Нормы испытаний кабелей со спэ

Испытания силовых кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена

В России использовать кабель, изоляция которого изготавливается из сшитого полиэтилена, начали в конце 90х годов. На сегодняшний день данные кабели широко применяются в современном энергохозяйстве больших и малых городов, различных предприятий и прочих объектов. Причиной такого распространения являются несомненные преимущества, которыми обладают кабели данного типа:

• учитывая отсутствие в изоляции масла и, соответственно, исключая его перетекание с участков, расположенных выше на нижние участки, возможна прокладка кабеля на территориях, где имеются перепады высот;
• длительный срок эксплуатации. Значительно превышающий период использования кабеля, изоляция которого – бумажно-масляная;
• высокая надёжность, уменьшение количества повреждений;
• гибкость кабеля, упрощающая его прокладку в труднодоступных местах, на трассах повышенной сложности, а также обеспечивающая экономию средств и рабочего времени монтажной бригады;
• широкий температурный диапазон прокладки – при изготовлении кабеля используются современные полимерные материалы, которые дают возможность осуществлять прокладку при температуре до -20°С, предварительно его не разогревая;
• уменьшение диэлектрических потерь в сравнении с использованием кабелей, имеющих бумажно-масляную изоляцию.

Несмотря на весомые преимущества, следует также учитывать и то, что надёжность кабеля, независимо от его типа и изоляции зависит не только от имеющихся заводских характеристик, правильности осуществления прокладки и профессиональности выполнения монтажа, но и от уровня технического обслуживания, его своевременного проведения, диагностики при приёмке и в процессе эксплуатации.

Как известно, на данный момент отсутствует какая-либо нормативная база, регламентирующая такие виды работ как испытания силовых кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена или же диагностика кабеля из сшитого полиэтилена, а также многие другие. Поэтому для большинства организаций и предприятий, сталкивающихся с данными кабелями, вопрос технического обслуживания является довольно сложным и проблемным. Нормы испытаний кабелей с СПЭ-изоляцией берутся из источников различной степени информативности и зачастую устанавливаются заводами-изготовителями, руководствуясь опытом работы зарубежных коллег.

Такой вопрос, как испытание кабелей со спэ изоляцией является актуальным и рассматривается ведущими специалистами. Интерес к данному вопросу связан и с конструктивными особенностями кабеля, и с характеристиками материала, который используется для изготовления изоляции. Не меньше внимания уделяется и таким вопросам, как диагностика и периодичность испытаний кабельных линий с СПЭ-изоляцией. Опыт европейских коллег является очень ценным, даёт возможность структурировать информацию, касающуюся вопросов прокладки, диагностики и обслуживания кабельных линий.

1. Виды повреждений кабелей, имеющих СПЭ-изоляцию

Специалистами выделяются четыре типа повреждений кабеля со СПЭ-изоляцией, являющихся основными:

• внешние повреждения изоляции, которые возникают в результате нарушения технологии прокладки. Такие повреждения составляют 70% общего количества регистрируемых повреждений кабеля;
• внутренние повреждения изоляции, которые являются результатом несоблюдения правил эксплуатации (испытанием постоянным напряжением), а также вызываются естественным устареванием (появление триингов, водных деревьев);
• различные повреждения имеющегося защитного экрана кабеля;
• разнотипные повреждения кабельных жил.

Испытание кабеля из сшитого полиэтилена напряжением постоянного тока оказалось неэффективным и непригодным, хотя с большим успехом оно применялось для тестирования кабелей, имеющих бумажно-пропитанную изоляцию. В случае испытания силовых кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена напряжением постоянного тока происходит образование объёмного заряда на микровключениях молекул воды, являющихся инородными. Разрядка данного заряда при традиционном снятии с кабеля остаточного заряда путём заземления не происходит, потому что снизу и сверху данного «конденсатора» находится сшитый полиэтилен (диэлектрик).

