Акустический метод определения места повреждения кабельной линии. Определение мест повреждения кабельных линийОпределение мест повреждения кабельной линииРаздел 1. Изучение организации эксплуатации , наладки и ремонта электрооборудования , устройств релейной защиты и автоматики , контрольно - измерительных приборов для понижающего трансформатора и тупиковой линии. 1.1 Техническое обслуживание и ремонт предусматривает выполнение комплекса работ, направленных на обеспечение исправного состояния оборудования, надежной, безопасной и экономичной его эксплуатации, проводимых с определенной периодичностью и последовательностью, при оптимальных трудовых и материальных затратах. 1.2 На каждой гидроэлектростанции: - устанавливается состав работ по текущему техническому обслуживанию и периодичность (график) их выполнения для каждого вида гидрогенерирующего оборудования с учетом требований завода-изготовителя и условий эксплуатации; - назначаются ответственные исполнители работ по техническому обслуживанию из персонала электростанции или заключается договор с подрядным предприятием на выполнение этих работ; вводится система контроля за своевременным проведением и выполненным объемом работ при текущем техническом обслуживании; - оформляются журналы технического обслуживания по видам оборудования, в которые должны вноситься сведения о выполненных работах, сроках выполнения и исполнителях. Состав работ и их периодичность устанавливается местной инструкцией по эксплуатации гидрогенераторов конкретных типов. 1.3 Все гидрогенераторы должны периодически подвергаться капитальному, среднему и текущему ремонтам, которые должны совмещаться соответственно с капитальным, средним и текущим по заранее установленному в энергосистеме графику. Порядок планирования, периодичность и продолжительность ремонта основного оборудования определяется стандартами организации ОАО РАО «ЕЭС России» в области ремонтного обслуживания . 1.4 Плановый ремонт оборудования основан на изучении и анализе ресурса работы деталей и узлов с установлением технически и экономически обоснованных норм и нормативов. 1.5 Плановый ремонт подразделяется на следующие виды: капитальный, средний и текущий. 1.6 Капитальный ремонт гидрогенераторов совмещается с капитальным ремонтом гидротурбин и должен, как правило, проводиться по техническому состоянию 1 раз в 5- 7 лет. В отдельных случаях с разрешения управляющей компании допускается отклонение от установленных сроков. 1.7 Номенклатура и регламентный объем работ при капитальном ремонте гидрогенератора и его вспомогательного оборудования приведены в стандартах организации ОАО РАО «ЕЭС России» в области ремонтного обслуживания Для среднего и текущего ремонтов номенклатура и объем работ утверждаются управляющей (генерирующей) компанией. 1.8 Ремонт гидрогенератора необходимо производить в соответствии с руководством по капитальному (среднему) ремонту или техническими условиями на ремонт, а также в соответствии с технической документацией, специально подготовленной организацией, производящей ремонт, в соответствии с планируемыми работами (в зависимости от состояния гидрогенератора и объема ремонта). В объем текущего ремонта входят: осмотр, проверка состояния конструктивных узлов гидрогенератора (элементов ротора, лобовых частей обмотки и спинки сердечника статора), регламентные работы по обслуживанию системы возбуждения, чистка узла контактных колец и цепи возбуждения, контроль изоляции доступных узлов (ротор, статор, подшипники, подпятник, крестовина), проверка состояния системы водоснабжения и проведение других работ, если они указаны в инструкциях заводов-изготовителей и ремонтной документации. 1.10 Первые ремонтные работы на вновь введенных гидрогенераторах для своевременного выявления и устранения возможных дефектов изготовления и монтажа (включая усиление крепления лобовых частей, переклиновку пазов статора, проверку крепления шин и кронштейнов, проверку крепления и плотности запрессовки сердечника статора и др.) должны быть произведены не позднее чем через 6000 ч. работы после ввода в эксплуатацию. Выемка роторов генераторов при последующем ремонте должна осуществляться по мере необходимости или в соответствии с положениями нормативных документов. Увеличение срока проведения первых ремонтных работ допускается лишь тогда, когда этот срок приходится на период осенне-зимнего максимума нагрузки. В этом случае через 6 мес. после пуска должен быть проведен осмотр гидрогенератора. Если при осмотре будут обнаружены признаки повреждений узлов гидрогенератора (следы истирания изоляции и контактной коррозии, ослабленные бандажи, выпавшие клинья, дистанционные распорки, выползшие подклиновые прокладки и другие дефекты), то он должен быть остановлен для ликвидации отмеченных дефектов в ближайшее же время. 