SUT to junction-box cable size for a 360 kW ESP motor

Barca86rus · Post by **Barca86rus** » Thu Jul 21, 2022 7:27 am

Good day! Do we need to change the SUT-to-junction-box cable? We have KPBP-120 3×16 3.3 kV, 146 m. They are running a 360 kW unit (no working current / voltage data). Must we go to 3×25, and how do we justify it with calcs? Without ESP motor data a proper calc is hard. Rough take: max cable voltage 3300 V → about 85 A. If the ESP motor runs at lower voltage, current is higher. Will KPBP-120 3×16 hold that, and what is the voltage drop on the SUT-JB segment?

Original topic

Добрый день!
Помогите разобраться, интересует надо ли менять кабель тмпн-КК?
Интересует именно кабель от тмпн до клеммной коробки. Имеется КПБП-120 3х16 3,3кВ 146 м,
спускают установку 360 кВт (инфы какой рабочий ток и напряжение нет). Надо ли менять на 3х25. Как это обосновать расчетами?
Понятно что без данных ПЭД расчётов нормально не сделать. Но я грубо так подсчитал: напряжение принял максимально возможным для кабеля 3х16 - это 3300В. Ток получается около 85А. Это при условии что напряжение 3300, а если у пэд рабочее напряжение меньше будет, то соответственно ток ещё выше. Выдержит ли такой ток кабель кпбп-120 3х16. И какие будут потери напряжения на участке тмпн-кк?

Post by **ALEngineer** » Thu Jul 21, 2022 8:01 am

I try to stick to about 4 A per 1 mm2. Cool climate - up to 6 A/mm2. Seen units at 10 A/mm2, but the cable ran very hot. That assumes cable in free air, not baked by sun. In conduit I would not risk over 4 A/mm2.

I usually back the theory with two calculators - online https://www.calc.ru/raschet-secheniya-k ... yator.html and a Windows app (attachment).

Cable section calculator.zip

Original reply

Лично я, стараюсь придерживаться расчета - 4А на 1мм2 кабеля. Если климат не жаркий, можно повысить до 6А на 1мм2. Встречал установки, где и 10А на квадрат эксплуатировали, правда кабель грелся очень сильно. Всё это справедливо, если кабель находится "на воздухе" и его не очень сильно печет солнышко. Если же он проложен в трубе, больше 4А на квадрат, я бы рисковать не стал. В расчетах обычно использую два калькулятора (для подкрепления своей теории), один онлайн: https://www.calc.ru/raschet-secheniya-k ... yator.html и приложение для Виндовс (в приложении ниже).

Cable section calculator.zip

Barca86rus · Post by **Barca86rus** » Thu Jul 21, 2022 8:14 am

Online calc at 360 kW / efficiency 0.9 wants ~120 mm2 on LV and 10 mm2 on HV at 3200 V - that HV size looks tiny.

Have you run 360 kW units? If so, what were nameplate current and voltage?

Original reply

Онлайн калькулятор при мощности 360 кВт и кпд 0,9 предлагает по низкой стороне 120мм2, по высокой 10мм2 (при напряжении 3200). Это очень мало.
А вы сталкивались с установками 360кВт? Если да, какой номинальный ток и напряжение было?

Post by **ALEngineer** » Thu Jul 21, 2022 8:29 am

360 kW here means a three-section ESP motor, ~120 kW each. Last one I started in that line was 1230 V / 87 A per section → assembled ESP motor 3690 V / 87 A at 50 Hz; at 60 Hz 1476 V per section → 4428 V assembled, same amps.

Original reply

360 кВт, это я так понимаю трехсекционный ПЭД, каждая секция по 120 кВт. Последнее, что я запускал из этой серии имело напряжение 1230В и 87А на секцию, т.е. ПЭД в сборе 3690В и соответственно 87А (данные для 50Гц), для 60Гц напряжение 1476 на секцию и собственно 4428В в сборе, ток тот же.

Barca86rus · Post by **Barca86rus** » Thu Jul 21, 2022 11:20 am

Thanks - that matches what I guessed. KPBP-120 3×16 3.3 is rated to 3.3 kV. You quote 3690 V and 4428 V - did you use a different cable?

Original reply

Спасибо за информацию, я так и предполагал. В характеристиках кпбп-120 3х16 3,3 указано использовать до 3,3 кВ. Вы пишите напряжение 3690 и 4428, вы другой кабель использовали?

Post by **ALEngineer** » Thu Jul 21, 2022 3:44 pm

By design it was REDA 3×25 for sure. In the well: Russian leaded 3×25; surface plastic 3×25 also Russian - OEM forgotten.

Are they already running these crocs in Russia? Three years ago they were still experimental export motors.

Original reply

По дизайну, был REDA 3*25 это точно. По факту, в скважине 3*25 освинцованный российский, наземка - пластик 3*25 тоже российского производства. Производителя уже не помню.
Уже в России запускают таких крокодилов? Года три назад это были экспериментальные движки для зарубежки

afangens · Post by **afangens** » Fri Jul 22, 2022 12:13 pm

The 360 kW on the ESP motor nameplate is shaft power. Input is 360 / efficiency - for an induction motor ~0.85 at best → 360/0.85 ≈ 423 kW. Size from that. Better still: use nameplate current.

Original reply

360 кВт, которые указаны на ПЭД, это мощность на валу, а потребляемая, 360/КПД, которое в среднем для асинхронника в лучшем случае 0.85, следовательно 360/0.85= 423 кВт.
Я бы исходил из этой мощности. Правильнее брать по току, на бирке ПЭД.

Post by **ALEngineer** » Tue Jul 26, 2022 11:47 pm

On power - at least one ally (someone who can count)! These days OEMs divide by efficiency wrong and claim the motor draws less than it puts on the shaft. I have argued with many - "the plant would not lie" - while it breaks physics.

Even this topic's motor: 3690 V × 87 A = 321 kVA, and kW is less. In reality it is a ~270 kW machine, but the tag says 360 kW.

Original reply

По поводу мощности, хоть один единомышленник (грамотный человек)! Сейчас производители, не делят мощность на КПД, а умножают и у них получается, что двигатель потребляет меньше, чем выдает на валу. С многими спорил, что этого не может быть, в ответ "железный аргумент", типа производитель обманывать не будет

)))) а то, что это как бы физику нарушает, ну это мы ее игнорим, потому что в школе то не учили... Даже в двигателе из этой темы, 3690В*87А=321кВА, а в кВт еще меньше! По факту, это 270 кВт двигатель, но производитель пишет 360 кВт