يقل سمك الهواء مع الارتفاع، ويبدأ خفض قدرة الكابلات تبعًا لذلك من هذه الحقيقة. فالهواء الرقيق ينقل الحرارة بعيدًا عن سطح الكابل بكفاءة أقل، ويتعرض للانهيار عند جهد أقل من الهواء عند مستوى سطح البحر.
وبالتالي، يمكن أن يكون الكابل الذي كان غير ملحوظ في موقع ساحلي هامشيًا في مشروع بطول 3000 متر، على الرغم من أن النحاس والعزل والحمل لم تتغير.
نادراً ما يكون التعديل اللاحق مجرد رقم واحد يُطبق في النهاية. إنه سلسلة من القرارات، وكل حلقة منها تتطلب مدخلات محددة.
تأثيران، كابل واحد
التأثير الحراري هو التأثير المألوف. يتم تحديد تصنيفات تيار الكابلات في ظل ظروف بيئية وظروف تركيب محددة، وعندما تنخفض كثافة الهواء، يصبح التبريد بالحمل الحراري أقل فعالية ويزداد ارتفاع درجة الحرارة لتيار معين.
إن التأثير العازل هو ما يثير دهشة الناس. فانخفاض كثافة الهواء يقلل من قوة انهيار الهواء حول نقاط التوصيل والمسافات وأي سطح مكشوف، ولهذا السبب تحظى ظاهرة الهالة الكهربائية في الكابلات على ارتفاعات عالية باهتمام خاص في مشاريع الجهد العالي.
كلا التأثيرين حقيقيان، ويتم التعامل معهما في أماكن مختلفة: أحدهما في حساب التصنيف الحالي، والآخر في تصميم العزل والمسافة والإنهاء.
إن تخفيض قدرة الكابلات بسبب الارتفاع ليس عاملاً واحداً بل سلسلة من العوامل، تبدأ بكثافة الهواء وتنتهي بالمسار المثبت.
ما هي تغيرات الارتفاع اللازمة لتركيب الكابلات؟
العوامل التي تتحرك عادةً بمجرد أن يصبح الموقع مرتفعًا بما فيه الكفاية، وكل منها يغذي عملية تخفيض تصنيف الكابل للتحقق من الارتفاع.
| عامل | ما هي التغييرات؟ | مكان معالجتها |
|---|---|---|
| كثافة الهواء | تبريد الحمل الحراري أقل فعالية | حساب التصنيف الحالي |
| قوة العزل الكهربائي للهواء | جهد انهيار منخفض | تصميم العزل والمسافة |
| نطاق درجة الحرارة المحيطة | تفاوت أكبر بين النهار والليل | التركيب واختيار المواد |
| التعرض لأشعة الشمس | أشعة فوق بنفسجية أقوى على ارتفاعات عالية | مجموعة الأغماد والأغطية |
| الوصول إلى الطريق | نقل أطول وسحب أصعب | أطوال الأسطوانات وخطة السحب |
| جودة العمل في الموقع | عدد أقل من المتخصصين، ونوافذ زمنية أضيق | بيان المنهجية والإشراف |
يمثل كل صف مدخلاً للتصميم، ويصبح الصف المفقود افتراضاً في مكان ما في الحساب.
تنخفض قدرة الكابلات على نقل التيار الكهربائي على ارتفاعات عالية لأن الهواء الرقيق يزيل الحرارة من السطح بشكل أقل فعالية مما هو عليه عند مستوى سطح البحر.
البيانات التي يحتاجها المصنّع من المشروع
لا يجيب الارتفاع وحده على السؤال.
ارتفاع الموقع
حدد ارتفاع الموقع المُثبّت، وليس ارتفاع أقرب مدينة، واستخدم أعلى نقطة في المسار.
نطاق درجة الحرارة المحيطة
حدد الحد الأقصى للتصميم، والحد الأدنى للتثبيت، وما إذا كان المسار مظللاً أم مكشوفاً.
طريقة التركيب
صف التركيب المدفون، أو الموجه، أو الموجود في صينية، أو السلم، أو في الهواء، حيث أن لكل منها تصنيف أساسي مختلف.
