في تصميم وبناء أنظمة الطاقة، يعد اختيار الكابلات حلقة أساسية تتعلق بالسلامة والكفاءة.إذا تم اختيار كابل بمساحة مقطع عرض صغيرة بسبب التحكم في التكاليف أو عدم وجود خبرة، يمكن أن تكون المخاطر الكبرى الخفية التالية مدفونة:
1- الإفراط في الحرارة والحريق: تأثير جول الحراري الصامت "القاتل غير المرئي" خارج عن السيطرة: مساحة القسم العرضي غير الكافية تؤدي إلى زيادة مقاومة الموصل ،ويتم توليد حرارة مفرطة عندما يمر التيار (Q = I2R)إذا كانت ظروف تبديد الحرارة سيئة، ترتفع درجة حرارة الكابل بشكل حاد، وقد تتحول طبقة العزل إلى الكربون أو الذوبان أو حتى الحرق.
2انخفاض في الجهد: "التسمم المزمن" للمعدات، انهيار نوعية إمدادات الطاقة في النهاية: عند نقل الطاقة على مسافات طويلة،صغيرة جداً مساحة القسم العرضي يسبب انخفاض في فولتاج الخط ليتجاوز المعيار (ΔU = IR)على الأقل، الأضواء تتأرجح، سرعة المحرك غير مستقرة، وفي أسوأ الأحوال، تتوقف معدات الدقة عن العمل.
3فقدان الحياة: 90% من الأخطاء ناتجة عن هذا التقدم السريع في العزل: عملية الإفراط الطويل في التحميل تزيد من معدل التقدم الحراري لمواد العزل بـ 3-5 مرات.الكابلات المصممة أصلاً لعمر 25 عامًا قد تكون عرضة لخطر الانهيار في غضون 5 سنواتمضاعفة تكاليف الصيانة: بمجرد فشل كابل تحت الأرض، يمكن أن تكون تكاليف الحفر والإصلاح أكثر من 10 أضعاف التكلفة الأصلية.
4إهدار الطاقة: خسارة خط "الثقب الأسود" الخفيّ تلتهم الأرباح: إذا تمّ تقليص مساحة القسم العرضي بنسبة 50%، فإنّ خسارة المقاومة ستتضاعف.إذا تم اختيار خط 380 فولت بطول 500 متر بشكل غير صحيح، فقدان الطاقة السنوي قد يتجاوز 20،000 كيلوواط ساعة، وهو ما يعادل رمي عشرات الآلاف من اليوانات في فواتير الكهرباء.
5المسؤولية القانونية: إذا حدث حادث، ستحمل المسؤولية. فخ رفض التأمين: معظم التأمينات الهندسية تستبعد بشكل واضح الخسائر الناجمة عن "خطأ التصميم"،و قد تواجه الشركات تعويضات ضخمة من جيوبها.
كيف تتجنب كارثات الانتقاء؟
حساب دقيق لتيار الحمل: النظر في عوامل تصحيح (قيمة K) مثل الهارمونيات ودرجة حرارة البيئة وطرق وضع هامش التخطيط الديناميكي:احتياط 15%-25% من القدرة على التعامل مع احتياجات التوسع في المستقبل
تحليل التكاليف: توفير 10000 يوان في رسوم الكابلات في المرحلة الأولى قد يعني 100000 يوان في تكاليف الصيانة في المرحلة اللاحقة
السلامة الكهربائية ليست مصادفة، وجوهر اختيار الكابلات هو حساب المصمم للخوف من الحياة.عندما تتوافق مساحة القسم العرضي لكل موصل بدقة مع متطلبات السلامة، يمكننا حقاً بناء جدار نحاسي لحماية الضوء.
