Perbaikan jalur kabel
Pemantauan kondisi teknis jalur kabel
Pengoperasian saluran kabel memiliki karakteristiknya sendiri, karena tidak selalu memungkinkan untuk mendeteksi cacat di dalamnya hanya dengan pemeriksaan sederhana. Oleh karena itu, dilakukan pemeriksaan kondisi isolasi, beban dan pemantauan suhu kabel.
Dari sudut pandang uji insulasi, kabel adalah elemen peralatan listrik yang paling sulit. Hal ini disebabkan oleh kemungkinan panjang garis kabel, heterogenitas tanah di sepanjang garis, insulasi kabel yang tidak homogen.
Untuk mengidentifikasi cacat kotor pada produksi saluran kabel mengukur tahanan isolasi dengan megohmmeter untuk tegangan 2500 V. Namun, pembacaan megohmmeter tidak dapat dijadikan dasar untuk penilaian akhir kondisi isolasi, karena sangat tergantung pada panjang kabel dan cacat pada sambungan.
Hal ini disebabkan karena kapasitas kabel daya besar, dan selama pengukuran resistansi tidak memiliki waktu untuk terisi penuh, oleh karena itu pembacaan megohmmeter akan ditentukan tidak hanya oleh arus bocor keadaan tunak, tetapi juga juga oleh arus pengisian dan nilai resistansi isolasi yang terukur akan diremehkan secara signifikan.
Metode utama untuk memantau kondisi isolasi saluran kabel adalah uji tegangan tinggi… Tujuan pengujian adalah untuk mengidentifikasi dan segera menghilangkan cacat yang berkembang pada insulasi kabel, konektor, dan terminal untuk mencegah kerusakan selama pengoperasian. Pada saat yang sama, kabel dengan tegangan hingga 1 kV tidak diuji dengan peningkatan tegangan, tetapi resistansi isolasi diukur dengan megohmmeter dengan tegangan 2500 V selama 1 menit. Setidaknya harus 0,5 MOhm.
Inspeksi saluran kabel pendek di dalam switchgear dilakukan tidak lebih dari sekali setahun, karena tidak terlalu rentan terhadap kerusakan mekanis dan kondisinya lebih sering dipantau oleh personel. Uji tegangan lebih saluran kabel di atas 1 kV dilakukan setidaknya setiap 3 tahun sekali.
Metode utama pengujian insulasi jalur kabel adalah dengan menguji dengan tegangan DC yang dinaikkan... Ini karena instalasi AC memiliki daya yang jauh lebih tinggi dalam kondisi yang sama.
Pengaturan pengujian meliputi: trafo, penyearah, pengatur tegangan, kilovoltmeter, microammeter.
Saat memeriksa insulasi, tegangan dari megohmmeter atau rig uji diterapkan ke salah satu inti kabel sementara inti lainnya terhubung dengan aman satu sama lain dan diardekan.Tegangan dinaikkan dengan lancar ke nilai yang ditentukan dan dipertahankan untuk waktu yang diperlukan.
Kondisi kabel ditentukan oleh arus bocor... Ketika dalam kondisi memuaskan, kenaikan tegangan disertai dengan peningkatan tajam arus bocor akibat pengisian kapasitansi, setelah itu turun menjadi 10 - 20% dari nilai maksimum. Saluran kabel dianggap cocok untuk operasi jika, selama pengujian, tidak ada kerusakan atau tumpang tindih pada permukaan terminasi, tidak ada lonjakan arus yang tiba-tiba dan peningkatan arus bocor yang nyata.
Pembebanan kabel yang sistematis menyebabkan kerusakan isolasi dan pengurangan durasi saluran. Pemuatan yang tidak memadai dikaitkan dengan penggunaan bahan konduktif yang tidak memadai. Oleh karena itu, selama pengoperasian jalur kabel, secara berkala diperiksa apakah beban saat ini di dalamnya sesuai dengan yang ditetapkan saat objek dioperasikan.Beban kabel maksimum yang diizinkan ditentukan oleh persyaratan PUE.
