Кабельно-проводниковая продукция и аксессуары

Рекомендации по испытаниям кабельных линий с изоляцией из сшитого полиэтилена

Продолжаем разговор о применении кабелей силовых с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) на напряжение 1, 6, 10, 20 и 35 кВ, выпускаемых на различных российских предприятиях, а также о применении кабелей импортного производства.

Потребитель, оценивая ряд преимуществ кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена, учитывает, что уже разработаны специальные муфты для осуществления соединений между кабелями с бумажно-пропитанной изоляцией и изоляцией из сшитого полиэтилена. Все это дало возможность энергетикам применять данный вид кабелей не только при прокладке новых кабельных линий, но и при ремонте существующих кабельных линий с бумажно-пропитанной изоляцией.

По вопросам ввода кабельных линий из сшитого полиэтилена в эксплуатацию и за рекомендациями по объемам и нормам испытаний кабельных линий мы обратились в ОАО «Московская городская электросетевая компания», которая первой стала применять кабели из сшитого полиэтилена в различных вариантах.

Рекомендации и выдержки из инструкции VII-Б-1 мы предлагаем нашим коллегам — энергетикам, непосредственно связанным с работой по испытаниям кабельных линий.

1. Общая часть


1.1. Инструкция составлена на основании следующих действующих правил и нормативных документов:
• Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации.
• Правила устройств электроустановок.
• Межотраслевые правила по охране труда (Правила Безопасности) при эксплуатации электроустановок ПОТ РМ-016-2001 РД 153-34.0-03.150-00.
• Инструкция по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках.
• Объем и нормы испытаний электрооборудования РД 34.45-51.300-97 с изменениями №1 и №1 УДК 621.311.002.5.001.4.
• Инструкции по эксплуатации силовых кабельных линий напряжением до35кВ.
• ТУ 16.К71-335-2004 «Кабели силовые с изоляцией из сшитого полиэтилена на напряжение 10, 20, 35 кВ»
• Общеевропейские нормы испытаний кабельных линий VDE 0276-20.

1.2. Инструкция предназначена для персонала районов и служб ОАО «Московская городская электросетевая компания» занимающегося испытаниями изоляции кабельных линий, оборудования распредустройств, инвентарных защитных средств и определением мест повреждений кабельных линий (ОМП КЛ).

1.3. Испытания кабельных линий ОАО «Московская  городская электросетевая компания» из распредустройств и сетевых сооружений, принадлежащих ОАО «Московская городская электросетевая компания», производятся персоналом ОАО «Московская городская электросетевая компания», допущенным к этим работам и имеющим соответствующую отметку в удостоверении по ТБ.

Проведение испытаний осуществляется с помощью  высоковольтных испытательных установок, принадлежащих ОАО «Московская городская электросетевая компания», прошедших проверку и ежегодную аттестацию в СИИ ОАО «Московская городская электросетевая компания».

Использование персоналом ОАО «Московская городская электросетевая компания» испытательных или измерительных установок, принадлежащих ЦП или абонентам, не допускается.

1.4. Разрешается производство испытаний и ОМП КЛ ОАО «Московская городская электросетевая компания» персоналу ЦП, абонентов и специализированных  монтажно-наладочных организаций с помощью имеющихся у них испытательных и измерительных установок.

Работники специализированных монтажно-наладочных организаций, для получения разрешения на проведение работ по высоковольтным испытаниям и ОМП КЛ из сетевых сооружений ОАО «Московская городская электросетевая компания», обязаны представить свои измерительные лаборатории и установки на освидетельствование в службу измерений и испытаний ОАО «Московская городская электросетевая компания» и пройти там собеседование с записью в удостоверение по ТБ. Периодичность освидетельствования и проверки — 1 раз в 3 года.

1.5. Ежегодно, до 1-го января, все районы ОАО «Московская городская электросетевая компания» представляют в СИИ на согласование Журналы периодических испытаний в/в кабелей и оперативных штанг. Форма журналов представлена в приложениях № 1 и № 3.