التجميع والتباعد
تأكد من عدد الكابلات التي تعمل معًا وما إذا كانت متلامسة أم متباعدة، لأن التجميع يزيد من تأثير الارتفاع.
عندما يصبح تأثير الهالة الكهرومغناطيسية للكابل على ارتفاعات عالية ذا أهمية، فإن القرار يعود إلى تصميم العزل والمسافة بدلاً من طلب الكابل وحده.
المحطة الفرعية على بعد 3200 متر
الوضع: يقوم مشروع توسعة منجم ببناء محطة فرعية على بعد 3200 متر. يتم طلب كابل التغذية من نفس الجدول الزمني المستخدم في المحطة الساحلية، بنفس المقطع العرضي وطريقة التركيب.
النتيجة: افترض التصميم ظروف التبريد الساحلية وظروف التبريد عند مستوى سطح البحر. أما في الموقع، فإن نطاق درجات الحرارة المحيطة أوسع، ومسارات التكييف مجمعة، ونهاياتها تقع في هواء أقل كثافة مما كان عليه أساس التصميم الأصلي.
القرار: يعيد المشروع تحديد ظروف الموقع، ويعيد التحقق من التصنيف الحالي للطريقة والتجميع المثبتين، ويراجع النهايات والمسافات اللازمة لانخفاض كثافة الهواء.
النتيجة: تم تغيير حجم جزء من المسار، وتم تأكيد ترتيبات الإنهاء، وسجل ملف التصميم الشروط التي تم التحقق من تخفيض تصنيف الكابل وفقًا للارتفاع.
يجب أن يتضمن طلب كابلات المحطات الفرعية ذات الارتفاعات العالية ارتفاع الموقع، ونطاق درجات الحرارة المحيطة، وطريقة التركيب كتابيًا.
افتراضات تنهار على ارتفاعات عالية
تصمد هذه الاختبارات عند مستوى سطح البحر وتفشل في المواقع الجبلية.
- استخدام درجة الحرارة المحيطة الساحلية لموقع ذي نطاق أوسع.
- تطبيق رقم تخفيض واحد بدلاً من التحقق من كل عامل.
- تجاهل التجميع لأن الصينية بدت محملة بشكل خفيف في الرسم.
- التعامل مع إجراءات إنهاء الخدمة على أنها لم تتغير عن الترتيب القياسي.
- بافتراض أن التعرض للأشعة فوق البنفسجية هو نفسه كما هو الحال في المناطق المنخفضة.
- تخطيط أطوال الأسطوانات دون السماح بالوصول والسحب البطيئين.
كل افتراض من السهل تصحيحه على الورق، ولكنه مكلف بعد التسليم.
أرسل بيانات تخفيض قدرة الكابل بناءً على افتراضات الارتفاع مع الاستفسار حتى يستخدم العرض وحسابات التصميم نفس المدخلات.
أين يقع التعديل في سلسلة التصميم
يتفاعل برنامج Altitude مع عدة مستندات، ويجب أن يعرض كل منها نفس المدخلات.
| وثيقة | ماذا نقول؟ | العواقب في حالة الإهمال |
|---|---|---|
| أساس التصميم | ارتفاع الموقع والمدى المحيط | تم التحقق من التقييم مقابل الشروط الخاطئة |
| جدول مواعيد الكابل | طريقة التركيب والتجميع | تم تحديد التصنيف الأساسي |
| تصميم الإنهاء | مسافات فاصلة لانخفاض كثافة الهواء | هامش العزل الكهربائي غير مؤكد |
| رسم المسار | الأجزاء المكشوفة والمظللة | الافتراض الحراري غير واضح |
| طريقة التركيب | حدود السحب ومواضع الأسطوانة | التعامل مع مخاطر التلف |
| خطة الاختبار | الاختبارات المطلوبة للطلب | فجوة الأدلة عند التسليم |
عندما تحمل جميع الوثائق الست نفس الارتفاع والأرقام المحيطة، تصبح المراجعة بمثابة فحص بدلاً من كونها تفاوضاً.
