Справочник строителя | Воздушные и кабельные линии
ЭКСПЛУАТАЦИЯ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
В комплекс эксплуатационных мероприятий, проводимых для кабельных линий, входят:
замер нагрузок и контроль нагрева;
зашита металлических оболочек кабелей от коррозии;
контроль за состоянием трасс и кабельных сооружений;
надзор за производством работ на трассах или вблизи линий;
плановые ремонты кабельных сооружений и линий;
плановые осмотры и ремонты концевых заделок кабелей в РП и ТП;
профилактические испытания линий повышенным напряжением;
проверка величины сопротивления изоляции линий;
ремонт линий при их повреждении.
Срок службы кабеля в значительной степени зависит от его нагрузки. В связи с этим для каждой кабельной линии требуется установить допустимую токовую нагрузку, определяемую по участку линии с наихудшими условиями охлаждения. В процессе эксплуатации нельзя допускать превышения фактической нагрузки над допустимой. Перегрузки кабелей допускаются только в послеаварийном режиме продолжительностью не более 6 часов в сутки в течение 5 суток, но не более 100 часов в год, если нагрузка в остальные периоды не превышает длительно допустимой. Значение допустимой перегрузки зависит от материала изоляции кабеля. Замер нагрузок кабельных линий должен производиться периодически, в сроки, устанавливаемые главным инженером предприятия. По результатам замеров уточняется режим работы и схема сети.
На срок службы кабеля оказывает влияние и состояние металлической оболочки, которая подвержена электрической, почвенной или химической коррозии. Наиболее опасными источниками коррозии являются блуждающие токи от установок электрифицированного рельсового транспорта и агрессивные химические вещества, находящиеся в грунте. Зона, в которой блуждающие токи переходят из грунта в оболочку кабеля, называется катодной; зона, в которой эти токи проходят из оболочки в грунт, называется анодной. Коррозия оболочки кабеля создается только в анодной зоне. Эту зону определяют по наличию положительного потенциала на оболочке по отношению к земле, для чего используют магнитоэлектрический вольтметр, присоединяемый к оболочке и стальному колу, забиваемому в грунт. Степень опасности коррозии зависит от величины потенциала на оболочке, а также от силы и направления протекающего в ней тока.
ПТЭ запрещают эксплуатацию кабельных линий без антикоррозионной защиты в районах с электрифицированным рельсовым транспортом или с агрессивными грунтами. Для участков кабельных линий, проходящих в таких районах, необходимо систематически проводить измерения блуждающих токов, составлять и корректировать потенциальные диаграммы и карты почвенных коррозионных зон. Предприятие, эксплуатирующее кабельные сети, обязано контролировать выполнение мероприятий по уменьшению значений блуждающих токов, а проводить эти мероприятия должны управления и службы городского электрифицированного транспорта.
При обнаружении признаков опасной коррозии необходимо принять меры по ее предотвращению путем специальной защиты. Защитные устройства должны быть под регулярным контролем.
Коррозия оболочек силовых кабелей наносит существенный материальный ущерб эксплуатирующему предприятию, поэтому очень важным является правильный выбор трассы линии на стадии проектирования, а также последовательная борьба с завалами трасс, отбросами и мусором, являющимися одним из источников агрессивных веществ в грунте.
Контроль за состоянием кабельных линий осуществляется с помощью осмотров, которые проводятся электромонтером по графику, выборочно - инженерно-техническим персоналом и вне графика в периоды паводков, после ливней и после отключения линии от релейной защиты. Осмотры трасс кабелей, проложенных в земле, должны проводиться не реже одного раза в три месяца; проложенных в коллекторах, туннелях, шахтах, - не реже одного раза в полгода; проложенных под усовершенствованным покрытием - не реже одного раза в год.
Осмотры кабельных сооружений на подстанциях делаются в сроки, установленные главным инженером предприятия. При осмотре кабельных сооружений следует проверять исправность вентиляции и освещения, уровень температуры в сооружении, состояние антикоррозионного покрытия оболочек, расстояния между кабелями, отсутствие их провеса и смещения, наличие и правильность маркировки. Нарушения, выявленные при осмотре, должны быть зафиксированы в журнале дефектов.