2. Периодичность. Нормы. Схемы и испытания кабельных линий


2.1. Кабельные линии напряжением 6, 10,20, 35 кВ испытываются:
• вновь проложенные и после перекладки, перед засыпкой и перед включением,
• находящиеся в эксплуатации: по графику (плановые испытания), после ремонта, длительного отключения и т.п. (внеплановые испытания).

2.2. Кабельные линии напряжением до 1 кВ испытываются:
• вновь проложенные — перед включением,
• после ремонта, запаривания, заливания и т. п. (внеплановые испытания).

2.3. Кабельные линии 6, 10, 20 и 35 кВ с бумажной изоляцией, включая кабельные вставки и выкидки на воздушных линиях, испытываются:
а) 1 раз в год — для ПКЛ и РКЛ, питающих особо ответственных потребителей и объекты жизнеобеспечения города;
б) 1 раз в 3 года — для остальных ПКЛ;
в) 1 раз в 5 лет все остальные РКЛ;
г) допускается не проводить испытание:
• КЛ которые являются выводами из РП и ТП на воздушные линии,
• КЛ, подлежащие выводу из работы в ближайшие 5 лет,

2.4. Кабельные линии 10, 20 и 35 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена, включая кабельные вставки, испытываются:
• перед включением КЛ в эксплуатацию,
• после ремонтов КЛ,

2.5. Испытания защитных пластмассовых оболочек кабелей 10-20 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена осуществляются:
• перед включением КЛ в эксплуатацию,
• после ремонтов основной изоляции КЛ,
• в случаях проведения раскопок в охранной зоне КЛ и связанного с этим возможного нарушения целостности оболочек,
• периодически — через 2,5 года после включения в эксплуатацию затем 1 раз в 5 лет.

2.6. Испытание ПКЛ с помощью испытательных лабораторий или переносных испытательных установок, проводятся из РП. В случае невозможности проведения их из РП (нет доступа и т.п.) испытания могут проводиться со стороны центра питания. В этом случае в заявке должны быть указаны причины необходимости проведения этих работ с центра питания.

2.7. Допускается одновременное испытание нескольких  последовательно соединенных распределительных КЛ с отключением силовых трансформаторов, пучков параллельных КЛ, сдвоенных или спаренных КЛ.

2.8. Кабельные выкидки и вставки испытываются без отсоединения от ВЛ и при этом установленные на ВЛ разрядники должны отсоединяться.

2.9. Величина и длительность испытательного напряжения, прикладываемого к жилам КЛ, указана в таблице №1:

2.10. Для испытания кабельных линий постоянным  выпрямленным напряжением используются испытательные установки, смонтированные на автомашинах (см. п. 7.1 схема 1) и малогабаритные переносные установки (см. п. 7.2.,7.4.-7.10.).

2.11. Испытания кабельных линий с изоляцией из сшитого полиэтилена производится переменным напряжением сверх низкой частоты, которое генерируется  специальными установками (см. п. 7.11– 7.14.).

Эти установки могут выполняться как стационарные, смонтированные на автомашине (п. 7.11), и как мобильные, перевозимые любым пригодным для этого автомобильным транспортом (п. 712 -7.14).

2.12. Для проведения испытаний оболочки КЛ с изоляцией из сшитого полиэтилена используются испытательные установки-генераторы постоянного тока с максимальным выходным напряжением до 5 кВ (п. 7.15.)

Допускается использовать высоковольтные испытательные установки, предназначенные для испытания КЛ с бумаго-масляной изоляцией, при выполнении следующих условий:

Контроль выходного напряжения должен осуществляться  по дисплею с цифровой индикацией или шкале киловольтметра, где 5 кВ составляют не менее четверти шкалы.

Контроль тока утечки должен осуществляться по микроамперметру, вручную отключая испытательную установку при превышении значений тока более чем 300 мкА.

2.13. При испытании изоляции напряжение прикладывается поочередно к каждой жиле (фазе) кабельной линии, при этом две другие вместе с оболочкой заземляются.