Дальнейшая подача рабочего напряжения приводит к суммированию напряжённостей электрополей и может вызвать локальное превышение предела прочности изоляции, что вызовет появление особых «электрических древовидных структур» (водные триинги). Изоляция повреждается (причём повреждения носят необратимый характер), наличие частичных разрядов, которые возникают в слабых местах изоляции, способствует дальнейшему развитию водяных деревьев. Но не только это приводит к развитию водяных деревьев, также способствуют из «разрастанию» действия электрополя, имеющейся воды, различные механические дефекты, время. Все перечисленные факторы вместе с возникшими водяными деревьями через определённое время приводят к пробою, который возникает именно в месте основного скопления данных водяных деревьев. К тому же, испытание спэ кабелей повышенным напряжением постоянного электротока не даёт никаких возможностей для выявления зарождающихся повреждений серьёзного характера.

Учитывая вышесказанное, испытание кабеля из сшитого полиэтилена необходимо проводить с использованием переменного напряжения. Постоянно изменяющаяся полярность заряда обеспечивает компенсацию накапливающихся зарядов, и происходит их разрядка. Эффективным является испытание СПЭ кабелей установкой СНЧ (напряжением сверхнизкой частоты), при котором удаётся достичь максимальной скорости развития пробоя и выявить имеющиеся дефекты в течение испытания. Форма выходного напряжения должна быть симметричной – это обстоятельство является особо важным.

Цикл имеет положительную и отрицательную половины, которые не являются идентичными, так как зависимость вида сигнала от величины нагрузки очень велика. Именно из-за этого возможно накопление постоянной составляющей, приводящее к созданию объемного заряда, способного в дальнейшем вызвать повреждение кабеля. Этого не произойдёт, если форма синусоиды испытательного напряжения является полностью симметричной.

В данной области несколько передовых научных разработчиков. В 1995г одной компанией вместе с ведущими научными германскими университетами были проведены особые исследования, результаты которых привели к разработке первой специальной системы, основным предназначением которой было проведение высоковольтных испытание СПЭ кабелей установкой СНЧ. Данная система имеет запатентованную цифровую технологию формирования выходного сигнала, именуемую (чистый синус), которая представляет собой наиболее современную технологию генерирования высокого напряжения СНЧ.

Основные особенности технологии:

• выходной сигнал абсолютной симметричности, независимо от длины кабеля, уровня напряжения для испытания;
• испытательное симметричное синусоидальное напряжение, которое обеспечивает направленность распространения имеющегося повреждения, что даёт возможность проведения испытания высоконадёжных кабелей и определять потенциальные пробои (90%) в течение получаса испытаний.

Результаты проведения данных исследований стали базой для разработки инструкции VDE DIN0276-620, по которой нормы испытаний кабелей с СПЭ-изоляцией определяют напряжение, равняющееся 3хUo (частота 0,1Гц, время воздействия — 30 мин).

Нормы испытаний кабелей со СПЭ- изоляцией согласно VDE DIN 0276-620

Напряжение кабельной линии, кВ	Испытательное напряжение на 0,1Гц 3хUo*, кВ	Длительность приложения испытательного напряжения 0,1Гц
6	12	30 мин
10	18
20	35
35	60

*Uo = фазное напряжение кабельной линии (Uo=(3*U) 1/2 )

В соответствии с нормами VDE DIN 0276-620 ведущими специалистами «Московских кабельных сетей», первой российской организации, внедрившей кабели с изоляцией СПЭ в собственном энергохозяйстве, наиболее опытной в работе с кабелем данного вида, была разработана собственная инструкция для испытаний кабельных линий, имеющая название УП-Б-1.

Нормы испытаний кабелей со СПЭ- изоляцией согласно УП-Б-1

Напряжение кабельной линии, кВ	Испытательное напряжение на 0,1Гц 3хUo*, кВ	Длительность приложения испытательного напряжения 0,1Гц	Длительность приложения испытательного напряжения 0,1Гц После ремонта
6	12	30 мин	20 минут
10	18
20	35
35	60

Периодичность испытаний кабельных линий со СПЭ-изоляцией 10кВ, 20кВ и 35кВ, включая кабельные вставки:

• перед включением кабельной линии в эксплуатацию;
• после проведения ремонтов кабельных линий.

2. Испытание оболочки кабеля из сшитого полиэтилена

Вторым необходимым типом испытаний является испытание оболочки кабеля из сшитого полиэтилена.

