Jak se jmenuje zařízení pro detekci přerušení kabelu?

Zjištění místa poškození v kabelovém vedení, obecná ustanovení, klasifikace poškození

K napájení se tradičně používají kabely s impregnovanou papírovou izolací. Existuje velké množství různých typů vysokonapěťových kabelů. Kabely jsou rozděleny podle následujících vlastností:

• podle typu proudu, například pro přenos energie se střídavým proudem a kabely pro přenos energie se stejnosměrným proudem;
• počtem vodičů s proudem;
• podle počtu střídavých fází: třífázové kabely a třífázové skupiny jednofázových kabelů;
• podle typu izolace: kabely s pevnou izolací (zesíťovaný polyetylen, etylen-propylenový kaučuk) a kabely s izolací papír-olej (olejem impregnovaný, nízkotlaký olej, vysokotlaký olej).

Abychom analyzovali hlavní body při hledání místa poruchy v kabelovém vedení, podívejme se na příklad s nejběžnějším, všudypřítomným pancéřovaným vysokonapěťovým kabelem ASB.

Více podrobností o možnostech kabelové elektrolaboratoře naleznete na stránce s popisem služeb.

O službě hledání místa poškození si můžete přečíst na příslušné stránce.

Z čeho se skládá napájecí kabel?

• Tři hliníkové vodiče
• Fázová izolace každého jádra je vyrobena z impregnovaného papíru.
• Plnicí.
• Izolace pasu.
• Obrazovka
• Plášť vyrobený z hliníku nebo olova.
• Ochranná vrstva nebo polštář pod brněním.
• Pancíř ze dvou ocelových pásů.
• Vnější krytina.

Jaká zranění jsou nejčastější?

Poškození kabelů může být jednoduché nebo vícenásobné. Každá z kabelových poruch může mít nízký nebo vysoký přechodový odpor, a proto se nazývají nízkoodporové nebo vysokoodporové (s odporem větším než 100 ohmů).

Dochází k nestabilnímu poškození obloukovitého charakteru nebo se jedná o tzv. „plovoucí“ vady, kdy je kabel po určitou dobu schopen samohojení. Kabely naplněné olejem nebo lité spojky, zejména staré sovětské, mají schopnost „regenerace“. Takové poškození se stále znovu projevuje a způsobuje určité potíže při jeho nalezení.

• Zkrat mezi vodiči a pláštěm, to znamená jednofázové nebo jednopáskové poruchy a mezifázové poruchy se zemí a bez země. Takové poškození se nazývá podélné.
• Rozbití nebo porušení hlavní izolace kabelu nebo jeho vnějšího pláště jsou tato poškození klasifikována jako příčná.

Kde nejčastěji dochází k poškození?

Z hlediska místa poškození se jedná o:

• přímo v kabelu;
• na konci nebo spojce;
• v doplňkovém vybavení (například v transpozičním boxu obrazovky).

Pokud vyloučíme vnější poškození vlivem vnějších faktorů, například přerušení práce prováděné v těsné blízkosti kabelového vedení, pak se nejpravděpodobnější závada nachází v kabelové objímce.

Kabelová spojka je nejzranitelnějším a nejslabším článkem v celém kabelovém vedení.

V koncovce kabelu i v propojovacím kabelu se může stát cokoli:

• porucha fáze-zem;
• mezi fázemi se všemi třemi jádry.

V závislosti na povaze poškození se zkrat liší. Například jen kovový zkrat, ale to je nejvzácnější poškození, protože ochrana relé zabraňuje úplnému spálení kabelu.

Nejčastěji k poškození dochází při rutinních testech. Jak se to stane. Například použitý kabel byl vyjmut k opravě. Když se zkušební napětí zvýší, například když dosáhne 10 -15 kV, dojde k průrazu. Izolace v místě průrazu může mít zcela přijatelný vzhled, který se pravděpodobně nebude lišit od celé izolace, ale takový kabel již nelze uvést do provozu.

K průrazu došlo při napětí vyšším, než je jmenovité napětí, ale nikdo nemůže zaručit, že nedojde ke skutečnému průrazu, ke kterému dojde při provozu kabelu, kdy svodový proud nezahřeje oblast a nedojde ke zkratu. dojít.

Elektrické laboratoře pro detekci poškození

Pro hledání škod je vhodnější a cenově výhodnější využít mobilní elektroměřicí laboratoře.

