Меню Рубрики

Установки для прожига силового кабеля

Прожиг и дожиг изоляции кабеля

В последние годы беспрожиговые методы поиска повреждений энергетических кабелей получили в России довольно широкое распространение. Возможности использования таких методов в российском электросетевом хозяйстве остаются ограниченными. Это связано с тем, что большая часть кабельных линий остается неоттрассированной, а на таких кабелях одними беспрожиговыми методами и акустическим поиском не обойдешься. Поэтому самой популярной схемой поиска повреждений на энергетических кабелях в России остается и в ближайшие годы останется схема:

Залог эффективности работы по такой схеме – качественные прожигающие установки от предприятия «АНГСТРЕМ». Для отыскания повреждений с помощью импульсной рефлектометрии и индукционного поиска необходим прожиг, обеспечивающий преобразование высокоомных однофазных повреждений кабеля в низкоомные двух или трехфазные с появлением надежного металлического мостика в месте повреждения. Если при прожиге удается достичь замыкания жилы на жилу, то проблем с отысканием точного места повреждения больше не возникает. С другой стороны, «вкачивание» в кабель большой мощности в процессе прожига не должно приводить к тому, чтобы кабель выходил из строя в других местах.

Прожиг кабеля высоковольтного является подготовительной процедурой, обеспечивающей возможность использования совокупности методов ОМП. Некоторые методы ОМП применимы только при переходном сопротивлении в месте повреждения изоляции не более сотен или даже единиц Ом (в отдельных случаях – десятых долей Ома). Снизить переходное сопротивление – задача прожига.

Технология процесса прожига:

Первый этап — предварительный высоковольтный прожиг кабеля, осуществляется с помощью высокого напряжения и низких токов до момента образования пробоя в кабеле. Стандартная прожигающая установка выдает максимальное напряжение порядка 20–25 кВ. Процесс высоковольтного прожига происходит следующим образом: на поврежденный кабель подается минимальное напряжение и затем происходит его плавный подъем до 20–25 кВ или до того значения, на котором удается добиться пробоя, после чего начинается процесс прожига.

Максимальное напряжение при прожиге кабеля не должно превышать 0,5–0,7 U исп., однако на практике такого напряжения не всегда хватает, чтобы осуществить предварительный прожиг. Если прожигающая установка, выдающая максимальное напряжение 20–25 кВ, не в состоянии обеспечить пробой кабеля, дополнительно в комплексе с ней используют установку с максимальным напряжением 60–70 кВ, но с меньшей мощностью. Оборудование данного типа называют установками для испытаний и прожига высоковольтных кабелей, они могут подключаться к прожигающей установке либо использоваться обособленно.

Второй этап — прожиг кабеля, начинается с момента пробоя и возникновения короткого замыкания и осуществляется с помощью понижения напряжения и увеличения силы тока до момента преобразования однофазного замыкания в двух или трехфазное (сваривания жилы с жилой). Вначале источник высокого напряжения разрушает изоляцию кабеля минимальным током, затем, по мере того как осуществляется прожиг, значения напряжения постепенно снижаются, а значения тока увеличиваются.

В случае дополнительного использования установки для испытания и прожига с максимальным напряжением 60–70 кВ, она производит процесс прожига напряжением от 60–70 кВ до 20–25 кВ, после чего в работу автоматически включается основная прожигающая установка, обладающая большей мощностью.

Третий этап — дожиг кабеля, является завершающим этапом прожига и производится на низких напряжениях и высоких токах порядка 20–60 А в зависимости от модели прожигающей установки. Данный этап осуществляется с помощью низковольтного источника, который автоматически подключается при падении напряжения до определенных значений.

В случае возникновения замыкания одной жилы на оболочку для разрушения проводящего мостика между жилой и оболочкой используют специальные достаточно мощные прожигающие установки, способные выдавать большие значения токов (300 А). Нужно отметить, что использование установок данного типа может приводить к снижению ресурса кабеля и его повреждению в иных, «слабых» местах.

