Общую стоимость монтажа и обеспечения функционирования кабеля в течение срока его эксплуатации, выраженную в действующих значениях [при этом все финансовые величины выражены в условных денежных единицах (у.д.е.)], рассчитывают по формулам:
- общую стоимость
, (1)
где - стоимость проложенного отрезка кабеля, у.д.е.;
- эквивалентные затраты на дату оплаты монтажа кабеля, т.е. действующее значение, на джоулевы потери в течение срока эксплуатации лет, у.д.е.;
- оценку :
общие затраты вследствие потерь состоят из двух частей: оплаты электроэнергии и оплаты дополнительного энергоснабжения для компенсации потерь, которые рассчитывают:
а) Затраты на оплату электроэнергии:
Потери электроэнергии, Вт·ч, в течение первого года равны
, (2)
где - максимальный ток нагрузки в первый год, А;
- длина кабеля, м;
- полное сопротивление жилы переменному току на единицу длины с учетом как поверхностного эффекта, так и эффекта близости , , а также потерь в металлических экранах и броне , , Ом/м.
Так как экономичный размер жилы обычно больше оптимального размера по температурным соображениям (т.е. размера, определенного по МЭК 60287-1, МЭК 60287-2 и/или МЭК 60853), то ее температура будет ниже, чем максимально допустимое значение температуры. При отсутствии более точной информации удобно считать постоянной величиной, значение которой, соответствует температуре
,
где - максимальная расчетная температура жилы для рассматриваемого типа кабеля и
- температура окружающей среды.
Коэффициент 3 определен опытным путем, см. приложение В.
Примечание - Если требуется большая точность (например, если вычислениями четко не определено, какой номинальный размер жилы должен быть выбран, или если вследствие роста нагрузки значение тока нагрузки в последние годы значительно выше значения первого года эксплуатации) может быть сделана более точная оценка температуры жилы с использованием в качестве отправной точки размера жилы, полученного исходя из приблизительной температуры, указанной выше.
Методы получения более точных оценок температуры и сопротивления жилы приведены в приложении В. В соответствии с этим методом экономичный размер определяют заново с использованием уточненного значения сопротивления жилы.
Влияние сопротивления жилы на выбор экономичного размера незначительно и редко требуется выполнять более одной итерации;
- число фазных жил в цепи;
- число цепей с одинаковыми типом и значением нагрузки;
- время работы при максимальных джоулевых потерях, ч/год, т.е. число часов в году, в течение которых требовалось бы протекать максимальному току для того, чтобы были получены те же ежегодные значения тепловых потерь, что и при протекании действительного изменяющегося тока нагрузки:
.