Данный тип кабельных повреждений связан с коррозионными процессами, их пагубным влиянием, а также с воздействиями механического характера, происходящими во время выполнения монтажа, ремонтных работ и несогласованных раскопок кабельных линий. Если вовремя не произвести ремонт участка повреждённой оболочки кабеля, то основная изоляция утратит свои свойства и произойдёт пробой кабельной линии.

Испытание оболочки кабеля из сшитого полиэтилена выполняется с использованием повышенного напряжения постоянного электротока. При возникновении пробоя производится локальный поиск конкретного места повреждения.

Нормы испытаний оболочки кабелей со СПЭ-изоляцией согласно УП-Б-1

Напряжение кабельной линии, кВ	Испытательное напряжение постоянного тока, кВ	Длительность приложения испытательного напряжения
10-20	5	10 мин

Нормы испытаний оболочки кабелей с СПЭ-изоляцией регламентируют периодичность их выполнения. Проведение испытаний пластиковых защитных оболочек кабелей 10кВ-20кВ, имеющих изоляцию из сшитого полиэтилена, выполняются:

• перед осуществлением включения кабельных линий в эксплуатацию;
• после проведения ремонтных работ основной изоляции кабельной линии;
• при раскопках, которые проводятся в охранной зоне конкретной кабельной линии, в связи с возможным нарушением целостности кабельных оболочек;
• периодически – после сдачи в эксплуатацию (через 2,5 года), потом 1 раз в течение 5 лет.

Для данных целей существует специально разработанное оборудование – особый аппаратный комплекс, реализующий полный цикл соответствующих работ по проведению испытаний кабелей и кабельных оболочек, предварительному определению мест имеющихся повреждений и точного определения мест нахождения дефектов оболочек с применением метода шагового напряжения (автоматический режим).

3. Поиск повреждения кабеля из сшитого полиэтилена

Поиск повреждения кабеля из сшитого полиэтилена предполагает проведение работ в трёх направлениях:

• нахождение мест повреждений кабельной изоляции;
• нахождение мест повреждений кабельной оболочки;
• нахождение мест повреждений кабельных жил.

3.1. Нахождение мест повреждённой кабельной изоляции

Данное направление включает в себя два определённых этапа:

• Определение предварительной локализации места имеющегося повреждения изоляции, которое выполняется с применением петлевого метода (длина кабеля должна быть больше 50 м). На данном этапе применяется прецизионный мост.
• Обозначение точной локализации с применением метода шагового напряжения.

3.2. Нахождение мест повреждений кабельной оболочки

Для предварительной локализации мест имеющихся повреждений используется мостовой метод проведения измерения по Мюррею и Глейзеру. Использование приёмника универсального для точной локализации методом импульсного напряжения. Прецизионный мост может реализовать полный комплекс.

3.3. Нахождение мест повреждений в кабельных жилах

Применяются такие методы нахождения повреждений: прожиг (только для 3х жильного кабеля), предварительная локализация (применение беспрожиговых методов), точная локализация (акустический метод). Полный цикл испытаний и нахождения мест повреждений реализуется специальным оборудованием.

Источник

Испытание и диагностика кабельных линий с изоляцией из сшитого полиэтилена

Первые кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ-изоляцией) впервые появились в России в конце 90-х годов и с тех пор получили широкое распространение в крупных мегаполисах и на предприятиях со значительным энергохозяйством. Причина — целый ряд несомненных преимуществ этого типа кабелей:
• возможность прокладки на участках с большим перепадом высот. Обеспечивается за счет отсутствия масла в изоляции, оно не стекает из вышерасположенных участков в нижерасположенные относительно уровня общей линии прокладки;
• увеличенный срок службы по сравнению с кабелями с бумажно-масляной изоляцией;
• высокий уровень надежности значительно снижает количество повреждений;
• высокий уровень гибкости облегчает прокладку кабеля на сложных трассах, экономя ресурсы и время монтажной организации;
• полимерные материалы, используемые для изготовления изоляции, позволяют прокладывать кабели при температурах до -20°С без предварительного подогрева;
• сниженные по сравнению с кабелями с бумажно-масляной изоляцией диэлектрические потери;
• большая строительная длина. Однако надежность любого силового кабеля определяется не только заводскими характеристиками, качеством прокладки и монтажа, но и качеством обслуживания и диагностики состояния кабелей при их приемке и последующей эксплуатации.

