Презентация 3 Файл

МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Кабельные линии (КЛ) непосредственно после их сооружения
и в процессе эксплуатации подвергаются разнообразным
испытаниям, с помощью которых выявляются ослабленные места
или дефекты в изоляции и защитных оболочках кабелей,
соединительной и концевой арматуры и других элементах
кабельных линий. Причинами возникновения таких ослабленных
мест могут быть:
1)изготовление кабеля и арматуры на заводе с конструктивными
недостатками .
2)небрежная прокладка кабельных линий .
3)некачественное выполнение монтажных работ
4)старение изоляции кабелей и коррозия их металлических
оболочек
5)внешние механические повреждения, которые могут
возникать при прокладке и ремонте других подземных сооружений,
проходящих по трассе КЛ.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Исключением является прямое механическое повреждение.
Ослабленные места и дефекты КЛ имеют скрытый характер.
Своевременно не выявленные испытаниями, они могут с той или
иной скоростью развиваться под воздействием рабочего напряжения.
При этом возможно полное разрушение элементов КЛ в ослабленном
месте с переходом линии в режим короткого замыкания, что влечет
нарушение электроснабжения потребителей.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Для испытания кабельных линий повышенным напряжением
применяют выпрямленное напряжение от передвижных испытательных
установок.
Параметры испытательных установок зависят от тока утечки и
изоляции КЛ, в то время как при использовании повышенного
переменного напряжения параметры установок определяются емкостью
линий, которая для КЛ значительна.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Испытание выпрямленным напряжением выявляет не все
ослабленные места изоляции КЛ. В частности, не выявляются:
1)электрическое старение изоляции
2)осушение изоляции из-за перемещения или стекания пропиточного
состава
3)высыхания изоляции из-за тяжелого теплового режима работы
кабельных линий.
Для линий напряжением до
1 кВ вместо испытания
повышенным напряжением допускается проверка их мегомметром
напряжением 2500 В.
При испытаниях повышенным напряжением необходимо
учитывать характер изменения токов утечки. Для кабелей с бумажной
изоляцией напряжением до 10 кВ ток утечки находится в пределах
300 мкА, для кабелей 35 кВ около 800 мкА.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Не реже одного раза в три года проводится профилактические
испытания(ПИ) кабельных линий 6 - 35 кВ. Профилактические испытания
делятся на:
1) плановые
2) внеплановые
Профилактические испытания КЛ могут производиться двумя методами:
1)с выводом из работы линий и их всесторонним отключением на время
проведения испытания
2)без вывода из работы линий с наложением испытательного напряжения на
участок сети, находящейся под рабочим напряжением и под нагрузкой
нормального режима (испытания «под нагрузкой»).
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Линии, имеющие по опыту эксплуатации недостаточно
удовлетворительное состояние изоляции или работающие в
неблагоприятных условиях (частные земляные раскопки на трассе
линий, активная коррозия и т.п.), рекомендуется подвергать более
частым испытаниям.
После пробоя КЛ по причине отказа или в результате
испытания, за исключением прямых механических повреждений,
возникает необходимость в определении места повреждения линии.
В связи с этим перед определением места
повреждения необходимо определить
характер повреждения.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Повреждения КЛ имеют различный характер:
1) повреждение изоляции с замыканием одной жилы на землю
2)повреждение изоляции с замыканием двух или трех жил на землю,
двух или трех жил между собой в одном или в разных местах
3) обрыв одной, двух или трех жил с заземлением и без заземления жил
4)заплывающий пробой изоляции
5)сложные повреждения, содержащие указанные виды повреждений.
Все измерения на КЛ производятся с их полным отключением и
выполнением необходимых мер техники безопасности. Как правило,
определение характера повреждения производится с помощью
мегомметра на 2500 В, которым измеряется сопротивление изоляции
каждой жилы по отношению к земле и сопротивление изоляции между
жилами. Целостность жил проверяется с обоих концов линии путем
поочередной установки закоротки на концах линии.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
По этому методу измеряются зависимости
напряжения саморазряда U d(t) – спадающего
напряжения и восстанавливающего напряжения
U r(t). Напряжение Ud(t) измеряется после
длительного “заряда” изоляции кабеля, т.е.