Beban pada jalur kabel dipantau pada waktu yang ditentukan oleh kepala insinyur energi perusahaan, tetapi setidaknya 2 kali setahun. Dalam hal ini, setelah kontrol yang ditentukan dilakukan selama periode beban maksimum musim gugur-musim dingin. Kontrol dilakukan dengan memantau pembacaan ammeter gardu listrik, dan jika tidak ada, menggunakan perangkat portabel atau meteran klem.
Beban arus yang diizinkan untuk operasi normal jangka panjang dari saluran kabel ditentukan dengan menggunakan tabel yang diberikan dalam manual listrik.Beban ini bergantung pada metode peletakan kabel dan jenis media pendingin (tanah, udara).
Untuk kabel yang diletakkan di tanah, beban jangka panjang yang diizinkan diambil dari perhitungan untuk meletakkan satu kabel di parit pada kedalaman 0,7 — 1 m pada suhu tanah 15 ° C. Untuk kabel yang diletakkan di luar ruangan, diasumsikan bahwa suhu sekitar lingkungan adalah 25 ° C. Jika suhu sekitar yang dihitung berbeda dari kondisi yang diterima, maka faktor koreksi dimasukkan.
Suhu bulanan rata-rata tertinggi sepanjang tahun pada kedalaman kabel diambil sebagai suhu tanah yang dihitung.
Suhu udara yang dihitung adalah suhu harian rata-rata tertinggi yang diulang setidaknya tiga kali setahun.
Beban jangka panjang yang diizinkan dari jalur kabel ditentukan oleh bagian jalur dengan kondisi pendinginan terburuk, jika panjang bagian ini setidaknya 10 m Jalur kabel hingga 10 kV dengan faktor beban awal tidak lebih dari 0,6 — 0 ,8 dapat kelebihan beban dalam waktu singkat. Tingkat kelebihan yang diizinkan, dengan mempertimbangkan durasinya, diberikan dalam literatur teknis.
Untuk menentukan kapasitas beban dengan lebih akurat, serta kapan kondisi suhu pengoperasian berubah, kendalikan suhu saluran kabel... Tidak mungkin untuk secara langsung mengontrol suhu inti pada kabel yang berfungsi, karena inti sedang tegang. Oleh karena itu, suhu selubung (pelindung) kabel dan arus beban diukur pada saat yang sama, dan kemudian suhu inti dan beban arus maksimum yang diizinkan ditentukan dengan perhitungan ulang.
Mengukur suhu selubung logam dari kabel yang diletakkan di luar ruangan dilakukan dengan termometer konvensional yang dipasang pada pelindung atau selubung kabel. Jika kabel terkubur, pengukuran dilakukan dengan termokopel. Disarankan untuk memasang setidaknya dua sensor. Kabel dari termokopel diletakkan di dalam pipa dan dibawa ke tempat yang nyaman dan aman dari kerusakan mekanis.
Suhu kawat tidak boleh melebihi:
-
untuk kabel dengan insulasi kertas hingga 1 kV — 80 ° C, hingga 10 kV — 60 ° C;
-
untuk kabel dengan insulasi karet — 65 ° C;
-
untuk kabel dalam selubung polivinil klorida — 65 ° C.
Jika konduktor pembawa arus dari kabel memanas di atas suhu yang diizinkan, langkah-langkah diambil untuk menghilangkan panas berlebih - mereka mengurangi beban, meningkatkan ventilasi, mengganti kabel dengan kabel dengan penampang yang lebih besar dan menambah jarak antara kabel.
Ketika saluran kabel diletakkan di tanah yang agresif terhadap selubung logamnya (rawa garam, rawa, limbah konstruksi), korosi tanah dari cangkang timbal dan selubung logam... Dalam kasus seperti itu, periksa aktivitas korosif tanah secara berkala, pengambilan sampel air dan tanah. Jika pada saat yang sama ditemukan bahwa tingkat korosi tanah mengancam integritas kabel, maka tindakan yang tepat diambil - menghilangkan kontaminasi, mengganti tanah, dll.