Co jsou to elektrické laboratoře?

Typicky je ETD vozidlo, na jehož podvozku je instalována kungová dodávka naplněná testovacím zařízením. Uvnitř je vlastní generátorová soustrojí, která zajišťuje provoz na volném prostranství.

• Dodávka je rozdělena na dva oddíly, jeden obsahuje obsluhu s přístroji a ovládacími prvky pro vysokonapěťová zařízení, která je soustředěna ve druhé části dodávky.
• Pro zjištění vzdálenosti je stroj vybaven zařízeními pro zjištění vzdálenosti k místu poškození.
• Stanoviště obsluhy je chráněno před vysokonapěťovou částí.
• Dveře části těla, kde je zařízení umístěno, mají blokování, které odpojí napětí, když se je pokusíte otevřít během testování.
• Pro připojení zařízení se používají pouze flexibilní kabely, z nichž každý je umístěn na cívce k tomu určené.
• Pro připojení instalace se používá 380 V Připojení ETL k napájecí síti provádí pracovníci zákaznické organizace, kteří vyžadují laboratorní služby.
• Připojení k vysokonapěťovým zkušebním zařízením provádějí pracovníci elektrotechnické laboratoře v souladu s požadavky povolení.
• Pouzdro ETL je uzemněno z elektrické instalace, ve které se provádějí zkoušky.

Vozidlo je vybaveno odnímatelným výstražným světlem, které se instaluje při testování. Když se rozsvítí, znamená to, že probíhají testy a je v provozu vysokonapěťové zařízení. Po přiložení zkušebního napětí zazní krátkodobý zvukový signál a kontrolka se rozsvítí.

Během testování je zakázáno opouštět nebo vstupovat do laboratoře.

Elektrolaboratoř disponuje všemi možnostmi pro předběžné a lokální vyhledávání poruch na kabelovém vedení

Konstrukční vlastnosti elektrotechnické měřicí laboratoře pro optimální zapojení a provádění provozních zkušebních procesů jakéhokoli druhu

Proč kabelová elektrická testovací laboratoř a nepřenosná testovací zařízení

Nikdo vás neobtěžuje mít sadu testovacích zařízení.

Přenosné zkušební jednotky se však musí přepravovat a jsou často těžké, jako jsou objemné žíhací jednotky.

U přenosných zařízení je nutné sesbírat obvody a oplotit testovací místo.

Mít vlastní přenosná testovací zařízení není vždy ekonomické. Pokud má podnik malé kabelové zařízení, pak je výhodnější zavolat externího dodavatele.

Vlastní zařízení pro vysokonapěťové testování a spalování vyžadují pravidelnou kontrolu ze strany Rostekhnadzor a údržbu. Abyste mohli provést kontrolu, musíte utratit určitou částku peněz.

Samozřejmě, pokud je vedení kabelů značné a zatížení je značné, pak je vybrána buď přenosná souprava nebo vozidlo s testovacím zařízením. Zvláště pokud se musíte několikrát za měsíc potýkat s testováním kabelů.

Doporučené akce při hledání závad na kabelovém vedení

Standardní algoritmus pro vyhledávání poškození zahrnuje:

• Zjišťování okolností, které škodu provázejí. Je nutné vědět, která ochrana byla spuštěna během odstávky, zda došlo k uzemnění nebo ne.
• Po příjezdu na místo je kromě opatření k zajištění bezpečné práce nutné změřit odpor meggerem mezi všemi fázemi a mezi fázemi a zemí. Je nutné zaznamenávat údaje, je nutné sledovat dynamiku změn izolačního odporu při testování.
• Pokud kabel během zkoušení, při nárůstu zkušebního napětí nebo na začátku zkoušky selže, je třeba to ověřit a zkoušky provést znovu s nárůstem napětí, to znamená ověřit průraz.

Hledání poškození začíná spálením kabelového vedení.

