Электроэнергетический факультет Кафедра электроснабжения и эксплуатации электрооборудования Учебная дисциплина ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

РАЗДЕЛ II ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ СЭС ЛЕКЦИЯ 8 Эксплуатация кабельных линий электропередач

Учебные цели 1. Знать правила приемки в эксплуатацию кабельных линий. 2. Знать порядок технического обслуживания объекта. 3. Знать правила эксплуатации кабельных линий электропередачи.

Учебные вопросы Введение 1. Правила приемки в эксплуатацию кабельных линий. 2. Порядок технического обслуживания линий. 3. Правила эксплуатации кабельных линий (КЛ) электропередачи. Заключение

Список рекомендуемой литературы Основная литература 1. Эксплуатация систем электроснабжения / В. Я. Хорольский, М. А. Таранов: СтГАУ. – Ставрополь: АГРУС, – 256 с. 2. Таранов М. А. Эксплуатация систем электроснабжения / М. А. Таранов, В. Я. Хорольский,– Ростов-на-Дону: «Терра», – 320 с. 3. Электробезопасность эксплуатации сельских электроустановок / М. А. Таранов, В. Я. Хорольский, Е. Е. Привалов. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М – 96 с.

1. Правила приемки в эксплуатацию кабельных линий. Сооружение КЛ - под техническим надзором электросетевого предприятия. В обязанности его входят: участие в разработке документации; участие в разработке документации; контроль КЛ и строительных работ; контроль КЛ и строительных работ; надзор за монтажными работами; надзор за монтажными работами; контроль за документацией. контроль за документацией.

Прокладку и монтаж КЛ производят работники прошедшие специальное обучение, сдавшим экзамены и получившим свидетельство на выполнение данных работ. Работники из технического надзора обязаны письменно сообщать производителю работ обо всех замеченных дефектах и нарушениях и требовать их устранения.

В объем работ, выполняемых перед подсоединением и включением вновь сооруженных (после капитального ремонта) КЛ, входят проверки: определение целостности кабеля и фазировка его жил; измерение сопротивления заземления у концевых муфт; проверка устройств защиты от блуждающих токов;

определение активного сопротивления жил кабеля и рабочих емкостей (для КЛ более 20 кВ); измерение сопротивления изоляции КЛ мегаомметром на 2500 В; испытание повышенным напряжением постоянного тока (за исключением КЛ с изоляцией из сшитого полиэтилена); определение характеристик масла в маслонаполненных КЛ.

Комиссии предъявляют документацию: проект КЛ; проект КЛ; перечень отступлений от проекта и необходимых согласований; перечень отступлений от проекта и необходимых согласований; чертежи КЛ в масштабе не менее 1:500 и мест установки муфт; чертежи КЛ в масштабе не менее 1:500 и мест установки муфт; акты на скрытые работы; акты на скрытые работы; акты на монтаж кабельных муфт; акты на монтаж кабельных муфт; акты антикоррозийных мероприятий и защиты от блуждающих токов; акты антикоррозийных мероприятий и защиты от блуждающих токов; протоколы испытаний КЛ. протоколы испытаний КЛ.

На каждую КЛ заводят паспорт, в котором содержаться все сведения по линии. В процессе эксплуатации в паспорт заносят сведения по работам на КЛ. В процессе эксплуатации в паспорт заносят сведения по работам на КЛ. К паспорту прилагается папка с приемо- сдаточными документами. К паспорту прилагается папка с приемо- сдаточными документами. После приемки - работы по включению: устанавливают наибольшие допустимые токовые нагрузки по участку трассы с наихудшими тепловыми условиями; новой КЛ дают наименование.

Ввод в эксплуатацию КЛ оформляется распоряжением по предприятию. В распоряжении указываются: длительно допустимый ток нагрузки; длительно допустимый ток нагрузки; кратковременно допустимый ток перегрузки КЛ; кратковременно допустимый ток перегрузки КЛ; токи короткого замыкания; токи короткого замыкания; балансовая принадлежность кабеля; балансовая принадлежность кабеля; электрическая схема КЛ; электрическая схема КЛ; технические данные КЛ. технические данные КЛ.

2. Порядок технического обслуживания линий. При эксплуатации КЛ выполняют технические обслуживания (ТО) и ремонты, направленные на обеспечение надежной работы объекта. В понятие эксплуатационного ТО входят: работы по охране их от повреждений и защите от коррозии; работы по охране их от повреждений и защите от коррозии; контроль нагрузки и нагрева; контроль нагрузки и нагрева; профилактические испытания. профилактические испытания.

