Reparació de línies de cable

Seguiment de l'estat tècnic de les línies de cable

El funcionament de les línies de cable té característiques pròpies, ja que no sempre és possible detectar-hi defectes mitjançant una simple inspecció. Per tant, es realitzen comprovacions de l'estat d'aïllament, control de càrrega i temperatura del cable.

Des del punt de vista de les proves d'aïllament, els cables són l'element més difícil dels equips elèctrics. Això es deu a la possible llargària llarga de les línies de cable, heterogeneïtat del sòl al llarg de la línia, inhomogeneïtat de l'aïllament del cable.

Identificar defectes greus en les línies de cable de producció mesura de la resistència d'aïllament amb un megòhmetre per a una tensió de 2500 V. No obstant això, les lectures del megòhmetre no poden servir de base per a l'avaluació final de l'estat d'aïllament, ja que depenen molt de la longitud del cable i dels defectes de la connexió.

Això es deu al fet que la capacitat del cable d'alimentació és gran i, durant la mesura de la resistència, no té temps per carregar-se completament, per tant, les lectures del megòhmetre es determinaran no només pel corrent de fuga en estat estacionari, sinó també pel corrent de càrrega i el valor mesurat de la resistència d'aïllament es subestimarà significativament.

El mètode principal per controlar l'estat de l'aïllament d'una línia de cable és prova d'alta tensió… L'objectiu de les proves és identificar i eliminar ràpidament els defectes desenvolupats en l'aïllament de cables, connectors i terminals per evitar danys durant el funcionament. Al mateix temps, els cables amb una tensió de fins a 1 kV no es posen a prova amb una tensió augmentada, però la resistència d'aïllament es mesura amb un megòhmetre amb una tensió de 2500 V durant 1 min. Hauria de ser com a mínim 0,5 MOhm.

La inspecció de les línies de cable curtes dins d'un aparell de commutació no es realitza més d'una vegada a l'any, ja que són menys susceptibles a danys mecànics i el seu estat és controlat més sovint pel personal. La prova de sobretensió de línies de cable superior a 1 kV es realitza almenys una vegada cada 3 anys.

El principal mètode de prova de l'aïllament de les línies de cable és provar amb una tensió de CC augmentada... Això es deu al fet que la instal·lació de CA té una potència molt superior en les mateixes condicions.

La configuració de prova inclou: transformador, rectificador, regulador de tensió, quilovoltòmetre, microamperímetre.

Quan es comproveu l'aïllament, s'aplica tensió d'un megòhmetre o d'un equip de prova a un dels nuclis del cable, mentre que els seus altres nuclis estan connectats de manera segura entre si i connectats a terra.La tensió s'eleva sense problemes fins al valor especificat i es manté durant el temps necessari.

L'estat del cable està determinat pel corrent de fuga... Quan es troba en condicions satisfactòries, l'augment de la tensió s'acompanya d'un fort augment del corrent de fuga a causa de la càrrega de la capacitat, després del qual disminueix a 10 - 20% del valor màxim. La línia de cable es considera apta per al funcionament si, durant les proves, no hi ha hagut destrucció ni solapament a la superfície de la terminació, no hi ha pujades sobtades de corrent i un augment notable del corrent de fuga.

La sobrecàrrega sistemàtica dels cables comporta el deteriorament de l'aïllament i la reducció de la durada de la línia. La càrrega insuficient s'associa amb un ús insuficient del material conductor. Per tant, durant el funcionament de la línia de cable, es comprova periòdicament si la càrrega actual en elles correspon a l'establerta en el moment de la posada en funcionament de l'objecte.Les càrregues màximes permeses dels cables estan determinades pels requisits. PUE.

La càrrega a les línies de cable es controla en el moment determinat per l'enginyer energètic en cap de l'empresa, però almenys 2 vegades a l'any. En aquest cas, després del control especificat es realitza durant el període de càrrega màxima tardor-hivern. El control s'efectua mitjançant el seguiment de les lectures dels amperímetres de les subestacions elèctriques i, en absència d'aquestes, mitjançant dispositius portàtils o pinça metre.

Les càrregues de corrent permeses per al funcionament normal a llarg termini de les línies de cable es determinen mitjançant les taules que es donen als manuals elèctrics.Aquestes càrregues depenen del mètode de col·locació del cable i del tipus de medi de refrigeració (terra, aire).

Per als cables col·locats a terra, la càrrega permesa a llarg termini es treu del càlcul per col·locar un cable en una rasa a una profunditat de 0,7 a 1 m a una temperatura del sòl de 15 ° C. Per als cables col·locats a l'aire lliure, se suposa que l'ambient de temperatura ambient és de 25 ° C. Si la temperatura ambient calculada difereix de les condicions acceptades, s'introdueix un factor de correcció.

