Napájecí kabely se běžně používají jako elektrické vedení pro elektrárny, rozvodny a průmyslové a těžební podniky, stejně jako pro křížení řek a železnic.
Napájecí kabel používaný jako městské přenosové a distribuční vedení a průmyslové a těžební podniky uvnitř hlavního vedení mohou zabírat méně půdy a zkrášlovat životní prostředí.
Rozvoj konstrukce elektrické energie přímo vedl k rozvoji země, napájecí kabel v energetické konstrukci hraje důležitou roli, je ovlivněn vnějším klimatem, skrytím, trvanlivým, vysokou izolací, vodotěsností a kyselinou může být dobrý, silný tah, kompresivní a uživatelé elektrické energie milují, ale při provozu se snadno objeví nějaká chyba, jako je mechanické poškození, koroze olova, stárnutí teplem atd.
Napájecí kabel tedy musí běžnou preventivní zkouškou zkontrolovat svou skrytou poruchu, aby byl zajištěn normální provoz napájecího systému.
Podle doporučených postupů IEC840 nebo CIGREWG21.03 není účelem zkoušky v terénu testovat kvalitu výroby kabelu nebo kvalitu výroby kabelového příslušenství, což bylo potvrzeno v typové zkoušce a tovární zkoušce.
Účelem akceptační zkoušky dokončení pole je zkontrolovat, zda je pokládka kabelu a příslušenství správně nainstalováno.
Při přepravě, manipulaci, skladování, pokládání a zasypávání kabelů může dojít k náhodnému poškození kabelů.
Metoda kontroly je podle IEC229, pro kabel, jehož tloušťka vnějšího pláště je větší nebo rovna 2,5 mm, je mezi stínění kabelu a zem aplikováno 10 kV DC a napětí vydrží po dobu 1 minuty.
IEC doporučuje dvě metody pro zkoušku napěťového odporu hlavní izolace kabelu:
DC výdržné napětí: 3U015 minut;
Výdržné napětí AC: U05 minut.
Tradiční metoda odporu stejnosměrného napětí má výhody nízké hmotnosti, dobré pohyblivosti a nízké kapacity zkušebního zařízení a má dobrý účinek na použití kabelu izolovaného olejovým papírem. U kabelu XLPE se však ukázalo, že není vhodné přijmout metodu odporu stejnosměrného napětí jak v teorii, tak v praxi.
Článek 18.0.1 GB stanoví zkušební položky pro kabely vysokého napětí:
1. Změřte izolační odpor;
DC test odolnosti proti napětí a měření svodového proudu;
Tlaková zkouška střídavým proudem; 3.
4. Změřte odpor kovové stínící vrstvy a odporový poměr vodiče;
5. Zkontrolujte fázi na obou koncích kabelového obvodu;
6. Test izolačního oleje pro kabely naplněné olejem;
7. Test systému křížového připojení.
V národní normě není pro detekci vstupní vody kabelového ostění a vnějšího pláště vyžadován žádný zkušební předmět. Nyní jsou test a úsudek diskutovány následovně:
1. Jelikož ustanovení národní normy nemohou zjistit, zda je podšívková vrstva vnějšího pláště kabelu zaplavena, zkušební položky přidané provinciemi zahrnují:
1.1. K posouzení použijte odpor měděného povlaku a odporový poměr vodiče.
Postupem je měření stejnosměrného odporu měděného stínění a vodiče při stejné teplotě pomocí dvoustěnného můstku.
Když se poměr aktuální vrstvy k této vrstvě zvýší, znamená to, že se zvyšuje stejnosměrný odpor měděného štítu a měděný štít může být zkorodovaný.
Pokud je tento poměr snížen ve srovnání s před uvedením do provozu, znamená to, že je pravděpodobné, že se zvýší kontaktní odpor v místě připojení vodiče v upevnění.
Obecně se v polním experimentu měří hodnota odporu ocelového pancéřování a stínící izolace a poměr odporu se používá k posouzení, zda je vnější plášť a podšívka kabelu zaplavena.
1.2. K posouzení hodnoty izolačního odporu použijte megohmmetr.
Jeho kroky k použití 500 V megohmmetru měřené obložení gumové a plastové kabelové vnější plášťové vrstvy izolačního odporu, když je izolační odpor menší než 0,5 ohmu na kilometr, pak použijte následující metodu k dalšímu posouzení, k měření izolačního odporu se používá multimetr , na principu galvanické baterie, v důsledku gumové a plastové kabelové kovové vrstvy, pancéřované vrstvy a potahového materiálu je měď, olovo, železo, zinek a hliník atd., když je vnější plášť vnitřní vrstvy kabelu ve vodě , kovová elektroda, potenciál + respektive 0,334, 0,122, 0,44, 0,76 V a 1,33 V, platí zásada,
Když je vnější plášť gumového a plastového kabelu poškozen a do kabelu je nasávána voda, podzemní voda je elektrolyt a pás z pozinkované oceli pancéřové vrstvy bude produkovat potenciál -0,76V k zemi.
