Reparatie van kabellijnen

Bewaken van de technische staat van kabellijnen

De werking van kabellijnen heeft zijn eigen kenmerken, omdat het niet altijd mogelijk is om defecten daarin op te sporen door eenvoudige inspectie. Daarom worden controles van de isolatietoestand, belasting en temperatuurbewaking van de kabel uitgevoerd.

Vanuit het oogpunt van isolatietesten zijn kabels het moeilijkste onderdeel van elektrische apparatuur. Dit komt door de mogelijke lange lengte van de kabellijnen, heterogeniteit van de grond over de lengte van de lijn, inhomogeniteit van de kabelisolatie.

Om grove gebreken in de productie van kabellijnen te identificeren isolatieweerstand meten met een megohmmeter voor een spanning van 2500 V. De meetwaarden van de megohmmeter kunnen echter niet als basis dienen voor de definitieve beoordeling van de isolatietoestand, aangezien deze sterk afhankelijk zijn van de lengte van de kabel en de defecten in de verbinding.

Dit komt door het feit dat de capaciteit van de voedingskabel groot is en tijdens de weerstandsmeting geen tijd heeft om volledig op te laden, daarom worden de meetwaarden van de megohmmeter niet alleen bepaald door de stationaire lekstroom, maar ook door de laadstroom en de gemeten waarde van de isolatieweerstand zal aanzienlijk worden onderschat.

De belangrijkste methode om de staat van de isolatie van een kabellijn te bewaken is hoogspanningstest… Het doel van de tests is om zich ontwikkelende defecten in de isolatie van kabels, connectoren en klemmen te identificeren en snel te verhelpen om schade tijdens bedrijf te voorkomen. Tegelijkertijd worden kabels met een spanning tot 1 kV niet getest met verhoogde spanning, maar wordt de isolatieweerstand gemeten met een megohmmeter met een spanning van 2500 V gedurende 1 min. Deze moet minimaal 0,5 MOhm zijn.

Inspectie van korte kabellijnen binnen een schakelinstallatie wordt maximaal één keer per jaar uitgevoerd, omdat deze minder gevoelig zijn voor mechanische schade en hun toestand vaker door personeel wordt gecontroleerd. De overspanningstest van kabellijnen boven 1 kV wordt minimaal eens in de 3 jaar uitgevoerd.

De belangrijkste methode om de isolatie van de kabellijnen te testen, is testen met een verhoogde DC-spanning... Dit komt omdat de AC-installatie onder dezelfde omstandigheden een veel hoger vermogen heeft.

De testopstelling bestaat uit: transformator, gelijkrichter, spanningsregelaar, kilovoltmeter, microampèremeter.

Bij het controleren van de isolatie wordt de spanning van een megohmmeter of testopstelling toegepast op een van de kabeladers, terwijl de andere kernen stevig met elkaar zijn verbonden en geaard.De spanning wordt geleidelijk verhoogd tot de gespecificeerde waarde en gedurende de vereiste tijd gehandhaafd.

De toestand van de kabel wordt bepaald door de lekstroom... Wanneer deze in een bevredigende staat verkeert, gaat de toename van de spanning gepaard met een sterke toename van de lekstroom als gevolg van het opladen van de capaciteit, waarna deze afneemt tot 10 - 20% van de maximale waarde. De kabellijn wordt geschikt geacht voor gebruik als er tijdens de tests geen vernietiging of overlapping op het oppervlak van de afsluiting was, geen plotselinge stroomstoten en een merkbare toename van de lekstroom.

Systematische overbelasting van kabels leidt tot verslechtering van de isolatie en verkorting van de lijnduur. Onvoldoende belasting wordt geassocieerd met onvoldoende gebruik van het geleidende materiaal. Daarom wordt tijdens de werking van de kabellijn periodiek gecontroleerd of de huidige belasting daarin overeenkomt met die vastgesteld toen het object in gebruik werd genomen.De maximaal toelaatbare belastingen van de kabels worden bepaald door de vereisten PUE.

