Elektrické káble sa bežne používajú ako elektrické vedenia pre elektrárne, rozvodne a priemyselné a ťažobné podniky, ako aj pre križovanie riek a železníc.
Napájací kábel používaný ako mestské prenosové a distribučné vedenia a priemyselné a ťažobné podniky vo vnútri hlavnej linky môžu zaberať menej pôdy, skrášľovať životné prostredie.
Vývoj výstavby elektrickej energie priamo viedol k rozvoju krajiny, napájací kábel v konštrukcii energie hrá dôležitú úlohu, to je ovplyvnená vonkajšie podnebie, zakrytie, trvanlivé, vysoká izolácia, vodotesné a kyselina môže dobré, silný ťah, tlak, a elektrická energia užívatelia milujú, ale v procese používania je ľahko objaviť nejakú chybu, ako je mechanické poškodenie , korózia olova, starnutie tepla atď.
Takže napájací kábel musí skontrolovať svoju skrytú poruchu rutinnou preventívnou skúškou, aby sa zabezpečila normálna prevádzka energetického systému.
Podľa odporúčaných postupov IEC840 alebo CIGREWG21.03 účelom skúšky v teréne nie je testovať kvalitu výroby káblov alebo káblového príslušenstva, čo sa potvrdilo v typovej skúške a výrobnej skúške.
Účelom preberacie skúšky dokončenia v teréne je skontrolovať, či je kladenie káblov a príslušenstvo správne nainštalované.
Pri preprave, manipulácii, skladovaní, kladení a zasypávaní môže dôjsť k náhodnému poškodeniu káblov.
Inšpekčná metóda je podľa IEC229 pre kábel, ktorého vonkajšia hrúbka plášťa je väčšia alebo rovná 2,5 mm, 10kV DC sa aplikuje medzi plášťom kábla a zemou a napätie vydrží 1 minútu.
IEC odporúča dve metódy skúšky odporu napätia izolácie káblového vedenia:
jednosmerné napätie: 3U015 minút;
Striedavý prúd odoláva napätiu: U05 minút.
Tradičná metóda odporu jednosmerného napätia má výhody nízkej hmotnosti, dobrej pohyblivosti a nízkej kapacity testovacieho zariadenia a má dobrý vplyv na aplikáciu olejového papiera izolovaného kábla. V prípade XLPE kábla sa však dokázalo, že nie je vhodné prijať metódu odporu jednosmerného napätia v teórii aj praxi.
SK Článok 18.0.1 stanovuje skúšobné položky vysokonapäťového kábla:
1. Zmerajte izolačný odpor;
DC odoláva skúške napätia a meraniu z únikového prúdu;
tlaková skúška striedavým prúdom; 3.
4. Zmerajte odpor kovovej tieniace vrstvy a odporový pomer vodiča;
5. Skontrolujte fázu na oboch koncoch káblového obvodu;
6. Skúška izolačným olejom pre olejom plnené káble;
7. Test systému krížového pripojenia.
Vo vnútroštátnej norme nie je potrebná žiadna skúšobná položka na zistenie vstupnej vody káblového obloženia a vonkajšieho plášťa. Teraz sa o teste a úsudku diskutuje takto:
1. Keďže ustanovenia národnej normy nedokážu zistiť, či je obložená vrstva vonkajšieho plášťa kábla zaplavená, medzi testovacie položky pridané provinciami patria:
1.1. Používajte odolnosť medeného povlaku a pomer odporu vodiča na súd.
Postup je meranie jednosmerného odporu medeného štítu a vodiča pri rovnakej teplote pomocou dvojstenného mosta.
Keď sa pomer súčasnej vrstvy k druhej zvýši, znamená to, že odolnosť medeného štítu proti jednosmernému prúdu sa zvyšuje a medený štít môže byť skorodovaný.
Ak sa tento pomer zníži v porovnaní s pred uvádzaním do dobierka, znamená to, že kontaktný odpor v bode pripojenia vodiča v prídavnom zariadenia sa pravdepodobne zvýši.
Všeobecne sa v terénnych experimentoch meria hodnota odporu oceľového brnenia a tienenej izolácie a pomer odporu sa používa na posúdiť, či je vonkajšie plášť a obloženie kábla zaplavené.
1.2. Megohmmeter sa používa na meranie hodnoty izolačného odporu na účely sudcu.
Jeho kroky na použitie 500 V megohmmeter merané obloženie gumy a plastové kábel vonkajšieho plášťa vrstvy izolačného odporu, keď izolačný odpor menej ako 0,5 ohmov na kilometer, potom použite nasledujúcu metódu pre ďalšie úsudku, multimeter sa používa na meranie izolačného odporu, pomocou princípu galvanickej batérie, v dôsledku gumy a plastovej káblovej kovovej vrstvy , pancierová vrstva a povlakový materiál je meď, olovo, železo, zinok a hliník atď., keď vonkajší plášť vnútornej vrstvy kábla vo vode, kovová elektróda, potenciál + respektíve 0,334, 0,122, 0,44, 0,76 V a 1,33 V, princíp je taký, že
Keď je vonkajší plášť gumového a plastového kábla poškodený a voda sa odvzorní do kábla, podzemná voda je elektrolyt a pozinkovaný oceľový pás obrnenej vrstvy vytvorí potenciál -0,76 V na zem.
