Техническое обслуживание и ремонт кабельных ЛЭП

В техническое обслуживание кабельных линий (КЛ) входят ревизии, осмотры и ремонты оборудования, а также осмотры вспомогательных сооружений. Осмотры (обходы) бывают плано­выми и внеочередными (или специальными). Внеочередные осмот­ры производятся при появлении условий, которые могут вызвать повреждения линий, а также после их автоматических отключе­ний, даже если их работа не нарушена. Техническое обслужива­ние и ремонт осуществляются на основе перспективных, годовых и месячных планов работ. Во время ревизий и осмотров проводят профилактические измерения и устраняют мелкие повреждения и неисправности.

К работам по техническому обслуживанию относятся: плановые и внеочередные обходы и осмотры КЛ (периодич­ность осмотров приведена в табл. 4.1);

· установка, замена и осмотр концевых воронок и соединитель­ных муфт О;

· измерение сопротивления соединений проводов — болтовых, плашечных и болтовых переходных, а также мест соединения жил кабелей;

· проверка колодцев КЛ;

· работы и измерения, связанные с проверкой конструктивных элементов КЛ при приемке их в эксплуатацию;

· надзор за работами, проводимыми вблизи линий электропере­дачи сторонними организациями;

^· контроль за знаками, обозначающими трассу КЛ; контроль состояния и замена нумерации и предупредительных плакатов;

· контроль за температурным режимом оболочек кабелей.

Кабельные линии, особенно проложенные в земле, необходимо защищать от коррозии. Хотя кабели имеют защитные антикоррози­онные покрытия, эти покрытия с течением времени разрушаются, что может привести к аварии. Особенно большие разрушения обо­лочек кабелей возникают в почвах с низким электрическим сопро­вождением и в местах, где функционирует электрифицированный транспорт па постоянном токе. Для зашиты металлических оболо­чек кабелей применяют катодную поляризацию, электрический дре­наж и протекторную защиту.

При различных видах повреждений, а также при повреждениях, связанных с проведением профилактических испытаний повышен­ным напряжением, необходимо быстро ремонтировать кабельные линии во избежание нарушения нормальной схемы электроснабже­ния. Чаще всего происходят механические повреждения кабельных линий при производстве различных земляных работ из-за невыпол­нения требований правил охраны электрических сетей. Часто при­чиной выхода из строя кабельной линии является пробой соедини­тельных и концевых муфт из-за их некачественного монтажа.

Изоляцию кабельных линий испытывают с помощью специ­альных высоковольтных выпрямительных установок. Минус от ис­точника постоянного тока подается на жилу кабеля, плюс — на землю. Состояние кабеля определяют по току утечки. При удов­летворительном состоянии кабеля ток утечки при подъеме напря­жения за счет зарядки его емкости резко возрастает, затем быстро снижается до 10-20 % от максимального. Результаты испытания кабеля считаются удовлетворительными, если не наблюдалось скользящих разрядов, толчков тока утечки или нарастания его установившегося значения, а сопротивление изоляции, измерен­ное мегаомметром после испытания, оставалось неизменным. При наличии дефектов в кабеле пробой изоляции в большинстве слу­чаев происходит в течение первой минуты после подачи испыта­тельного напряжения.

При пробое изоляции с жилы на металлическую оболочку (од­нофазное повреждение) кабели ремонтируют без их разрезания при условии, что изоляция не увлажнена сверх нормы. При по­вреждении жил кабеля этот участок вырезают, вставляют новый отрезок и монтируют две муфты.

Основной причиной повреждений кабельных муфт являются неисправности монтажа: дефекты пайки горловины муфты или некачественная пайка заливочных отверстий, в результате чего герметичность муфты нарушается; слишком крутой изгиб жил ка­беля, из-за чего происходит разрыв бумажной изоляции и муфта теряет электрическую прочность; неправильное или недостаточ­ное заполнение муфты заливочной массой: некачественная при­пайка соединительных гильз или проводника заземления, повреж­дения поясной изоляции у ее обреза и т.д.

При повреждении кабельной линии важно быстро и точно определить место неисправности. В этом случае часто удастся ог­раничиться короткой вставкой кабеля, так как влага из грунта не успевает всосаться в его оболочку на значительную длину, и не нужно выполнять большой объем работ по вскрытию траншей, поскольку известно точное место повреждения.

При аварии сначала определяют характер повреждения. В ка­бельных линиях возможны следующие повреждения:

пробой или нарушение изоляции, вызывающие замыкание одной жилы на землю;

замыкание двух или трех жил на землю;

замыкание двух или трех жил между собой в одном месте;

замыкание двух или трех жил между собой в разных местах;

обрыв одной, двух или трех жил без заземления;

обрыв одной, двух или трех жил с заземлением оборванных: обрыв одной, двух или трех жил с заземлением необорванных;

заплывающий пробой изоляции.

Перед началом работ по выявлению характера повреждения кабельную линию отключают с обеих сторон, проверяют на от­сутствие напряжения и выполняют ее разрядку наложением за­земления на каждую фазу. Большинство повреждений определяют замерением сопротивления изоляции каждой токоведущей жилы кабельной линии по отношению к земле и между каждой парой токопроводяших жил.

Для определения места повреждения кабельной линии сначала весьма приблизительно выделяется зона повреждения, а затем в ней уточняется место для вскрытия линии. Для обнаружения зоны по­вреждения используют относительные методы, а точное место по­вреждения определяют абсолютными методами. К относительным методам относятся методы: импульсный, колебательного разряда, петли и емкостной. К абсолютным — индукционный и акустический.

Импульсный метод основан на посылке в поврежденную ли­нию зондирующего электрического сигнала и измерении интер­вала времени между моментами его подачи в линию и возвратом отраженного импульса. Импульс отражается от места обрыва ли­нии и по времени возврата импульса можно судить об удаленно­сти места аварии от места приложения сигнала.

Метод колебательного разряда основан на измерении периода (или полупериода) собственных электрических колебаний в ка­беле, возникающих в момент пробоя поврежденного кабеля при приложении к нему испытательного напряжения. Период колеба­ний пропорционален расстоянию до места повреждения.

Метод петли основан на измерениях сопротивлений жил кабе­ля с двух сторон с помощью моста постоянного тока. Разница в показаниях позволяет определить место повреждения.

Емкостной метод основан на измерении емкости частей обо­рванной жилы (между каждой частью жилы и оболочкой) с по­мощью моста переменного тока на частоте I кГц.

Индукционный метод основан на улавливании магнитного поля над кабелем, по которому пропускается ток звуковой частоты (800... 1000 Гц). Передвигая вдоль кабеля приемную рамку со сталь­ным сердечником, в цепь которой через усилитель включены на­ушники, электромонтер находит место повреждения по макси­мальному уровню звукового сигнала.

Акустический метод основан на прослушивании с поверхности земли звуковых колебаний, вызываемых искровым разрядом в месте повреждения.

В настоящее время существует множество приборов и устройств для обнаружения повреждений кабельной линии, основанных на реализации одного или нескольких указанных методов.