Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 22. 3 juni 1952 - Den första svenska 380 kV kabeln, av Bror Hansson, Rolf Johansson, Gunnar Axelsson och Bengt Bjurström
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
516
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 5. Blypressning.
Överförd effekt vid 340 kV ................ MVA 360
Maximal spänning ......................... kV 400
Normal spänning .......................... kV 380
Maximal kortslutningseffekt, 0,15 s......... MVA 10 000
Höjdskillnad mellan kabeländarna ........ ca m 70
Temperatur i kabeltunneln .................. °C 10—12
Isolationsklass ..................................................................1 775
Impulsprov på en 10 m längd, 5 stötar....... kV 1 775
Växelströmsprov på en leveranslängd.. kV i 1 min 450
Likspänningsprov efter förläggning . .. kV i 1 min 850
Dielektriska förluster
vid 155 kV mellan ledare och bly .........."Vo 0,5
vid 305 kV mellan ledare och bly ..........«/o 0,6
Tryckprov på kabeln ............ kp/cm3 i 24 h 30
Tryckprov på ändmuffarna,
inre delen ............................. kp/cm2 25
yttre delen ............................ kp/cm2 10
Ledararean uppskattades preliminärt till 450—
550 mm2, och dess diameter till 28—32 mm. Med
28 mm isolationstjocklek erhölls då en diameter
under bly på 85—90 mm. När man har en så
tjock isolation, som dessutom är gjord av
mycket tätt papper, är det inte tillräckligt att ha en
oljekanal endast i ledaren, om det skall vara
möjligt att evakuera och impregnera kabeln väl
på kort tid. Därför beslöts att använda
oljekanaler också under blymanteln. Dessa kanaler under
blymanteln medför även den fördelen att det inte
kan uppstå vakuum i isolationen under de
svåraste driftsförhållanden. Eftersom kanalerna
består av fördjupningar i blymanteln med ett djup
av ungefär 2 mm, är det nödvändigt att välja en
total blytjocklek av ca 5,5 mm.
Armeringen skulle dimensioneras så, att den
gav tillräcklig säkerhet för det tryck som råder
i kabeln under drift och vid provning samt för
de krafter som uppstår vid förläggningen. Det
maximala oljetrycket i kabeln under drift är
omkring 10 kp/cm2. Provtrycket är 30 kp/cm2. En
bandarmering med kort stigning tar upp de ra-
diella krafterna på manteln, och en annan
bandarmering med lång stigning tar de längsgående
krafterna.
Ett lämpligt material för armeringen skulle
vara rostfritt stål, men eftersom det var
omöjligt att köpa band av dylikt material här i landet,
blev det nödvändigt att använda koppar. För
armeringen med den korta stigningen användes
dubbla 1 mm tjocka band; det ena bandet
täckande luckan mellan varven i det andra bandet.
I armeringen med den stora stigningen användes
30 band, vart och ett 10 X 0>5 mm. Utanpå
denna armering ligger ytterligare ett kopparband av
0,5 mm tjocklek med kort stigning för att hålla
ihop de andra banden och ge ett gott mekaniskt
skydd.
Dielektrisk hållfasthet
Med den tänkta isolationstjockleken 28 mm blir
de maximala påkänningarna 110 kV/mm vid
impulsprov med 1 775 kV, 28 kV/mm vid 450 kV
växelspänning till bly under 1 min och 13,6
kV/mm vid driftspänningen 380 kV. Dessa
värden är högre än här tidigare använda, men
med den mycket jämna ledaren, de tunna
papperen och det höga oljetrycket kan de tillåtas,
såsom senare bekräftades genom prov.
Förluster och uppvärmning
Förlusterna är av tre slag: strömvärmeförluster
i ledaren, dielektriska förluster i isolationen
samt strömvärmeförluster i blymantel och
armering på grund av inducerade spänningar.
Mot effekten 360 MVA vid 340 kV svarar en
ström av 615 A. I ledaren orsakar denna ström
förluster per fas på 0,167 W/cm. Det täta papper,
som används i denna kabel, har en förlustfaktor
av ca 0,0035, som vid 380 kV ger dielektriska
förluster av storleksordningen 0,10 W/cm och
fas. Förlusterna i mantel och armering i de tre
faserna är omkring 38, 15 och 50 % av
ledar-förlusterna, när avståndet mellan kablarna är
250 mm och kablarna läggs sida vid sida. De
totala förlusterna blir då i fas 1 0,33 W/cm, i fas 2
0,29 W/cm och i fas 3 0,35 W/cm.
För beräkning av temperaturfallen är det också
nödvändigt att bestämma det termiska
motståndet. Detta är 90°C cm/W mellan ledaren och
blymanteln och 10°C cm/W mellan blymanteln och
ytan på kabeln. Beräknat med
värmeavgivnings-koefficienten 0,006°C cm2/W blir det yttre
termiska motståndet 25°C cm/W.
Eftersom kablarna värmer upp varandra
genom strålning och ledning och eftersom värdet
på värmeavgivningskoefficienten inte är känd
med någon större noggrannhet, har vid
beräkningen använts 50 i stället för 25°C cm/W.
Temperaturstegringen blir då i de tre faserna 39, 37
och 40°C resp.
Omgivningstemperaturen i kabelschaktet är
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