Для сокращения общего времени испытания, при испытании коротких (до 1 км) КЛ с изоляцией из сшитого  полиэтилена, выполненных из одножильных кабелей, можно, если позволяет мощность установки,  объединить все три жилы и осуществлять их испытания одновременно. При возникновении пробоя в процессе испытания, повторить по фазное  испытание каждой жилы для выявления поврежденной.

2.14. В период испытания каждой фазы КЛ с бумажной  изоляцией, периодически и на последней минуте испытания, производится отсчет тока утечки по показанию микроамперметра.

Если при испытании ток утечки будет нарастать или появляются толчки тока, продолжительность испытания следует увеличить в 2 раза.

В дальнейшем, если кабельную линию не удается довести до пробоя при данном испытательном напряжении, то она испытывается повышенным напряжением по нормам для новых кабелей — 6-кратным напряжением в течение 10 минут каждая фаза.

Если же кабельная линия выдержала без пробоев это испытание, то она может быть включена в работу  по решению главного инженера района. При испытании КЛ с изоляцией из сшитого полиэтилена контроль токов утечки может не проводиться, однако, в процессе испытания необходимо по киловольтметру контролировать величину испытательного напряжения.

Максимальные отклонения стрелки киловольтметра при периодической смене полярности в обоих направлениях относительно нуля (см. п. 7.9.1.-7.9.5), указывающее установленное значение испытательного напряжения, в процессе испытания не должны снижаться более чем на 15%.

В случае если такое снижение будет зафиксировано,  следует увеличить время испытания до  часа. Если в течении этого времени кабельная линия выдержала это испытание без пробоев, она может быть включена в работу.

2.15. Кабельная линия напряжением 6, 10, 20 и 35 кВ, считается пригодной к эксплуатации, если она выдержала испытательное напряжение в течение времени, указанного в п. 1.9. данной инструкции (с учетом дополнений по п. 2.14.).

Для кабельной линии, выполненной из 3-х одно-жильных кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена,  дополнительно учитываются результаты испытания защитной оболочки, которая должна выдерживать  испытание постоянным выпрямленным напряжением в соответствии с нормами п. 5 таблицы №1.

2.16. При после ремонтном испытании кабельная линия напряжением до 1 кВ считается выдержавшей испытание, если сопротивление изоляции, измеренное мегаомметром на 2,5 кВ, не ниже 0,5 мОм.

При меньших значениях сопротивления, когда испытание мегаомметром на 2,5 кВ не приводит к пробою изоляции КЛ, следует провести испытание  КЛ с использованием прожигающей установки.

Если в процессе испытания снижения сопротивления изоляции добиться не удается, КЛ, по решению главного инженера района, может быть включена в работу.

2.17. Испытание и включение кабельной линии 6-35 кВ после ремонта следует проводить в сроки, оговоренные в п. 6 «Положения по организации и проведению аварийно восстановительных работ в ОАО «Московская электросетевая компания».

2.18. При испытании оболочки одножильных кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена, испытательное напряжение прикладывается между экранами КЛ и землей. Для этого экраны каждой из жил кабельной линии, во избежание взаимного электрического контакта между собой и контуром заземления, отсоединяются от контура заземления с двух сторон линии и разводятся в разные стороны.

Для экранов кабельной линии 6-10 кВ, если они объединены на строительных длинах (экраны кабелей 20 кВ и выше не объединяются), достаточно обеспечить на обоих концах КЛ только отсутствие контакта с контуром заземления.

Рабочее заземление испытательной установки подключается к контуру заземления в ячейке РУ или, при работах из котлована, к заземлению созданному из металлических кольев в соответствии с положениями п. 6.3.6. данной инструкции.

2.19. Токи утечки и коэффициент асимметрии при испытании КЛ с бумажной изоляцией фиксируются для дополнительной оценки изоляции, особенно для концевых заделок.

Предельные значения тока утечки и коэффициента асимметрии в зависимости от испытательного напряжения приведены в таблице №2:

2.20. В тех случаях, когда при испытании ток утечки  или коэффициент асимметрии превышает предельные значения необходимо осмотреть концевые заделки и изоляторы на обеих концах КЛ, устранить видимые дефекты (пыль, влага и т. п.), после чего, если видимые дефекты не обнаружены, произвести повторное испытание.