К сожалению, сегодня общая нормативная база по испытаниям кабелей с СПЭ-изоляцией отсутствует. В связи с этим обычной проблемой для многих предприятий, впервые сталкивающихся с данным типом кабеля, является вопрос их обслуживания. Нормы приемосдаточных испытаний берутся из разных источников; в основном они определяются заводами-изготовителями на основе зарубежного опыта.
Вопросам испытаний и диагностики состояния кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена за рубежом уделяется довольно много внимания. Связано это прежде всего с особенностями конструкции самого кабеля и материалом изоляции, поэтому для структуризации информации по вопросам обслуживания и диагностики кабельных линий с СПЭ-изоляцией самым логичным путем было бы обратиться к опыту коллег из Европы.

ОСНОВНЫЕ ПОВРЕЖДЕНИЯ КАБЕЛЕЙ С СПЭ-ИЗОЛЯЦИЕЙ

Существует четыре основных типа повреждений кабелей с СПЭ-изоляцией:
• внешние повреждения изоляции, вызванные нарушением технологии прокладки, — около 70% от общего количества повреждений;
• внутренние повреждения изоляции, вызванные неправильной эксплуатацией, например, испытания постоянным напряжением или естественным старением — образование триингов или «водных деревьев» (рис. 1);
• повреждения защитного экрана и жил кабеля.

Испытание напряжением постоянного тока, которое в течение нескольких десятилетий успешно использовалось для тестирования кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией, для кабелей с пластиковой изоляцией оказалось непригодным. При этих испытаниях в изоляции на инородных микровключениях молекул воды образуется объемный заряд, который не разряжается при традиционном снятии остаточного заряда с кабеля путем заземления, так как сверху и снизу от этого внутреннего «конденсатора» диэлектрик — сшитый полиэтилен (рис. 2).

При последующей подаче рабочего напряжения переменного тока происходит суммирование напряженностей электрических полей, что может привести к локальному превышению предела прочности изоляции и появлению так называемых электрических древовидных структур. Возникает необратимое повреждение изоляции, и частичные разряды, появляющиеся в этом уже слабом месте изоляции, способствуют развитию «водяных деревьев». Также это явление возникает при действии электрического поля, воды, механических дефектов и времени. То есть при появлении «водяных деревьев» под действием вышеперечисленных факторов через некоторое время в месте их скопления происходит пробой. Кроме того, испытания повышенным напряжением постоянного тока не позволяют выявить даже возникших серьезных повреждений.
По этой причине для испытаний кабеля с СПЭ-изоляцией необходимо использовать переменное напряжение. Постоянное изменение полярности заряда компенсирует накапливающиеся заряды, разряжая их. Особенно эффективно испытание на синусоидальном напряжении сверхнизкой частоты (СНЧ), так как при этом достигается максимальная скорость развития пробоя и наверняка будут выявлены все присутствующие дефекты за время испытания. Важно, чтобы форма выходного напряжения была симметричной.
При испытании несинусоидальным напряжением вид сигнала очень зависит от величины нагрузки. Это означает, что положительная и отрицательная половины цикла не идентичны. Из-за этого может произойти накопление постоянной составляющей и создается объемный заряд, который может впоследствии повредить кабель (рис. 3), чего не происходит при полностью симметричной форме синусоиды испытательного напряжения.

Одним из основных научных разработчиков в этой области является компания BAUR, которая совместно с ведущими научными университетами Германии в 1995 году провела ряд исследований, позволивших разработать первую систему, предназначенную для проведения высоковольтных испытаний кабелей напряжением сверхнизкой частоты. Особенностью этой системы является запатентованная компанией BAUR цифровая технология формирования выходного сигнала truesinus® (чистый синус), представляющая собой самую современную технологию генерации высокого напряжения сверхнизкой частоты (VLF), которой снабжаются СНЧ-установки Frida, Viola и PHG. Особенностями данной технологии являются:
• абсолютная симметричность выходного сигнала, без влияния длины кабеля (емкости) и уровня испытательного напряжения;
• симметричное синусоидальное напряжение при испытании, которое обеспечивает направленность распространения повреждения, что позволяет проводить испытание кабелей с высокой степенью надежности и выявлять до 90% потенциальных пробоев в течение первых 30 минут испытаний.