De belasting van de kabellijnen wordt gecontroleerd op het tijdstip bepaald door de hoofdingenieur energie van de onderneming, maar minimaal 2 keer per jaar. In dit geval, nadat de gespecificeerde regeling is uitgevoerd tijdens de periode van maximale herfst-winterbelasting. De controle wordt uitgevoerd door de aflezingen van de ampèremeters van de onderstations te bewaken en, bij afwezigheid, met behulp van draagbare apparaten of stroomtang.

Toelaatbare stroombelastingen voor langdurig normaal gebruik van kabellijnen worden bepaald aan de hand van tabellen in elektrische handleidingen.Deze belastingen zijn afhankelijk van de manier waarop de kabel wordt gelegd en het type koelmedium (grond, lucht).

Voor in de grond gelegde kabels wordt de toelaatbare belasting op lange termijn ontleend aan de berekening voor het leggen van één kabel in een sleuf op een diepte van 0,7 - 1 m bij een grondtemperatuur van 15°C. Voor kabels die buiten worden gelegd, wordt aangenomen dat de omgevingstemperatuur omgeving 25 ° C is. Als de berekende omgevingstemperatuur afwijkt van de geaccepteerde omstandigheden, wordt een correctiefactor ingevoerd.

Als berekende grondtemperatuur wordt de hoogste gemiddelde maandtemperatuur van alle maanden van het jaar op de kabeldiepte genomen.

De berekende luchttemperatuur is de hoogste gemiddelde dagtemperatuur die minimaal drie keer per jaar wordt herhaald.

De toelaatbare belasting van de kabellijn op lange termijn wordt bepaald door de secties van de lijnen met de slechtste koelomstandigheden, als de lengte van deze sectie ten minste 10 m. Kabellijnen tot 10 kV met een voorbelastingsfactor van niet meer dan 0,6 - 0,8 kan in korte tijd worden overbelast. Toegestane overbelastingsniveaus, rekening houdend met hun duur, worden gegeven in de technische literatuur.

Om het laadvermogen nauwkeuriger te bepalen, en ook wanneer de bedrijfstemperatuur verandert, moet u de temperatuur van de kabellijn regelen. Het is onmogelijk om de kerntemperatuur rechtstreeks op een werkende kabel te regelen, aangezien de kernen onder spanning staan. Daarom worden tegelijkertijd de temperatuur van de mantel (pantser) van de kabel en de belastingsstroom gemeten, en vervolgens worden de kerntemperatuur en de maximaal toegestane stroombelasting bepaald door herberekening.

Het meten van de temperatuur van de metalen omhulsels van een buiten gelegde kabel gebeurt met conventionele thermometers die aan het pantser of de loden mantel van de kabel worden bevestigd. Als de kabel is ingegraven, wordt de meting gedaan met thermokoppels. Het wordt aanbevolen om minimaal twee sensoren te installeren. De draden van de thermokoppels worden in de buis gelegd en naar een handige en veilige plaats gebracht tegen mechanische schade.

De temperatuur van de draad mag niet hoger zijn dan:

• voor kabels met papierisolatie tot 1 kV — 80 °C, tot 10 kV — 60 °C;

• voor kabels met rubberen isolatie — 65 ° C;

• voor kabels in polyvinylchloride mantel — 65 ° C.

In het geval dat de stroomvoerende geleiders van de kabel boven de toegestane temperatuur opwarmen, worden maatregelen genomen om oververhitting te voorkomen - ze verminderen de belasting, verbeteren de ventilatie, vervangen de kabel door een kabel met een grotere doorsnede en vergroten de afstand tussen de kabels.

Wanneer kabelleidingen worden gelegd in grond die agressief is voor hun metalen omhulsels (kwelders, moerassen, bouwafval), bodemcorrosie door loden omhulsels en metalen omhulsels... Controleer in dergelijke gevallen regelmatig de corrosieve activiteit van de grond, watermonsters en grond. Als tegelijkertijd wordt vastgesteld dat de mate van corrosie van de grond de integriteit van de kabel bedreigt, worden passende maatregelen genomen - verwijdering van verontreiniging, vervanging van de grond, enz.