Типы установок для прожига кабелей поставляемые компанией «АНГСТРЕМ»

Наименование оборудования Установки испытания и прожига (60-70 кВ) Установки прожига
(напряжение 20 — 25 кВ, тока от 20 А)
Установки дожига для разрушения мостика между жилой и оболочкой
(ток 300 А)
АИП-70
ВПУ-60
(заменяет АИД-60П «Вулкан»)
АПУ-1-3М
АПУ-2М
МПУ-3 «Феникс»
УД-300
УД-300М
АИП-70 + АПУ-1-3М
АИП-70 + АПУ-2М
ИПК-1
ВПУ-60 + МПУ-3 «Феникс»)
Читайте также:  Установка пластиковых панелей на металлопрофиль

Предприятие «АНГСТРЕМ» поставляет три типа прожигающих установок:

  1. Установки для испытания и прожига высоковольтных кабелей с максимальным напряжением 60–70 кВ, используемые как вспомогательное оборудование на начальных этапах прожига.
  2. Установки прожига с максимальным напряжением 20–25 кВ, с несколькими высоковольтными и одним низковольтным источником.
  3. Установки дожига, предназначенные для разрушения металлического мостика между жилой и оболочкой большими токами (300 А) в случае однофазного замыкания на жилу.

При выборе той или иной модели необходимо учитывать, как производственные задачи, так и характеристики уже имеющегося в наличии оборудования и его совместимость с приобретаемым.

Пример совместимости оборудования «АНГСТРЕМ» для прожига

Основные технические характеристики прожигающих установок компании «АНГСТРЕМ»

Наименование оборудования Максимальное выходное напряжение, кВ Максимальный выходной ток, А Количество ступеней Характеристики ступеней, кВ
АПУ 1-3М 24 40 4 25; 5; 1; 0,3
АПУ-2М 30 80 8 30; 17; 8; 5; 1,7; 1; 0,3; 0,18
МПУ-3 «Феникс» 20 20 4 20; 5; 0,6; 0,3
УД-300 0,25 300 1 0,25
ИПК — 1
(ВПУ — 60 + МПУ — 3 Феникс)
60 20 5 60; 20; 5; 0,6; 0,3

Важные параметры прожигающих установок

Прожигающая установка состоит из нескольких высоковольтных источников и одного низковольтного. Максимальные значения тока и напряжения каждого источника называют ступенями, их количество может варьироваться от четырех до шести. В процессе прожига кабеля по мере снижения напряжения пробоя осуществляется переход на следующую ступень прожигания. Как только по параметрам установки представляется возможность включить на параллельную работу (или отдельно) более мощную ступень, она включается в работу. Под более мощной ступенью понимается установка с меньшим внутренним сопротивлением и большим током.

Возможность непрерывного прожига

Прожигающие установки старого образца использовали ручное переключение ступеней оператором, что нередко приводило к прерыванию горения дуги, увеличивало время прожига и создавало возможность для «заплывания» пробоев. Современные устройства прожига снабжены автоматическими системами переключения ступеней прожига, исключающие разрыв дуги в месте прожига, что существенно сокращает затраты времени на подготовительные работы для отыскания мест повреждения. Часто такой прожиг называют «бесступенчатым», что не должно вводить специалистов в заблуждение: данное понятие вовсе не означает отсутствие нескольких силовых блоков (ступеней) — просто переключение между ними производится автоматически, без участия оператора. Для генерации высокого напряжения в конструкции прожигающих установок используются либо масляные трансформаторы, либо «сухие» трансформаторы. Вопрос автоматического переключения ступеней без разрыва дуги решен в обоих типах устройств, однако существует мнение, что только сухие трансформаторы могут обеспечить непрерывный прожиг в любых условиях. Связано данное явление с разным энергопотреблением двух видов трансформаторов в режиме короткого замыкания. Масляные трансформаторы имеют существенно большее энергопотребление в режиме короткого замыкания, поэтому держать их включенными одновременно в процессе всего прожига неэффективно, следовательно, при понижении напряжения происходит отключение источника с масляным трансформатором, генерирующего более высокое напряжение. Очень часто переход на более мощную ступень прожигания приводит сначала к «заплыванию», т.е. к подъему пробивного напряжения, при этом следует вернуться к предыдущей ступени более высокого напряжения, а затем после снижения напряжения пробоя переходить на следующую ступень.