• Často se stává, že kabel selže a testování se provádí mnohem později. Proto je vhodné provést rozpis znovu. Pokud je izolační odpor megaohm, pak je třeba kabel otestovat a zjistit, při jaké hodnotě napětí prorazí jedno nebo druhé jádro kabelu. To, které jádro je poškozeno nejvíce, bude výchozím bodem. Samozřejmě se časem může ukázat, že se další žíly zhoršily. Pak lze změnit kombinaci jader. Je však nutné dávat pozor na stav žil.
• Po všech měřeních a zkouškách je nutné se ujistit, zda je aktuální izolační odpor vhodný pro následné akce. Izolace R = 0 MΩ, kiloohmy nebo ohmy, druhá varianta je nejlepší volbou pro testování.
• Aby se odpor kabelu dostal na hodnotu vhodnou pro vyhledávání, můžete použít vypalovací zařízení, například APU-1-3M.

Jaké jsou metody vzdálené detekce poškození?

Po vypálení přicházejí na řadu vzdálené metody určování místa poškození.

Metody vzdáleného vyhledávání

1. Puls.
2. Vlna.
3. Petlevoy.
4. Kapacitní.
5. Oscilační výboj.

Používají se různé typy reflektometrů, např. RIF-9 dodává do kabelu snímací impuls, který se odráží od všech nehomogenit, které obsahuje. Puls se vrátí a zařízení, měřící čas mezi odesláním signálu a jeho návratem, nakreslí reflektogram. Změny v grafu ukazují, jak daleko je poškození.

Není možné přesně ukázat, kde se poškození nachází na mapě nebo diagramu.

Proto musíte jít do oblasti, kde se kabel nachází. Dálková metoda je nezbytná k předběžnému určení místa, kde je kabel položen.

Je-li neznámá poloha kabelové trasy, je důležité ji objasnit buď pomocí sousedního kabelu nebo poškozeného přivedením signálu ze speciálního generátoru na kabel. K tomuto účelu slouží např. generátor KP-500K, který do kabelu dodává napětí o audio frekvenci.

Pomocí souprav pro vyhledávání kabelových linek se určí trasa. K vyhledávání nepoužívaných i aktivních kabelů se používají sady zvané „posluchače“. Pomocí signálu můžete určit polohu kabelové trasy.

Vytvořením zářezů pomocí dostupných nástrojů označíte polohu trasy. Tento jednoduchý krok vám v budoucnu výrazně usnadní práci.

Topografické metody pro přesné určení místa poškození kabelu

Po dokončení trasování se k přesnému určení místa poškození použijí topografické metody.

Topografické metody

1. Indukce. Do kabelu je přiveden signál, který je slyšet až do bodu poškození, po kterém se zvuk zastaví. KP-500K.
2. Akustický. Vysílání vysokonapěťových impulsů do kabelu, cvaknutí v místě poškození je slyšet zcela jasně a hlasitě. Zařízení: GP-36.
3. Potenciál. Metoda je založena na měření rozdílu potenciálů na zemském povrchu před a po poškození na trase. Zařízení: KP-500K.

Po určení místa poškození se trasa otevře. Místo poruchy, kde bylo kliknutí provedeno, je jasně velmi viditelné. Někdy je v tomto místě spojka, pak je vše určeno. Spojka nebo místo poruchy se vyřízne, nainstaluje se opravná vložka a provede se vysokonapěťová zkouška zvýšeným napětím.

Po vyzkoušení je kabel uveden do provozu.

Důležitý doplněk týkající se opravy spojky

Vlastnosti instalace opravné spojky.

Před opravou je nutné oba konce kabelu odříznout, roztáhnout a zkratovat propojkami ve vzduchu a provést vysokonapěťovou zkoušku. za co?

Ne vždy je jedna škoda, někdy jsou dvě a více. Zatímco zkratový proud byl v kabelu, mohl způsobit něco jiného. V kabelu mohou být místa, která by mohl zkratový proud propálit, přehřát nebo jinak poškodit.

Je lepší otestovat kabel rozdělený na části před uvedením do provozu, než následně otestovat celý kabel. Přesto po připojení a instalaci spojky budete muset vyzkoušet kabel se zvýšeným napětím. Aniž byste si byli jisti, zda jste připojili celé úseky kabelu, snížíte kvalitu instalované spojky.