Menentukan lokasi kerusakan saluran kabel
Menentukan lokasi kerusakan jalur kabel merupakan tugas yang cukup sulit dan membutuhkan penggunaan peralatan khusus Pekerjaan perbaikan kerusakan pada jalur kabel dimulai dengan menetapkan jenis kerusakan... Dalam banyak kasus, hal ini dapat dilakukan dengan bantuan megohmmeter.Untuk tujuan ini, dari kedua ujung kabel, kondisi insulasi masing-masing kabel relatif terhadap tanah, integritas insulasi antara fase individu dan tidak adanya kerusakan pada kabel diperiksa.
Penentuan lokasi keruntuhan biasanya dilakukan dalam dua tahap — pertama, zona keruntuhan ditentukan dengan ketelitian 10 — 40 m, kemudian ditentukan lokasi kerusakan pada lintasan.
Saat menentukan area kerusakan, penyebab terjadinya dan konsekuensi kerusakan diperhitungkan. Putusnya satu atau lebih konduktor yang paling sering diamati dengan atau tanpa pembumian, juga memungkinkan untuk mengelas konduktor berselubung dengan aliran arus hubung singkat yang tahan lama ke pembumian. Selama tes pencegahan, hubung singkat kabel hidup ke tanah, serta kerusakan mengambang, paling sering terjadi.
Beberapa metode digunakan untuk menentukan zona kerusakan: pulsa, pelepasan osilasi, loop, kapasitif.
Metode pulsa digunakan untuk gangguan satu fasa dan fasa ke fasa, serta untuk pemutusan kabel. Metode pelepasan berosilasi digunakan dengan gangguan mengambang (terjadi pada tegangan tinggi, menghilang pada tegangan rendah). Metode umpan balik digunakan dengan gangguan satu fase, dua dan tiga fase dan keberadaan setidaknya satu inti utuh. Metode kapasitif digunakan untuk memutus kabel. Dalam praktiknya, dua metode pertama adalah yang paling umum.
Saat menggunakan metode pulsa, perangkat yang relatif sederhana digunakan. Untuk menentukan area kerusakan dari mereka, pulsa pendek arus bolak-balik dikirim ke kabel. Sesampainya di tempat kerusakan, mereka dipantulkan dan dikirim kembali.Sifat kerusakan kabel dinilai dari gambar di layar perangkat. Jarak ke lokasi gangguan dapat ditentukan dengan mengetahui waktu tempuh pulsa dan kecepatan perambatannya.
Menggunakan metode pulsa membutuhkan pengurangan resistansi kontak pada titik kegagalan hingga puluhan atau bahkan pecahan ohm. Untuk tujuan ini, insulasi dibakar dengan mengubah energi listrik yang dialirkan ke lokasi gangguan menjadi panas. Pembakaran dilakukan dengan arus searah atau bolak-balik dari instalasi khusus.
Metode pelepasan berosilasi terdiri dari pengisian inti kabel yang rusak dari penyearah ke tegangan tembus. Pada saat kegagalan, proses osilasi terjadi di kabel. Periode osilasi debit ini sesuai dengan waktu pergerakan ganda gelombang ke lokasi patahan dan sebaliknya.
Durasi pelepasan berkedip diukur dengan osiloskop atau milidetik elektronik. Kesalahan pengukuran dengan metode ini adalah 5%.
Temukan lokasi kesalahan kabel langsung di sepanjang rute menggunakan metode akustik atau induksi.
Metode akustik berdasarkan fiksasi getaran tanah di atas lokasi kegagalan jalur kabel yang disebabkan oleh pelepasan percikan api di lokasi kegagalan isolasi. Metode ini digunakan untuk kesalahan seperti «kesalahan mengambang» dan kabel putus. Dalam hal ini, kerusakan ditentukan pada kabel yang terletak di kedalaman 3 m dan di bawah air hingga 6 m.