Вес и габариты оборудования в зависимости от типа трансформатора

Наименование оборудования Тип трансформаторов Вес оборудования, кг
АПУ-1-3М Масляный 270
АПУ-2М Масляный 195
МПУ-3 «Феникс» Сухой 55

Синхронизация работы с устройствами высоковольтного прожига

Установки прожига изоляции кабеля предприятия «АНГСТРЕМ» имеют возможность подключения устройств высоковольтного прожига, которые могут начать прожиг с 60–70 кВ. Это существенно расширяет возможности при выполнении работ по поиску повреждений высоковольтных кабельных линий. Прожигающие установки используются не только стационарно, но и в составе передвижных электротехнических лабораторий, где всегда реализуется возможность высоковольтного прожига.

Контроль оператором тока прожига

Неконтролируемый рост тока прожига при падении напряжения приводит к повреждению и выводу из строя соседних кабелей, что особенно актуально при прожиге в кабельных каналах. В установках прожига предприятия «АНГСТРЕМ» реализована возможность автоматической или ручной установки максимально допустимого тока, это является плюсом, обеспечивающим безупречное качество работы специалистов на месте производимых работ.

Энергопотребление, возможность полноценно работать от автономного источника питания ограниченной мощности

Большая часть кабельных электротехнических лабораторий, оснащенная прожигающими установками, монтируется на базе автомобиля типа ГАЗели, разместить на борту которого электростанцию мощностью более 6 кВА не представляется возможным. Способность прожигающих установок «АНГСТРЕМ» работать от электростанции 6 кВа с сохранением достаточной мощности является функциональным преимуществом по сравнению с более энергоемкими устройствами.

Читайте также:  Установка задних подкрылков на ниссан альмера n16

Мощность прожигающей установки

Мощность прожигающей установки является одной из важных характеристик, влияющей на время прожига изоляции кабеля и его эффективность. Также более мощные установки хорошо зарекомендовали себя в условиях, когда кабели сильно замокли и требуют «сушки».

Длительность работы без перегрева

На сложных и неудобных повреждениях прожиг может продолжаться несколько часов. Если при этом прибор перегревается, то процесс приходится прерывать, что может привести к повторному заплыванию места повреждения. Чем длительнее непрерывное время работы установки, тем лучше.

Специалисты производственной компании «АНГСТРЕМ» всегда помогут Вам с выбором качественного оборудования!

Описание методики прожига кабеля, приведенное в данной статье, относится к

  • прожигу кабеля 0,4 кВ,
  • прожигу кабеля 6 кВ,
  • прожигу кабеля 10 кВ,
  • прожигу кабеля 20 кВ,
  • прожигу кабеля 35 кВ.

Хотите получать полезные методические материалы?

источник

Что такое прожиг кабеля и как его выполняют

Порядок выполнения работ

В принципе выделяют два вида повреждений – обрыв кабеля или одной из его жил и замыкание. Однако, замыкание не столь однозначно, оно может быть низкоомным и высокоомным. В первом случае, обычная прозвонка покажет КЗ, во втором – нет. Для уменьшения сопротивления поврежденного места необходимо прожечь изоляцию до образования низкоомного замыкания или перевода однофазного замыкания в 2-3-фазное.