لا يقتصر السلوك الحراري على الهواء فقط
يعتمد التبريد على المسار الكامل الذي تسلكه الحرارة: عبر الكابل، إلى المواد المحيطة، ثم بعيدًا عن السطح. يفقد الكابل المدفون حرارته عبر التربة، التي قد تكون أكثر جفافًا وتغيرًا في المواقع الجبلية مما افترضه التصميم.
يُعد التجميع والتغليف بنفس القدر من الأهمية. فالكابلات المجمعة في قناة أو الموضوعة متلامسة على صينية تتشارك الحرارة، ويزداد التأثير عندما تكون حركة الهواء حولها منخفضة بالفعل.
لهذا السبب، عادةً ما يتم تطبيق تخفيض قدرة الكابلات تبعًا للارتفاع مع عوامل التركيب، وليس بشكل منفصل. فالرقم المهم هو قدرة الكابلات في ظروف التركيب الفعلية.
ظروف التركيب التي تزداد سوءًا مع الارتفاع
تتغير ظروف الموقع في نفس الوقت الذي تتغير فيه الظروف الكهربائية.
تقلبات درجة الحرارة
ضع في اعتبارك حدود درجة حرارة التركيب، لأن الكابل المتصلب في البرد يصعب سحبه دون تلف.
التعرض للأشعة فوق البنفسجية
تأكد من حماية الأنابيب المكشوفة والبراميل المخزنة، لأن أشعة الشمس القوية تؤدي إلى تلف الأغلفة والتغليف بسرعة.
الوصول والسحب
اسمح بمداخل أطول، وسحب أكثر انحدارًا، وعدد أقل من الآلات، وقم بضبط أطوال الأسطوانات ومواضع الوصلات وفقًا لذلك.
نوافذ مقاومة للعوامل الجوية
قم ببناء البرنامج بما يتناسب مع الفصول، لأن المفصل الذي لا ينبغي صنعه في الظروف الرطبة سيتم صنعه فيها.
الاختبارات والسجلات الخاصة بأمر الارتفاعات العالية
يتم اختبار الكابل نفسه عادةً وفقًا لنفس المعيار أينما تم تركيبه، لذا فإن تخفيض تصنيف الكابل بسبب الارتفاع موجود في سجلات التصميم والتركيب بدلاً من اختبار خاص.
يحتاج المشروع إلى سجل للمدخلات: الارتفاع المستخدم، ونطاق درجات الحرارة المحيطة، وطريقة التركيب، والتجميع، والتقييم الناتج. وبدون ذلك، لن يكون هناك أساس للمقارنة مع أي تعديل لاحق.
احتفظ بهذه المدخلات مع جدول الكابلات، بحيث يبدأ التوسع المستقبلي في نفس الموقع من الشروط المتفق عليها بالفعل بدلاً من تكرار العملية.
ما يجب إصلاحه قبل تقديم الطلب
بتسوية هذه النقاط، يتوقف أمر الكابل عن حمل افتراضات خفية.
- الارتفاع المُثبّت والمدى المحيط كتابةً
- طريقة التركيب والتجميع والتباعد لكل قسم من أقسام المسار
- تم التحقق من التصنيف الحالي لتلك الشروط
- متطلبات الإنهاء والتخليص لكثافة الهواء المنخفضة
- غلاف وواقي من التعرض للأشعة فوق البنفسجية ودرجات الحرارة
- أطوال الأسطوانات، ومواقع المفاصل، وحدود السحب المناسبة للتضاريس
بمجرد الاتفاق على هذه المدخلات، يصبح لسؤال تخفيض التصنيف إجابة يمكن لأي شخص يقرأ الملف مراجعتها.
مدخلات طلب عروض الأسعار لاختيار الكابلات على ارتفاعات عالية
يرجى توضيح ظروف الموقع في الاستفسار حتى يتم بناء العرض على نفس أساس حسابات التصميم.
