Кабель для электролаборатории до

Когда проводится проверка кабельных линий лабораторией?

Испытания кабельных линий проводятся со следующей периодичностью:

• ежегодно — для силовых питающих и распределительных линий с резиновой изоляцией, обслуживающих объекты жизнеобеспечения населенных пунктов и других важных потребителей;
• каждые 3 года — для основных питающих линий 6–35 кВ;
• каждые 5 лет — для резервных линий.
• Внеочередные – при аварийном отключении электрооборудования.

Испытание кабеля повышенным напряжением проводится для оценки соответствия величины сопротивления, коэффициента абсорбции и других параметров изолирующей оболочки установленным нормам. В процессе испытательных мероприятий выявляются дефекты, способные спровоцировать аварию и выход из строя дорогостоящего электрооборудования.

Определяемые характеристики.

• Проверка целостности и фазировки жил кабеля;
• Измерение сопротивления изоляции;
• Испытание повышенным напряжением выпрямленного тока;
• Испытание повышенным напряжением переменного тока частотой 50Гц.
• Измерение распределения тока по одножильным кабелям;

Порядок проведения испытаний и измерений.

• Изучение проектной документации.
• Ознакомление с паспортами проверяемого оборудования.
• Выполнение организационных и технических мероприятий при проведение измерений в действующих электроустановках.
• Проверка работоспособности измерительных приборов в соответствие с инструкциями по эксплуатации.
• Проведение испытаний в объеме требований главы 1.8 ПУЭ.

Методы испытаний.

1. Проверка целости и фазировки жил кабеля.

Определение целости жил и фазировка КЛ производится после окончания монтажа, перемонтажа муфт или отсоединения жил кабеля в процессе эксплуатации.

Определение целости жил кабелей напряжением до 10кВ производится мегаомметром. После включения КЛ под напряжение производится проверка правильности ее фазировки.

Сущность фазировки под напряжением заключается в определении соответствия фазы кабеля, находящейся под напряжением от распределительного устройства с противоположного конца кабеля, предполагаемой одноименной фазе шин распределительного устройства, где производится фазировка. Для фазировки КЛ 6 и 10 кВ под напряжением применяются указатели напряжения 10 кВ в комплекте с добавочным сопротивлением рисунок №1. Целость и совпадение обозначений фаз подключаемых жил кабеля должна соответствовать.

Рис. №1 Фазировка кабельных линий под напряжением.

а – соответствие фаз кабеля и шин; б – разные фазы шин и кабеля в месте присоединения последнего; 1 – указатель напряжения; 2 – трубка сопротивления; 3 – провод; 4 – шина; 5 – концевая заделка; 6 – кабель; 7 – разъем спуска шин.

Измерение сопротивления изоляции.

Измерение сопротивления изоляции высоковольтных кабелей проводят на полностью отключенном кабеле.

Перед проверкой необходимо проверить надёжность заземления кабельных воронок, брони и подключить к переносному заземлению со специальными зажимами (крокодилами). Второй конец кабеля остаётся свободным, жилы должны быть разведены на достаточное расстояние (примерно 150 — 200 мм).

В случае невозможности обеспечить требуемое расстояние между жилами и жил кабеля до заземлённых частей оборудования, на жилы надеваются изолирующие колпаки или накладки.

Перед началом измерений необходимо убедиться, что на испытываемом объекте нет

напряжения, тщательно очистить изоляцию от пыли. Измерения следует производить при устойчивом положении стрелки прибора; для этого нужно быстро, но равномерно, вращать ручку генератора (120 об/мин) в течение 60 сек. Сопротивление изоляции определяется показанием стрелки прибора мегаомметра. Для присоединения мегаомметра к испытываемому аппарату или линии следует применять раздельные провода с большим сопротивлением изоляции (не менее 100 мОм).

Мегаомметром поочерёдно измеряется сопротивление жил, при этом на свободные от измерения жилы устанавливается переносное заземление. Схема для измерения сопротивления изоляции силовых кабельных линий изображена на рисунке №2

Рис. №2 Схема измерения сопротивления изоляции силового кабеля.