1.11 Вид ремонта вспомогательного оборудования может отличаться от вида ремонта основного оборудования установки. На электростанции должна быть установлена и утверждена номенклатура вспомогательного оборудования с указанием места его установки, ремонт которого производится: - в сроки, определяемые сроками ремонта основного оборудования; - в процессе эксплуатации основного оборудования; - при нахождении в резерве основного оборудования. Порядок планирования, периодичность и продолжительность ремонта вспомогательного оборудования устанавливаются электростанциями с учетом положений, исходя из местных условий, при этом периодичность капитального ремонта не должна быть менее 2 лет. Продолжительность ремонта вспомогательного оборудования также может быть определена по его техническому состоянию после диагностирования оборудования. 1.12 Сроки проведения работ по техническому перевооружению и модернизации основного и вспомогательного оборудования должны быть совмещены, как правило, со сроками проведения плановых ремонтов. Эксплуатация кабельных линий имеет свои особенности, так как обнаружить дефекты в ней простым осмотром не всегда удается. Поэтому осуществляются проверки состояния изоляции, контроль за нагрузкой и температурой кабеля. Кабели с точки зрения проверки изоляции являются наиболее трудным элементом электрооборудования. Это связано с возможной большой длиной кабельных линий, неоднородностью грунта по длине линии, неоднородностью изоляции кабеля. Для выявления грубых дефектов в кабельных линиях производят на напряжение 2500 В. Однако показания мегаомметра не могут служить основанием для окончательной оценки состояния изоляции, поскольку они в значительной степени зависят от длины кабельной линии и дефектов концевых заделок. Связано это с тем, что емкость силового кабеля велика и в течение времени измерения сопротивления она не успевает полностью зарядиться, поэтому показания мегаомметра будут определяться не только установившимся током утечки, но и зарядным током, а измеренное значение сопротивления изоляции будет значительно занижено. Основным методом контроля состояния изоляции кабельной линии является . Цель испытаний состоит в выявлении и своевременном устранении развивающихся дефектов изоляции кабеля, муфт и концевых заделок, с тем чтобы предупредить возникновение повреждений в процессе работы. При этом, кабели напряжением до 1 кВ повышенным напряжением не испытывают, а измеряют сопротивление изоляции мегаомметром напряжением 2500 В в течение 1 мин. Оно должно быть не ниже 0,5 МОм. Проверка коротких кабельных линий в пределах одного распределительного устройства выполняется не чаще 1 раза в год, т. к. они меньше подвержены механическим повреждениям и их состояния чаще контролируется персоналом. Испытание повышенным напряжением кабельных линий более 1 кВ проводят не реже одного раза в 3 года.
Основным способом испытания изоляции кабельных линий является проверка повышенным напряжением постоянного тока. Это объясняется тем, что установка на переменном токе при равных условиях имеет гораздо большую мощность. В состав испытательной установки входят: трансформатор, выпрямитель, регулятор напряжения, киловольтметр, микроамперметр. При проверке изоляции напряжение от мегаомметра или испытательной установки подводится к одной из жил кабеля, при этом остальные его жилы надежно соединяют между собой и заземляют. Напряжение плавно повышается до нормируемого значения и выдерживается требуемое время. Состояние кабеля определяется по току утечки. При удовлетворительном его состоянии подъем напряжения сопровождается резким возрастанием тока утечки за счет зарядки емкости, затем снижается до 10 - 20 % максимального значения. Кабельная линия считается пригодной к эксплуатации, если при испытаниях не произошло пробоя или перекрытия по поверхности концевой муфты, не наблюдается резких толчков тока и заметного роста тока утечки. Перегрузки кабеля, носящие систематический характер, приводят к ухудшению изоляции и сокращению длительности работы линии. Недогрузки связаны с недоиспользованием проводникового материала. Поэтому при эксплуатации кабельной линии периодически проверяют, чтобы токовая нагрузка в них соответствовала установленной при вводе объекта в эксплуатацию. Максимально допустимые нагрузки кабелей определяются требованиями
Контролируют нагрузки кабельных линий в сроки, определяемые главным энергетиком предприятия, но не реже 2 раз в год. При этом один раз указанный контроль производится в период осенне-зимнего максимума нагрузки. Контроль осуществляется наблюдением за показаниями амперметров на питающих подстанциях, а при отсутствии их — с помощью переносных приборов или. Допустимые токовые нагрузки для длительного нормального режима работы кабельных линий определяются с помощью таблиц, приводимых в электротехнических справочниках. Эти нагрузки зависят от способа прокладки кабеля и вида охлаждающей среды (земля, воздух). Для кабелей, проложенных в земле, длительно допустимая нагрузка принимается из расчета прокладки одного кабеля в траншее на глубине 0,7 - 1 м при температуре земли 15°С. Для кабелей, проложенных на открытом воздухе, температура окружающей среды принимается