Сшитый полиэтилен — как это испытывать?

     Доброй время суток дорогие друзья. Возможно тема и не так интересна, но сам я очень много времени убил, когда два года назад в электрохозяйстве моего предприятия появились кабельные линии с изоляцией из сшитого полиэтилена.
Передо мной встало три вопроса что это такое, как с этим быть и что делать? Это я так неловко пошутил…

На самом деле вопросы были следующие:

  1. Как делать муфты?
  2. Как испытывать такую кабельную линию?
  3. И что делать с экраном?

Но обо всем по порядку. Про муфты я напишу в следующей статье. В этой статье тема обозначена в заголовке.

И так что же такое кабель из сшитого полиэтилена?

 

 

image

Спешу обратить ваше внимание что изоляция жилы сверху покрыта проводящей пленкой, но это больше информация для специалистов по монтажу муфт.

Что же касается испытаний то ни в одной из книг с правилами будь то ПУЭ или ПТЭЭП не отражены особенности испытаний данного вида кабеля.

Я в своей работе использую инструкцию завода производителя кабельной линии из сшитого полиэтилена.

Испытания

Здесь производитель предлагает два варианта (испытания проводятся после прокладки и монтажа концевых муфт)

Вариант I

Проводить испытание кабельной линии переменным напряжением частотой 0,1Гц в течении 15 мин

соответственно для кабеля на номинальное напряжение 10кВ  —  30кВ

                                                                                                                      20кВ  —   60кВ

                                                                                                                      35кВ  —  105кВ

Вариант II

Проводить испытания кабельной линии постоянным (выпрямленным) напряжением 4U0 в течении 15 мин или переменным напряжением промышленной частоты Uв течении 24 часов, где U— номинальное напряжение кабеля между жилой и экраном в нормальном режиме эксплуатации, кВ.

Для обоих вариантов при испытаниях испытательное напряжение должно прикладываться между жилой и металлическим экраном, как, в принципе, и при испытаниях обычного кабеля.

На объектах моего предприятия используется система электроснабжения с изолированной нейтралью напряжение 6-10кВ. Это линейное напряжение, т.е. напряжение между двумя фазами и я принимаю для испытаний за U0 напряжение 3,5 – 5,8кВ соответственно для того или иного напряжения. В итоге испытываю кабель выпрямленным напряжением 14 или 24 кВ в течении 15мин. Т.е.пользуюсь вторым вариантом. До сих пор никаких проблем не возникало и кабельные линии функционируют нормально. Надо заметить, что так испытываются кабельные линии состоящие из отдельных фазных проводников. Трехфазный кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена с жилами в одной оболочке мной не применяется поэтому от описания его воздержусь.

Следует отметить что для испытаний по первому варианту нужна специальная установка достаточно дорогостоящая зарубежных производителей около 500 000 р, отечественных – 200 000р.

Кроме того при прокладке кабеля в земле следует испытывать оболочку кабеля выпрямленным напряжением 10кВ приложенным между экраном и заземлителем.

После испытаний выпрямленным напряжением следует соединить токопроводящую жилу с экраном или заземлить на время не менее 1 часа.

Тут следует заметить, почему напряжение желательно иметь не постоянное, а переменное с частотой 0,1Гц. Ряд исследователей указывает на такую проблему как пробой изоляции, испытываемой выпрямленным напряжением, в локальных точках за счет накопления заряда между проводящей жилой и металлическим экраном и имеющихся недостатках технологии производства кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена из-за которых в теле изолятора возникают неоднородности такие как пузырьки воздуха, ослабляющие изоляцию. Но мое мнение здесь нужно идти по пути совершенствования технологий, а не по пути создания щадящих условий для кабельной линии в процессе испытаний.

Далее я опишу порядок проведения испытаний. Сразу оговорюсь что он ничем не отличается от порядка испытаний кабелей с традиционными типами изоляции.

1.  До начала испытаний производится осмотр всех элементов кабельной линии, кабельных каналов и туннелей, в которых проложена линия. При обнаружении дефектов концевых муфт и заделок испытания должны производиться после их ремонта.

2.  При испытании изоляции кабеля напряжение прикладывается к каждой жиле (здесь надо понимать что под кабелем мы имеем совокупность из трех одножильных кабелей). При этом остальные жилы и все экраны должны быть заземлены.

3.  При испытаниях напряжение должно плавно подниматься до максимального значения и поддерживаться неизменным в течении всего периода испытаний. Отсчет времени следует производить с момента установления его максимального значения.

4. Кабельная линия считается выдержавшей испытания, если во время испытаний:

а) не произошло пробоя или перекрытия по поверхности концевых муфт, а также роста тока утечки в период выдержки под напряжением;

б) не наблюдалось резких толчков тока.

При заметном возрастании тока утечки или появлении толчков тока продолжительность испытания следует увеличить до 20 минут. При дальнейшем нарастании тока утечки или увеличении количества толчков  тока испытания следует вести до пробоя кабельной линии.

 Если при этом кабельная линия не пробивается, то она может быть включена в работу с последующим повторным испытанием через 1 месяц. В дальнейшем такие линии испытываются не реже 1 раза в три года.

Что касается токов утечки то для кабельной линии 6кВ они не должны превышать 200мкА, а для 10кВ – 500мкА.

По результатам испытаний составляется протокол а в случае пробоя изоляции акт с отражением причин возникновения дефекта изоляции кабельной линии.

На этом на сегодня все…

В следующий раз поговорим о режимах работы кабельной линии с изоляцией из сшитого полиэтилена…

                                                                                                                      

 

Сшитый полиэтилен — как это испытывать?: 3 комментария

  1. Нормы испытаний кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена (далее СПЭ) согласно VDE DIN 0276-620
    Напряжение кабельной линии, кВ
    Испытательное напряжение на 0,1Гц, 3хUo*, кВ
    Длительность приложения испытательного напряжения 0,1Гц 30 мин.
    КЛ 6кВ исп.напр. 12кВ;
    КЛ10кВ исп.напр. 18кВ
    Примечание: *Uo = фазное напряжение кабельной линии (Uo=√3*U)

    1. Олег, у Вас формула для фазного напряжения не верна.
      Вот верная формула — Uo=U/√3.
      Мы живем-то в России, причем тут Германские стандарты.
      Конечно Вы правы, но и приведенные мной данные — это рекомендации завода производителя кабеля с изоляцией из СПЭ.
      Я кабель испытываю по требованиям приведенным в статье. Ни один кабель не вышел из строя при испытаниях. Все КЛ в эксплуатации.
      Желаю успехов.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.

Optionally add an image (JPEG only)