Testowanie kabli wysokiego napięcia: metodologia, normy, terminy

Każdy przewodnik najwyższej jakości, zaprojektowany na podwyższone napięcie, może ulec uszkodzeniu technologicznemu podczas prac instalacyjnych. Aby uniknąć sytuacji awaryjnych podczas rozruchu, gdy zostanie zastosowane zwiększone obciążenie, należy upewnić się, że linia kablowa jest nienaruszona. Podczas pracy zachodzą nieuniknione procesy niszczenia materiału, z którego wykonany jest przewodnik, przez co traci on swoje właściwości izolacyjne. Aby zapewnić bezpieczną pracę, konieczne jest okresowe testowanie kabla zwiększonym napięciem. Następnie powiemy Ci dokładnie, jak przebiega praca testowa.

Typowe uszkodzenie kabla

Według danych statystycznych najczęstszymi uszkodzeniami powodującymi awarię przewodów elektrycznych są:

• Uszkodzenie integralności obudowy w wyniku niewłaściwych prac technologicznych.
• Zniszczenie izolacji spowodowane starzeniem się materiału, z którego wykonany jest kabel, w wyniku naruszenia technologii badania.
• Pojawienie się pęknięć i pęknięć w ekranie ochronnym, które zakłócają funkcję izolacyjną.

Odmiany testów

Zgodnie z przyjętymi normami i zasadami badania sprzętu elektrycznego należy upewnić się, że deklarowane właściwości kabla są zgodne z wymaganiami. W przypadku ujawnienia jakichkolwiek niezgodności surowo zabrania się realizacji dostaw, a tym bardziej obsługi takich linii.

Rodzaje testów:

• Naruszenie izolacji sprawdza się, określając wartość jej rezystancji za pomocą urządzenia zwanego megaomomierzem, podając napięcie 2,5 kV. Jeśli rezystancja izolacji okaże się wyższa niż 500 kOhm, uważa się, że jest to wystarczające dla linii kablowych do 1000 V. Jeśli napięcie jest większe niż 1000 V, nie ma reglamentacji, ale zgodnie z PTEEP (klauzula 6.1. I tabela 37) i PUE (klauzula 6.1. 37 i tabela 1.8.34), wartość nie powinna być mniejsza niż 10 megaomów. Więcej szczegółów na temat jak korzystać z megaomomierza, możesz dowiedzieć się z naszego artykułu.
• Obecność uszkodzenia można określić, wykonując test wysokiego napięcia. W tej metodzie obserwuj prądy upływowe, a mianowicie ich asymetrię fazową i charakter. Ta metoda jest bardziej skuteczna, ponieważ pozwala zidentyfikować uszkodzenia izolacji, które nie zostały wykryte za pomocą megaomomierza. Zwiększone obciążenie powoduje załamanie w obszarach problemowych. Aby przeprowadzić taki test, do jednego z żył kabla przykładane jest napięcie, a pozostałe żyły i osłona są uziemione.

Powyższy rysunek przedstawia: a - obwód elektryczny do sprawdzania izolacji; b - pokazuje instalację wysokiego napięcia do testowania. Na schemacie:

• 1 jest generatorem (źródłem) zwiększonego obciążenia;
• 2 - przewód sprawdzony pod kątem integralności.

Różne rodzaje izolacji wymagają pewnego czasu, aby ustalić awarię. Na przykład testowanie linii kablowej pod kątem przepięcia 2000-35000 V wymaga 5 lub 10 minut czasu na przyłożenie stałego obciążenia dla każdego rdzenia. Jeśli testy są przeznaczone dla linii kablowej o napięciu znamionowym 110 000–500 000 V, do kabla przykładane jest napięcie przez 15 minut. Podczas testu asymetria prądu rozłożonego na fazy nie może przekraczać 50%.

W przypadku pracy kabla równolegle z innym, należy go fazować. Osiąga się to poprzez przyłożenie napięcia roboczego do jednego końca kabla i pomiar napięcia na drugim końcu.