Bepalen van de locaties van schade aan kabellijnen

Het bepalen van de locaties van schade aan kabellijnen is een vrij moeilijke taak en vereist het gebruik van speciale apparatuur.Het werk van het repareren van schade aan de kabellijn begint met het vaststellen van het soort schade... In veel gevallen kan dit worden gedaan met de hulp van een megaohmmeter.Hiertoe worden vanaf beide uiteinden van de kabel de staat van de isolatie van elke draad ten opzichte van de aarde, de integriteit van de isolatie tussen de afzonderlijke fasen en de afwezigheid van breuken in de draad gecontroleerd.

Het bepalen van de locatie van de storing gebeurt meestal in twee fasen: eerst wordt de storingszone bepaald met een nauwkeurigheid van 10 - 40 m en vervolgens wordt de locatie van het defect op het spoor gespecificeerd.

Bij het bepalen van het schadegebied wordt rekening gehouden met de oorzaken van het optreden en de gevolgen van de schade. Het meest waargenomen breken van een of meer geleiders met of zonder aarding, het is ook mogelijk om ommantelde geleiders te lassen met een langdurige kortsluitstroom naar aarde. Tijdens preventieve tests komen meestal een kortsluiting van een stroomvoerende draad naar aarde en een zwevende storing voor.

Er worden verschillende methoden gebruikt om de schadezone te bepalen: puls, oscillerende ontlading, lus, capacitief.

De pulsmethode wordt gebruikt voor enkelfasige en fase-naar-fase fouten, evenals voor draadbreuken. De oscillerende ontladingsmethode wordt toegepast met een zwevende storing (treedt op bij hoge spanning, verdwijnt bij lage spanning). De feedbackmethode wordt gebruikt bij een-, twee- en driefasige fouten en de aanwezigheid van ten minste één intacte kern. De capacitieve methode wordt gebruikt om de draad te breken. In de praktijk komen de eerste twee methoden het meest voor.

Bij het gebruik van de pulsmethode worden relatief eenvoudige apparaten gebruikt. Om het schadegebied van hen te bepalen, worden korte pulsen van wisselstroom naar de kabel gestuurd. Aangekomen op de plaats van schade worden ze gereflecteerd en teruggestuurd.De aard van de kabelschade wordt beoordeeld aan de hand van de afbeelding op het scherm van het apparaat. De afstand tot de foutlocatie kan worden bepaald door de reistijd van de puls en de voortplantingssnelheid te kennen.

Het gebruik van de pulsmethode vereist het verminderen van de contactweerstand op het punt van falen tot tientallen of zelfs fracties van een ohm. Hiertoe wordt de isolatie verbrand door de elektrische energie die op de plaats van de storing wordt afgeleverd om te zetten in warmte. De verbranding vindt plaats met gelijk- of wisselstroom van speciale installaties.

Oscillerende ontladingsmethode bestaat uit het opladen van de beschadigde kabelkern van de gelijkrichter naar de doorslagspanning. Op het moment van falen vindt er een oscillerend proces plaats in de kabel. De oscillatieperiode van deze ontlading komt overeen met de tijd van de dubbele beweging van de golf naar de locatie van de fout en terug.

De duur van de flikkerende ontlading wordt gemeten met een oscilloscoop of elektronische milliseconden. De meetfout bij deze methode is 5%.

Ontdek de locatie van de kabelstoring direct langs de route met behulp van de akoestische of inductiemethode.

Een akoestische methode gebaseerd op het fixeren van de trillingen van de grond boven de plaats van de kabelbreuk veroorzaakt door een vonkontlading op de plaats van de isolatiebreuk. De methode wordt gebruikt voor fouten zoals "zwevende fout" en gebroken draden. In dit geval wordt de schade bepaald in de kabel die zich op een diepte van 3 m en onder water tot 6 m bevindt.

