مشاكل الكابلات

مشاكل الكابلات هناك العديد من المشاكل المتعلقة بالكابلات نذكر منها هنا:

2- 11 – 1الفقد في القدرة المنقولة Electric Power

القدرة الكهربية Electric Power المنقولة عبر أي كابل تتعرض لتناقص في قيمتها Power Loss نتيجة عدة عوامل منها:

الفقد بسبب مقاومة الموصل R، وتقدر قيمة هذا النقد من المعادلة:
Ploss = I2R 2-2

بمعني انه كلما زادت مقاومة الكاهل كلما ارتفعت قيمة الفقد في القدرة.

أيضا هناك مفقودات في القدرة خلال العازل المحيط بالموصل Insulation Loss, وهذه تحسب من المعادلة التالية:
Pins = v2@c tan ………. -2-3

حيث (6) هي زاوية الفقد Loss angle لمادة العازل المحيط بالكابل، وهي الزاوية بين الجهد والتيار المتسرب، وهي تختلف عن زاوية الـ Power Factor التي تكون بين الجهد وتيار الـ Load والزاوية (6) إحدى الثوابت التي تميز مادة عازلة من أخري، ومن الواضح أنها كلما زادت قيمتها كلما زادت الـ Power Loss خلال العازل.

وهناك أيضا فقد في الغلاف المعدنيMetallic Sheath Loss ، وهذا يحدث نتيجة التيارات الدوامية Eddy Current والتي تمر في الغلاف المعدني بتأثير الحث Insulation ، ومن ثم تتسبب في فقد في القدرة.

وجميع هذه المفقودات تسبب ارتفاعا في درجة حرارة الكابل، ومن ثم يجب التأكد دائما من وجود اتزان حراري للكابل، بمعني أن الحرارة المتولدة تساوي (أو أقل من) الحرارة المتسربة من الكابل. لاحظ أن الحرارة المتسربة من الكابل تتوقف في حالة دفن الكابل تحت الأرض علي المقاومة الحرارية لنوعية التربة ومسامية حبيباتها.

 

 

 

 

وفي حالة كابلات الجهد العالي

حيث المفقودات تكون ضخمة
فإننا نحتاج إلى كابلات زيتية Oil Filled Cable تستخدم أنابيب مملوءة بالزيت بامتداد طول الكابل بغرض التبريد ويعيب هذا النوع من الكابلات أنه يتأثر بالارتفاعات والانخفاضات في مستوي التربة علي طول مسار دفن الكابل، فيتجمع الزيت في أماكن المنخفضات وينخفض مستواه في أماكن الارتفاعات مما قد يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الكابل في (نقاط الارتفاعات) ومن ثم حدوث أعطال ولذا فدائما تستخدم خزانات تعويضية
كابل زيتي

ومضخات في أماكن تغير مناسيب التربة لتجنب انخفاض مستوي الزيت في أي منطقة علي طول مسار الكابل ومن ثم فهذه الكابلات تحتاج لخزانات زيت تعويضية عند أطراف الكابل، وعند كل تغير (صعودا وهبوط) في مستويات الأرض المدفون بها الكابل.

والصورة 2 تبين مقطع في أحد الكابلات الزيتية. لاحظ أن الزيت موجود في منتصف الـ Core، الذي يوجد فوقه طبقات العزل المختلفة.