после
возбуждения
поляризационных
процессов полей постоянного напряжения U 0 =
1кВ за период tc = 60 мин. Восстанавливающееся
напряжение U r(t) измеряется после “заряда”
постоянным напряжением U 0 = 1кВ за период t c
= 60 мин. Затем следует отключение от
источника напряжения, закорачивание на t dc = 3
- 5 с и снятие напряжения U r(t). Снимать
зависимости U d(t) и U r(t) необходимо через 1,
10, 15 с и 60 мин.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Данный метод основан на
определении
корреляционной
зависимости.Основной
причиной
выхода
из
строя
кабелей
с
полиэтиленовой (ПЭ) изоляцией,
находящихся
под
длительным
воздействием
повышенных
температур и механических нагрузок
(термомеханическое старение) при
рабочих
напряжениях,
является
растрескивание оболочек и изоляции
кабелей. Стойкость к растрескиванию
количественно
определяется
температурой холодостойкости Тх
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Предназначен для определения расстояния до участка с
пониженным
сопротивлением
изоляции
всех
типов
симметричных кабелей, измерения сопротивления изоляции и
сопротивления шлейфа, омической асимметрии, измерения
электрической емкости кабеля.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Имеет такие же технические характеристики, как и прибор «ИРК-ПРО
версия 5.10.00», но в отличие от него имеет следующие особенности:
–- позволяет автоматизировать процесс измерения, записи и чтения
плановых измерений сопротивления изоляции и емкости;
– возможна совместная работа с компьютером (сохранение и обработка
результатов измерений);
–- предусмотрена функция самонастройки;
– предусмотрена защита от напряжения на измеряемых кабелях;
– управление прибором осуществляется с помощью микрокнопок.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Предназначен для измерения параметров кабельных линий и определения
мест повреждения телекоммуникационных и силовых кабелей на постоянном
и переменном токе. Прибор реализует мостовые методы измерения
сопротивления шлейфа, омической асимметрии, емкости кабеля,
сопротивления изоляции и расстояния до обрыва или места понижения
изоляции кабельной линии.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Разработан специально для определения различных видов
повреждений кабелей, а также воздушных линий связи и
электропередачи .Реализует мостовой метод и метод импульсной
рефлектометрии.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Предназначен для определения трассы кабелей и трубопроводов
различного назначения, определения глубины их залегания, а также
диагностики мест повреждения силовых кабелей.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Предназначен для определения трассы и глубины залегания
электрических кабелей, находящихся под напряжением (0,4 - 10) кВ частотой
50 Гц и трубопроводов, находящихся под напряжением катодной защиты
частотой 100 Гц.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Предназначен для определения места повреждения подземных кабелей
электроснабжения 6 - 10 кВ длиной до 6 км. Определение расстояния до места
повреждения производится импульсным методом при всех видах повреждений
без предварительного полного прожига изоляции, что позволяет
непосредственно после замера применить акустический метод нахождения
места повреждения. Комплекс используется совместно с дополнительным
регулируемым источником постоянного напряжения 0 - 50 кВ, 15 мА и может
комплектоваться дополнительной поисковой аппаратурой обнаружения трассы
кабеля и места его повреждения.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
На сегодняшний день не существует достаточно надежных
методик дистанционного обнаружения дефектных изоляторов и
технических средств, позволяющих эти методики реализовать.
Фарфоровые тарельчатые изоляторы перед установкой испытываются
напряжением 50 кВ промышленной частоты в течение 1 мин, далее
мегаомметром на напряжение 2,5 кВ измеряется их сопротивление,
которое должно быть не менее 300 МОм. Диагностирование изоляторов,
находящихся в эксплуатации, производится приборами дистанционного
контроля или измерительными штангами.
Воздушная линия электропередачи (ВЛ) – устройство для
передачи и распределения электрической энергии по проводам,
расположенным на открытом воздухе и прикрепленным к опорам или
кронштейнам и стойкам на инженерных сооружениях при помощи
изоляторов и арматуры.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
На ВЛ 110 кВ применяются только
подвесные изоляторы; на ВЛ 35 кВ и ниже
могут применяться как подвесные, так и
штыревые изоляторы. При пробое изолятора
в гирлянде, его диэлектрическая «юбка»
разрушается и падает на землю в случае
выполнения юбки из стекла, а при пробое
фарфорового изолятора юбка остается целой.
Поэтому неисправные стеклянные изоляторы
видны невооруженным глазом, тогда как
диагностика вышедших из строя фарфоровых
изоляторов возможна только с помощью
специальных приборов, например, прибора
«Филин».
ПРИБОР ФИЛИН
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Для определения возможных проблемных мест на линиях
электропередачи, возникающих из–за вибрации, используется прибор для
контроля и анализа вибрации проводов линий электропередачи. Прибор
позволяет оценивать на месте в реальных погодных условиях
характеристики
вибрации
линий
электропередачи,
определять
номинальный срок службы проводов. Чувствительный элемент в Прибор
представляет собой вибрационный инструмент, использующийся на месте
для контроля и анализа вибрации проводов воздушных линий
электропередачи под действием ветра. Он измеряет частоты и амплитуды
всех циклов вибрации, сохраняет данные в матрице с высокой четкостью
и обрабатывает результаты для обеспечения оценки средней
продолжительности срока службы исследуемых проводов. Методы
измерения и оценки основываются на международном стандарте IEEE и
процедуре CIGRE.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Для того чтобы обнаружить утечку тепла и предотвратить аварию,
связанную с перегревом на воздушных линиях используются
тепловизоры или пирометры.
Оценка теплового состояния токоведущих частей и изоляции ВЛ в
зависимости от условий их работы и конструкции осуществляется:
– по нормированным температурам нагрева (превышениям температуры);
– избыточной температуре;
– динамике изменения температуры во времени;
– с изменением нагрузки;
– путем сравнения измеренных значений температуры в пределах фазы,
между фазами, с заведомо исправными участками.
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
Оценка состояния железобетонных опор ультразвуковым прибором
поверхностного прозвучивания.
Постоянное наблюдение за состоянием опор ВЛ позволяет не только
предотвратить аварии, но и существенно повысить рентабельность
эксплуатации электрических сетей, выполняя ремонт лишь тех опор, которые
действительно нуждаются в ремонте или замене. Под воздействием
климатических факторов, вибрации и рабочей нагрузки бетон стойки меняет
структуру, растрескивается, получает различные повреждения и в результате
стойка постепенно теряет свою несущую способность. Поэтому для
определения необходимости замены стойки требуются регулярные
обследования всех стоек электрических сетей.