Исходя из результатов данных исследований была разработана инструкция VDE DIN 0276-620, согласно которой нормой испытаний кабелей с изоляцией из СПЭ определено напряжение, равное 3хU_o, частотой 0,1 Гц в течение 30 минут (табл. 1).

Согласно нормам VDE DIN 0276-620 специалисты «Московских кабельных сетей» — организации, первой в России внедрившей кабели с СПЭ-изоляцией в собственном энергохозяйстве и имеющей самый богатый опыт работы с данным видом кабелей, разработали свою инструкцию по испытаниям кабельных линий под названием УП-Б-1 (табл. 2).

ИСПЫТАНИЕ ОБОЛОЧКИ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ

Второй тип испытаний, необходимый для кабелей с СПЭ-изоляцией, — испытания оболочки кабельной линии.
Повреждения данного типа связаны с влиянием коррозионных процессов, а также механическими повреждениями при проведении монтажа, ремонта и нерегламентированных раскопок кабельной линии. При этом несвоевременно отремонтированный участок поврежденной оболочки кабеля приводит к ухудшению изоляционных свойств основной изоляции и дальнейшему пробою кабельной линии.
Испытания оболочки кабельной линии с СПЭ-изоляцией проводятся повышенным напряжением постоянного тока, а в случае пробоя осуществляется локальный поиск места повреждения (табл. 3).

Специально для этих целей специалистами компании BAUR был создан прецизионный мост Shirla. Данный аппаратный комплекс реализует полный цикл работ по испытанию кабелей и их оболочек, предварительной локации мест повреждений, а также точному определению местоположения дефектов оболочек с использованием метода шагового напряжения в автоматическом режиме.

ДИАГНОСТИКА КАБЕЛЕЙ С СПЭ-ИЗОЛЯЦИЕЙ

В настоящее время в России отмечен всплеск интереса к системам, позволяющим проводить диагностику электрооборудования неразрушающими методами контроля. ОАО «ФСК ЕЭС» в «Положении о технической политике ОАО «ФСК ЕЭС» в распределительном электросетевом комплексе» четко сформулировало общую тенденцию: «В кабельных сетях следует перейти от разрушающих методов испытаний (высоковольтные испытания выпрямленным постоянным напряжением) на неразрушающие методы диагностики состояния кабеля с прогнозированием состояния изоляции кабеля» (НРЭ № 11, 2006 г., п. 2.6.6).
Наиболее распространенными и эффективными методами неразрушающего контроля высоковольтных кабельных линий являются:
• измерение тангенса угла диэлектрических потерь;
• измерение частичных разрядов (ЧР) с локализацией их источника.

Интерес к методикам обусловлен следующими причинами:
• диагностика тангенса диэлектрических потерь и частичных разрядов — в первую очередь метод неразрушающего контроля;
• наглядность полученных результатов;
• возможность оценки остаточного ресурса и выявления наиболее слабых участков изоляции кабеля;
• выявление частичных разрядов на ранних стадиях их формирования;
• локализация точного местоположения скопления частичных разрядов;
• универсальность систем — применимость для всех типов изоляции кабельных линий.

Особенностью неразрушающих методов испытаний является то, что:
• диагностика — превентивная мера, позволяющая предупредить возникновение аварийных ситуаций, не связанных с механическими повреждениями кабельных линий;
• цель таких испытаний не добиться пробоя изоляции в слабом месте, а его прогнозирование;
• приложение меньших напряжений снижает уровень старения изоляции кабельных линий;
• видимый результат — информация о текущем состоянии изоляции и ее остаточном ресурсе. Возможность сохранения данных позволяет отслеживать динамику изменения состояния изоляции.

ИЗМЕРЕНИЕ ТАНГЕНСА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ

Одним из серьезных преимуществ испытательного напряжения частотой 0,1 Гц с синусоидальной формой волны является возможность применения диагностики методом измерения тангенса угла диэлектрических потерь.
Диагностика с использованием измерения тангенса угла потерь предоставляет информацию относительно характеристик старения кабелей как с СПЭ, так и с бумажно-пропитанной изоляцией. Можно различать новые, слегка и сильно поврежденные кабели (рис. 4).

