Как проводят испытания кабельных линий повышенным напряжением

Испытания кабеля
Все высоковольтные кабели должны периодически проходить проверку на целостность жил и изоляции.

Вызвано это тем, что как в процессе износа при эксплуатации, так и в результате заводского брака, в них могут образовываться различные дефекты, вызывающие пробои, оплавления и выход линии из строя.

О том, как проводят проверку кабельных линий повышенным напряжением, призванную заранее выявить проблемные участки, и будет рассказано в настоящей статье.

Типичные повреждения кабелей

Проверка повышенным напряжением позволяет выявить в высоковольтных линиях следующие распространенные типы дефектов:

  • обрывы (в том числе отдельных жил) без заземления;
  • обрывы одной либо нескольких жил с их заземлением;
  • обрывы одной либо нескольких жил, с заземлением целых жил;
  • короткое замыкание между жилами либо на землю, происходящее в результате старения изоляционного покрытия либо коррозии металлических оболочек;
  • механические повреждения (наиболее частые для кабелей, пролегающих в грунте);
  • утечка масла из маслонаполненных кабелей;
  • другие виды повреждений, в том числе множественные нарушения целостности изоляции либо обрывы жил на всем протяжении кабеля.

В ходе эксплуатации кабеля, в независимости от внешних условий, происходит его старение и износ. Именно поэтому периодическая проверка на наличие пробоев — обязательна для всех типов высоковольтных линий.

Среди всех этих дефектов наибольшее распространение имеют однофазные повреждения — при них одна их токопроводных жил замыкается на экранирующую оболочку кабеля. В свою очередь, межфазные нарушения (при котором несколько жил оплавляются и свариваются вместе (а часто — и с экранирующей оболочкой) составляют не более 20% от всех повреждений.

Если рассматривать причины, по которым возникают подобные дефекты, то можно выделить следующие:

  • ошибки проектирования (например — заниженная площадь сечения жил);
  • заводской брак (неравномерная изоляция, заусенцы на токоведущих жилах и другие);
  • механические повреждения при прокладке;
  • нарушения при монтаже муфт;
  • повреждения кабеля в ходе эксплуатации.

В любом случае, для того, чтобы избежать разрушения кабеля во время эксплуатации и вовремя выявить его повреждения, и проводятся испытания с применением повышенного напряжения.

Разновидности испытаний

Первое, что следует установить — это сопротивление изолирующей оболочки кабеля. Измерения в данном случае проводятся при помощи мегомметра при подаче тока напряжением 2.500 В. При этом, сопротивление должно составлять: для линий до 1.000 В — не менее 500 кОм, а для линий более 1.000 В — не менее 10 МОм.

Испытание кабеля повышенным напряжением

Испытание кабеля повышенным напряжением

Замеры сопротивления кабельной изоляции рекомендуется проводить как до, так и после проверки линии увеличенным напряжением.

Следующий тест — это проверка подачей завышенного напряжения. При этом проводится измерение сопутствующих токов утечки, определяют их характер и фазовую ассиметричность. Применение подобного метода позволяет выполнить проверку целостности и однородности кабеля заметно точнее, чем мегомметром (а для некоторых типов дефектов такая проверка является единственно возможной).



Перед ее началом выполняют заземление оболочки кабеля, а также всех его жил, кроме тестируемой. В зависимости от рабочего вольтажа линии и материала ее изоляции, величина повышенного напряжения, а также время его подачи для определения пробоя является различной (для правильного выбора подаваемого напряжения и времени можно воспользоваться таблицей).
Таблица проверки кабелей

Также следует помнить, что если тестируемый кабель расположен параллельно с другим, то следует выполнить его фазировку. Для этого на один из концов кабеля подают рабочее напряжение, а на другом выполняют его замер.

Следующий вид проверок — это контроль маслонаполненных линий. При нем осуществляется ряд замеров жидкости: на соответствие рабочим характеристикам и на отсутствие нерастворимых газов (количество последних не должно быть более 0,1%), а для линий выше 110 кВ — и растворимых.

Проверка изоляции кабеля

Проверка изоляции кабеля

Проверка высоковольтной линии на целостность может осуществляться и при помощи омметра. Для этого определяют одну из жил (заведомо целую) и ведут дальнейшие замеры относительно нее (при этом определяют сопротивление цепей остальных замкнутых жил).

Также, выполняют промер распределения силы тока в жилах. При этом величина неравномерности при исправном кабеле но должна превышать 10%.

Методика проверки кабелей

Методика проверки кабелей

На кабельных линиях с рабочим напряжением от 20 кВ проводят определение значения электроемкости. Выполняется это либо с помощью использования мостовой схемы либо при помощи вольтамперметра.

Метод амперметра-вольтметра

Метод амперметра-вольтметра

Высоковольтные кабели в пластиковой изоляции тестируют подачей завышенного выпрямленного напряжения в течение 1 минуты.

Оболочки кабелей в металлической броне проверяют на наличие очагов коррозии.

Также, периодически выполняется контроль соединительных муфт, заделок, конструкций кабельных колодцев и других технических элементов.

Что еще важно знать

Установленные сроки тестирования кабельных линий (в зависимости от базового напряжения) — следующие:

  • до 35 кВ в первые пять лет — 1 раз в год;
  • те же линии, в случае, если в первые пять лет не наблюдалось пробоев — 1 раз в два года;
  • те же линии, в случае наблюдения пробоев — 1 раз в год;
  • те же линии, в закрытых участках (цеховые и т.д.) — 1 раз в 3 года;
  • для линий от 110 до 220 кВ — первый раз — через 3 года после начала эксплуатации, затем — каждые 5 лет.

После проведения всех тестов необходимо снять остаточный заряд с кабеля, произведя заземление его жил.

Полезное видео

Наглядно ознакомиться с проведением испытания высоковольтного кабеля вы можете на видео ниже:

Заключение

Таким образом, проверка повышенным напряжением позволяет выявить абсолютно любые дефекты в кабельной линии — как относящиеся к токоведущим жилам, так и к изоляции. Единственное, что следует помнить — это то, что после проведения тестов необходимо убрать остаточное напряжение, заземлив линию.

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...

22.11.2017

0

Добавить комментарий