равной 25°С. Если расчетная температура окружающей среды отличается от принятых условий, то вводится поправочный коэффициент. За расчетную температуру земли принимается наивысшая среднемесячная температура из всех месяцев года на глубине прокладки кабеля. За расчетную температуру воздуха принимается наибольшая среднесуточная температура, повторяющаяся не менее трех раз в году. Длительно допустимая нагрузка кабельной линии определяется по участкам линий с наихудшими условиями охлаждения, если длина этого участка не менее 10 м. Кабельные линии до 10 кВ при коэффициенте предварительной нагрузки не более 0,6 - 0,8 могут кратковременно перегружаться. Допустимые нормы перегрузок с учетом их длительности приводятся в технической литературе. Для более точного определения нагрузочной способности, а также при изменении температурных условий эксплуатации осуществляетсятемпературный контроль кабельной линии. Контролировать непосредственно температуру жилы на работающем кабеле невозможно, т. к. жилы находятся под напряжением. Поэтому одновременно производят измерение температуры оболочки (брони) кабеля и тока нагрузки, а затем пересчетом определяют температуру жилы и максимально допустимую токовую нагрузку. Измерение температуры металлических оболочек кабеля, проложенного открыто, проводят обычными термометрами, которые укрепляются на броне или свинцовой оболочке кабеля. Если кабель проложен в земле, измерение производится с помощью термопар. Рекомендуется устанавливать не менее двух датчиков. Провода от термопар укладываются в трубу и выводятся в удобное и безопасное от механических повреждений место. Температура токопроводящей жилы не должна превышать: для кабелей с бумажной изоляцией до 1 кВ — 80° С, до 10 кВ — 60° С; для кабелей с резиновой изоляцией — 65° С; для кабелей в поливинилхлоридной оболочке — 65° С. В том случае, когда токоведущие жилы кабеля нагреваются выше допустимой температуры, принимают меры по устранению перегрева — уменьшают нагрузку, улучшают вентиляцию, заменяют кабель на кабель большего сечения, увеличивают расстояние между кабелями. При прокладке кабельных линий в почве, агрессивной по отношению к их металлическим оболочкам (солончаки, болота, строительный мусор), возникает почвенная коррозия свинцовых оболочек и металлического покрова. В подобных случаях периодически проверяюткоррозийную активность грунта, беря пробы воды и грунта. Если при этом будет установлено, что степень почвенной коррозии угрожает целостности кабеля, то принимают соответствующие меры — устраняют загрязнение, заменяют грунт и т. д.
Определение мест повреждения кабельной линии Определение мест повреждения кабельных линий представляет довольно сложную задачу и требует применения специальной аппаратуры. Работы по ликвидации повреждений кабельной линии начинаются с установления вида повреждения. Во многих случаях это удается сделать с помощью мегаомметра. Для этой цели с обоих концов кабеля проверяют состояние изоляции каждой жилы по отношению к земле, исправность изоляции между отдельными фазами, отсутствие обрывов в жилах. Определение места повреждения обычно проводят в два этапа — сначала определяют зону повреждения с точностью 10 - 40 м, а после этого уточняют место возникновения дефекта на трассе. При определении зоны повреждения учитываются причины его возникновения и последствия отказа. Наиболее часто наблюдается обрыв одной или нескольких жил с заземлением их или без него, возможно также сваривание токоведущей жилы с оболочкой при длительном протекании тока короткого замыкания на землю. При профилактических испытаниях чаще всего возникает замыкание токоведущей жилы на землю, а также заплывающий пробой. Для определения зоны повреждения используется несколько методов: импульсный, колебательного разряда, петлевой, емкостной. Импульсный метод применяется при однофазных и междуфазных замыканиях, а также при обрыве жил. К методу колебательного разряда прибегают при заплывающем пробое (возникает при высоком напряжении, исчезает при низком). Петлевой метод используется при одно-, двух- и трехфазных замыканиях и наличии хотя бы одной неповрежденной жилы. Емкостной метод находит применение при обрывах жил. В практике эксплуатации наибольшее распространение получили первые два метода. При использовании импульсного метода применяются достаточно простые приборы. Для определения зоны повреждения от них в кабель посылаются кратковременные импульсы переменного тока. Дойдя до места повреждения, они отражаются и возвращаются обратно. О характере повреждения кабеля судят по изображению на экране прибора. Расстояние до места повреждения можно определить, зная время прохождения импульса и скорость его распространения. Применение импульсного метода требует снижения переходного сопротивления в месте повреждения до десятков и даже долей ома. С этой целью изоляцию прожигают за счет преобразования электрической энергии, подводимой к месту повреждения, в тепловую. Прожиг осуществляют постоянным или переменным