Pokud je vnější plášť nebo vnitřní obložení poškozeno a voda je nasávána do vody, když je izolační odpor na kilometr nižší než 0,5 megaohmů, použije se kladné a záporné měřicí pero multimetru k měření izolačního odporu pancíře k zem nebo pancíř k měděné stínící vrstvě v rotaci. V tomto okamžiku je galvanický článek vytvořený v měřicí smyčce zapojen do série se suchým článkem v multimetru.
Když kombinace polarity způsobí přidání napětí, je naměřená hodnota odporu malá.
Naopak naměřená hodnota odporu je větší.
Proto jsou-li hodnoty izolačního odporu měřené dvěma výše uvedenými velkými, znamená to, že byl vytvořen galvanický článek, a lze usoudit, že vnější plášť a obložení byly poškozeny a zaplaveny.
Například gumový a plastový plášť kabelu poškodil vlhkost, měřil odpor 7 tisíc ohmů a 55 tisíc ohmů.
2, test napětí kabelu, národní standard pro stejnosměrné napětí, test střídavého napětí, ale místní provincie podle své vlastní skutečné situace vybrat jednu z nich, nyní výhody a nevýhody těchto dvou jsou porovnány takto: XLPE kabel by neměl proveďte test stejnosměrného napětí, ale měli byste udělat test střídavého napětí.
2.1 Test odolnosti proti stejnosměrnému napětí:
Jako obecný princip testování vysokého napětí by pole zkušebního napětí aplikované na zkoušený předmět mělo simulovat provoz zařízení vysokého napětí.
I když je zkouška stejnosměrného výdržného napětí velmi účinná při hledání vad u kabelů s papírovou izolací, není nutně účinná u kabelů s izolací XLPE a může mít negativní účinky, zejména v následujících aspektech:
2.1.1 Distribuce elektrického pole kabelu XLPE se liší při střídavém a stejnosměrném napětí. Izolační vrstva XLPE je vyrobena z polyethylenu chemickým zesíťováním. Jedná se o monolitickou izolační strukturu a její dielektrická konstanta je 2,1--2,3, což je méně ovlivněno teplotními změnami.
Při střídavém napětí je distribuce elektrického pole v izolační vrstvě kabelu XLPE určována dielektrickou konstantou každého média, to znamená, že intenzita elektrického pole je nepřímo úměrná dielektrické konstantě a toto rozdělení je relativně stabilní.
Pod stejnosměrným napětím je distribuce elektrického pole v izolační vrstvě určena objemovým odporem materiálu a je distribuována v přímém poměru, zatímco koeficient rozložení izolačního odporu není jednotný.
Zejména v hlavici kabelové svorky, v konektorové skříni a v jiném kabelovém příslušenství je distribuce intenzity střídavého elektrického pole a distribuce intenzity stejnosměrného elektrického pole zcela odlišná a mechanismus stárnutí izolace pod střídavým napětím a stejnosměrným napětím je odlišný.
Test DC výdržného napětí proto nemůže simulovat provozní stav kabelu XLPE.
2.1.2 Kabel XLPE bude produkovat&"; akumulace GG"; efekt pod stejnosměrným napětím k uložení akumulovaného unipolárního zbytkového náboje.
Trvá dlouho, než se tento zbytkový náboj uvolní z akumulace náboje způsobené testem DC výdržného napětí.
Pokud je kabel uveden do provozu před úplným uvolněním zbytkového náboje stejnosměrného proudu, zbytkové stejnosměrné napětí bude superponováno na špičkové napájecí napětí frekvence, takže hodnota napětí na kabelu překročí jmenovité napětí za provozních podmínek, což urychlí stárnutí izolace a zkrátit životnost kabelu nebo dokonce poškození izolace.
2.1.3 Jednou ze smrtelných slabin kabelu XLPE je to, že je snadné vytvářet vodní větve v izolaci. Vodní větve se pod stejnosměrným napětím rychle stanou elektrickými větvemi a vytvoří výboj, což urychluje zhoršení izolace a po provozu vede k rozbití síťového napětí.
Vodní větev však může po určitou dobu udržovat značný odpor napětí pod pracovním napětím střídavého proudu.
2.1.4 Záblesk nebo rozpad během zkoušky DC HV v terénu může způsobit poškození normální izolace kabelů a spojů.
Zkouška stejnosměrného výdržného napětí navíc nedokáže účinně najít některé vady působením střídavého napětí, například v kabelovém příslušenství, izolaci, pokud dojde k mechanickému poškození nebo chybně umístěným chybám v kuželu napětí.