Начальный этап прожига кабеля происходит под высоким напряжением, но с низким током. Под действием высокого напряжения происходит пробой изоляции и начинает протекать ток. Постепенно напряжение пробоя изоляции снижается вместе с сопротивлением поврежденного участка. По мере роста тока и снижения сопротивления, понижают напряжение прожига и повышают ток. Так добиваются снижения сопротивления с десятков кОм до единиц-десятков Ом. Напряжение снижают для ограничения мощности прожига. Этот процесс проводят как при постоянном, так и при переменном токе, алгоритмы работы установки зависят от конкретной модели.

Прожиг кабеля позволяет локализировать поврежденный участок, как визуально, так и по запаху гари и прочим последствиям процесса.

Среди типовых ситуаций можно выделить пробой в соединительной муфте. Тогда для прожига характерно снижение сопротивления в процессе выполнения работ и обратное повышение после его завершения. Другой случай, когда поврежденное место находится под водой и протекает практически постоянное значение тока, а сопротивление поврежденного участка остается в пределах 2-3 кОм. После прожига проводят поиск поврежденного места акустическим или индукционным методом.

При прожиге кабелей под высоким напряжением происходят пробои, а после 5-10 минут повторения процедуры напряжение пробоя снижается, тогда установку переводят на другую ступень прожига.

Если в процессе проведения прожига места повреждения силовых кабелей напряжение пробоя обратно повысилось, установку вновь переводят на большее напряжение и так, пока не добьются устойчивых низкоомных результатов и образования надежного металлического мостика между жилами.

Для разрушения металлического соединения, возникшего в результате пробоя, используют импульсные электродинамические воздействия, например, путем разряжения ёмкости двух исправных жил на третью и экран. Или используют ёмкость батареи конденсаторов заряженных до высокого напряжения (порядка 5 кВ) и ёмкости до 200 мкФ. От ёмкости прямо пропорционально зависит энергия разряда.

При первичном высоковольтном прожиге токи составляют доли и единицы ампер, а при дальнейших понижениях напряжения ток возрастает до сотен ампер. Этой процедурой занимаются специалисты из электролаборатории.

На картинке изображена одна из схем прожига кабеля, где нижняя жила повреждена:

Установки для прожига и диагностики кабеля

Такие установки весят достаточно много, а поврежденный кабель приходится искать где угодно: и в тоннеле, и под землей и в кабельной сборке. Поэтому электролаборатории обычно оборудуют передвижные установки на базе автомобилей или автобусов. Кроме установки автомобиль оборудуется бензиновым или дизельным генератором.

Установки для прожига места повреждения силовых кабелей обычно не универсальны, рассчитаны под конкретный ряд напряжений, регулируемых ступенчато или не имеют ступеней регулировки. Приведем несколько примеров:

  • Установка АПУ 1-3М, выдаёт напряжение до 24 кВ, а ток до 30 А.
  • Установка ВУПК-03-25, напряжение 25 кВ, ток – 55А.
  • Установка ИПК-1, комбинированная, состоит из ВПУ-60 и МПУ-3 Феникс, прожигает напряжением до 60 кВ, выходные токи до 20А.
Читайте также:  Установка вайбер на iphone

Низковольтная дожигающая установка: УД-300 и ВП-300, выдает 250 Вольт с током до 300А. Не имеют ступеней регулировки.

На видео ниже наглядно показано, как работает установка для прожига кабеля УПИ-10:

Полезное по теме:

источник

Аппараты для прожига кабеля

Прожиг кабеля – это процесс преобразования специальными приборами однофазных, высокоомных повреждений на изоляционном покрытии кабелей в трех, двухфазные низкоомные с формированием в месте повреждения целостности металлического моста. В идеале при прожиге кабеля можно достигнуть замыкания жилы на жилу, благодаря чему будет легче обнаружить место повреждения. Для прожига кабеля используют прожигающие установки, аппараты и другие приборы.