током от специальных установок. Метод колебательного разряда заключается в том, что поврежденная жила кабеля заряжается от выпрямительного устройства до напряжения пробоя. В момент пробоя в кабеле возникает колебательный процесс. Период колебаний этого разряда соответствует времени двукратного пробега волны до места повреждения и обратно. Продолжительность колебательного разряда измеряется осциллографом или электронным миллисекундомером. Погрешность измерений данным методом составляет 5 %. Уточняют место повреждения кабеля непосредственно на трассе с использованием акустического или индукционного метода. Акустический метод основан на фиксации колебаний грунта над местом повреждения КЛ, вызываемых искровым разрядом в месте нарушения изоляции. Метод используется при повреждениях типа "заплывающий пробой" и обрыве жил. При этом определяется повреждение в кабеле, находящемся на глубине до 3 м и под водой до 6 м. В качестве генератора импульсов обычно используют установку высокого напряжения постоянного тока, от которой посылаются импульсы в кабель. Колебания грунта прослушиваются специальным прибором. Недостаток метода заключается в необходимости использовать передвижные установки постоянного тока. Индукционный метод отыскания мест повреждения кабеля базируется на фиксации характера изменений электромагнитного поля над кабелем, по жилам которого пропускается ток высокой частоты. Оператор, продвигаясь вдоль трассы и используя рамочную антенну, усилитель и наушники, определяет место повреждения. Точность определения места повреждения достаточно высока и составляет 0,5 м. Этот же метод может быть использован для установления трассы кабельной линии и глубины заложения кабелей.
Ремонт кабелей Ремонт кабельных линий производится по результатам осмотров и испытаний. Особенностью выполнения работ является то обстоятельство, что кабели, подлежащие ремонту, могут находиться под напряжением, и кроме того они могут располагаться близко к действующим кабелям, находящимся под напряжением. Поэтому необходимо соблюдать личную безопасность, нельзя повреждать близлежащие кабели. Ремонт кабельных линий может быть связан с раскопками. Во избежание повреждений близлежащих кабелей и инженерных коммуникаций на глубине более 0,4 м земляные работы выполняются только лопатой. При обнаружении каких-либо кабелей или подземных коммуникаций работы прекращаются и ставится в известность ответственный за выполнение работ. После вскрытия необходимо позаботиться о том, чтобы не повредить кабель и муфты. С этой целью под него подкладывается прочная доска. Основными видами работ при повреждении кабельной линии являются: ремонт броневого покрова, ремонт 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 ремонте свинцовой оболочки учитывается возможность попадания влаги внутрь кабеля. Для проверки поврежденное место погружают в парафин, нагретый до 150°С. При наличии влаги погружение будет сопровождаться потрескиванием и выделением иены. Если установлен факт наличия влаги, то поврежденный участок вырезают и монтируют две соединительные муфты, в противном случае восстанавливают свинцовую оболочку путем наложения на поврежденное место разрезанной свинцовой трубы и последующей ее запайки. Для кабелей до 1 кВ раньше применялись чугунные муфты. Они отличаются громоздкостью, дороговизной, недостаточной надежностью. На кабельных линиях 6 и 10 кВ в основном используются эпоксидные и свинцовые муфты. В настоящее время, при проведении ремонта кабельных линий активно используются . Существует хорошо разработанная технология установки кабельных муфт. Работа выполняется квалифицированным персоналом, прошедшим соответствующее обучение. Концевые муфты разделяются на муфты, устанавливаемые внутри помещения и на открытом воздухе. В помещениях чаще делают сухую разделку, она более надежна и удобна в эксплуатации. Концевые муфты на открытом воздухе выполняют в виде воронки из кровельного железа и заливают мастикой. При проведении текущего ремонта проверяют состояние концевой воронки, отсутствие утечки заливочной массы, проводят доливку ее. Раздел 3. Охрана труда и техника безопасности на производстве , и техника безопасности при при работе КРУ : Разрешение на пуск оформляется в оперативном журнале начальника смены электростанции. Характеристики аккумуляторных батарей . На станциях и подстанциях применяют свинцово-кислотные аккумуляторы типа С в открытых стеклянных сосудах. Основными характеристиками аккумуляторов С являются номинальная емкость, продолжительность и токи разряда, минимальный ток заряда. Эти величины зависят от типа, размеров и числа пластин. Емкость аккумуляторных батарей при эксплуатации В эксплуатации емкость аккумулятора зависит от концентрации и температуры электролита и режима разряда. С ростом плотности электролита емкость аккумулятора возрастает. Однако крепкие растворы способствуют ненормальной сульфатации пластин. Повышение температуры также приводит к возрастанию емкости аккумуляторной батареи, это можно