Измерение тангенса угла диэлектрических потерь позволяет:
• выявить наиболее проблемные кабели, требующие повышенного внимания;
• разработать оптимальную стратегию модернизации кабельного хозяйства сетевых предприятий.

Значение тангенса угла потерь измеряется при различных уровнях напряжения в диапазоне от 1xU_o до 2xU_o, а затем производится их анализ. Рассматривая данный процесс на примере системы измерения тангенса угла PHG-TD производства компании BAUR, можно запрограммировать до восьми измерений на каждое установленное напряжение в диапазоне. После чего система измеряет ток утечки и тангенс угла потерь, определяет среднее значение и формирует отчет о состоянии изоляции. Проведенные измерения дают возможность получить график с установленными критериями, позволяющий наглядно увидеть отношение измеренного тангенса диэлектрических потерь к величине напряжения, по которым можно определить состояние изоляции кабеля в целом.

Также на значения тангенса угла диэлектрических потерь оказывает влияние локальная интенсивность частичных разрядов в кабеле. Поэтому, получая неудовлетворительные результаты измерений тангенса угла, нельзя констатировать непригодность кабеля к дальнейшей эксплуатации. Данный метод позволяет быстро и без негативного влияния на кабель получить общую картину состояния изоляции и в дальнейшем проблемные кабели взять под контроль.

ИЗМЕРЕНИЕ ЧАСТИЧНЫХ РАЗРЯДОВ И ЛОКАЛИЗАЦИЯ ИХ ИСТОЧНИКА

Частичный разряд (ЧР) — это частичный электрический пробой в диэлектрическом материале, который возникает в газовых и водяных включениях внутри изоляции. В результате этого образуется токопроводящее пространство между проводником и экраном. Единица измерения ЧР — пико Кулон (пКл). Критерием, общим для всех производителей новых средневольтных кабелей из СПЭ-изоляции, является 5 пКл. При этом участки кабелей с уровнем частичных разрядов 100 пКл и выше использовать нельзя.
Основная опасность ЧР связана со следующими факторами:
• невозможностью их выявления методом обычных испытаний повышенным выпрямленным напряжением;
• их быстрого перехода до состояния пробоя, и как следствие — создание аварийной ситуации в кабеле.

Частичные разряды разрушают изоляцию кабеля, медленно и незаметно выводят сам кабель из строя. Его полное разрушение всего лишь вопрос времени, это может занять и несколько часов, и несколько дней, и даже несколько лет. Наиболее частые источники ЧР — это разделки концевых и соединительных муфт.
Измерение частичных разрядов и определение их источника позволяет существенно повысить достоверность диагностики изоляции кабелей, выявить места и участки с выраженной дефектностью изоляции. Метод измерения ЧР, в свою очередь, обеспечивает получение достоверной информации об ошибках монтажа или изменениях электрических свойств какого-либо участка изоляции кабеля, которые еще не привели к пробою.
Своевременно определив место образования частичных разрядов, вы сможете отремонтировать кабель прежде, чем он станет совершенно непригодным для использования и повлечет за собой аварию и перебои в электроснабжении.
Программно-аппаратные комплексы PHG-PD производства компании BAUR предлагают два алгоритма измерения частичных разрядов: временной и числовой.
Оба алгоритма предполагают наличие допустимого предела ЧР на кабель, превышение которого должно быть зафиксировано системой. Далее задается либо:
• промежуток времени (от 20 с до 1 мин.), в течение которого система фиксирует все частичные разряды, выходящие за рамки данного предела (преимуществом данного алгоритма является возможность выявления всех ЧР в изоляции);
• количество разрядов, превышающее допустимый предел, который должна зафиксировать система (преимущество данного типа измерений в том, что за короткий промежуток времени можно получить наглядное представление об общем распределении ЧР в изоляции).

Временной алгоритм является более трудоемким, поскольку оператор вынужден работать с большим массивом информации. Он используется реже; в основном при первичной диагностике состояния изоляции кабельной линии. Числовой — менее трудоемкий и при этом оптимально подходит для последующих измерений, целью которых является отслеживание динамики состояния изоляции конкретного кабеля (рис. 5).

