Elektrības kabeļus parasti izmanto kā elektrolīnijas elektrostacijām, apakšstacijām un rūpniecības un kalnrūpniecības uzņēmumiem, kā arī upju un dzelzceļu šķērsošanai.
Elektrības kabelis, ko izmanto kā pilsētas pārvades un sadales līnijas, un rūpniecības un kalnrūpniecības uzņēmumi galvenās līnijas iekšienē var aizņemt mazāk zemes, izdaiļot vidi.
Elektroenerģijas būvniecības attīstība tieši noveda pie valsts attīstības, strāvas kabelim elektroenerģijas konstrukcijā ir svarīga loma, to ietekmē ārējais klimats, slēpšana, izturīga, augsta izolācija, ūdensizturīgs un skābe var būt laba, spēcīga stiepes, saspiešanas, un elektroenerģijas lietotājiem patīk, bet lietošanas procesā ir viegli parādīties kāda kļūda, piemēram, mehāniski bojājumi, svina korozija, siltuma novecošana utt.
Tātad, lai nodrošinātu normālu enerģijas sistēmas darbību, strāvas kabelim jāpārbauda slēptais defekts, veicot parasto profilaktisko pārbaudi.
Saskaņā ar IEC840 vai CIGREWG21.03 ieteiktajām procedūrām, lauka pārbaudes mērķis nav pārbaudīt kabeļu ražošanas kvalitāti vai kabeļu piederumu izgatavošanas kvalitāti, kas ir apstiprināta tipa pārbaudē un rūpnīcas pārbaudē.
Lauka pabeigšanas pieņemšanas testa mērķis ir pārbaudīt, vai kabeļu ieklāšana un piederumi ir pareizi uzstādīti.
Transporta, apstrādes, uzglabāšanas, ieklāšanas un aizpildīšanas laikā kabeļiem var rasties nejauši bojājumi.
Pārbaudes metode ir saskaņā ar IEC229 kabelim, kura ārējā apvalka biezums ir lielāks vai vienāds ar 2,5 mm, starp kabeļa aizsargu un zemi tiek pievienota 10 kV līdzstrāva, un spriegums iztur 1 minūti.
IEC kabeļa galvenās izolācijas sprieguma pretestības pārbaudei iesaka divas metodes:
Līdzstrāvas izturības spriegums: 3U015 minūtes;
Maiņstrāvas iztur spriegums: U05 minūtes.
Tradicionālajai līdzstrāvas sprieguma pretestības metodei ir viegls svars, laba pārvietošanās spēja un neliela testa aprīkojuma jauda, un tā labi ietekmē eļļas papīra izolēta kabeļa pielietošanu. Tomēr XLPE kabelim ir pierādīts, ka līdzstrāvas sprieguma pretestības metode nav piemērota gan teorijā, gan praksē.
GB 18.0.1. Pantā ir noteikti augstsprieguma kabeļu pārbaudes elementi:
1. Izmēra izolācijas pretestību;
Līdzstrāvas izturības pārbaude un noplūdes strāvas mērīšana;
Maiņstrāvas spiediena pārbaude; 3.
4. Izmēra metāla aizsargslāņa pretestību un vadītāja pretestības attiecību;
5. Pārbaudiet fāzi kabeļa ķēdes abos galos;
6. izolācijas eļļas pārbaude ar eļļu pildītiem kabeļiem;
7. Šķērssavienojuma sistēmas pārbaude.
Nacionālajā standartā nav vajadzīgs tests, lai noteiktu kabeļu oderes un ārējā apvalka ieplūdes ūdeni. Tagad pārbaude un spriedums tiek apspriesti šādi:
1. Tā kā valsts standarta noteikumi nevar noteikt, vai kabeļa ārējā apvalka oderējuma slānis ir appludināts, provinču pievienotie testa priekšmeti ietver:
1.1. Lai spriestu, izmantojiet vara pārklājuma pretestību un vadītāja pretestības attiecību.
Procedūra ir vara vairoga un vadītāja līdzstrāvas pretestības mērīšana tajā pašā temperatūrā, izmantojot dubultsienu tiltu.
Kad pašreizējā slāņa attiecība pret pēdējo palielinās, tas norāda, ka vara vairoga līdzstrāvas pretestība palielinās, un vara aizsargs var būt sarūsējis.