Осмотры КЛ. Надежность КЛ зависит от качества и надзора за состоянием трасс, а персонал должен: Надежность КЛ зависит от качества и надзора за состоянием трасс, а персонал должен: иметь график обходов и осмотров; иметь график обходов и осмотров; знать схемы и планы на своем участке; знать схемы и планы на своем участке; уметь ориентироваться на местности; уметь ориентироваться на местности; читать чертежи и составлять эскизы расположения КЛ и других объектов. читать чертежи и составлять эскизы расположения КЛ и других объектов.

При осмотрах КЛ проверяют: трассу; трассу; кабельные колодцы, туннели, каналы и другие кабельные сооружения; кабельные колодцы, туннели, каналы и другие кабельные сооружения; переходы КЛ в ВЛ; переходы КЛ в ВЛ; открыто проложенные кабели; открыто проложенные кабели; исправность устройств пожаротушения. исправность устройств пожаротушения. Состояние трассы КЛ очень влияет на надежность электроснабжения объектов.

Осмотр КЛ производят для обеспечения сохранности и предотвращения ухудшения условий эксплуатации. Осмотры - в соответствии с инвентарным планом трассы КЛ, в который вносят все изменения, вызванные ремонтами, реконструкцией или другими работами. Для предотвращения коррозии кабеля в охранной зоне запрещается выливать растворы кислот и щелочей, устраивать свалки и т. д.

При осмотрах КЛ в сооружениях проверяют состояние: антикоррозийных покрытий металлических оболочек кабеля; антикоррозийных покрытий металлических оболочек кабеля; крепления, соединителей и концевых муфт; крепления, соединителей и концевых муфт; порядок расположения кабелей; порядок расположения кабелей; натяжение кабелей, смещения и провесы; натяжение кабелей, смещения и провесы; расстояния между отдельными кабелями. расстояния между отдельными кабелями.

Открыто проложенные Кл и кабельные муфты имеют бирки с обозначениями. На бирках указывают: номер линии и ка- беля, марка, напряжение, сечение жил, а на бирке муфты проставляется номер муфты и дата монтажа. При открытой прокладке кабель защищают от прямого воздействия солнечных лучей щитами, трубами и т. д.

Контроль технического состояния КЛ. Эксплуатация КЛ имеет особенности и обнаружить дефекты осмотром не всегда удается, поэтому осуществляют: проверки состояния изоляции; проверки состояния изоляции; контроль нагрузки; контроль нагрузки; измерение температуры кабеля. измерение температуры кабеля. Для выявления грубых дефектов в КЛ измеряют сопротивление изоляции мегаомметром на напряжение 2500 В (не ниже 0,5 МОм).

Метод контроля состояния изоляции КЛ - испытание повышенным напряжением. Цель - выявление и устранение дефектов изоляции, муфт и концевых заделок. У кабелей напряжением выше 1000 В сопротивление изоляции не нормируется. Периодичность испытания КЛ до 35 кВ - 1 раз в год в течение первых 5 лет, а затем - 1 раз в 2 года для КЛ, если первые 5 лет не было пробоев при испытаниях, и 1 раз в год, если были пробои изоляции.

Для КЛ на территории промышленных объектов испытания 1 раз в 3 года. Необходимо заменить испытания КЛ напряжением постоянного тока, на диагностику изоляции с измерением: частичных разрядов (ЧР); частичных разрядов (ЧР); токов утечки; токов утечки; абсорбционных токов. абсорбционных токов. Испытания повышенным напряжением плохо влияют на изоляцию и снижают срок эксплуатации КЛ.

Компьютерный анализ частичных разрядов в КЛ

КЛ отключают от источника напряжения, вызывающего появление ЧР. Кнопкой S на высоковольтном адаптере проверяют отсутствие емкостного заряда. Анализатор включают как рефлектометр и снимают рефлектограмму, затем определяют длину и коэффициент затухания импульсов в КЛ. Затем переключают анализатор в режим измерения ЧР и снимают гистограмму – зависимость распределения частоты от амплитуд импульсов от ЧР.

По гистограмме определяют наличие и количество дефектов в КЛ. Анализатор измеряет расстояние до каждого из дефектов и сохраняет их. По гистограмме и данных о расстоянии до дефектов, анализатор вычисляет мощность ЧР в каждом из дефектов и строит таблицу дефектов.

