ГОСТ Р МЭК 60287-1-1-2009 Кабели электрические. Расчет номинальной токовой нагрузки. Часть 1-1. Уравнения для расчета номинальной токовой нагрузки (100%-ный коэффициент нагрузки) и расчет потерь. Общие положения стр. 4

, (35)
; (36)
b) наружный кабель, ведущая фаза:
, (37)
, (38)
; (39)
c) наружный кабель, отстающая фаза:
, (40)
211 × 53 пикс.     Открыть в новом окне
, (41)
. (42)
2.3.6.2 Потери, обусловленные циркулирующими токами

Потери, обусловленные циркулирующими токами, равны нулю для линий с соединением оболочек кабелей в одной точке и линий с перекрестным соединением оболочек и разделением каждой основной секции на три электрически идентичных малых секции.
Если линия с перекрестным соединением оболочек содержит секции со значительным дисбалансом, возникает разность напряжения, вызывающая потери вследствие циркулирующих токов в этой секции, которые необходимо учесть.
Для линий, в которых известны фактические длины малых секций, коэффициент потерь можно определить путем умножения коэффициента потерь, обусловленных циркулирующими токами, рассчитанного для данной конструкции кабеля, когда оболочки соединены и заземлены на обоих концах каждой большой секции без перекрестного соединения, на
. (43)
В любой большой секции имеются две более длинные малые секции, которые в и раз больше длины самой короткой малой секции (т.е. длины малых секций равны , и , где - длина самой короткой секции).
Это выражение показывает только разницу между длинами малых секций.
Необходимо также учитывать любые отклонения в расстоянии между кабелями.
Если длины малых секций не известны, то следует принять за единицу, a приравнять к 1,2, в результате получается значение 0,004.

2.3.7 Двухжильные небронированные кабели в общей оболочке

Для двухжильного небронированного кабеля, изолированные жилы которого заключены в общую металлическую оболочку, величиной можно пренебречь, и коэффициент потерь определяют по одной из следующих формул:
- при круглых или овальных жилах
220 × 59 пикс.     Открыть в новом окне
; (44)
- при секторных жилах
345 × 59 пикс.     Открыть в новом окне
, (45)
где ;
- частота, Гц;
- расстояние между осью одной жилы и осью кабеля;
- радиус окружности, описанной вокруг двух фасонных жил, мм;
- средний диаметр оболочки, мм;
- при овальных жилах выражается как , где и - максимальный и минимальный средние диаметры оболочки соответственно;
- для гофрированных оболочек выражается как .

2.3.8 Трехжильные небронированные кабели в общей оболочке

Для трехжильного небронированного кабеля, изолированные жилы которого заключены в общую металлическую оболочку, величиной можно пренебречь, и коэффициент потерь определяют по одной из следующих формул:
- при круглых или овальных жилах, при сопротивлении оболочки , менее или равному 100 мкОм/м
380 × 104 пикс.     Открыть в новом окне
; (46)
- при круглых или овальных жилах, при сопротивлении оболочки , более 100 мкОм/м
; (47)
- при секторных жилах, при любом
241 × 77 пикс.     Открыть в новом окне
, (48)
где - радиус окружности, описанной вокруг трех фасонных жил, мм;
- толщина изоляции между жилами, мм;
- средний диаметр оболочки, мм;
- при овальных жилах выражается как , где и - большой и малый средние диаметры оболочки или экрана;
- для гофрированных оболочек выражается как .

2.3.9 Двухжильные и трехжильные кабели со стальной ленточной броней

Введение стальной ленточной брони приводит к возрастанию потерь в оболочке вследствие вихревых токов. Значения , приведенные в 2.3.7 и 2.3.8, следует умножить на следующий коэффициент, если кабель имеет стальную ленточную броню
, (49)
где - средний диаметр брони, мм;
- относительная магнитная проницаемость стальной ленты (обычно принимаемая за 300);
- эквивалентная толщина брони, мм, определяемая по формуле
,
где - площадь поперечного сечения брони, мм .
Эта поправка относится только к лентам толщиной 0,3-1,0 мм.

2.3.10 Кабели с отдельно освинцованными жилами (типа SL), бронированные

Для трехжильного кабеля, каждая изолированная жила которого имеет отдельную свинцовую оболочку, равно нулю, и коэффициент потерь для оболочек определяют по формуле
, (50)
где , Ом/м;
- расстояние между осями жил, мм.
Коэффициент потерь для небронированных кабелей, каждая изолированная жила которых имеет отдельную свинцовую оболочку, получают по 2.3.1.

2.3.11 Потери в экранах и оболочках кабелей, проложенных в трубопроводах

Если каждая жила кабеля в стальном трубопроводе имеет экран только по изоляции, например, свинцовую оболочку или медную ленту, отношение потерь в экране к потерям в жиле может быть определено по формуле, приведенной в 2.3.1 для оболочки одножильного кабеля, при условии, что в эту формулу будет внесена поправка на дополнительные потери, вызываемые наличием стальной трубы.
В результате этой поправки формула приобретает следующий вид:
. (51)
Если каждая изолированная жила имеет оболочку экранного типа и немагнитное усиливающее покрытие,
используется та же формула, но сопротивление заменяется параллельной комбинацией сопротивления оболочки и усиливающего покрытия. Диаметр заменяется величиной :
, (52)
где - средний диаметр оболочки и усиливающего покрытия, мм;
- средний диаметр экрана или оболочки, мм;
- средний диаметр усиливающего покрытия, мм.
При овальных жилах и выражаются как , где и большой и малый средние диаметры соответственно.
Примечание - См. также 2.4.2.

2.4 Коэффициент потерь для брони, усиливающего покрытия и стальных труб (только для кабелей на переменное напряжение промышленной частоты)

Формулы (60)-(69) выражают потери мощности в металлической броне, усиливающем покрытии или стальных трубах через увеличение потерь во всех жилах.
Соответствующие значения удельного электрического сопротивления и температурных коэффициентов материалов, используемых для брони и усиливающего покрытия, приведены в таблице 1.
В формулах (55), (63)-(65) используется значение сопротивления брони при максимальной рабочей температуре. Максимальную рабочую температуру брони , °С, определяют по формуле
361 × 28 пикс.     Открыть в новом окне
. (53)
Поскольку температура брони является функцией тока , при расчете используется метод последовательных приближений.
Сопротивление брони при максимальной рабочей температуре , Ом/м, определяют по формуле
, (54)
где - сопротивление брони при 20 °С, Ом/м.
Если используется параллельно эквивалентное сопротивление оболочки и брони, можно допустить, что оба элемента имеют рабочую температуру брони, и использовать усредненное значение для температурного коэффициента этих материалов.