• Linia wysokiego napięcia z izolacją wypełnioną olejem, która jest zwykle stosowana w sieciach, w których jest przesyłana obciążenie 110-500 kV, olej lub inny płyn wypełniający jest badany pod kątem zgodności z deklarowanym cechy.
• Linia komunikacyjna kabla wysokiego napięcia jest testowana pod kątem ochrony przed korozją:
  1. Gdy kabel ma metalową osłonę, a produkty służą do układania w ziemi, jego rezystancja właściwa nie przekracza 20 Ohm/m.
  2. Gdy przewodnik ma metalową osłonę, a produkty są używane do układania w ziemi, jego rezystancja właściwa jest mniejsza niż 20 Ohm / m.
  3. Gdy pocisk jest opancerzony i konieczne jest sprawdzenie go pod kątem uszkodzeń, a także zniszczenia osłon ochronnych.
  4. Gdy kabel jest przeznaczony do strefy wysokiego ciśnienia rurociągów stalowych, a grunt ma różne stopnie agresywności. Linia komunikacyjna kabla wysokiego napięcia poddawana jest pomiarom wartości potencjałów i prądów wędrujących w powłoce.
• Linia wysokiego napięcia komunikacji kablowej jest sprawdzana pod kątem integralności przewodzących rdzeni, a także fazowania za pomocą omomierza. W tym celu wyznaczany jest jeden rdzeń i względem niego nadal wykonują pomiary rezystancji obwodów zamkniętych wszystkich rdzeni. Jako przewodnik odniesienia można użyć celowo nieuszkodzonego przewodnika.

gdzie: 1 - omomierz; 2 - testowany przedmiot.

• Linia wysokiego napięcia zaprojektowana do pracy przy podwyższonym napięciu 20 000 V i więcej, konieczne jest ustawienie wartości rezystancji każdego pojedynczego rdzenia testowanego kabla.
• Sprawdzanie dystrybucji prądu w żyłach. Wartość nierówności wzdłuż żył nie powinna przekraczać 10%.
• Linia komunikacji kablowej wysokiego napięcia (od 110 000 V do 500 000 V) z izolacją olejową poddawana jest oznaczeniu zawartości gazów nierozpuszczalnych. Dla takich linii ich wartość nie powinna przekraczać 0,1%.
• Linia kablowa, w której występuje przepięcie 20 kV i więcej, poddawana jest wyznaczaniu wartości pojemności elektrycznej. Z reguły w takich przypadkach stosuje się dwie metody: za pomocą woltomierza, za pomocą metody określania za pomocą obwodu mostkowego.

1 - źródło obciążenia; 2 - testowany przedmiot.

• Linia wysokiego napięcia (110 000 V do 500 000 V) z izolacją wypełnioną olejem powinna być sprawdzana pod kątem nie tylko gazów nierozpuszczalnych, ale także gazów rozpuszczalnych. W tym celu stosuje się metodę chromatograficzną do oznaczania takich substancji.
• Wykonywane są również badania rezystancji urządzeń uziemiających, złączy końcówek i końcówek kablowych, konstrukcji metalowych tworzących studnie kablowe, a także punktów uzupełniania.
• Linie komunikacyjne wysokiego napięcia (110 000 V), których osłony są wykonane z tworzywa sztucznego, są testowane przez 1 minutę przy zastosowaniu zwiększonego napięcia wyprostowanego.

Co jeszcze warto wiedzieć?

Po wykonaniu pracy testowej wynik jest wpisywany do protokołu, np. na próbce:

Jeśli chodzi o terminy testów, są one następujące:

Cóż, ważne jest również, aby powiedzieć, że urządzenia takie jak IVK-5, AID-70 i AII-70 są najczęściej używane do pracy!

Na koniec zalecamy obejrzenie przydatnego filmu na ten temat:

Zbadaliśmy więc, jak testowany jest kabel przy podwyższonym napięciu. Teraz już wiesz, co musisz sprawdzić i jakie metody istnieją dzisiaj!

Polecamy również lekturę:

• Jak znaleźć zwarcie w sieci?
• Kolejność faz w sieci trójfazowej
• Techniki pomiaru rezystancji uziemienia