Soorten schade aan kabellijnen

Hoogspanningskabels worden veel gebruikt voor het ontvangen, distribueren en verzenden van elektriciteit naar consumenten. Kabelleidingen kunnen, zoals elk element van elektrische netwerken, tijdens het gebruik beschadigd raken.

Een van de belangrijkste taken in de elektriciteitssector is het leveren van ononderbroken stroom aan consumenten, daarom is het noodzakelijk om, indien mogelijk, de risico's van schade aan kabellijnen te minimaliseren.

Laten we eens kijken naar welke soorten schade aan kabellijnen en om welke reden deze of gene schade optreedt.

Eenfasige aardingsfout

Een enkelfasige kortsluiting van een van de kabelfasen naar de grond is een van de meest voorkomende storingen van kabellijnen. Bij deze schade maakt een van de stroomvoerende fasen als gevolg van een schending van de integriteit van de isolatiecontacten met de buitenste, afschermende mantel van de kabel, die geaard is.

Eenfasige fouten worden op hun beurt geclassificeerd op basis van de grootte van de tijdelijke weerstand op het foutpunt.

Het eerste type is een kortsluiting met hoge weerstand op het contactpunt, de zogenaamde zwevende isolatiedoorslag. Met deze schade wordt een chaotische verandering in de fasespanningen waargenomen in het elektrische netwerk.

Het tweede type is een kortsluiting met een kleine weerstand van enkele ohm tot enkele tientallen kOhm. In dit geval zal een aanzienlijke onbalans van de fasespanningen in het elektrische netwerk worden waargenomen, terwijl de spanning lager zal zijn op de beschadigde fase en hoger op de andere twee fasen. Hoe lager de weerstand op het fase-sluitpunt, hoe groter de spanningsonbalans.

Het derde type is een volledige kortsluiting van één kabelader, dat wil zeggen dat de overgangsweerstand op het kortsluitingspunt bijna nul is. Bij deze fout is de spanning op de beschadigde fase afwezig, op de andere twee fasen stijgt de spanning naar lineair.

Een enkelfasige aardfout in netwerken met een stevig geaarde nulleider is een noodmodus, daarom wordt de lijn met deze fout spanningsloos door de werking van de overstroombeveiliging.

In netwerken die in geïsoleerde neutrale modus werken, is dit type storing geen noodgeval, daarom kan de kabel lange tijd onder spanning staan ​​totdat het beschadigde gedeelte wordt gedetecteerd en losgekoppeld van het netwerk. Daarom verandert een enkelfasige aardfout op een kabellijn in een geïsoleerd neutraal netwerk heel vaak snel in een fase-naar-fasefout en wordt de lijn automatisch losgekoppeld.

Faseafsluiting van twee of drie fasen

Het op een na meest voorkomende type storing is een kortsluiting van twee of drie fasen van een kabellijn.In de meeste gevallen vindt de kortsluiting tussen de kabeladers plaats via de afgeschermde aardmantel - dat wil zeggen, in dit geval is er een twee- of driefasige aardfout.

Dit type schade is het ernstigst en wordt in de regel gekenmerkt door grote stromen die moeten worden uitgeschakeld door de beveiligingsactie, ongeacht de spanningsklasse en de werkingsmodus van het elektrische netwerk. Als er om de een of andere reden een vertraging is in de werking van de bescherming van de kabellijn, dan treedt zichtbare schade op op het kortsluitpunt, tot een volledige kabelbreuk op het kortsluitpunt.

Oorzaken van enkelfasige en fase-fase kortsluiting:

• onjuiste selectie van het type en de doorsnede van de kabel, beveiligingsinrichtingen of onjuiste selectie van de instelling van relaisbeveiliging en automatiseringsapparatuur;

• gebruik van de kabel in onaanvaardbare omgevingsomstandigheden;

• fabricagefouten of defecten die het gevolg zijn van fouten bij de installatie van de kabelleiding;

• schade aan de kabellijn tijdens bedrijf als gevolg van externe mechanische impact, de negatieve impact van apparatuur van derden en communicatie die zich op een onaanvaardbare afstand van de kabel bevindt (als gevolg van fouten tijdens de installatie van de kabel of als gevolg van inconsistente acties tijdens de constructie van verschillende objecten en communicatiecommunicatie);

• natuurlijke slijtage van het isolatiemateriaal en corrosie van metalen structurele elementen van de kabellijn.

Breuk van een of meer draden

Een ander mogelijk type kabelstoring is het breken van een of meer aders.Draadbreuk treedt op als gevolg van ongewenste verplaatsing of uitrekking van de kabel, door een verkeerd gekozen type kabel, fouten bij de installatie van palen, verschillende constructies of bij het in de grond leggen, evenals als gevolg van externe mechanische invloeden .

Een open circuit kan ook gepaard gaan met een aardlek als de integriteit van de isolatie is verbroken tussen de gebroken geleider en de buitenste, geaarde mantel van de kabel. In dit geval kan aarding zowel gebroken als massieve draden zijn.

Een breuk in de kern van een kabellijn komt vaak voor in de buurt connectorenals het meest kwetsbare deel van de kabellijn. De reden voor dit falen kan een fout zijn tijdens de installatie van de koppeling, maar ook door constante verplaatsingen en verzakkingen van de grond.

Gecombineerde schade

Op één kabellijn kunnen meerdere beschadigde delen tegelijkertijd zijn en de schade kan van verschillende aard zijn. Soortgelijke schade kan optreden wanneer de kabel op verschillende plaatsen wordt blootgesteld aan mechanische spanning.

Misschien kan de reden ook de aanwezigheid zijn van «zwakke plekken» (gedeeltelijke schending van de integriteit van de isolatiematerialen, een fabrieksfout), die bestand zijn tegen de nominale belasting, maar met een aanzienlijk overschot aan stroom die vloeit tijdens een kortsluiting, de kabel is op deze plaatsen beschadigd.

Om deze reden doen zich vaak situaties voor waarin, na het verwijderen van de schade, spanning op de kabel wordt gezet en de beveiliging opnieuw wordt geactiveerd, wat wijst op de aanwezigheid van een ander beschadigd stuk langs de kabellijn.

Daarom moet u, voordat u spanning aanbrengt, controleren of er geen andere beschadigde delen van de kabel zijn. Daar produceren ze voor kabelisolatieweerstand meten met een megohmmeter, en in hoogspanningsnetwerken op lange kabellijnen wordt een speciale testinstallatie gebruikt om storingen op te sporen.