На персонал, эксплуатирующий кабельные линии, возлагается обязанность надзора за сохранностью кабельных линий при работах, проводимых вблизи них. Все раскопки кабельных трасс и земляные работы вблизи них производятся только с письменного разрешения предприятия, эксплуатирующего соответствующую кабельную сеть. Надзор за сохранностью кабелей должен быть обеспечен на все время работ. Все вскрытые кабели должны быть укреплены и защищены. ПТЭ обязывают предприятие, эксплуатирующее кабельную сеть, периодически оповещать все организации и население соответствующего района о правилах производства земляных работ или возведения сооружений вблизи кабельных трасс.
С целью выявления ослабленных мест в изоляции кабелей и муфт и предупреждения их аварийных повреждений требуется проводить периодические профилактические испытания высоковольтным мегомметром (1000-2500 В) и повышенным напряжением постоянного тока.
В эксплуатации необходимо проверять допустимость токовых нагрузок на кабели путем сопоставления максимальных токов (Iмакс) в них с длительно допустимыми (Iдоп.дл). Значения Iдоп.дл приведены в табл. 1 для кабелей с бумажной пропитанной изоляцией, прокладываемых в земле.
Таблица 1. Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с бумажной пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами, изоляцией в свинцовой или алюминиевой оболочке, прокладываемых в земле
|
Сечение токопроводящей жилы, мм2 |
Ток А для кабелей |
|||||
|
одножильных до 1 кВ |
двухжильных до 1 кВ |
Трехжильных напряжением, кВ |
Четырехжильных до 1 кВ |
|||
|
до 3 |
6 |
10 |
||||
|
6 |
- |
60 |
55 |
- |
- |
- |
|
10 |
110 |
80 |
75 |
60 |
- |
65 |
|
16 |
135 |
110 |
90 |
80 |
75 |
90 |
|
25 |
180 |
140 |
125 |
105 |
90 |
115 |
|
35 |
220 |
175 |
145 |
125 |
115 |
135 |
|
50 |
275 |
210 |
180 |
155 |
140 |
165 |
|
70 |
340 |
250 |
220 |
190 |
165 |
200 |
|
95 |
400 |
290 |
260 |
225 |
205 |
240 |
|
120 |
460 |
335 |
300 |
260 |
240 |
270 |
|
150 |
520 |
385 |
335 |
300 |
275 |
305 |
|
185 |
580 |
- |
380 |
340 |
310 |
345 |
|
240 |
675 |
- |
440 |
390 |
355 |
- |
|
300 |
770 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
400 |
940 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
500 |
1080 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
625 |
1170 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
800 |
1310 |
- |
- |
- |
- |
- |
При отклонении условий работы или прокладки от заданных, значения Iдоп.дл необходимо умножить на поправочные коэффициенты, которые учитывают:
отклонение температуры окружающей среды от расчетной;
количество рядом проложенных кабелей;
для кабелей, проложенных в земле, - удельное тепловое сопротивление грунта;
допустимую кратковременную систематическую и аварийную перегрузки.
Условия проверки имеют вид:
где K1, K2, K3, K4 - коэффициенты, учитывающие, соответственно, отклонение температуры окружающей среды от стандартной; наличие проложенных рядом кабелей; допустимую аварийную или систематическую перегрузку; влияние удельного электрического сопротивления грунта.
Коэффициент К1 определяется по табл. 2; коэффициент К2 - по табл. 3; коэффициент К3 - по табл. 4 или 5; коэффициент К4 - по табл. 6.