Generator pulsa biasanya merupakan pengaturan DC tegangan tinggi dari mana pulsa dikirim ke kabel. Getaran tanah dipantau dengan perangkat khusus.Kerugian dari metode ini adalah kebutuhan untuk menggunakan instalasi mobile DC.
Metode induksi menemukan tempat kerusakan kabel didasarkan pada memperbaiki sifat perubahan medan elektromagnetik di atas kabel, melalui konduktor yang dilalui arus frekuensi tinggi. Operator, bergerak di sepanjang jalur dan menggunakan antena, amplifier, dan headphone, menentukan lokasi kesalahan. Akurasi penentuan lokasi kesalahan cukup tinggi yaitu 0,5 m. Metode yang sama dapat digunakan untuk menetapkan rute garis kabel dan kedalaman kabel.
Perbaikan kabel
Perbaikan saluran kabel dilakukan sesuai dengan hasil pemeriksaan dan pengujian. Fitur dari pekerjaan ini adalah fakta bahwa kabel yang akan diperbaiki dapat diberi energi, dan selain itu, dapat ditempatkan di dekat kabel aktif yang berada di bawah tegangan. Karena itu, keselamatan pribadi harus diperhatikan, jangan merusak kabel di dekatnya.
Perbaikan jalur kabel dapat dikaitkan dengan penggalian. Untuk menghindari kerusakan pada kabel dan utilitas terdekat pada kedalaman lebih dari 0,4 m, penggalian dilakukan hanya dengan sekop. Jika ditemukan kabel atau komunikasi bawah tanah, pekerjaan dihentikan dan orang yang bertanggung jawab atas pekerjaan tersebut diberitahukan. Setelah dibuka, harus berhati-hati agar tidak merusak kabel dan konektor. Untuk tujuan ini, sebuah papan besar ditempatkan di bawahnya.
Jenis pekerjaan utama jika terjadi kerusakan pada jalur kabel adalah: perbaikan lapisan lapis baja, perbaikan rumah, konektor dan perlengkapan ujung.
Jika ada kerusakan lokal pada pelindung, ujung-ujungnya di tempat cacat dipotong, disolder dengan selubung timah dan ditutup dengan lapisan anti korosi (pernis berbahan dasar bitumen).
Saat memperbaiki selubung timah, kemungkinan penetrasi kelembapan ke dalam kabel diperhitungkan. Untuk memeriksanya, area yang rusak direndam dalam parafin yang dipanaskan hingga 150 ° C. Dengan adanya kelembapan, perendaman akan disertai dengan retakan dan pelepasan yen. Jika ditemukan kelembapan, maka area yang rusak dipotong dan dua konektor dipasang, jika tidak, selubung timbal dipulihkan dengan memasang pipa timah yang dipotong ke area yang rusak dan kemudian menyegelnya.
Untuk kabel hingga 1 kV, konektor besi cor sebelumnya digunakan. Mereka besar, mahal dan tidak cukup dapat diandalkan. Pada jalur kabel 6 dan 10 kV, terutama digunakan konektor epoksi dan timah. Saat ini, konektor heat-shrinkable modern digunakan secara aktif dalam perbaikan saluran kabel... Ada teknologi yang dikembangkan dengan baik untuk memasang segel kabel. Pekerjaan dilakukan oleh personel yang berkualifikasi yang telah menerima pelatihan yang sesuai.
Terminal diklasifikasikan sebagai aplikasi indoor dan outdoor. Pemotongan kering sering dilakukan di dalam ruangan, lebih andal dan nyaman digunakan. Konektor ujung luar dibuat dalam bentuk corong yang terbuat dari besi atap dan diisi dengan damar wangi. Saat melakukan perbaikan saat ini, kondisi corong akhir diperiksa, tidak ada kebocoran campuran pengisi dan diisi ulang.