объяснить снижением вязкости и усилением диффузии электролита в поры пластин. Но с повышением температуры увеличивается саморазряд аккумулятора и сульфатация пластин. Опытным путем установлено, что для стационарных аккумуляторов типов С оптимальным является удельный вес электролита в начале разряда 1,2…1,21 г/см куб. при температуре 25 гр С. Температура воздуха в помещении, где установлена аккумуляторная батарея, должна поддерживаться в пределах 15…20 гр С. Факторы, ограничивающие разряд аккумуляторных батарей Факторами ограничивающими разряд аккумуляторной батареи, являются конечное напряжение на зажимах аккумулятора и плотность электролита. При 3…10 –часовом разряде снижение напряжения допускается до 1,8 В, и при 1…2-часовом до 1,75 В на элемент. Более глубокие разряды во всех режимах вызывают повреждения аккумуляторов. Слишком длительные разряды малыми токами прекращают, когда напряжение становится равным 1,9 В на элемент. При разряде контролируют напряжение аккумуляторов и плотность электролитов в них. Уменьшение плотности на 0,03 – 0,05 г/см куб говорит о том, что емкость исчерпана. Надежность работы аккумуляторных батарей Надежность работы аккумуляторных батарей зависит от состояния помещений, в которых батареи размещаются, и от правильной их эксплуатации. Осмотры аккумуляторных батарей При осмотрах аккумуляторных батарей поверяют: 1.Целость сосудов и уровень электролита в аккумуляторных батареях, правильность положения стекол, отсутствие течи, чистоту сосудов, стелажей стен и полов. 2.Отсутствие у сосудов аккумуляторных батарей отстающих элементов (обычно сосуд с отстающими элементами имеет пониженную плотность электролита и более слабое по сравнению с соседними сосудами газовыделение). 3.Причиной отставания чаще всего являются короткие замыкания между пластинами, которые приводят к образованию шлама, выпадению активной массы и короблению пластин. 4.Уровень электролита аккумуляторных батарей (пластины в элементах всегда должны быть в электролите, уровень которого поддерживают на 10…15 мм выше верхнего края пластин). При понижении уровня электролита в аккумуляторной батарее доливают дистиллированную воду, если плотность электролита выше 1,2 г/см куб, или раствор серной кислоты если плотность электролита ниже 1,2 г/см куб. 5.Отсутствие сульфатации (белого налета), коробления и слипания соседних пластин – не реже одного раза в 2…3 месяца. Основными признаками замыкания пластин у аккумуляторных батарей являются пониженное напряжение и плотность электролита в сосуде по сравнению с соседними. 6.Отсутствие корозии контактов. 7.Уровень и характер шлама в стеклянных сосудах аккумуляторных батарей (расстояние между нижним краем пластины и шламом должно быть не менее 10 мм, а шлам необходимо удалять во избежания закорачивания пластин). 8.Исправность зарядных и подзарядных агрегатов. 9.Исправность вентиляции и отопления (в зимнее время). 10.Температуру электролита (по контрольным элементам).
poisk-ru.ru Определение места повреждения силового кабеля и кабельных линийОпределение мест повреждения кабельных линий (ОМП), наравне с подтверждением и испытаниями кабеля, является основной задачей электролаборатории при проведении работ по ремонту и восстановлению кабельных линий. В Москве и крупных городах Московской области Протокол определения места повреждения является необходимым основанием для открытия Ордера на проведение земляных и строительных работ. Базовое предложение на поиск места повреждения силовых кабелей, проложенных в землеБазовое предложение на поиск места повреждения подходит для всех типов силовых кабелей, проложенных в земле и кабельных каналах. Под определением места повреждения кабеля, проложенного в земле, понимают поиск точки на поверхности, под которым искомое повреждение находится.  Поиск места повреждения кабеляОписание: Поиск места повреждения силового кабеля напряжением до 10 кВ, проложенного в земле с оформлением Протокола определения места повреждения и принятием Решения по составу земляных работ, необходимых для его ремонта Примечание: Оформляемый Протокол определения места повреждения кабельной линии заверяется круглой печатью электролаборатории и выдается Заказчику непосредственно на месте проведения работ. При необходимости, возможна последующая обработка - перенос данных Протокола ОМП на геоподоснову, спутниковый снимок и пр. Исходные данные: Доступ к одному из концов поврежденного кабеля, доступ к трассе прокладки кабельной линии (желательно наличие плана прокладки). На противоположном конце жилы должны быть разомкнуты Стоимость: 15000 RUB Условия оплаты: наличными, по факту завершения работ Операции, выполняемые электролабораторией после вскрытия траншеи, носят название подтверждение места повреждения кабеля и в Базовое предложение не входят. В оказании услуги поиска места повреждения КЛ-0,4/10 кВ существует важный нюанс: Убедиться в том, что повреждение находится именно там, где указала электролаборатория можно только после вскрытия кабельной трассы, что само по себе требует времени и денег. Первостепенное значение здесь имеет вопрос - Требуется ли открытие Ордера на проведение земляных работ. Задачи у электролаборатории при заказе определения места повреждения может быть две:1. Определение места повреждения с подготовкой документов, необходимых для открытия (оформления) Ордера на проведение земляных работ. 