Измерение сопротивления изоляции силовых и контрольных кабелей напряжением до 1000В проводят аналогично, при этом измерения производятся между каждыми двумя проводами (между фазами, между фазными жилами и нулем, между фазными жилами и защитным проводником и между нулевым и защитным проводником). При измерении разрешается объединять нулевой рабочий и нулевой защитный проводники. У четырехжильных кабелей измерение сопротивления изоляции нулевого проводника производится относительно заземленных частей электрооборудования.

Перед первыми или повторными измерениями КЛ должна быть разряжена путем соединения всех металлических элементов между собой и землей не менее чем на 2 мин. Сопротивление изоляции кабелей до 1 кВ должно быть не менее 0,5 МОм. Для силовых кабелей выше 1 кВ сопротивление изоляции не нормируется. Измерение следует производить до и после испытания кабеля повышенным напряжением.

Испытание повышенным напряжением выпрямленного тока.

Испытание изоляции кабельных линий повышенным напряжением выпрямленного тока производится с целью выявления местных сосредоточенных дефектов, которые не обнаруживаются при измерении мегаомметром, путем доведения их в процессе испытания до пробоя. Такое испытание повышенным напряжением выпрямленного тока производится от специальной установки типа: АИД-70, СКАТ-70 и т.п.

Напряжение от установки прикладывается поочередно к каждой фазе кабеля, при заземлении двух других фаз и оболочки кабеля (аналогично проведению измерения изоляции мегаомметром). Схема испытания кабеля повышенным напряжением выпрямленного тока изображена на рисунке №3.

Рис. №3 Испытание кабеля повышенным напряжением выпрямленного тока.

Изоляция одножильных кабелей без металлического экрана (оболочки, брони),

проложенных на воздухе, не испытываются. Изоляция одножильных кабелей с металлическим экраном (оболочкой, броней) испытываются между жилой и экраном. Изоляция многожильных кабелей без металлического экрана (оболочки, брони) испытываются между каждой жилой и остальными жилами, соединенными между собой и землей.

Изоляция многожильных кабелей с общим металлическим экраном (оболочкой, броней) испытывается между каждой жилой и остальными жилами, соединенными между собой и экраном (оболочкой, броней). При всех указанных выше видах испытаний металлические экраны (оболочки, броня) должны быть заземлены. Пластмассовые оболочки (шланги) кабелей, проложенных в земле, испытываются между отсоединенными от земли экранами (оболочками) и землей. Пластмассовые оболочки (шланги) кабелей, проложенных на воздухе не испытываются. Значение испытательного напряжения принимается в соответствии с таблицей №2

Испытательное напряжение кВ, для силовых кабелей.

Вид испытаний	Испытательное напряжение (кВ) для кабельных линий
	Кабели с бумажной изоляцией
	До 1кВ	6кВ	10кВ
П	6	36	60
К	2,5	36	60
М	—	36	60
Вид испытаний	Кабели с пластмассовой изоляцией
	До 1кВ*	6кВ	10кВ
П	3,5	36	60
К	—	36	60
М	—	36	60
Вид испытаний	Кабели с резиновой изоляцией
	До 3кВ	6кВ	10кВ
П	6	12	20
К	6	12	20
М	6**	12**	20**

* — испытание повышенным напряжением одножильных кабелей с пластмассовой изоляцией без брони (экранов), проложенных в воздухе, не производится.

** — после ремонтов, не связанных с перемонтажом кабеля, изоляция проверяется мегаомметром на напряжение 2500В, а испытание повышенным выпрямленным напряжением не производится.

Для кабелей на напряжение до 10кВ с бумажной и пластмассовой изоляцией длительность приложения полного испытательного напряжения при приёмосдаточных испытаниях 10 минут, в эксплуатации 5 минут. Для кабелей с резиновой изоляцией на напряжение 6-10кВ длительность приложения полного испытательного напряжения 5 минут.