Рабочая температура не должна превышать, если изоляция КЛ: бумажная до 1 кВ - 80°С, до 10 кВ - 60°С; бумажная до 1 кВ - 80°С, до 10 кВ - 60°С; резиновая - 65°С; резиновая - 65°С; поливинилхлоридная - 65 °С. поливинилхлоридная - 65 °С. Если жилы кабеля нагреваются выше допустимой температуры, то принимают меры по устранению перегрева: уменьшают нагрузку, улучшают вентиляцию, заменяют на КЛ большего сечения, увеличивают расстояние между кабелями.

На КЛ объектов с постоянным дежурным персоналом контроль нагрузок - по станционным приборам с записью в суточную ведомость. На ТП без дежурного персонала контроль нагрузки - не реже 1 раза в год в период летнего или осенне-зимнего максимума в часы суток по максимуму нагрузки КЛ.

3. Правила эксплуатации кабельных линий электропередачи. Определение мест повреждения КЛ. Работы начинают с установления вида повреждения мегаомметром. С концов КЛ проверяют состояние изоляции каждой жилы по отношению к земле, исправность изоляции между фазами и отсутствие обрывов в жилах. При проверке КЛ учитывают причины возникновения и последствия отказа.

На практике возможен обрыв одной или двух жил с заземлением (без него), сваривание жилы с оболочкой при протекании тока КЗ на землю. При профилактических испытаниях - замыкание токоведущей жилы на землю и заплывающий пробой. Определение места повреждения КЛ - сложная система операций.

Все повреждения КЛ по характеру делят на устойчивые и неустойчивые, простые и сложные повреждения. Устойчивые - КЗ, утечки и обрывы. Особенность – постоянное сопротивление в месте повреждения под воздействием дестабилизирующих факторов. Неустойчивые - токи утечки с большим сопротивлением, «заплывающие пробои», увлажнения места нарушения изоляции.

Особенности - могут самоустраняться, переходить в устойчивые или оставаться. Сопротивление в этом месте может изменяться течением времени и под воздействием дестабилизирующих факторов (напряжения, тока и др.). Устойчивость повреждения определяют измерением сопротивления изоляции и «прозвонкой» КЛ при отсутствии (наличии) дестабилизирующих факторов.

Обнаружение зоны места повреждения. Дистанционное определение расстояния до такой зоны позволяет сократить трудоемкость работ и время для точного определения места повреждения. Зона поиска трассовыми методами сужается, что важно для длинных КЛ. Приборы и системы фирмы СТЭЛЛ на базе метода импульсной рефлектометрии.

Цифровой рефлектометр РЕЙС-305.

РЕЙС измерения на КЛ методами: импульсной рефлектометрии, колебательного разряда или импульсно- дуговым. Два последних метода - при совместном использовании с РЕЙС-305 оборудования: источника высокого напряжения, ударного генератора, устройства для подключения КЛ - для метода колебательного разряда; устройства формирования короткой дуги - для импульсно-дугового метода.

Достоинства. 1. Выполняет поиск мест повреждения тремя методами. 2. Эффективен в электротехнических кабельных лабораториях. 3. Удобен при паспортизации КЛ, диагностике их состояния и для выявления «мерцающих» повреждений. 4. Необходим при производстве и торговле кабельной продукцией.

Цифровым рефлектометром определяют зону места повреждения, а затем трассовым прибором - трассу залегания КЛ и точное место повреждения. Приборы точного поиска определяют трассу, глубину залегания кабеля и точное место повреждения. Недостаток - при неизвестной зоне места повреждения для точного определения надо пройти с искателем по всей трассе.

Основными видами работ при повреждении КЛ являются ремонты: броневого покрова, оболочек, муфт и концевых заделок. При наличии местных разрывов брони концы ее в месте дефекта обрезают, спаивают со свинцовой оболочкой и покрывают антикоррозийным покрытием (лак на битумной основе).

При установке кабельных муфт ремонт КЛ до 10 кВ - вырезание поврежденного участка кабеля и установке 1-ой или 2-х соединительных муфт по концам кабеля. В случае повреждения в концевой муфте или вблизи нее заменяют 1-у концевую муфту или делать вставку кабеля с монтажом 1-ой соединительной и 1-ой концевой муфты.

к

к

к