2. Определение места повреждения в составе работ по ремонту кабеля, т.е. когда Ордер на проведение земляных работ уже открыт или не требуется. Понятно, что стоимость и порядок действий для этих двух случаев различны. Мы гарантируем точность и безошибочность нахождения места повреждения силового кабеля, но при условии, что сразу после вскрытия кабельной трассы наши специалисты будут вызваны для мероприятий по подтверждению повреждения подробнее сдесь , контрольной резки и проверки кабельной линии "в обе стороны" от вырезанного неисправного участка. Практика показала, что только такой подход позволяет быстро, без лишних проволочек и недоразумений, устранить повреждение силовой кабельной линии. Более подробно о порядке ремонта силового кабеля 0,4/10 кВ можно прочитать здесь. Стоимость определения места повреждения силового кабеляУстанавливаемая нами цена за определение места повреждения кабельной линии, проложенной в земле зависит от:
Мы рекомендуем проводить вскрытие трассы прокладки КЛ сразу, в присутствии специалистов определившей место повреждения лаборатории. Это позволит провести все работы за один выезд, а, значит, подтверждение места повреждения обойдется Вам практически бесплатно. Представление результатов отыскания места повреждения кабеля"Протокол (Акт) об определении места повреждения" по результатам поиска повреждения КЛ оформляется непосредственно на месте проведения работ и передается Заказчику.  Пример Протокола определения места повреждения кабельной линии: КЛ-10 кВ, протяженность 3500м, кабель АСБлУ (3*240) obryv.ucoz.ru Виды повреждений кабельных линий, краткая характеристика методов их обнаружения1. Виды повреждений кабельных линий, краткая характеристика методов их обнаружения 1.1 Характер повреждений в кабельных линиях Все повреждения по характеру делятся на устойчивые и неустойчивые, простые и сложные. К устойчивым повреждениям относятся короткие замыкания (КЗ), низкоомные утечки и обрывы. Характерной особенностью устойчивых повреждений является неизменность сопротивления в месте повреждения с течением времени и под воздействием различных дестабилизирующих факторов. К неустойчивым повреждениям относятся утечки и продольные сопротивления с большими величинами сопротивлений, «заплывающие пробои» в силовых кабельных линиях, увлажнения места нарушения изоляции и другие. Неустойчивые повреждения могут самоустраняться, оставаться неустойчивыми или переходить при определенных условиях в устойчивые. Сопротивление в месте неустойчивого повреждения может изменяться как с течением времени, так и под воздействием различных дестабилизирующих факторов (напряжения, тока, температуры и др.) Устойчивость повреждения может быть определена посредством измерения сопротивления изоляции и прозвонки поврежденного кабеля при отсутствии или наличии дестабилизирующих факторов. Это первая операция является обязательной для определения места повреждения как силовой кабельной линии. 1.2 Дистанционные и трассовые методы определения повреждений в кабельных линиях Важная роль из всех операций принадлежит операции «Обнаружение зоны нахождения места повреждения» дистанционными методами. Успешное решение операции дистанционного определения расстояния до зоны нахождения места повреждения измерением с одного конца кабеля позволяет значительно сократить трудоемкость и время точного определения места повреждения, так как зона обследования кабельной линии трассовыми методами существенно сужается. Это наиболее актуально для протяженных кабельных линий. Наибольшей эффективности обнаружения мест повреждения кабельных линий можно добиться совместным использованием приборов дистанционного определения мест повреждения и приборов трассового поиска мест повреждения. Для этого сначала прибором дистанционного типа определяют зону нахождения места повреждения, а затем трассовым прибором в зоне нахождения места повреждения определяют трассу залегания кабельной линии и определяют точное местонахождение повреждения. При этом возникает вопрос о возможности обнаружения и точного определения места повреждения только прибором дистанционного типа или только прибором трассового типа, например в случае отсутствия или выхода из строя одного из приборов. Удобства применения приборов дистанционного типа, в частности основанных на методе импульсной рефлектометрии, обусловлены прежде всего возможностью проведения измерений с одного конца кабельной линии и достаточно точным определением расстояния до места повреждения, имея в виду расстояние, проходимое электрическим импульсом по линии. Точно указать место повреждения на трассе по результатам замеров локационным прибором возможно при укладке кабеля в коробах или в метро – при наличии точной разметки трассы и по дополнительным признакам (наличию видимого обрыва, пережатию, нарушению защитного покрова или брони, следам от пробоя или выгорания участка кабеля, увлажнению и т.