Ремонт кабельных линий

Ремонт свинцовой или алюминиевой оболочек кабеля. Нарушение герметизации обычно происходит в результате механических повреждений при проведении земляных работ. Восстановление герметизации кабеля выполняют, если есть полная уверенность в том, что изоляция кабеля не повреждена и влага не проникла внутрь кабеля. Такой ремонт выполняют в следующей последова­тельности:

удаляют часть оболочки по обе стороны от места повреждения;

осматривают и проверяют верхнюю ленту поясной изоляции на отсутствие влаги;

выполняют разбортовку торцов заводской оболочки; восстанавливают герметизацию кабеля. Для этого на оголенный участок накладывают разрезанную вдоль свинцовую трубу и после обивки пропаивают продольный шов и шейки, а также заливочные отверстия после заполнения трубы кабельной массой;

соединяют оболочку с броней кабеля и заключают кабель в защитный чугунный кожух для прокладки его в землю или в специальную стальную трубу для открытой прокладки.

Если влага проникла в изоляцию, поврежденный участок кабеля вырезают и вместо него монтируют вставку из кабеля аналогичной марки. Минимальная длина вставки по условиям удобства монтажа составляет 3 м. В местах соединения вставки с кабелем. монтируют две соединительные муфты. По обеим сторонам муфты при прокладке в землю делают запас кабеля в виде волнообразного изгиба (змейки).

Ремонт изоляции кабеля. В случае электрического пробоя изоляции при отсутствии повреждения токопроводящей жилы ремонт выполняют без разрезания жил кабеля, т. е. при помощи бесклеммной муфты. Для этого необходимо убедиться в полном отсутствии влаги в изоляции и наличии запаса кабеля, позволяющего развести жилы и выполнить подмотку дефектной изоляции. Для герметизации кабель закладывают в свинцовую трубу, заливают кабельной массой в том же порядке, что и при ремонте свинцовых и алюминиевых оболочек.

При капитальных ремонтах кабельных линий старые концевые муфты необходимо заменять новыми с герметической заделкой: В заделках, выполненных из эпоксидного компаунда, может нарушиться герметичность и вытекать пропиточный состав в ниж­ней или верхней частях. При вытекании пропиточного состава из корешка разделки участок, примыкающий к муфте, на 40...50 мм в обе стороны обезжиривают. После этого конец заделки и при­легающую к нему свинцовую или алюминиевую оболочку на расстоянии 15...20 мм обматывают двумя слоями хлопчатобумажной ленты, смазанной эпоксидным компаундом. Затем на кабель устанавливают ремонтную форму, заполняют ее эпоксидным компаундом.

Если пропиточная масса вытекает сверху в месте выхода жил из заделки, плоскую часть заделки и участки жил на расстоянии 30 мм зачищают ножом или стеклянной бумагой и обезжиривают (тряпкой, смоченной в бензине или ацетоне). Затем устанавлива­ют ремонтную форму и заливают ее эпоксидным компаундом.

Профилактические испытания и измерения

В целях своевременного выявления и устранения дефектов изоляции кабеля, предупреждения аварийных повреждений кабельные линии в процессе эксплуатации подвергают ежегодно профилактическим испытаниям. Кабели, находящиеся в благоприятных условиях по температурному режиму и способу прокладки, испытывают не реже одного раза в три года.

Внеочередные испытания кабельных линий проводят после ремонтных работ и окончания земляных работ на трассе. Основной метод — испытание кабеля повышенным напряжением постоянного тока, так как кабели обладают большой зарядной реактивной мощностью и испытание их на переменном токе требует применения мощных испытательных установок.

Кабельные линии напряжением до 1 кВ допускается испыты­вать только мегаомметром на напряжение 1000...2500 В. При испытании на выпрямленном напряжении одновременно измеряют ток утечки, по величине которого определяют изменение сопротивления изоляции.