Таблица 2. Поправочные коэффициенты на токи для кабелей, неизолированных и изолированных проводов и шин в зависимости от температуры земли и воздуха
|
Условная температура среды, °С |
Нормированная температура жил, °С |
Поправочные коэффициенты на токи при расчетной температуре среды, °С |
|||||||||||
|
-5 и ниже |
0 |
+5 |
+10 |
+15 |
+20 |
+25 |
+30 |
+35 |
+40 |
+45 |
+50 |
||
|
15 |
80 |
1,14 |
1,11 |
1,08 |
1,04 |
1,00 |
0,96 |
0,92 |
0,88 |
0,83 |
0,78 |
0,73 |
0,68 |
|
25 |
80 |
1,24 |
1,20 |
1,17 |
1,13 |
1,09 |
1,04 |
1,00 |
0,95 |
0,90 |
0,85 |
0,80 |
0,74 |
|
25 |
70 |
1,29 |
1,24 |
1,20 |
1,15 |
1,1 |
1,05 |
1,00 |
0,94 |
0,88 |
0,81 |
0,74 |
0,67 |
|
15 |
65 |
1,18 |
1,14 |
1,10 |
1,05 |
1,00 |
0,95 |
0,89 |
0,84 |
0,77 |
0,71 |
0,63 |
0,55 |
|
25 |
65 |
1,32 |
1,27 |
1,22 |
1,17 |
1,12 |
1,06 |
1,00 |
0,94 |
0,87 |
0,79 |
0,71 |
0,61 |
|
15 |
60 |
1,20 |
1,15 |
1,12 |
1,06 |
1,00 |
0,94 |
0,88 |
0,82 |
0,75 |
0,67 |
0,57 |
0,47 |
|
25 |
60 |
1,36 |
1,31 |
1,25 |
1,20 |
1,13 |
1,07 |
1,00 |
0,93 |
0,85 |
0,76 |
0,66 |
0,54 |
|
15 |
55 |
1,22 |
1,17 |
1,12 |
1,07 |
1,00 |
0,41 |
0,86 |
0,79 |
0,71 |
0,61 |
0,50 |
0,36 |
|
25 |
55 |
1,41 |
1,35 |
129 |
1,23 |
1,15 |
1,08 |
1,00 |
0,91 |
0,82 |
0,71 |
0,58 |
0,41 |
|
15 |
50 |
1,25 |
1,20 |
1,14 |
1,07 |
1,00 |
0,93 |
0,84 |
0,76 |
0,66 |
0,54 |
0,37 |
- |
|
25 |
50 |
1,48 |
1,41 |
1,34 |
1,76 |
1,18 |
1,09 |
1,00 |
0,89 |
0,78 |
0,63 |
0,45 |
- |
Таблица 3. Поправочный коэффициент на количество работающих кабелей, лежащих рядом в земле (в трубах или без труб)
|
Расстояние между кабелями в свету, мм |
Коэффициент при количестве кабелей |
|||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
100 |
1,00 |
0,9 |
0,85 |
0,8 |
0,78 |
0,75 |
|
200 |
1,00 |
0,92 |
0,87 |
0,84 |
0,82 |
0,81 |
|
300 |
1,00 |
0,93 |
0,9 |
0,87 |
0,86 |
0,85 |
Таблица 4. Допустимая на период ликвидации послеаварийного режима перегрузка для кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной изоляцией
|
Коэффициент предварительной нагрузки |
Вид прокладки |
Допустимая перегрузка по отношению к номинальной при длительности максимума, ч |
||
|
1 |
3 |
6
|
||
|
0,6 |
В земле |
1,5 |
1,35 |
1,25 |
|
В воздухе |
1,35 |
1,25 |
1,25 |
|
|
В трубах (в земле) |
1,30 |
1,20 |
1,15 |
|
|
0,8 |
В земле |
1,35 |
1,25 |
1,20 |
|
В воздухе |
1,30 |
1,25 |
1,25 |
|
|
В трубах (в земле) |
1,20 |
1,15 |
1,10 |
|
Таблица 5. Допустимая кратковременная перегрузка для кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной пропитанной изоляцией
|
Коэффициент предварительной нагрузки |
Вид прокладки |
Допустимая перегрузка по отношению к номинальной |
||
|
0,5 |
1,0 |
3,0
|
||
|
0,6 |
В земле |
1,35 |
1,30 |
1,15 |
|
В воздухе |
1,25 |
1,15 |
1,10
|
|
|
В трубах (в земле) |
1,20 |
1,00 |
1,00
|
|
|
0,8 |
В земле |
1,20 |
1,15 |
1,10 |
|
В воздухе |
1,15 |
1,10 |
1,05
|
|
|
В трубах (в земле) |
1,10 |
1,05 |
1,00
|
|
Таблица 6. Поправочный коэффициент на допустимый длительный ток для кабелей, проложенных в земле, в зависимости от удельного сопротивления земли
|
Характеристика земли |
Удельное сопротивление см, К/кВт |
Поправочный коэффициент Кч |
|
Песок влажностью более 9%, песчано-глинистая почва влажностью более 1% |
80 |
1,05 |
|
Нормальные почва и песок влажностью 7-9%, песчано-глинистая почва влажностью 12-14% |
120 |
1,00 |
|
Песок влажностью более 4% и менее 7%, песчано-глинистая почва влажностью 8-12% |
200 |
0,87 |
|
Песок влажностью до 4%, каменистая почва |
300 |
0,75 |
Вернуться к списку
|
Распечатать
|