п.). Приборы трассового поиска позволяют определить трассу, глубину залегания и точное местонахождение повреждения кабельной линии. Основной недостаток трассовых методов заключается в том, что при неизвестной зоне нахождения места повреждения для точного его определения трассовым методом потребуется пройти с трассоискателем вдоль всей трассы. Это приводит к большим затратам, особенно для протяженных кабельных линий или в трудно доступных местах. Дистанционные методы измерения мест могут быть использованы для решения различных задач: – измерения длины кабельных или воздушных линий связи, электропередачи, контроля, управления и т.д., – измерения расстояния до места повреждения или неоднородности линии, – определения типа повреждения линии (обрыв, короткое замыкание, утечка в изоляции кабельной линии, появление в жилах дополнительного продольного сопротивления, и другие), – измерения параметров кабельной линии, таких как сопротивление изоляции, сопротивление шлейфа, емкость кабеля. При решении задачи определения места повреждения открытой кабельной линии для точного поиска места повреждения может быть достаточно только дистанционного метода. Наиболее распространенными дистанционными методами измерения являются импульсные методы и мостовые методы. Импульсные методы измерения базируются на теории распространении импульсных сигналов вдоль линий. Длительность этих импульсов значительно меньше времени прохождения их вдоль всей линии, поэтому в каждый момент времени импульс присутствует только на коротком участке линии. Импульсные методы позволяют: измерить расстояние (электрическую длину линии) до места повреждения или неоднородности (муфты, кабельной вставки), определить вид повреждения (короткое замыкание, обрыв, утечки, перепутывание жил, и т.д.) Мостовые методы, применяемые для измерения кабельных линий, используют постоянный ток или переменный ток частотой от нескольких герц до нескольких сотен герц. Мостовые методы позволяют измерить сопротивление изоляции кабельной линии, сопротивление шлейфа (двух жил, закороченных на конце), емкость кабеля, расстояние до места обрыва, расстояние до места высокоомной утечки в изоляции линии. Импульсные сигналы распространяются в линии с очень большой скоростью, которая зависит от изоляции между проводниками. Так, например, в воздушных линиях, где изолятор – воздух, скорость распространения импульсных сигналов близка к скорости света. В кабелях с резиновой изоляцией скорость распространения импульсных сигналов ориентировочно в 3 раза меньше, чем скорость света. Если линия однородная и не содержит повреждений, то импульсный сигнал беспрепятственно распространяется от начала до конца линии. Если же на его пути встречаются неоднородности (барьеры), например нарушение изоляции между проводниками, то часть энергии этого импульса проходит через эту неоднородность, а часть отражается и начинает распространятся в обратном направлении – к началу линии. Если же линия короткозамкнута или оборвана, то вся энергия импульса отражается и возвращается к началу линии. Измерив время задержки посланного в линию импульса и принятого из линии, можно определить расстояние до места повреждения. В зависимости от источника формирования посланного (зондирующего) импульса импульсные методы можно разделить на следующие: локационные (методы импульсной рефлектометрии), импульсно-дуговые (методы кратковременной дуги), методы колебательного разряда и методы частичных разрядов. 2. Дистанционные методы 2.1 Использование метода импульсной рефлектометрии для определения повреждений кабельных линий Метод импульсной рефлектометрии позволяет определить зону повреждения (в пределах погрешности измерения) и применить отдельные трассовые методы обнаружения только на небольших участках трассы, что позволяет существенно сократить время точного определения места дефекта. Основными видами повреждений в кабельных линиях электропередачи и связи являются: короткие замыкания и обрывы, появление утечки между жилами или между жилой и экраном (броней), увеличение продольного сопротивления. Перед проведением измерений методом импульсной рефлектометрии необходимо проверить участок кабельной линии омметром или мегоометром. Однако такая проверка может быть недостаточной. Например, после воздействия мегоометром на кабель, имеющий растрескавшуюся изоляцию с попавшей влагой, может произойти подсушивание места дефекта. При этом показания мегоометра соответствуют как бы исправному кабелю (сотни и тысячи МОм). После выявления дефектных линий (жил, фаз) мегоомметром переходят к предварительному определению места повреждения методом импульсной рефлектометрии. 