Keď je vonkajší plášť alebo vnútorná podšívka poškodená a voda sa odvzorní do vody, keď je izolačný odpor na kilometer nižší ako 0,5 megaohms, kladné a záporné meracie pero multimetra sa používa na meranie izolačného odporu brnenia na zem alebo brnenia na medenú tieniaca vrstvu v rotácii. V tomto čase je galvanická bunka vytvorená v meracej slučke sériová so suchou bunkou v multimetri.
Keď kombinácia polarity sčíta napätie, nameraná hodnota odporu je malá.
Naopak, nameraná hodnota odporu je väčšia.
Preto, keď sú hodnoty izolačného odporu merané dvoma vyššie uvedenými dvoma, naznačuje to, že galvanická bunka bola vytvorená a možno posúdiť, že vonkajšie plášť a obloženie vrstvy boli poškodené a zaplavené.
Napríklad gumové a plastové káblové kryty sú vlhké, nameraná odolnosť 7 tisíc ohmov a 55 tisíc ohmov.
2, test napätia kábla, národná norma pre jednosmerné napätie, test striedavého napätia, ale miestne provincie podľa svojej vlastnej skutočnej situácie, aby si vybrali jednu z nich, teraz sa výhody a nevýhody týchto dvoch porovnávajú takto: XLPE kábel by nemal robiť skúšku jednosmerného napätia, ale mal by urobiť skúšku striedavého napätia.
2.1 Skúška odolávať jednosmernému napätiu:
Ako všeobecný princíp skúšania vysokého napätia by pole skúšobného napätia aplikované na testovanú položku malo simulovať prevádzku vysokonapäťového zariadenia.
Zatiaľ čo dc odolávať napäťovej skúške je veľmi účinný pre zistenie chýb v papierovo izolovaných kábloch, nie je nevyhnutne účinný pre XLPE izolované káble a môže mať negatívne účinky, najmä v nasledujúcich aspektoch:
2.1.1 Distribúcia XLPE kábla v elektrickom poli sa líši pod striedavým a jednosmerným napätím. Izolačná vrstva XLPE je vyrobená z polyetylénu chemickým zosúlaľovaním. Je to monolitická izolačná štruktúra a jej dielektrická konštanta je 2,1-2,3, ktorá je menej ovplyvnená zmenami teploty.
Pod striedavým napätím je rozloženie elektrického poľa v izolačnej vrstve XLPE kábla určené dielektrickou konštantou každého média, to znamená intenzita elektrického poľa je nepriamo úmerná dielektrickej konštante a toto rozdelenie je relatívne stabilné.
Pri jednosmernom napätí je rozloženie elektrického poľa v izolačnej vrstve určené objemovou odolnosťou materiálu a rozložené v priamom pomere, zatiaľ čo koeficient rozloženia izolačného odporu nie je jednotný.
Najmä v káblovej svorkovnice, konektor box a ďalšie káblové príslušenstvo, distribúcia intenzity elektrického poľa striedavého prúdu a distribúcie intenzity elektrického poľa DC je úplne odlišná a starnúci mechanizmus izolácie pod striedavým napätím a jednosmerným napätím je odlišný.
Preto skúška jednosmerného prúdu nemôže simulovať stav chodu XLPE kábla.
2.1.2 XLPE kábel bude produkovať "akumulačný" efekt pod jednosmerným napätím pre uloženie akumulovaných unipolárnych zvyškových nábojov.
Trvá dlho, kým sa tento zvyškový náboj uvoľní z akumulácie náboja spôsobenej skúškou jednosmerného prúdu.
Ak je kábel uvedený do prevádzky pred úplným uvoľnením zvyškového náboja jednosmerného prúdu, zvyškové napätie jednosmerného prúdu sa prekrýva s maximálnym frekvenčným napätím, takže hodnota napätia na kábli prekročí menovité napätie v prevádzkových podmienkach, čo urýchli starnutie izolácie a skráti životnosť kábla alebo dokonca poruchu izolácie.
2.1.3 Jednou z fatálnych slabín XLPE kábla je, že je ľahké vytvárať vodné vetvy v izolácii. Vodáky sa rýchlo premenia na elektrické vetvy pod jednosmerným napätím a vyprázdnením, čo urýchľuje poškodenie izolácie a po prevádzke vedie k poruche pod frekvenčným napätím.
Vodná vetva však môže udržiavať značný odpor napätia po dobu pod pracovným napätím striedavého prúdu.
2.1.4 Záblesk alebo porucha počas skúšky HV v teréne môže spôsobiť poškodenie normálnej izolácie káblov a spojov.
Okrem toho, DC odolávať napäťovej skúške nemôže účinne nájsť niektoré chyby pri pôsobenia striedavého napätia, ako napríklad v príslušenstve kábla, izolácii, ak dôjde k mechanickému poškodeniu alebo chybám namáhania kužele.