Если при повторном испытании сохраняются повышенные  значения токов утечки и коэффициента асимметрии, но не наблюдается толчков тока утечки и не происходит его дальнейшего роста, кабельная линия может быть включена в работу по решению главного инженера района.

2.21. Защитные оболочки каждой фазы КЛ с изоляцией из сшитого полиэтилена должны выдерживать испытание постоянным выпрямленным напряжением отрицательной полярности величиной 5 кВ в течении 5 минут. Ток утечки не должен превышать значение 200 мкА.
2.22. Особенности проведения испытания изоляции КЛ 6-10 кВ, имеющих концевые заделки (КЗ) из термоусаживаемых материалов:

Если на ЦП на испытываемой КЛ установлена концевая  заделка из тер-моусаживаемого материала, то испытания разрешается проводить из РП только при полностью обесточенной ячейке на ПЦ.

Подъем испытательного напряжения и отсчет токов  утечки осуществлять при поэтапном достижении испытательного напряжения.

На первом этапе, контролируя значения испытательного  напряжения по киловольт-метру, плавно повышая его до значения 5 кВ, после чего следует выдержать паузу 10-15 сек во время которой провести замер тока утечки, сначала по шкале 10 мА, а затем по шкале 1 мА.

Если ток по шкале 10 мА будет выше 1 мА и нет тенденции к его снижению, испытания следует прекратить.  Повторные испытания необходимо будет проводить со стороны ПЦ.

Если ток утечки по шкале 10 мА будет меньше 1 мА, следует переключить прибор на шкалу 1 мА и замерить ток утечки, который при исправном кабеле не должен превышать 500 мкА.

После этого подъем напряжения можно продолжить  ступенями по 5 кВ, до достижения испытательного  напряжения. Контроль тока утечки производится через каждые 5 кВ, аналогично указанному выше.

Если в процессе испытания произошел пробой КЛ, необходимо отключить испытательную установку от сети, не допуская повторного поднятия напряжения, как на поврежденной фазе так и на остальных не испытанных фазах.

При испытании КЛ переменным напряжением 0,1 Гц, в отсутствии возможности контроля токов утечки, следует немедленно прекращать испытания при пробое или первых признаках повышения нагрузки.

То есть когда заданный уровень испытательного напряжения не устанавливается в течении более 5 периодов на начальном этапе испытания или когда в процессе испытания фиксируется снижение уровня более чем на 10% в течении более 3-х периодов заданной частоты колебаний испытательного напряжения.

2.23. Кабельные линии с бумажной изоляцией, имеющие вставки кабелем с изоляцией из сшитого полиэтилена длинною менее 15 метров могут испытываться постоянным выпрямленным напряжением в соответствии с нормами таблицы 1.

При наличии вставки кабелем с изоляцией из сшитого полиэтилена более 15 метров испытание проводится  переменным напряжением сверх низкой частоты.

При этом оболочка кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена не испытывается.



Характеристики различных методов определения мест повреждений, а также области и условия их применения. Кабельные заводы рекомендуют пользоваться инструкцией VII-Б-1 «По испытанию кабельных линий, оборудования распределительных устройств, защитных средств и определению мест повреждений на кабельных линиях», выпущенной ОАО «Московская городская электросетевая компания».

Вопросы, связанные с методами определения мест повреждений на кабельных линиях с изоляцией из СПЭ, а также с бумажно-пропитанной изоляцией, просим отправлять в адрес редакции журнала «КАБЕЛЬ-news». Тел./факс: (495) 739-13-39 или e-mail: info@kabel-news.ru

В следующих номерах журнала «КАБЕЛЬ-news» мы планируем продолжить разговор по поиску мест повреждений.


Владимир Ильич Степин
Руководитель Испытательной
лаборатории Электроустановок
ЗАО «СУ-155»

Обсудить на форуме

Нужен кабель? Оформи заявку бесплатно