Допустимые токи утечки в зависимости от испытательного напряжения и допустимые значения коэффициента асимметрии при измерении тока утечки приведены в таблице №3. абсолютное значение тока утечки не является браковочным показателем. Кабельные линии с удовлетворительной изоляцией должны иметь стабильные значения токов утечки. При проведении испытаний ток утечки должен уменьшаться. Если не происходит уменьшения тока утечки, а также при его увеличении или нестабильности, испытание производится до выявления дефекта, но не более чем 15 минут.

Допустимые токи утечки и значения коэффициента ассиметрии для силовых кабелей.

Кабели напряжением (кВ)	Испытательное напряжение (кВ)	Допустимые значения токов утечки (мА)	Допустимые значения коэфф. ассиметрии
6	36	0,2	8
10	45	0,3	8
	50	0,5	8
	60	0,5	8

Разрешается техническому руководителю предприятия в процессе эксплуатации (М) исходя их местных условий как исключение уменьшать уровень испытательного напряжения для кабельных линий напряжением 6-10кВ до 0,4U_н.

Периодичность испытаний в процессе эксплуатации.

Кабели напряжением 2-35кВ:

а) 1 раз в год – для кабельных линий в течение первых 2 лет после ввода в эксплуатацию, а в дальнейшем:

• 1 раз в 2 года – для кабельных линий, у которых в течение первых 2 лет не наблюдалось аварийных пробоев и пробоев при профилактических испытаниях, 1 раз в год для кабельных линий, на трассах которых производились строительные и ремонтные работы и на которых систематически происходят аварийные пробои изоляции;
• 1 раз в 3 года – для кабельных линий на закрытых территориях (подстанции, заводы и т.д.);во время капитальных ремонтов оборудования для кабельных линий, присоединённых к агрегатам, кабельных перемычек 6-10кв между сборными шинами и трансформаторами в ТП и РП;

б) Допускается не проводить испытание:

• Для кабельных линий длиной до 100 метров, которые являются выводами из РУ и ТП на воздушные линии и состоящих из двух параллельных кабелей;
• Для кабельных линий со сроком эксплуатации более 15 лет, на которых удельное число отказов из-за электрического пробоя составляет 30 и более отказов на 100 километров в год;
• Для кабельных линий, подлежащих реконструкции или выводу из работы в ближайшие 5 лет;

в) Допускается распоряжением технического руководителя предприятия устанавливать

другие значения периодичности испытаний и испытательных напряжений:

• Для питающих кабельных линий на напряжение 6-10кВ со сроком эксплуатации более 15 лет при числе соединительных муфт более 10 на 1 километр длины;
• Для питающих кабельных линий на напряжение 6-10кВ со сроком эксплуатации более 15 лет, на которых смонтированы концевые заделки только типов КВВ и КВБ и соединительные муфты местного изготовления, при значении испытательного напряжения не менее 4Uн и периодичности не реже 1 раза в 5 лет.
• Для кабельных линий напряжением 20-35кВ в течение первых 15 лет испытательное напряжение должно составлять 5Uн, а в дальнейшем 4Uн.

6.3.8 Кабели на напряжение 3-10кВ с резиновой изоляцией:

• в стационарных установках – 1 раз в год;
• в сезонных установках – перед наступлением сезона;
• после капитального ремонта агрегата, к которому присоединен кабель.

Измерение распределения тока по одножильным кабелям

На силовом кабеле измеряются токи, протекающие как в жилах, так и в металлических оболочках и броне. Измерения производятся токоизмерительными клещами.

В зависимости от материала оболочки, брони и положения кабеля в пространстве токи в них могут достигать 100% по отношению к току жилы и сильно влиять на нагрев кабелей. Одновременно с измерением токов при нагрузках, близких к номинальной, должны быть проведены измерения температуры наружных покровов кабелей, по которой может быть вычислена температура жилы. Эта температура должна измеряться в самом нагретом месте КЛ и не должна превосходить допустимую для данного места измерения. При неравномерности распределения токов более 10%, когда отдельные кабели лимитируют пропускную способность всей группы кабелей, должны быть приняты меры по выравниванию токов по фазам.

Источник

Испытания кабеля

Испытание силового кабеля до 750 кВ

Испытания кабельной продукции высокого напряжения до 750 кВ) – один из ключевых моментов важных для безаварийной эксплуатации высоковольтных кабельных линий (КЛ).