Tam, kde je najpravdepodobnejšie, že izolácia sa rozpadne pod striedavým napätím, často nie je schopná rozbiť sa pod jednosmerným napätím.
Porucha izolácie pod jednosmerným napätím sa zvyčajne vyskytuje v mieste, kde sa porucha izolácie nevyskytuje v pracovných podmienkach striedavého prúdu.
Tlaková skúška striedavým prúdom:
Keďže skúška jednosmerného prúdu nemôže simulovať intenzitu prevádzkového poľa izolovaného kábla XLPE a nemôže dosiahnuť požadovaný skúšobný účinok, zvažujeme použitie skúšky vysokého napätia striedavým prúdom.
Keďže hodnota kapacity kábla je odlišná, mali by sme najprv zmerať kapacitnú hodnotu napájacieho kábla pred skúškou, vypočítať kapacitný prúd pod skúšobným napätím podľa hodnoty kapacity, aby sme vybrali príslušný skúšobný prístroj.
2.2.1 Rozumie sa, že menovité napätie väčšiny káblov elektrární je 6kV a dĺžka väčšiny káblov je menšia ako 1,5 km, takže môžeme prijať konvenčnú skúšobnú metódu striedavého napätia.
Ak sa použije testovací transformátor 50kV a 20kVA, jeho maximálny výstupný prúd je 1000mA. Podľa I=2π Fuc, berúc ako príklad kábel 6kV, maximálna hodnota kapacity kábla testovaného týmto testovacím transformátorom je 265NF (F =50Hz,U = 12kV).
2.2.2 Pre niektoré veľkokapacitné káble, ako je napríklad bežná testovacia metóda striedavého napätia, sú potrebné veľkokapacitné testovacie transformátory a kapacita regulátora napätia a napájania je tiež obzvlášť veľká.
Miesto je často ťažké robiť, preprava testovacích nástrojov, často potrebujú používať veľké autá, žeriavy, atď, a to ako časovo náročné a namáhavé.
Preto podľa konkrétnej situácie používame na vykonanie testu napätia kábla frekvenčný konverzný test, sériu alebo sériu a metódu paralelnej rezonancie.
2.2.3 Skúška ultranízka frekvenciou 0,1 Hz:
Podľa testovacej kapacity (vzorec S = WCUS2 = 2∏ FUS2KVA, kapacita C-kábla podľa vzorca, US - je skúšobné napätie, F - výkonová frekvencia, 50Hz v Číne), je možné vidieť, že 0,1Hz ac napätie a napätie 50Hz, prvý potrebuje výkon rovnajúci sa 1/500 z druhého, preto môže byť použitý v teréne bez problémov na výrobu prenosných zariadení.
V súčasnosti sa táto metóda používa najmä pri skúške káblov stredného a nízkeho napätia.
Podľa praxe v teréne, keď sa vykonáva skúška vydržalo napätie XLPE kábla, skúšobné napätie môže byť 1,5-1,8 krát viac ako 50Hz, keď sa používa ultranízky frekvenčný napätie 0,1Hz. Je ľahšie nájsť chyby izolácie káblov ako jednosmerné napätie a je ľahšie odhaliť a rozložiť izolačné chyby ako striedavé napätie 50Hz.
2.2.4 Skúška rezonančným napätím frekvenčnej konverzie:
Testovací systém rezonancie frekvencie môže nielen spĺňať požiadavky na odpor napätia vysokonapäťového XLPE kábla, ale má aj výhody ľahkej hmotnosti a dobrej pohyblivosti, takže je vhodný pre skúšky v teréne.
Zariadenie používa pevný reaktor ako rezonančný reaktor na dosiahnutie rezonancie v spôsobe frekvenčnej modulácie. Rozsah nastavenia frekvencie je 30-300Hz, čo je v súlade s striedavým napätím výkonovej frekvencie a približnou frekvenciou výkonu (30 ~ 300Hz) odporúčanou v CIGREWG21.09 "Usmernenia pre dokončenie testu vysokonapäťových exsqueezed izolovaných káblov".
Striedavé napätie môže reprodukovať rovnakú intenzitu poľa ako prevádzkový stav, s dobrou ekvivalenosťou, vysokou účinnosťou, prenosným zariadením a takmer neobmedzenou dĺžkou vzorky.
Aby som to zhrnul, vzhľadom na malú kapacitu a objem zariadenia na testovanie frekvencie napájania káblového poľa, ktoré sa ľahko prenáša a prevádzkuje, a chyby káblov sú účinnejšie ako konvenčný odpor jednosmerného napätia, preto by sa na vykonanie akceptačného testu dokončenia káblového poľa mala prijať skúšobná metóda merania frekvencie alebo konverzie frekvencie.
Okrem toho rezonančná frekvenčná konverzia môže spĺňať požiadavky testu odovzdávania káblov XLPE L10kV a 220kV a vyššie, takže sa navrhuje, aby rezonančná napätie frekvenčnej konverzie bola prvou voľbou.