УСТАНОВКИ ДЛЯ ПРОЖИГА КАБЕЛЯ

На сегодняшний день существует много различных установок, аппаратов и приспособлений для осуществления прожига кабеля. Одними из самых распространенных, являются следующие:

І. Установка прожигающая УП-7-3М;

ІІ. Установка для испытания и прожига изоляции силовых кабелей АИП-70.

Установка прожигающая УП-7-3М

Установка для прожига кабеля УП-7-3М предназначена для использования при преобразовании заплывающих или высокоомных повреждений на силовых кабелях с напряжением в диапазоне от 0,4 кВ до 35 кВ в низкоомные, чтобы создать специальные условия для:

— определения местонахождения дефекта в силовом кабеле импульсным методом;

— определения места нахождения неисправностей при помощи звукочастотных установок.

Установка для испытания и прожига изоляции силовых кабелей АИП-70

Данная установка предназначена для проведения испытаний прочности изоляции на силовых кабелях и твердых диэлектриках, при помощи выпрямленного напряжения, переменного напряжения и предварительного прожига дефектной изоляции силовых кабелей. В случае возникновения повреждений в муфтах или же заплывающих пробоев изоляции, становится недостаточной величина пробивного напряжения прожигающих блоков. При использовании установки АИП-70 можно повысить напряжения до состояния пробоя и при этом снизить уровень сопротивления до значения, при котором будет возможным использование более мощного прожигающего блока.

АППАРАТ ПРОЖИГА КАБЕЛЯ АПУ 1-3М

Аппарат прожига кабеля АПУ 1-3М предназначен для прожига дефектной изоляции в случае необходимости обнаружения места повреждения путем снижения уровня переходного сопротивления изоляционного покрытия.

Изоляционное покрытие в месте предполагаемого повреждения прожигается до уровня, при котором можно будет воспользоваться более точными методами обнаружения и распознавания дефектов. Данный аппарат можно использовать как в стационарных условиях, так и в составе передвижных электротехнических лабораторий для испытания кабеля. Аппарат АПУ 1-3М нужно использовать при низкой температуре окружающей среды. Прибор АПУ 1-3М хорошо подходит для эксплуатации на промышленных предприятиях, которые имеют в личном использовании электрические сети под рабочим напряжением в диапазоне от 0,4 кВ до 10 кВ. Кроме этого его часто используют совместно со стационарной установкой крупного распределительного устройства. Аппарат прожига кабеля АПУ 1-3М изготовлен в Российской Федерации. Гарантийный строк обслуживания данного аппарата – один год.

ДОПУСТИМОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ КАБЕЛЯ

Для проведения контроля над техническим состоянием изоляционного покрытия кабелей, нужно периодически проводить замеры уровня сопротивления и сравнивать данные со стандартами под различные типы изоляции.

  1. Для абонентских, кабельных линий связи нужно использовать нормы сопротивления, которые описаны в ОСТ 45.82-96
  2. Для телефонных линий связи нужно использовать нормы сопротивления, которые описаны в ОСТ 45.36-97;
  3. Для ЛЭП нужно использовать нормы сопротивления, которые описаны в ОСТ 45.01-98;
  4. Для кабельных линий связи с металлическими жилами внутри нужно использовать нормы сопротивления, которые описаны в ОСТ 45-83-96.

Допустимый уровень сопротивления изоляционного покрытия кабеля должен находится на уровне не менее 100 кОм-км. Для элементов кабельных линий ГТС предусмотрены следующие нормы электрического сопротивления:

  • между жилами кабеля сопротивление находится на уровне 10000 МОм-км;
  • между жилами кабелей телефонных линий сопротивление находится на уровне 1000 МОм-км;
  • между заземлением и экраном сопротивление находится на уровне 5 МОм-км;
  • между экраном и броней сопротивление находится на уровне 5 МОм-км;

Если при проверке состояния изоляционного покрытия обнаружены отклонения уровня сопротивления заданным значениям нужно, проверить изоляцию по всему силовому кабелю.

источник