В особо ответственных кабелях иногда измеряют диэлектрические потери. При профилактических испытаниях кабельных линий проверяют изоляцию каждой жилы кабеля по отношению к другим и оболочке. Вместе с кабелем испытывают концевые муфты или воронки и опорные изоляторы до разъединителя. Испытанию можно подвергать последовательно соединенные кабельные линии с распределительными устройствами. Групповые кабельные линии или параллельные кабели, присоединенные к отдельным агрегатам (генератору, трансформатору), можно испытывать одновременно без отсоединения от сети.

Методы проведения отдельных видов испытаний. Для проведения испытаний кабельную линию отключают и заземляют. Затем с одной из фаз снимают заземление и подают испытательное напряжение. Напряжение поочередно подают на каждую жилу кабеля при заземлении двух других жил. Кратность и значение испытательного напряжения для кабеля напряжением 2...10 кВ составляет (5...6)U_H, напряжением 20...35 кВ —(4...5)U_Н, напряжением 110кВ — (2...3) U_H . Продолжительность испытания каждой жилы кабеля на­пряжением 2...35 кВ — 5 мин, напряжением 110...220 кВ — 20 мин.

Состояние изоляции кабеля оценивают по значению тока утечки и его несимметрии по фазам. При удовлетворительном состоянии изоляции ток утечки в момент подъема напряжения на каждой ступени резко возрастает за счет заряда емкости кабеля, а затем быстро спадает: у кабелей напряжением 6... 10 кВ — до менее 500 мкА, у кабелей напряжением 20...35 кВ — 800 мкА. При наличии дефектов ток утечки спадает медленно и даже может возрасти. Ток утечки записывают на последней минуте испытаний.

Несимметрия токов утечки по фазам у кабелей с неповрежденной изоляцией не должна превышать 50 %. Разработан метод испытания кабельных линий собственных нужд электростанций на­пряжением 6кВ под нагрузкой. Испытательное напряжение в этом случае подают в нулевую точку трансформатора, а выпрямленное испытательное напряжение в пределах 20...24 кВ накладывают на фазное рабочее напряжение.

Во время профилактических испытаний кабелей определяют: сопротивление изоляции; целостность жил и фазировку; температуру кабеля; сопротивление заземления концевых заделок; значение блуждающих токов. Сопротивление изоляции кабеля должно быть не ниже 0,5 МОм. При определении сопротивления изоляции кабеля при помощи мегаомметра одновременно определяют отсутствие замыканий между фазами или фазами и оболочкой и обрывов жил кабеля. Многие повреждения изоляции кабелей начинаются с потери герметичности оболочек. В этих случаях проникновение влаги ускоряет ухудшение изоляции. Поэтому обыч­но профилактические испытания проводят в теплое время года, в период наибольшей вероятности ухудшения изоляции. Целостность жил и фазировку кабельной линии при эксплуатации проверяют после перемонтажа муфт или отъединения жил кабеля, пользуясь при этом мегаомметром и указателем напряжения.

Температуру кабелей измеряют в соответствии с указаниями местных инструкций на тех участках трассы, на которых возможны перегревы кабелей. Ее измеряют термопарами, термосопротивлениями и только в крайнем случае термометрами.

Сопротивление заземления концевых заделок измеряют при капитальном ремонте заземляющих устройств. В остальных случаях проверяют целостность заземляющего проводника, соединяющего концевую заделку с шиной заземляющего устройства.

Надежность работы кабельных линий зависит от состояния оболочек кабеля. Нарушение герметичности оболочек, проникновение воздуха и влаги во внутренние полости кабеля приводит к электрическому пробою изоляции. Металлические оболочки кабелей в процессе эксплуатации могут разрушаться вследствие хи­мического или электрического взаимодействия с окружающей средой. Наиболее подвержены разрушению оболочки кабельных линий, проложенных в земле, вследствие электролитической коррозии, вызываемой блуждающими токами.

Для определения коррозионной опасности и разработки мер защиты кабельной линии в первый год эксплуатации блуждающие токи замеряют не менее двух раз. Для этого на кабельных линиях проводят комплекс испытаний, в процессе которых определяют разность потенциалов между оболочками кабеля и землей; плотность тока, стекающего с кабеля в землю; ток, протекающий по оболочке кабеля.