Потери полезной мощности в металлических оболочках (экранах) бронированных кабелей

На рис. 3.4 представлен одножильный бронированный кабель. В данном случае рассматриваются не ферромагнитные потери в броне, а потери в оболочках, вызванные присутствием брони. Пусть кабель с металлической оболочкой имеет ленточную броню. Броня электрически не связана с оболочкой. Оболочки соединены с одного и другого конца линии (см. рис. 3.4).

Рис. 3.4. Одножильный бронированный кабель с металлической оболочкой: 1 – ленточная броня; 2 – металлическая оболочка; 3 – токопроводящая жила

Воспользуемся уравнением (3.4). В силу того, что среда неоднородна, разобьем ее на три части: от радиуса оболочки r _об до брони r _бр, в броне от r _бр до r _бр + D_бр и в остальной части от r _бр + D_бр до соседней оболочки h:

=

(3.22)

После интегрирования и преобразования имеем

(3.23)

где m_в = 1 – магнитная проницаемость воздуха и других немагнитных материалов; m_бр = 400 – магнитная проницаемость стальной брони.

Бронированный кабель можно представить как трансформатор (рис. 3.5), первичная обмотка которого содержит один виток, по ней течет ток I _ж. Вторичная обмотка также имеет один виток, по ней течет ток I _об. Сердечник трансформатора – это броня кабеля.

Рис. 3.5. Эквивалентная схема бронированного кабеля: 1 – первичная обмотка; 2 – вторичная обмотка; 3 – нагрузка; 4 – броня; 5 – генератор

Рис. 3.6. Кабель с проволочной броней

Из-за того, что m_бр >> m_в, взаимоиндукция бронированного кабеля отличается от взаимоиндукции небронированного в 10 раз. По этой причине одножильные кабели не бронируют ленточной броней. Если необходимо бронировать одножильный кабель, то используют проволочную броню (рис. 3.6). В ней для прерывания магнитного потока несколько стальных проволок заменяют медными.

Дата добавления: 2015-07-12