Kad šī attiecība ir samazināta salīdzinājumā ar pirms nodošanas ekspluatācijā, tas norāda, ka kontakta pretestība pie vadītāja pieslēguma vietas stiprinājumā, visticamāk, palielināsies.
Parasti lauka eksperimentā tiek mērīta tērauda bruņu un ekranējošās izolācijas pretestības vērtība, un pretestības koeficientu izmanto, lai spriestu, vai kabeļa ārējais apvalks un oderējums ir applūduši.
1.2. Lai novērtētu izolācijas pretestības vērtību, izmantojiet megohmetru.
Tās darbības, lai izmantotu 500 V megohmetru izmērītu gumijas un plastmasas kabeļa izolācijas pretestības ārējā apvalka slāni, kad izolācijas pretestība ir mazāka par 0,5 omi uz kilometru, pēc tam izmantojiet šādu metodi, lai tālāk novērtētu, izolācijas pretestības mērīšanai izmanto multimetru , izmantojot galvaniskā akumulatora principu, gumijas un plastmasas kabeļu metāla slāņa, bruņu slāņa un pārklājuma materiāls ir varš, svins, dzelzs, cinks un alumīnijs utt., Kad kabeļa iekšējā slāņa ārējais apvalks ir ūdenī , metāla elektrods, potenciāls + attiecīgi 0,334, 0,122, 0,44, 0,76 V un 1,33 V, princips ir tāds,
Kad tiek sabojāts gumijas un plastmasas kabeļa ārējais apvalks un kabelī tiek uzņemts ūdens, gruntsūdeņi ir elektrolīts, un bruņotā slāņa cinkotā tērauda sloksne radīs potenciālu -0,76 V pret zemi.
Kad ārējais apvalks vai iekšējais apvalks ir bojāts un ūdens tiek ņemts ūdenī, kad izolācijas pretestība uz kilometru ir mazāka par 0,5 megaohmiem, tiek izmantots multimetra pozitīvais un negatīvais skaitītāja pildspalva, lai izmērītu bruņas izolācijas pretestību zemi vai bruņas līdz vara aizsargslānim rotācijā. Šajā laikā mērīšanas cilpā izveidotā galvaniskā šūna ir savienota virknē ar sauso elementu multimetrā.
Kad polaritātes kombinācija liek pievienot spriegumu, izmērītā pretestības vērtība ir maza.
Gluži pretēji, izmērītā pretestības vērtība ir lielāka.
Tāpēc, kad izolācijas pretestības vērtības, ko mēra divi iepriekš minētie, ir lielas, tas norāda, ka galvaniskā šūna ir izveidojusies, un var spriest, ka ārējais apvalks un oderes slānis ir bojāti un applūst.
Piemēram, gumijas un plastmasas kabeļu apvalks sabojā mitru, izmērītā pretestība attiecīgi 7 tūkstoši omu un 55 tūkstoši omu.
2, kabeļa sprieguma pārbaude, valsts standarts līdzstrāvas spriegumam, maiņstrāvas sprieguma pārbaudei, bet vietējās provinces saskaņā ar savu faktisko situāciju, lai izvēlētos vienu no tām, tagad abu priekšrocības un trūkumi tiek salīdzināti šādi: XLPE kabelim nevajadzētu veiciet līdzstrāvas sprieguma pārbaudi, bet jāveic maiņstrāvas sprieguma tests.
2.1. Līdzstrāvas sprieguma izturības tests:
Kā vispārējs augstsprieguma testēšanas princips, testa sprieguma laukam, kas tiek piemērots testa vienībai, vajadzētu simulēt augstsprieguma ierīces darbību.
Lai gan līdzstrāvas izturības sprieguma pārbaude ir ļoti efektīva, lai atrastu defektus ar papīru izolētiem kabeļiem, tas ne vienmēr ir efektīvs XLPE izolētiem kabeļiem, un tam var būt negatīva ietekme, galvenokārt šādos aspektos:
2.1.1. XLPE kabeļa elektriskā lauka sadalījums mainās pēc maiņstrāvas un līdzstrāvas sprieguma. XLPE izolācijas slānis ir izgatavots no polietilēna, ķīmiski savienojot. Tā ir monolīta izolācijas konstrukcija, un tās dielektriskā konstante ir 2,1–2,3, ko mazāk ietekmē temperatūras izmaiņas.