La temperatura mitjana mensual més alta de tots els mesos de l'any a la profunditat del cable es pren com a temperatura del sòl calculada.

La temperatura de l'aire calculada és la temperatura mitjana diària més alta que es repeteix almenys tres vegades a l'any.

La càrrega admissible a llarg termini de la línia de cable està determinada per les seccions de les línies amb les pitjors condicions de refrigeració, si la longitud d'aquesta secció és d'almenys 10 m. Línies de cable de fins a 10 kV amb un factor de precàrrega no superior a 0,6 — 0,8 es pot sobrecarregar en poc temps. Els nivells de sobrecàrrega permesos, tenint en compte la seva durada, es donen a la literatura tècnica.

Per determinar amb més precisió la capacitat de càrrega, així com quan canvien les condicions de temperatura de funcionament, controlar la temperatura de la línia del cable... És impossible controlar directament la temperatura del nucli en un cable de treball, ja que els nuclis estan en tensió. Per tant, la temperatura de la funda (armadura) del cable i el corrent de càrrega es mesuren al mateix temps, i després es determinen mitjançant un recàlcul la temperatura central i la càrrega de corrent màxima admissible.

La mesura de la temperatura de les beines metàl·liques d'un cable col·locat a l'exterior es fa amb termòmetres convencionals que s'uneixen a l'armadura o la funda de plom del cable. Si el cable està soterrat, la mesura es fa amb termoparells. Es recomana instal·lar almenys dos sensors. Els cables dels termoparells es col·loquen a la canonada i es porten a un lloc còmode i segur de danys mecànics.

La temperatura del cable no ha de superar:

• per a cables amb aïllament de paper fins a 1 kV - 80 ° C, fins a 10 kV - 60 ° C;

• per a cables amb aïllament de goma - 65 ° C;

• per a cables amb funda de clorur de polivinil — 65 ° C.

En el cas que els conductors de corrent del cable s'escalfin per sobre de la temperatura permesa, es prenen mesures per eliminar el sobreescalfament: redueixen la càrrega, milloren la ventilació, substitueixen el cable per un cable amb una secció transversal més gran i augmenten la distància. entre els cables.

Quan les línies de cable es col·loquen en un sòl agressiu per a les seves beines metàl·liques (salines, pantans, residus de la construcció), corrosió del sòl per closques de plom i beines metàl·liques... En aquests casos, comprovar periòdicament l'activitat corrosiva del sòl, presa de mostres d'aigua. i el sòl. Si al mateix temps es constata que el grau de corrosió del sòl amenaça la integritat del cable, es prenen les mesures adequades: eliminació de la contaminació, substitució del sòl, etc.

Determinació de les ubicacions dels danys de la línia del cable

Determinar les ubicacions dels danys a les línies de cable és una tasca força difícil i requereix l'ús d'equips especials.El treball de reparació de danys a la línia de cable comença per establir el tipus de dany... En molts casos, això es pot fer amb el ajuda d'un megòhmetre.Amb aquesta finalitat, des dels dos extrems del cable, es comprova l'estat de l'aïllament de cada cable respecte a terra, la integritat de l'aïllament entre les fases individuals i l'absència de trencaments en el cable.

La determinació de la ubicació de la fallada es fa generalment en dues etapes: primer, es determina la zona de fallada amb una precisió de 10 a 40 m, i després s'especifica la ubicació del defecte a la pista.

A l'hora de determinar l'àrea del dany, es tenen en compte les causes de la seva aparició i les conseqüències del dany. La ruptura observada amb més freqüència d'un o més conductors amb o sense connexió a terra, també és possible soldar conductors revestits amb un flux de corrent de curtcircuit de llarga durada a terra. Durant les proves preventives, sovint es produeix un curtcircuit d'un cable viu a terra, així com una avaria flotant.

S'utilitzen diversos mètodes per determinar la zona de dany: pols, descàrrega oscil·latòria, bucle, capacitiva.

El mètode d'impuls s'utilitza per a fallades monofàsiques i fase a fase, així com per a les ruptures de cable. Es recorre al mètode de descàrrega oscil·lant amb una avaria flotant (es produeix a alta tensió, desapareix a baixa tensió). El mètode de retroalimentació s'utilitza amb fallades monofàsiques, bifàsiques i trifàsiques i la presència d'almenys un nucli intacte. El mètode capacitiu s'utilitza per trencar el cable. A la pràctica, els dos primers mètodes són els més estesos.

Quan s'utilitza el mètode del pols, s'utilitzen dispositius relativament senzills. Per determinar l'àrea de dany d'ells, s'envien polsos curts de corrent altern al cable. Arribats al lloc dels danys, són reflectits i enviats de tornada.La naturalesa del dany del cable es jutja per la imatge a la pantalla del dispositiu. La distància a la ubicació de la falla es pot determinar coneixent el temps de viatge del pols i la velocitat de la seva propagació.