Kabelová vedení (CL) položená pod zemí mohou selhat. Existuje mnoho důvodů pro poškození: od narušení sítě až po nesprávné instalační práce v relativně vzdálené oblasti. Mechanické poškození izolačních částí a vodičů nelze předvídat. Mezitím je v případě poruchy nutné co nejdříve najít a opravit poškození: závada na určitém místě vodiče může narušit provoz celé elektrické sítě, v důsledku čehož různé podniky a servisní společnosti utrpí značné ztráty. Moderní zařízení pro vyhledávání tras umožňuje rychle a s maximální přesností najít poškozený úsek kabelového vedení a rychle opravit problém. Více o vyhledávačích tras a vyhledávačích kabelů si povíme v našem článku.

Analýza stavu kabelu se provádí jak při plánovaných měřeních prováděných servisními službami, tak při přímých opravách a restaurátorských pracích. V prvním případě se zkontroluje izolace a smyčka a určí se stupeň asymetrie. Opravy vyžadují kompetentní specialisty a sadu profesionálního vybavení – ti určí poškození, zjistí přesnou vzdálenost k defektu a lokalizují ho na místě.

Není neobvyklé, že dochází k různým zraněním. V tomto případě není snadné určit, který z nich je primární a který způsobuje největší škody systému. Pokud na kabelu dojde k sérii poruch, budete muset změřit nejen jeho primární parametry, ale i sekundární. Patří mezi ně přeslechy, indukovaný šum a tak dále. V poslední době se pro pohodlí práce stále častěji používají složité měřiče. Inovativní analyzátory jsou schopny identifikovat poškození a měřit všechny parametry vedení.

Druhy poškození a základní metody vyhledávání

Příčiny defektů jsou velmi rozmanité a rizika nejsou vždy předvídatelná. Podzemní kabel může ztratit svou provozní schopnost v důsledku mechanického namáhání nebo koroze. Někdy je příčinou problémů výrobní vada nebo prostě stárnutí izolačního materiálu. Izolace může vyschnout v důsledku přehřátí kabelu. Nesprávná instalace spojek také vede k poruchám v provozu elektrické sítě.

Na kabelových vedeních dochází k následujícím typům poškození:

• Jednofázové zemní poruchy (SGF). Jsou nejběžnějším typem poškození, představují 70–90 % všech případů poruch. Zde je jedna z fází třífázového elektrického systému zkratována k zemi nebo k prvku připojenému k zemi. Ve většině případů dochází k obloukovému zkratu, při kterém napětí mezi fázovými prvky a zemí překračuje normální napětí 2-4krát. V důsledku toho může dojít k porušení izolace v jiném bodě sítě;
• Zkrat mezi fázemi. S ním jsou spojeny dvě protilehlé fáze. Teoreticky může k takovému zkratu dojít naprosto v jakémkoli bodě sítě. Existuje mnoho důvodů pro mezifázové zkraty: od nečistot, které se dostaly do vodičů, po obloukové poruchy;
• Zlomená jádra kabelu. Nejčastěji k němu dochází v důsledku pohybu vrstev zeminy v místech instalace spojek, v důsledku čehož dochází ve spojkách k protahování. Přerušení může nastat v různých fázích, od jedné do tří najednou, s nebo bez uzemnění přerušených vodičů;
• Rozbití plovoucí izolace. Objeví se jako zkrat při vysokém napětí, zmizí, když se vrátí standardní hodnoty.

Určení místa problému probíhá ve dvou krocích: nejprve se problémové místo lokalizuje po celé délce trasy, poté se pomocí speciálního vybavení vyhledá konkrétní místo nehody ve stanoveném prostoru. Níže se podíváme na metody pro diagnostiku problému podrobněji.

Distanční (relativní) metody

Dálkové metody určují takové parametry, jako je délka kabelových vedení, vzdálenost k místu poškození a nehomogenita vedení, typ poškození a vlastnosti samotného kabelu (kapacita a odpor prvků). Hlavní vzdálené metody pro detekci poškození jsou pulzní, kapacitní, vlnové a smyčkové.

Při pulzní metodě jsou do kabelových vedení vysílány snímací pulzy, které se odrážejí od různých nehomogenit vlnové impedance. Odražené impulsy vstupují do přijímače, který převádí data na číselné hodnoty, po kterých jsou přenášeny do indikátoru. Doba, za kterou impuls doputuje do problémové oblasti a zpět, je přímo úměrná vzdálenosti k poškození. Pomocí pulzního vyhledávání se také určí vzdálenost ke spojkám a poškození různých fází. Typ odraženého signálu závisí na typu závady, např. při zkratu ztratí polaritu.

kapacitní Metoda je založena na stanovení kapacity přerušeného jádra kabelu a používá se v případech, kdy je nutné stanovit vzdálenost od konce vedení k místu přerušení. Protože kapacita kabelu je úměrná jeho délce, používá se pro měření stejnosměrný nebo střídavý můstek. Pro vyhledání neuzemněného poškozeného úseku je kapacita kabelu určena z obou konců kabelového vedení.