Tam, kde se izolace pravděpodobně rozpadne pod střídavým napětím, se často nedokáže rozpadnout pod stejnosměrným napětím.
K rozbití izolace pod stejnosměrným napětím obvykle dochází v místě, kde k rozpadu izolace nedochází za pracovních podmínek střídavého proudu.
2.2 AC tlaková zkouška:
Protože zkouška stejnosměrného výdržného napětí nemůže simulovat intenzitu provozního pole kabelu s izolací XLPE a nemůže dosáhnout požadovaného zkušebního účinku, uvažujeme o použití zkoušky vysokého napětí střídavým proudem.
Protože je hodnota kapacity kabelu odlišná, měli bychom před měřením nejprve změřit hodnotu kapacity napájecího kabelu, vypočítat kapacitní proud pod zkušebním napětím podle hodnoty kapacity, abychom vybrali vhodný testovací přístroj.
2.2.1 Rozumí se, že jmenovité napětí většiny kabelů elektrárny je 6 kV a délka většiny kabelů je menší než 1,5 km, takže můžeme použít konvenční testovací metodu odolnosti proti střídavému napětí.
Pokud je použit testovací transformátor 50 kV a 20 kVA, je jeho maximální výstupní proud 1000 mA. Podle I=2π Fuc, vezmeme-li jako příklad 6kV kabel, je maximální hodnota kapacity kabelu testovaného tímto testovacím transformátorem 265NF (F=50Hz, U=12kV).
2.2.2 U některých velkokapacitních kabelů, jako je běžná zkušební metoda odolnosti proti střídavému napětí, jsou vyžadovány velkokapacitní testovací transformátory a obzvláště velká je kapacita regulátoru napětí a napájecího zdroje.
Místo je často obtížné udělat, přeprava zkušebních nástrojů, často je třeba použít velká auta, jeřáby atd., Časově i pracně.
Proto podle konkrétní situace provádíme zkoušku kabelového napětí pomocí testu frekvenční konverze, série nebo série a metody paralelní rezonance.
2.2.3 Test napětí na ultra nízké frekvenci 0,1 Hz:
Podle testovací kapacity (vzorec S=WCUS2=2∏ FUS2KVA, kapacita kabelu C podle vzorce, USA - je testovací napětí, F - napájecí frekvence, 50 Hz v Číně), je vidět, že střídavé napětí 0,1 Hz a Napětí 50 Hz, první vyžaduje výkon ekvivalentní 1/500 druhého, proto jej lze bez problémů použít v terénu k výrobě přenosného zařízení.
V současné době se tato metoda používá hlavně při zkoušce kabelů středního a nízkého napětí.
Podle praxe v terénu, když se provádí test odolnosti proti napětí kabelu XLPE, může být testovací napětí 1,5 až 1,8krát větší než 50 Hz, když se použije ultra nízké frekvence 0,1 Hz. Je jednodušší najít vady izolace kabelu než stejnosměrné napětí a je snazší odhalit a rozbít vady izolace než 50 Hz střídavé napětí.
2.2.4 Test rezonančního napětí s frekvenční konverzí:
Rezonanční testovací systém frekvenční konverze může nejen splňovat požadavky na napěťový odpor vysokonapěťového kabelu XLPE, ale má také výhody nízké hmotnosti a dobré mobility, takže je vhodný pro test v terénu.
Zařízení používá fixní reaktor jako rezonanční reaktor k dosažení rezonance ve způsobu frekvenční modulace. Rozsah nastavení frekvence je 30-300 Hz, což je v souladu se střídavým napětím napájecí frekvence a přibližnou napájecí frekvencí (30 ~ 300 Hz) doporučenou v CIGREWG21.09&„; Pokyny pro test dokončení vysokonapěťových výbušných izolovaných kabelů GG“ ;.
Střídavé napětí může reprodukovat stejnou intenzitu pole jako provozní podmínky, s dobrou ekvivalencí, vysokou účinností, přenosným vybavením a téměř neomezenou délkou vzorku.
Abych to shrnul, s ohledem na malou kapacitu a objem zařízení na zkoušení kmitočtu napájecího kmitočtu kabelového pole se snadno přenáší a provozuje a vady kabelu jsou účinnější než běžný odpor stejnosměrného napětí, takže metoda zkoušení rezonance kmitočtu nebo převodu frekvence by měly být přijaty k provedení akceptačního testu dokončení kabelového pole.
Rezonanční zařízení kmitočtové konverze navíc může splňovat požadavky testu předání kabelu XLPE L10kV a 220kV a vyšším, proto se navrhuje, aby první volbou byla odolnost proti rezonančnímu napětí.