Почему надо испытывать силовой кабель

Цель испытаний высоковольтного кабеля номиналом 6, 10, 35, 110 кВ – проверка электрической прочности кабельной оболочки, которая зависит от ее целостности и величины сопротивления.

Основная причина отказа КЛ после укладки ее в кабельный трубопровод – это механические повреждения оболочки, разрушение изоляции или воздействие проводящей среды в виде загрязненной воды. Даже незначительный дефект может разрастись в большое повреждение и привести к дуговому КЗ или повреждению смежного соседнего кабеля. Отказ может поставить под угрозу безопасность людей и повлечь непредвиденную остановку оборудования.

Основные виды испытаний кабеля

Специалисты нашей электролаборатории «Гефест» во время проверки маслонаполненных силовых КЛ используют следующие процедуры испытаний и контроля:

• измерение сопротивления;
• испытания повышенным выпрямленным напряжением постоянного тока;
• проверка повышенным напряжением с контролем тока утечки.

Обычно этих испытательных мероприятий достаточно, чтобы быть уверенным в надежности кабельной линии. По окончании проверки, мы производим контрольное измерение мегомметром. Мы делаем это для того, чтобы убедиться в целостности изделия и для сравнения результатов до и после проверки.

Условия испытаний, которые характерные для высоковольтной кабельной продукции

В своей работе по выявлению дефектов в КЛ наши специалисты руководствуются методиками испытаний, правилами ПУЭ и условиями, в которых проводят испытания.

Критерии для получения точных результатов

1. Работу рекомендуется проводить в погоду, приближенную к нормальным атмосферным условиям. Температура должна быть не менее -30 и не более +45оС, влажность воздуха не должна превышать 90%.
2. Для испытания переменным напряжением используются повышающие измерительные трансформаторы.
3. Для проверки продукции высокого и сверхвысокого напряжения. Мы используем трансформаторные схемы, для этого у нас есть энергоемкое оборудование.
4. Для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена до 500кВ. Мы не рекомендуем длительно нагружать изделия постоянным или переменным напряжением – это чревато деградацией изоляции.

Особенности испытательного процесса

Должны предупредить, что не для каждого кабеля подойдут подобные измерительные процедуры. Например:

1. Для кабеля с бумажно-масляной изоляцией применение повышенного напряжения могут вызвать повреждение изоляции, но для этого типа кабеля, она обладает способностью восстанавливаться.
2. Для изоляции из сшитого полиэтилена, после пробоя оболочки, сопротивление изоляции не возвращает свои способности. Оболочка на может накапливать объемные заряды от постоянного источника. Продукция СПЭ требует испытательного оборудования класса, которое предназначено только для него

Измерение сопротивления изоляции кабеля

Наши специалисты в обязательном порядке выполняют измерение целостности оболочки мегомметром на напряжение 2500В.

Зачем нужен мегомметр, если есть испытания

Замер сопротивления изоляции, целостности и надежности жилы относительно «земли».

Действие предваряет любые проверки, потому что является гарантом безопасности сотрудников, которые выполняют замеры, служит для сравнения результатов до и после испытания. Иногда уже после мегерения становится ясно, что случилось, и что способна выдержать КЛ.

Также, после измерения, проверив сопротивление прибором, видно ухудшилось состояние изоляции или нет.

Испытания кабеля повышенным выпрямленным напряжением

Проверка относится к типу проверки «годен/негоден». Испытывая повышенным переменным напряжением можно привести ослабленную изоляцию к принудительному пробою, тем самым предварить возможный аварийный выход из строя КЛ.

Зачем нужна проверка

Наши специалисты считают, что применение повышенного напряжения один из самых действенных методов проверки кабеля 0,4, 6, 10, 35, 110 кВ.

Выявляются локальные дефекты, не обнаруживаемые иными методами; кроме того, такой метод является прямым способом контроля возможности кабеля выдерживать воздействия перенапряжений и дает уверенность в качестве продукции.