- الارتفاع المُثبّت ونطاق درجة الحرارة المحيطة
- طريقة التركيب، والتجميع، والتباعد لكل قسم
- تصنيف الجهد، والحمل، ومستوى العطل
- متطلبات إنهاء الخدمة وإخلاء الموقع
- توقعات الغلاف والحماية من التعرض للأشعة فوق البنفسجية
- ملف تعريف المسار، وقيود الوصول، وحدود السحب
- أطوال الطبول ومواقع الوصلات
- الاختبارات والسجلات المطلوبة للتسليم
يمكن للمراجع الفنية مثل IEC 60502 و IEC 60228 و IEC 60332 توحيد مصطلحات بناء الكابلات واختبارها. ومع ذلك، فإن مواصفات المشروع المعتمدة والقواعد المحلية المعمول بها وسلطة التصميم المؤهلة هي التي تحكم القرار النهائي للنظام.
شركة جينتشوان لدعم الكابلات لمشاريع المحطات الصناعية والمحطات الفرعية على ارتفاعات عالية
بإمكان شركة JINCHUAN Cable تأكيد بيانات البناء والأبعاد حتى يتمكن فريق المشروع من إكمال فحص تصنيف الارتفاعات العالية الخاص به باستخدام مدخلات الكابل الصحيحة.
قم بمراجعة بيانات المنتج وملف تعريف التصنيع ، ثم أرسل ظروف الموقع مع الاستفسار.
اكتب الارتفاع ونطاق درجة الحرارة المحيطة بجانب الحمل، وسيصبح تخفيض تصنيف الكابل للارتفاع عملية حسابية تم التحقق منها بدلاً من كونه مجرد افتراض.
التعليمات
لماذا يؤثر الارتفاع على تصنيف الكابل؟
لأن كثافة الهواء تنخفض مع الارتفاع، فإن التبريد بالحمل الحراري يكون أقل فعالية ويزداد ارتفاع درجة الحرارة لتيار معين.
هل يكفي عامل تخفيض واحد؟
عادةً لا. يتفاعل الارتفاع مع درجة الحرارة المحيطة، وطريقة التركيب، والتجميع، والتعرض لأشعة الشمس، ويجب ذكر كل منها.
هل يتغير معيار الكابلات على ارتفاعات عالية؟
يتم عادةً إنتاج الكابل واختباره وفقًا لنفس المعيار؛ ويظهر الاختلاف في حساب التصنيف وفي تصميم التركيب والمسافة.
ما هو الهالة الكهرومغناطيسية للكابلات على ارتفاعات عالية؟
هو التفكك الجزئي للهواء حول سطح ما حيث يكون المجال المحلي مرتفعًا. ويؤدي الهواء الرقيق إلى خفض المستوى الذي يبدأ عنده هذا التفكك.
أي رقم ارتفاع يجب استخدامه؟
ارتفاع الموقع المُثبّت، مع الأخذ في الاعتبار أعلى نقطة في الطريق بدلاً من أقرب مدينة.
هل ينبغي تقييم أقسام الدفن بشكل مختلف؟
نعم. يفقد الكابل المدفون الحرارة من خلال التربة المحيطة، لذا فإن حالة التربة وعمقها يدخلان في الحساب إلى جانب درجة حرارة الهواء.
هل لا يزال التجمع مهماً على ارتفاعات عالية؟
الأمر أكثر أهمية، لأن الكابلات التي تتشارك الحرارة في ظل حركة هواء منخفضة أصلاً تصل إلى درجات حرارة أعلى مما تصل إليه الكابلات الفردية.
ما هي حدود التركيب التي تتغير بتغير الارتفاع؟
عادة ما تضيق نطاقات الوصول ومسافة السحب ودرجة الحرارة، لذلك قد يلزم تغيير أطوال الأسطوانات ومواضع الوصلات.
ما هي السجلات التي يجب الاحتفاظ بها؟
الارتفاع، ونطاق درجة الحرارة المحيطة، وطريقة التركيب، والتجميع، والتصنيف الناتج، كلها مدرجة في جدول الكابلات.
كيف يمكن أن تساعد شركة جينتشوان للكابلات؟
بإمكان شركة JINCHUAN Cable توفير بيانات البناء والأبعاد بحيث يعتمد فحص تصنيف المشروع على مدخلات الكابلات الدقيقة.
