מאריקים משני הצדדים משום שהקצה השני של הכבל הוא מקום נגיש, ובנוסף על מנת להבטיח שבעת תקלה שבה זורם זרם קצר המתח בקצה יכול להעלות בהרבה יותר והסכנה גדולה יותר.2. בנוסף, האם ידוע כיצד המתח המושרה מתפלג לאורך הסיכוך כאשר הוא מוארק בשני הצדדים?
כלומר כאשר הוא מוארק בצד אחד, המתח גדל בצורה לינארית באורך הכבל וערכו מקסימלי בקצה השני.
כאשר הוא מוארק באמצע הכבל, המתח עולה ומגיע לשני הקצוות למחצית מגודלו אילו היה מוארק בקצה אחד.
האם כאשר הסיכוך מוארק משני הקצוות והכבל ארוך, עדיין נצפה לראות ערכי מתח לא זניח לאורך הסיכוך? אני משער שכן, משום שאחרת לא היה צורך לבצע הארקות ביניים אולם לא מצאתי לכך גיבוי בספרות.3. הזרם בסיכוך לפי החישוב שבמצגת ששלחת לי מקבל ערכים שקרובים לזרם במוליך, האם הגיוני?
אודה לך אם תוכל להציג חישוב, ובמידה והזרם יוצא משמעותי, האם זה נלקח בכושר העמסה של הכבלים? משום שראיתי שגם כתבת שהכבלים מתחשבים בכך.שבוע טוב ותודה רבה
כמו שכתבתי הסעיף המתייחס לסיכוך מופיע במצגת באתר שלי.
כמו שכתבתי קודם שיקול נוסף הוא המתח שעלול להתפתח בצד הבלתי מוארק בעת זרימת זרם קצר במוליך. זרם זה עלול לגרום לכא”מ שיפרוץ את הבידוד החיצוני של הכבל.
המתח בנקודת האמצע בין שתי נקודות הארקה, שווה לחצי מהמתח המושרה בסיכוך
כששני הצדדים מוארקים לאותה נקודה יתכן מצב שהזרם בסיכוך יהיה שווה לזרם במוליך (כמו שנאי זרם עם יחס השנאה 1:1).
- יש להתחבר למערכת על מנת להגיב.