Een pulsgenerator is meestal een hoogspannings-DC-opstelling van waaruit pulsen naar de kabel worden gestuurd. Grondtrillingen worden gemonitord met een speciaal apparaat.Het nadeel van deze methode is de noodzaak om gebruik te maken van mobiele gelijkstroominstallaties.

Inductiemethode voor het vinden van de plaatsen van kabelschade is gebaseerd op het vastleggen van de aard van de veranderingen in het elektromagnetische veld boven de kabel, door de geleiders waarvan een hoogfrequente stroom passeert. De operator, die over het spoor beweegt, bepaalt met behulp van een antenne, versterker en koptelefoon de locatie van de storing. De nauwkeurigheid van het bepalen van de locatie van de storing is vrij hoog en bedraagt ​​0,5 m. Dezelfde methode kan worden gebruikt om de storing vast te stellen route van de kabellijn en de diepte van de kabels.

Kabel reparatie

Reparatie van kabellijnen wordt uitgevoerd volgens de resultaten van inspecties en tests. Kenmerkend voor de werkzaamheden is dat de te repareren kabels onder spanning kunnen staan ​​en bovendien in de buurt van onder spanning staande kabels kunnen worden geplaatst. Daarom moet persoonlijke veiligheid in acht worden genomen, geen kabels in de buurt beschadigen.

Reparatie van kabellijnen kan gepaard gaan met uitgraving. Om schade aan nabijgelegen kabels en nutsvoorzieningen op een diepte van meer dan 0,4 m te voorkomen, wordt alleen met een schop gegraven. Als er kabels of ondergrondse verbindingen worden gevonden, worden de werken stilgelegd en wordt de verantwoordelijke voor de werken op de hoogte gebracht. Na opening moet erop worden gelet dat de kabel en connectoren niet worden beschadigd. Voor dit doel wordt er een enorm bord onder geplaatst.

De belangrijkste soorten werkzaamheden in geval van schade aan de kabellijn zijn: reparatie van gepantserde coating, reparatie van behuizingen, connectoren en eindfittingen.

In aanwezigheid van lokale breuken in het pantser worden de randen op de plaats van het defect afgesneden, gesoldeerd met een loden omhulsel en bedekt met een anticorrosiecoating (vernis op basis van bitumen).

Bij het repareren van een loden mantel wordt rekening gehouden met het binnendringen van vocht in de kabel. Ter controle wordt het beschadigde gebied ondergedompeld in paraffine verwarmd tot 150 ° C. In aanwezigheid van vocht zal de onderdompeling gepaard gaan met barsten en het vrijkomen van yen. Als er vocht wordt gevonden, wordt het beschadigde gebied uitgesneden en worden twee connectoren geïnstalleerd, anders wordt de loden mantel hersteld door een afgesneden loden pijp op het beschadigde gebied aan te brengen en deze vervolgens af te dichten.

Voor kabels tot 1 kV werden voorheen gietijzeren connectoren gebruikt. Ze zijn omvangrijk, duur en niet betrouwbaar genoeg. Op kabellijnen van 6 en 10 kV worden voornamelijk epoxy- en loodconnectoren gebruikt. Momenteel worden moderne door warmte krimpbare connectoren actief gebruikt bij het repareren van kabellijnen... Er is een goed ontwikkelde technologie voor het installeren van kabelafdichtingen. De werkzaamheden worden uitgevoerd door gekwalificeerd personeel dat de juiste opleiding heeft genoten.

Terminals zijn geclassificeerd als binnen- en buitentoepassingen. Droog zagen wordt vaak binnenshuis gedaan, betrouwbaarder en handiger in gebruik. De externe eindconnectoren zijn gemaakt in de vorm van een trechter gemaakt van dakijzer en gevuld met mastiek. Bij het uitvoeren van lopende reparaties wordt de staat van de eindtrechter gecontroleerd, er is geen lekkage van het vulmengsel en deze wordt opnieuw gevuld.