Как делаем. Прикладывается испытательное напряжение, превышающее рабочее значение, и нормальная изоляция выдерживает проверку, а дефектная пробивается.

После всего мы проверяем целостность кабеля и измерение сопротивления относительно «земли».

Испытания кабеля повышенным напряжением постоянного тока для пробоя

Приложением постоянного напряжения дополнительно контролируется ток утечки. Время приложения составляет от 5 до 15 мин. Изоляция считается выдержавшей проверку, если значение тока утечки к концу проверки не изменилось или снизилось.

Недостаток постоянного испытательного напряжения состоит в том, что его распределение происходит по толще оболочки в соответствии с сопротивлениями слоев.

• Небольшой вес оборудования с невысокой ценой, простота в обслуживании;
• Идеально для работы в полевых условиях;
• Зависимость тока утечки от величины испытательного напряжения поможет для диагностики.

Испытание повышенным напряжением не подходит для высоковольтных кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена. (В этом случае в изоляционном материале образуется объемный заряд, который приводит к быстрой деградации и выходу его из строя).

Факторы, от которых зависит график проведения испытаний

Существует три основных критерия, влияющих на время проведения работ

1. Промерзание или осаживание почвы.
2. Старение изоляционного материала.
3. Коррозия металлической защитной оплетки влияют на жизненный цикл кабеля.

Проведение подрядчиком работ в местах прохождения кабельных линий, нарушение охранной зоны кабеля приводят к повреждениям электропередач. Зачастую во время проверок основного оборудования производятся дополнительные измерения характеристик надежности питающей КЛ.

Периодичность проверок

Процедура производится согласно плановому графику:

• Кабельная продукция напряжением от 2 до 35кВ проверяют с частотой 1 раз в год в течение 2 лет после прокладки и сдачи в эксплуатацию.
• В том случае, если аварий в работе сданной в эксплуатацию линии не было, кабели испытывают 1 раз в 2 года.
• На территории ПС 35/6 для кабелей 6,10, 35,110 кВ, проложенных в закрытых лотках, и кабелей, находящихся внутри помещений, контроль целостности производят 1 раз в 3 года.
• При проверке вводимого в ремонт оборудования, обязательно перед вводом в работу, определяют состояние питающего кабеля.

Испытания кабеля 6-10 кВ позволяют выявить целостность кабельных жил, степень старения, уровень работоспособности кабельной линии и надежность соединительных и концевых муфт.

Оформление результатов в протоколе проверок высоковольтного кабеля

Результаты измерений, обработки и вычислений заносятся в рабочую тетрадь, журнал испытаний, затем составляется протокол. По полученным результатам в протоколе оставляют рекомендации.

Например, мы определим значение асимметрим токов утечки по фазам, т. е. если наибольшее отношение токов утечки, превышает 8-10%, то это является признаком дефекта кабельной линии (обычно это следствие плохой разделки концевых муфт).

В каких случаях результаты удовлетворяют нормам:

• если не было пробоя;
• не отмечено нарушение целостности;
• не наблюдалось резких бросков тока в сторону увеличения и напряжения в сторону уменьшения;
• ток утечки не возрастал и не превышал допустимых значений;
• не наблюдалось скользящих разрядов;
• сопротивление изоляции осталось неизменным.

Протокол испытания изоляции повышенным напряжением силовых кабельных линий напряжением до 10 кВ

Протокол испытания силового кабеля до 10 кВ марки АСБ, алюминиевого в свинцовой оболочке и стальной оплетке содержит результаты проверки повышенным напряжением.

Лучшим подтверждением профессионализма ЭТЛ является обоснование результатов предоставление нормативов, которыми мы руководствуемся и приборов, применяемых в испытаниях.

В протоколе указана ссылка на правила ПУЭ 1.8.40, требований которых мы придерживаемся. Перечислены испытательные аппараты, применяемые в процессе проверки с указанием:

• даты последней и очередной поверок;
• номер свидетельства о регистрации прибора;
• название метрологической организации, проводившей поверку.

Обязательное условие протокола, представление свидетельства о регистрации электролаборатории, действительное на дату проведения испытаний.

Источник