ГОСТ Р МЭК 60949-2009
Группа Е49
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
РАСЧЕТ ТЕРМИЧЕСКИ ДОПУСТИМЫХ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ С УЧЕТОМ НЕАДИАБАТИЧЕСКОГО НАГРЕВА
Calculation of thermally permissible short-circuit currents, taking into account non-adiabatic heating effects
ОКС 29.060.20
ОКП 35 0000
Дата введения 2010-01-01
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности" (ОАО "ВНИИКП") на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 46 "Кабельные изделия"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 июня 2009 г. N 215-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 60949:1988 "Расчет термически допустимых токов короткого замыкания с учетом неадиабатического нагрева" (IEC 60949:1988 "Calculation of thermally permissible short-circuit currents, taking into account non-adiabatic heating effects") с Изменением N 1:2008, которое выделено в тексте слева двойной вертикальной линией.
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении В
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
Введение
Метод расчета номинальных характеристик любого токопроводящего элемента кабеля при коротком замыкании обычно основывается на предположении, что тепло сохраняется внутри токопроводящего элемента в течение времени короткого замыкания (т. е. имеет место адиабатический характер нагрева). Однако во время короткого замыкания происходит частичная передача тепла в соседние конструкционные материалы, и это следует учитывать. В настоящем стандарте приведен простой метод учета неадиабатического характера нагрева при расчете номинальных характеристик в условиях короткого замыкания, обеспечивающий получение одинаковых значений различными разработчиками. Существуют методы расчета с использованием компьютера, но они не намного точнее и слишком сложны для стандартизации.
В приведенных формулах содержатся величины, которые зависят от вида используемых в кабелях материалов. Значения величин указаны в таблицах 1-3. Эти значения являются стандартизованными (например, удельное электрическое сопротивление и коэффициенты теплового сопротивления) либо общеприняты в практике (например, удельная теплоемкость).
Для получения сопоставимых результатов расчетные характеристики при коротком замыкании должны быть определены посредством настоящего метода с использованием значений констант, указанных в настоящем стандарте. Однако могут быть использованы и другие значения констант, более приемлемые для некоторых материалов, в таких случаях в перечне характеристик кабеля изготовитель приводит соответствующие дополнительные номинальные характеристики при коротком замыкании со ссылкой на эти значения констант.
В настоящем стандарте приняты наиболее неблагоприятные условия короткого замыкания, поэтому определяемые номинальные характеристики являются предельными.
Настоящий стандарт устанавливает следующую методику расчета:
a) вычисление адиабатического тока короткого замыкания;
b) вычисление поправочного коэффициента, учитывающего неадиабатический характер нагрева;
c) перемножение результатов вычислений по перечислениям а) и b) и получение допустимого тока короткого замыкания.
1 Обозначения
В настоящем стандарте применены следующие обозначения:
2 Допустимый ток короткого замыкания
Допустимый ток короткого замыкания определяют по формуле
3 Расчет тока короткого замыкания при адиабатическом характере нагрева
Формула для адиабатического характера нагрева при любой начальной температуре имеет следующий общий вид:
Таблица 1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Материал | , А·с , А·с /мм | , К , К | , Дж/К·м , Дж/К·м | , Ом·м , Ом·м | |
|
| а) токопроводящей жилы: |
|
|
|
| |
|
| - медь; | 226 | 234,5 | 3,45·10 | 1,7241·10 | |
|
| - алюминий | 148 | 228,0 | 2,50·10 | 2,8264·10 | |
|
| b) оболочки, экрана, брони: |
|
|
|
| |
|
| - свинец или его сплав; | 41 | 230,0 | 1,45·10 | 21,40·10 | |
|
| - сталь; | 78 | 202,0 | 3,80·10 | 13,80·10 | |
|
| - бронза; | 180 | 313,0 | 3,40·10 | 3,50·10 | |
|
| - алюминий | 148 | 228,0 | 2,50·10 | 2,84·10 | |
|
|
| Значения получены по формуле (3). | ||||
|
|
| Значения по МЭК 60287-1-1. | ||||
|
|
| Значения из журнала [1].
|
4 Расчет температуры при коротком замыкании
В некоторых случаях (например, для систем с нейтралью, заземленной через импеданс) известен максимальный ток короткого замыкания, и температуру жилы в конце короткого замыкания можно определить следующим образом:
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.