Chế độ vận hành 2 (hai tuyến cáp cùng cấp điện) phƣơng pháp tính toán nhƣ sau:
- Các thông số về điều kiện thời tiết, về vật liệu và thông số cáp điện đƣợc lấy ở các bảng 4.1, 4.2 và 4.3;
- Tính tổn hao điện môi theo công thức (2.24);
- Tính nhiệt trở của lớp cách điện XLPE theo công thức (2.28); - Tính nhiệt trở của lớp vỏ bọc PVC theo công thức (2.29); - Tính nhiệt trở của đất theo công thức (2.43);
- Tính nhiệt giả tƣởng theo công thức (2.31) và theo công thức (2.32); - Tính độ tăng nhiệt do tổn hao điện môi theo công thức (2.34)
- Tính nhiệt trở bổ sung theo công thức (2.54)
Bảng 4.5. Dòng tải cho phép của tuyến cáp ngầm cấp điện cho trụ sở Bộ Công An ở chế độ vận hành 2 khi hệ số tải U (°C) (K.m/W) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 0,9 512 497 482 467 451 434 417 398 379 1,0 500 485 471 455 440 423 406 388 370 1,1 488 474 460 445 429 413 396 379 361 1,2 478 464 450 435 420 404 387 370 352 1,3 468 454 440 425 410 395 379 362 344 1,4 458 445 431 417 402 386 370 354 336 Nhận xét: Tháng 1 dòng tải cho phép của tuyến cáp là 398A, tháng 7 dòng tải cho phép của tuyến cáp là 402A, nhƣ vậy có thể thấy ở mùa khô dòng tải cho phép của tuyến cáp ngầm đạt giá trị nhỏ nhất. Ở chế độ vận hành 2 khả năng tải của mỗi cáp giảm đi rõ rệt, tuy nhiên khả năng tải của 2 tuyến cáp rõ ràng vẫn lớn hơn một tuyến rất nhiều.
Hình 4.4. Biểu đồ tương quan giữa dòng tải cho phép của tuyến cáp ngầm cấp điện cho trụ sở Bộ Công An ở chế độ vận hành 2 khi hệ số tải
4.1.2.3.Nhận xét
Từ các phân tích trong Chƣơng 2 và tính toán trên cho thấy các yếu tố ảnh hƣởng đến khả năng tải của cáp bao gồm: Suất trở nhiệt của đất, hệ số tải , cấu hình và chiều sâu lắp đặt cáp, nhiệt độ của môi trƣờng trong quá trình vận hành cáp.
Suất trở nhiệt của đất đóng vai trò hết sức quan trọng đối với dòng tải cho phép của cáp. Cụ thể khi nhiệt trở suất của đất giảm từ 1,4K.m/W xuống 0,9 K.m/W (trong điều kiện nhiệt độ môi trƣởng ở 20°C) thì dòng tải cho phép của cáp ngầm 22kV Cu-3x240mm2 tăng từ 514A lên 617A tƣơng đƣơng 20%. Kết quả này có ý nghĩa hết sức quan trọng, do vậy khi thiết kế tuyến lắp đặt cáp ngầm trong môi trƣờng đất có nhiệt trở suất lớn cần phải đào bỏ lớp đất xung quanh cáp thay bằng cát hoặc các loại đất có nhiệt trở suất t ≤ 1 K.m/W.
Hệ số tải đặc trƣng cho biểu đồ phụ tải ngày, khi giảm thì khả năng tải của tuyến cáp tăng.Cụ thể khi giảm từ 1 xuống 0,7 (trong điều kiện nhiệt độ môi trƣờng ở 20°C) thì dòng tải cho phép của cáp ngầm 22kV Cu-3x240mm2 tăng từ 549A lên 656A tƣơng đƣơng 19,5%. Do vậy trong quá trình thiết kế cũng nhƣ vận hành tuyến cáp phải xét đến hệ số tải.
Khi tăng chiều sâu lắp đặt cáp sẽ làm tăng nhiệt trở của đất do vậy sẽ làm giảm khả năng tải của cáp điện. Vì vậy khi thiết kế tuyến cáp ngầm phải giảm chiều sâu chôn cáp ở mức tối thiểu theo quy định hiện hành.
Khả năng tải của tuyến cáp tăng lên khi tăng khoảng cách giữa các cáp. Trong thực tế khoảng cách tối thiểu giữa các cáp đƣợc quy định trong quy phạm, việc tăng khoảng cách giữa các cáp cũng ít đƣợc quan tâm bởi không gian cho việc lắp đặt cáp ngầm thƣờng bị giới hạn hoặc nếu có tăng khoảng cách các cáp thì chi phí đào đắp rãnh cáp cũng tăng đáng kế.
Nhiệt độ môi trƣờng lắp đặt cáp tỷ lệ nghịch với khả năng tải của tuyến cáp ngầm nhƣng yếu tố nhiệt độ mang tính khách quan do vậy khi vận hành tùy từng thời điểm cụ thể mà cho phép tăng dòng tải của tuyến cáp hay không.