Zem maiņstrāvas sprieguma elektriskā lauka sadalījumu XLPE kabeļa izolācijas slānī nosaka katras barotnes dielektriskā konstante, tas ir, elektriskā lauka intensitāte ir apgriezti proporcionāla dielektriskajai konstantei, un šis sadalījums ir samērā stabils.
Zem tiešās strāvas sprieguma elektriskā lauka sadalījumu izolācijas slānī nosaka materiāla tilpuma pretestība un sadala tieši proporcionāli, savukārt izolācijas pretestības sadalījuma koeficients nav vienmērīgs.
Īpaši kabeļu spaiļu galvā, savienotāju kastē un citos kabeļu piederumos maiņstrāvas elektriskā lauka intensitātes un līdzstrāvas elektriskā lauka intensitātes sadalījums ir pilnīgi atšķirīgs, un izolācijas novecošanās mehānisms zem maiņstrāvas sprieguma un līdzstrāvas sprieguma ir atšķirīgs.
Tāpēc līdzstrāvas izturības sprieguma pārbaude nevar simulēt XLPE kabeļa darbības stāvokli.
2.1.2 XLPE kabelis radīs" akumulācijas" ietekme zem līdzstrāvas sprieguma, lai uzkrātu uzkrāto vienpolāro atlikušo lādiņu.
Ir vajadzīgs ilgs laiks, līdz šī atlikusī maksa tiek atbrīvota no lādiņa uzkrāšanās, ko izraisa līdzstrāvas noturības sprieguma pārbaude.
Ja kabelis tiek nodots ekspluatācijā, pirms līdzsvara līdzsvara atlikums ir pilnībā atbrīvots, līdzsvara atlikušais spriegums tiks uzlikts uz maksimālās jaudas frekvences spriegumu, padarot kabeļa sprieguma vērtību darba apstākļos virs nominālā sprieguma, kas paātrinās izolācijas novecošanu un saīsināt kabeļa kalpošanas laiku vai pat izolācijas sadalījumu.
2.1.3 Viens no liktenīgajiem XLPE kabeļa trūkumiem ir tas, ka izolācijā ir viegli izveidot ūdens zarus. Ūdens zari zem līdzstrāvas sprieguma ātri pārvērtīsies par elektriskām zarām un veidos izlādi, kas paātrina izolācijas pasliktināšanos un pēc darbības noved pie strāvas frekvences sprieguma sadalīšanās.
Tomēr ūdens atzars uz laiku var uzturēt ievērojamu sprieguma pretestību zem maiņstrāvas darba sprieguma.
2.1.4. Zibspuldze vai sabrukšana lauka līdzstrāvas HV testa laikā var kaitēt kabeļu un savienojumu parastajai izolācijai.
Turklāt līdzstrāvas izturības sprieguma pārbaude nevar efektīvi atrast dažus defektus maiņstrāvas sprieguma iedarbībā, piemēram, kabeļu piederumos, izolācijā, ja ir mehāniski bojājumi vai sprieguma konusa nepareizi novietoti defekti.
Vietās, kur izolācija, visticamāk, sadalās zem maiņstrāvas sprieguma, tā bieži nespēj noārdīties zem līdzstrāvas sprieguma.
Izolācijas sadalījums zem līdzstrāvas sprieguma parasti notiek vietā, kur izolācijas sadalījums nenotiek maiņstrāvas darba apstākļos.
2.2. Maiņstrāvas spiediena tests:
Tā kā līdzstrāvas izturības sprieguma pārbaude nevar simulēt XLPE izolētā kabeļa darbības lauka intensitāti un nevar sasniegt vēlamo testa efektu, mēs apsveram iespēju izmantot maiņstrāvas augstsprieguma testu.
Tā kā kabeļa kapacitātes vērtība ir atšķirīga, mums pirms testa vispirms vajadzētu izmērīt barošanas kabeļa kapacitātes vērtību, saskaņā ar kapacitātes vērtību aprēķināt kapacitātes strāvu zem testa sprieguma, lai izvēlētos atbilstošo testa instrumentu.
2.2.1. Ir saprotams, ka vairumam elektrostaciju kabeļu nominālais spriegums ir 6 kV un vairuma kabeļu garums ir mazāks par 1,5 km, tāpēc mēs varam izmantot parasto maiņstrāvas sprieguma izturības testa metodi.