L'ús del mètode de pols requereix reduir la resistència de contacte al punt de fallada a desenes o fins i tot fraccions d'ohm. Amb aquesta finalitat, l'aïllament es crema convertint l'energia elèctrica lliurada al lloc de la falla en calor. La combustió es realitza amb corrent continu o altern d'instal·lacions especials.

El mètode de descàrrega oscil·lant consisteix a carregar el nucli del cable danyat des del rectificador fins a la tensió de ruptura. En el moment de la fallada, es produeix un procés oscil·latori al cable. El període d'oscil·lació d'aquesta descàrrega correspon al temps del doble moviment de l'ona fins a la localització de la falla i de tornada.

La durada de la descàrrega parpellejant es mesura amb un oscil·loscopi o mil·lisegons electrònics. L'error de mesura per aquest mètode és del 5%.

Esbrineu la ubicació de la falla del cable directament al llarg del recorregut mitjançant el mètode acústic o per inducció.

Mètode acústic basat en la fixació de les vibracions del sòl per sobre de la ubicació de la fallada de la línia del cable causada per una descàrrega d'espurna a la ubicació de la fallada d'aïllament. El mètode s'utilitza per a fallades com ara "falla flotant" i cables trencats. En aquest cas, el dany es determina en el cable situat a una profunditat de 3 m i sota l'aigua fins a 6 m.

Un generador de polsos sol ser una configuració de corrent continu d'alta tensió des de la qual s'envien polsos al cable. Les vibracions del sòl es controlen amb un dispositiu especial.El desavantatge d'aquest mètode és la necessitat d'utilitzar instal·lacions mòbils de corrent continu.

El mètode d'inducció per trobar els llocs de dany del cable es basa a fixar la naturalesa dels canvis en el camp electromagnètic per sobre del cable, pels conductors dels quals passa un corrent d'alta freqüència. L'operador, movent-se al llarg de la pista i utilitzant una antena, un amplificador i uns auriculars, determina la ubicació de la falla. La precisió de la determinació de la localització de la falla és bastant alta i arriba a 0,5 m. El mateix mètode es pot utilitzar per establir la fallada. recorregut de la línia de cable i la profunditat dels cables.

Reparació de cables

La reparació de les línies de cable es realitza d'acord amb els resultats de les inspeccions i proves. Una característica de l'obra és el fet que els cables que s'han de reparar es poden alimentar i, a més, es poden situar prop de cables actius que estan sota tensió. Per tant, s'ha de respectar la seguretat personal, no danyar els cables propers.

La reparació de línies de cable es pot associar amb l'excavació. Per evitar danys als cables i serveis públics propers a una profunditat de més de 0,4 m, l'excavació només es realitza amb una pala. Si es troben cables o comunicacions subterrànies, s'atura l'obra i s'avisa al responsable de l'obra. Després de l'obertura, s'ha de tenir cura de no danyar el cable i els connectors. Amb aquest propòsit, es col·loca un tauler massiu sota d'ell.

Els principals tipus de treball en cas de dany a la línia de cable són: reparació de recobriment blindat, reparació de carcasses, connectors i accessoris finals.

En presència de trencaments locals a l'armadura, les seves vores al lloc del defecte es tallen, es solden amb una funda de plom i es cobreixen amb un recobriment anticorrosió (vernís a base de betum).

Quan es repara una funda de plom, es té en compte la possibilitat de penetració d'humitat al cable. Per comprovar, la zona danyada es submergeix en parafina escalfada a 150 ° C. En presència d'humitat, la immersió anirà acompanyada d'esquerdes i alliberament de iens. Si es troba humitat, es talla l'àrea danyada i s'instal·len dos connectors, en cas contrari, la funda de plom es restaura aplicant un tub de plom tallat a la zona danyada i després segellant-la.

Per a cables de fins a 1 kV, prèviament s'utilitzaven connectors de ferro colat. Són voluminosos, cars i no prou fiables. A les línies de cable de 6 i 10 kV s'utilitzen principalment connectors epoxi i plom. Actualment, els connectors termocontraíbles moderns s'utilitzen activament en la reparació de línies de cable... Hi ha una tecnologia ben desenvolupada per instal·lar segells de cable. El treball és realitzat per personal qualificat que ha rebut la formació adequada.

Els terminals es classifiquen en aplicacions interiors i exteriors. El tall en sec es fa sovint a l'interior, és més fiable i còmode d'utilitzar. Els connectors exteriors dels extrems estan fets en forma d'embut fet de ferro de sostre i farcit de llentiscle. Quan es realitzen reparacions actuals, es comprova l'estat de l'embut final, no hi ha fuites de la mescla d'ompliment i es torna a omplir.