Пики на графике — это всплески активности ЧР. Далее происходит анализ каждого из выявленных частичных разрядов с выделением явно выраженных. После чего определяется расстояние на кабеле до его источника.
Результат — графическое изображение количественно-интенсивного состояния частичных разрядов на кабеле (рис. 6).

По оси ОХ указывается место и интенсивность ЧР на участке кабеля, а по оси ОУ — значение их электрического заряда, на основании которого уже делаются выводы об общем состоянии изоляции кабеля и его отдельных фрагментов. Далее, используя портативное устройство PD-locator, оператор уже на трассе выявляет очаги скопления ЧР.

ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМ РЕГИСТРАЦИИ ЧАСТИЧНЫХ РАЗРЯДОВ

Промышленная ассоциация «Мега Инжиниринг» является официальным дистрибьютором компании BAUR в России и предлагает различные системы для диагностики и испытания кабельных линий, в том числе с СПЭ-изоляцией.

PD-Portable
Портативная система регистрации частичных разрядов, которая состоит из генератора СНЧ-напряжения (Frida, Viola), блоков связи и регистрации частичных разрядов.
Особенностями данной системы являются:
• упрощенная схема работы, не предполагающая предварительной зарядки постоянным током, а выдающая результат в режиме on-line;
• малые габариты и вес, позволяющие переносить систему обслуживающим персоналом;
• высокая точность измерений;
• простота эксплуатации.

Испытательное напряжение — Uo, что позволяет проводить диагностику состояния кабельных линий напряжением до 35 кВ длиной до 12 км.

PHG-системы
Универсальная система диагностики состояния кабельных линий, включающая следующие подсистемы:
• генератор высокого напряжения PHG (СНЧ и выпрямленное постоянное напряжение до 80 кВ);
• измерение тангенса угла потерь TD;
• измерение ЧР с локализацией источника PD.

Особенностями данной системы являются:
• упрощенная схема работы системы без предварительной зарядки постоянным током с выдачей результата в режиме on-line;
• универсальность: четыре прибора в одном — испытательная установка выпрямленным напряжением до 80 кВ с функцией первичного прожига до 90 мА, генератор СНЧ-напряжения до 80 кВ, система измерения тангенса угла потерь, система регистрации ЧР;
• возможность постепенного функционального наращивания системы от генератора высокого напряжения СНЧ до системы полной диагностики состояния изоляции кабельных линий;
• простота эксплуатации;
• оценка динамики старения изоляции на основе архивов данных по результатам предыдущих испытаний.

При помощи этих систем решаются следующие задачи:
• проверка рабочих характеристик испытуемых объектов;
• планирование обслуживания и замены муфт и секций кабеля и проведения профилактических мероприятий;
• значительное сокращение количества вынужденных простоев;
• увеличение сроков службы кабельных линий за счет использования неразрушающих методов диагностики.

Данные системы испытаний и диагностики успешно используются на следующих предприятиях различных отраслей экономики:
• электросетевые компании — Иркутская электросетевая компания, ОАО «Пермэнерго», ОАО «МОЭСК» и др.;
• строительные электромонтажные компании — ЗАО «Река Кабель», г. Подольск, ОАО «КПНУ «Татэлектромонтаж», г. Казань, «СМНУ-70», г. Новосибирск, ОАО «Электроцентроналадка», г. Москва, и др.;
• предприятия топливно-энергетического комплекса — ОАО «СИБУР Холдинг», ОАО «Волжский азотно-кислородный завод», г. Волжский, ОАО «Воронежсинтезкаучук», г. Воронеж, ООО «Тобольск-Нефтехим», г. Тобольск, ОАО «Ноябрьский ГПК», г. Ноябрьск, НК «Роснефть» (Ангарский НПЗ, г. Ангарск, и др.), ООО «Газпром трансгаз Сургут», г. Сургут;
• МГУП «Мосводоканал», ОАО «Северсталь», г. Череповец, ОАО «Новолипецкий металлургический комбинат», г. Липецк, и др.

За время эксплуатации испытательные и диагностические системы производства компании BAUR зарекомендовали себя как эффективные, надежные и неприхотливые в эксплуатации установки.

Нашли ошибку? Выделите и нажмите Ctrl + Enter

Источник