Ja tiek izmantots 50kV un 20kVA testa transformators, tā maksimālā izejas strāva ir 1000mA. Saskaņā ar I=2π Fuc, ņemot par piemēru 6kV kabeli, šī testa transformatora pārbaudītā kabeļa maksimālā kapacitātes vērtība ir 265NF (F=50Hz, U=12kV).
2.2.2 Dažiem lielas ietilpības kabeļiem, piemēram, parastajai maiņstrāvas sprieguma izturības testa metodei, ir nepieciešami lielas ietilpības testa transformatori, turklāt īpaši liela ir arī sprieguma regulatora un barošanas avota jauda.
Vietni bieži ir grūti izdarīt, testa instrumentu pārvadāšanai bieži vien ir jāizmanto lielas automašīnas, celtņi utt., Kas ir laikietilpīgi un darbietilpīgi.
Tāpēc, ņemot vērā konkrēto situāciju, mēs izmantojam frekvences pārveidošanas testu, sērijas vai sērijas un paralēlās rezonanses metodi, lai veiktu kabeļa sprieguma pārbaudi.
2.2.3. Īpaši zemas frekvences 0,1 Hz sprieguma tests:
Saskaņā ar testa jaudu (formula S=WCUS2=2∏ FUS2KVA, C-kabeļa jauda zem formulas, ASV - ir testa spriegums, F - jaudas frekvence, Ķīnā 50Hz), var redzēt, ka 0,1Hz maiņstrāvas spriegums un 50Hz spriegumam, pirmajam nepieciešama jauda, kas līdzvērtīga 1/500 otrajam, tāpēc to bez problēmām var izmantot laukā, lai ražotu pārnēsājamas iekārtas.
Pašlaik šo metodi galvenokārt izmanto vidēja un zema sprieguma kabeļu pārbaudē.
Saskaņā ar lauka praksi, kad tiek veikts XLPE kabeļa sprieguma izturības tests, testa spriegums var būt 1,5-1,8 reizes lielāks par 50Hz, ja tiek izmantots īpaši zemas frekvences spriegums 0,1 Hz. Kabeļu izolācijas defektus ir vieglāk atrast nekā līdzstrāvas spriegumam, un izolācijas defektus ir vieglāk atklāt un nojaukt nekā 50Hz maiņstrāvas spriegumam.
2.2.4. Frekvences pārveidošanas rezonanses sprieguma tests:
Frekvences pārveidošanas rezonanses testa sistēma var ne tikai izpildīt augstsprieguma XLPE kabeļa sprieguma pretestības prasības, bet tai ir arī viegla svara un labas mobilitātes priekšrocības, tāpēc tā ir piemērota lauka pārbaudei.
Ierīce izmanto fiksētu reaktoru kā rezonanses reaktoru, lai sasniegtu rezonansi frekvences modulācijas veidā. Frekvences regulēšanas diapazons ir 30-300Hz, kas atbilst strāvas frekvences maiņstrāvas spriegumam un aptuvenajai jaudas frekvencei (30 ~ 300Hz), kas ieteikts CIGREWG21.09" Norādījumi par augstsprieguma izspiedu izolētu kabeļu pabeigšanas testu" ;.
Maiņstrāvas spriegums var atveidot tādu pašu lauka intensitāti kā darbības apstākļi, ar labu ekvivalenci, augstu efektivitāti, pārnēsājamu aprīkojumu un gandrīz neierobežotu parauga garumu.
Apkopojot, ņemot vērā kabeļa lauka jaudas frekvences pārbaudes aprīkojuma mazo jaudu un tilpumu, to ir viegli pārvadāt un vadīt, un kabeļa defekti ir efektīvāki nekā parastā līdzstrāvas sprieguma pretestība, tāpēc jaudas frekvences vai frekvences pārveidošanas rezonanses testa metode jāpieņem, lai veiktu kabeļa lauka pabeigšanas pieņemšanas testu.
Turklāt frekvences pārveidošanas rezonanses ierīce var izpildīt L10kV un 220kV un augstāku XLPE kabeļu nodošanas testa prasības, tāpēc tiek ieteikts, ka frekvences pārveidošanas rezonanses spriegumam vajadzētu būt pirmajai izvēlei.