2.1.1 Сущность метода импульсной рефлектометрии Метод импульсной рефлектометрии, называемый также методом отраженных импульсов или локационным методом, базируется на распространении импульсных сигналов в двух- и многопроводных системах (линиях и кабелях) связи. Приборы, реализующие указанный метод, называются импульсными рефлектометрами. Сущность метода импульсной рефлектометрии заключается в выполнении следующих операций: 1. Зондировании кабеля (двухпроводной линии) импульсами напряжения. 2. Приеме импульсов, отраженных от места повреждения и неоднородностей волнового сопротивления. 3. Выделении отражений от места повреждений на фоне помех (случайных и отражений от неоднородностей линий). 4. Определении расстояния до повреждения по временной задержке отраженного импульса относительно зондирующего.  Рис 3.2.1 Упрощенная структурная схема импульсного рефлектометра С генератора импульсов зондирующие импульсы подаются в линию. Отраженные импульсы поступают с линии в приемник, в котором производятся необходимые преобразования над ними. С выхода приемника преобразованные сигналы поступают на графический индикатор. Все блоки импульсного рефлектометра функционируют по сигналам блока управления. На графическом индикаторе рефлектометра воспроизводится рефлектограмма линии – реакция линии на зондирующий импульс. Образование рефлектограммы линии легко проследить по диаграмме, приведенной на рисунке ниже. Здесь осью ординат является ось расстояния, а осью абсцисс – ось времени.  mirznanii.com Повреждения кабельных линий | РежимщикОпределение характера поврежденияПри повреждении кабельной линии в процессе работы или при профилактическом испытаниях высоким напряжением прежде всего определяется характер повреждения. В большинстве случаев для этого достаточно с помощью мегаомметра произвести с обоих концов линии следующие измерения:— сопротивление изоляции каждой токоведущей жилы кабельной линии по отношению к земле; — сопротивление изоляции между каждой парой токоведущих жил. Если мегаомметром не удается определить характер повреждения изоляции (например, кабельная линия повреждена при испытании ее высоким напряжением), то характер повреждения определяется дополнительными поочередными испытаниями высоким напряжением от кенотрона изоляции токоведущих жил по отношению к металлической оболочке кабеля и между собой. В некоторых случаях для определения сложного вида повреждения (двойные разрывы, повреждение изоляции одной токоведущей жилы в двух точках и т.п.) применяется импульсный измеритель кабельной линии. Снижение переходного сопротивления до нужного предела осуществляется прожиганием изоляции в месте повреждения кенотроном, генератором высокой частоты, трансформатором высокой частоты, трансформатором — чаще кенотронно-газотронной установкой. Прожигание мест повреждений осуществляется ступенями: первоначально кенотронной установкой, затем газотронной установкой, а затем при необходимости они дожигаются током от трансформатора или генератора высокой частоты. Процесс прожигания протекает по-разному в зависимости от характера повреждения и состояния кабельной линии. При повреждении кабеля с нормально пропитанной изоляцией в сухом грунте процесс прожигания проходит спокойно и через 15-20 минут сопротивление снижается до нескольких десятков Ом. При повреждении кабеля с очень жирной пропитанной или увлажненной изоляцией процесс прожигания проходит также спокойно, но сопротивление удается снизить только до 2000-3000 Ом или даже выше. Процесс прожигания места повреждения в муфтах обычно осуществляется длительно (примерно несколько часов), причем сопротивление резко изменяется, то снижаясь, то снова возрастая, пока не наступит установившийся процесс, и сопротивление постепенно не начнет снижаться. В некоторых случаях в процессе прожигания место повреждения в муфте заплывает, изоляция восстанавливается до нормальной величины и пробои прекращаются. При прожигании мест повреждений кабельных линий, проходящих в туннелях, коллекторах, подвалах и других помещениях, необходимо выставлять наблюдателей для обнаружения мест повреждений и предотвращений и предотвращения возможностей возгорания кабелей. В настоящее время почти во всех случаях повреждения кабельных линий предварительно определяют зону повреждения на линии и после этого различными методами уточняют место повреждения непосредственно на трассе линии. Для определения зоны повреждения линии существуют следующие методы: импульсный, колебательного разряда, петли и емкостный. Для нахождения места повреждения непосредственно на трассе линии рекомендуется применять следующие основные методы измерений: акустический, индукционный, метод накладной рамки. |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
Инженерный центр "ПрофЭнергия" имеет все необходимые инструменты для качественного проведения ремонта кабельных линий, слаженный коллектив профессионалов и лицензии, которые дают право осуществлять все необходимые испытания и замеры. Оставив выбор на электролаборатории "ПрофЭнергия" вы выбираете надежную и качествунную работу своего оборудования!