Mávat Metoda detekce poruchy se používá, když odpor v vadné oblasti nepřesahuje 100 kiloohmů. Provádí se poruchou nabíječky instalace vysokonapěťového usměrňovače: vysokonapěťová elektromagnetická vlna je vyslána do vedení z nabitého kondenzátoru, což vytváří poruchu v poškozeném místě. To způsobí vlnový oscilační proces přímo v obvodu kondenzátorového vedení. K poruše dojde, pokud poškození v vadné oblasti překročí 0 ohmů. Vlna se od poškození odrazí a poputuje zpět ke kondenzátoru, dokud nebude utlumena. Pokud se odpor blíží nule, pak vlna narazí na zkrat.

Kličkující Metoda se používá na vedeních skládajících se z několika kabelů, za podmínek zkratu v jedné nebo dvou fázích. Tato metoda se rozšířila pro identifikaci vad v plastové izolaci. Při použití této metody se mezi dobrým a poškozeným drátem vytvoří stejnosměrný můstek. Nevýhodou této metody je malá přesnost a poměrně velké časové náklady na měření činností.

Topografické (absolutní) metody

Topografické metody detekce mohou určit místo poruchy, jakmile je nalezena vadná oblast. Hlavní topografické metody pro detekci poškození jsou akustické, indukční a potenciální.

akustická metoda – Jedná se o jednu z nejoblíbenějších metod používaných k detekci případného poškození přímo na lince. Vyžaduje použití generátoru pulsů nebo přijímačů zvukových vibrací. V poruchové zóně je přiváděn jiskrový náboj a speciální zařízení přijímají zvuk jeho vibrací. Tato metoda má určitá omezení a nevýhody: za prvé, slyšitelnost závisí na hustotě půdy a hloubce kabelového vedení. Za druhé, uchýlit se k němu je možné pouze na uzavřených tratích – na otevřených nebo tunelových trasách se zvuk bude šířit úplně jinak.

Indukční metoda slouží k určení místa poškození na samotném kabelu a také k detekci porušení izolace. Lze jej použít jak pro vodiče ležící na zemi, tak pro vodiče ležící na nejbližším kabelu. Metoda je vhodná pro stanovení hloubky kabelu a umístění spojek. Metoda je založena na sledování magnetického pole kabelu, které vzniká protékajícím proudem z generátoru: posouzením jeho úrovně obsluha určí hloubku kabelového vedení a na základě změn a úrovně zjistí konkrétní poškozené místo. Různé interference přitom mohou ovlivnit přesnost stanovení. Je třeba také pamatovat na to, že čím hlouběji kabel leží, tím méně přesné budou výsledky.

Potenciální metoda, nazývaná také metoda krokového napětí, umožňuje detekovat poškození v povlaku kabelu v kontaktu se zemí. Distribuované elektrické proudy jsou vytvářeny v půdě pomocí elektromagnetického pole, což má za následek rozdíl potenciálů. Někdy proudy vznikají nezávisle ve formě netěsností v izolaci. Pro měření se používá střídavý a stejnosměrný proud se zvýšeným zvukovým rozsahem. Místo závady je dáno povahou změny napětí podél komunikace.

Závěr

V každém okamžiku může dojít k poškození kabelové trasy, která může narušit celý provoz elektrické sítě. Aby bylo možné rychle začít odstraňovat problém, je nutné problém včas lokalizovat. Obslužné společnosti, které zajišťují stabilní dodávku elektřiny, pravidelně provádějí kontroly, aby identifikovaly problémové oblasti a odstranily problémy. Existuje mnoho různých metod pro hledání vadné oblasti a místa poškození na samotném kabelu nebo v upevňovacích prvcích. Volba techniky závisí na povaze poškození a vlastnostech CL. Různé metody detekce vám umožňují přesně určit poruchu a provést opravy co nejrychleji.

Nadpisy

• Analýza
• Výzkum
• Elektronické komponenty