Mittelspannungskabel und Busways: Strombelastbarkeit, Spannungsfall und Kurzschluss

Koordinierter Leitfaden für IEC-60502-2-Kabel und IEC-61439-6-Busways mit Verlegung, Derating, Spannungsfall, thermischem Kurzschluss und Verifikation.

1. Kabel und Busway sind Systementscheidungen

IEC 60502-2 deckt extrudierte Stromkabel und Zubehör von 6 kV bis 30 kV (Um 36 kV) ab, während IEC 61439-6 Niederspannung abdeckt Schienenverteilersysteme bis 1,000 V AC oder 1,500 V DC. Die Wahl hängt von Route, Strom, Fehlerbetrieb, Installation, Wartung, EMV, Brandverhalten und zukünftiger Anzapfung ab – nicht nur vom Leiterquerschnitt.

2. Berechnungen des First-Pass-Feeders

Für einen dreiphasigen Einspeiser:

Ib = (P) / (√(3) · ULL · cosφ · η)

Für einen vereinfachten symmetrischen Kabelspannungsabfall:

Δ U ≈ √(3) · I · (R cosφ + X sinφ) · L
PrüfenMV-KabelLV-Busschiene
DauerstromBoden-Luft-Thermomodell, Gruppierung, SchirmbindungNennstrom-, Umgebungs- und Sammelkanal-Derating
KurzschlussThermische Beanspruchung von Leiter, Schirm und MantelMontage Icw/Ipk und Joint/Feeder-Koordination
InstallationBiegeradius, Wassereintritt, Anschluss und MantelspannungGelenkdrehmoment, Abzweigung, Stützen, Brandschutzbarrieren und IP-Schutzart
ErweiterungErsatzkanäle und ParallelschaltungenZukünftige Abgangsfenster und Abschnittslänge

3. Kurzschluss- und Erdungskoordination

Der ausgewählte Leiter muss für die Freigabezeit den voraussichtlichen Fehler tragen. Eine übliche adiabatische Schirm- oder Leiterprüfung wird wie folgt ausgedrückt:

I2 t ≤ k2 S2

Im Projekt müssen außerdem Nullpfad, Kabelschirmverbindung, Mantelspannungsbegrenzer, Schutzleiterkontinuität und die tatsächliche Relais-Abschaltzeit festgelegt werden.

4. Überprüfung und Übergabe

  • Bestätigen Sie die genaue Kabelkonstruktion, Isolierung, Ummantelung, wasserabweisende Eigenschaften und Zubehörkompatibilität.
  • Für Sammelschienen ist eine Konstruktionsüberprüfung gemäß dem entsprechenden IEC 61439-Teil und eine Routineüberprüfung jeder gelieferten Baugruppe erforderlich.
  • Zeichnen Sie Drehmoment, Isolationswiderstand, VLF oder ggf. Widerstandsprüfungen, Phasenfolge, Thermografie und Schutzeinstellungen auf.
  • Behalten Sie die installierte Route, die Parallelschaltungen und die Annahmen zur Leistungsreduzierung im Bestandsdossier bei.

*Referenz: IEC 60502-2:2014+A1:2024; IEC 61439-1:2020; IEC 61439-6:2012.*