Ⅰ.Příprava před testováním
Testovací čas |
2024.5.11 |
Vyzkoušejte umístění |
Anhui |
Metoda pokládání |
Přímé zakopání + prostup potrubí |
Pozice na obou koncích |
Jeden konec je v rozvodně, druhý konec je v podzemní rozvodně |
Použité nástroje |
Systém lokalizace poruch kabelů T20, lokátor kabelů a potrubí T5000 |
Základní informace o webu |
10kV kabel o celkové délce asi 2.4 km, třemi žilami a průřezem 240 mm² je v provozu již několik let. Najednou došlo k výpadku proudu. Podle zpětné vazby od testerů na místě měl kabel jednofázovou zemnící poruchu a mohl být testován pouze ze strany rozvodny. Kabel na straně rozvodny byl rozvázaný, ale vstup do něj byl nepohodlný. |
Ⅱ.Testovací proces
Krok 1: Určete povahu závady
Pomocí 2500V megaohmmetru otestujte izolační odpor tří fází kabelů A, B a C a určete povahu poruchy následovně:
Testovací fáze |
Fáze A-zem |
Fáze B-zem |
Fáze C-zem |
Odolnost proti poruchám |
150 MΩ |
12 MΩ |
582Ω |
Je to chyba? |
Ne |
Ne |
"Vysoká odolnost" |
Krok 2: Předběžné umístění poruchy
1. Z prvního kroku je vidět, že ve fázi C kabelu se vyskytuje vysokoodporová zemnící chyba a zemnící odpor je nízký. Podle testovacího procesu se nejprve otestuje celá délka třífázového kabelu pomocí nízkonapěťové pulzní metody vlnového reflektometru, aby se ověřilo, zda je kabel přerušený. Úplná délka fáze C je znázorněna na obrázku 1 a naměřená celková délka je 2471 m;
Obrázek 1 Průběh celé délky nízkonapěťového pulzu fáze C
2. Pomocí nízkonapěťové pulzní metody otestujte celou délku kabelu fáze AB a porovnejte ji s plnou délkou fáze C. Jak je znázorněno na obrázku 2 níže, celá délka je konzistentní, ale v poloze 877 m je rozdíl. Z průběhu je vidět, že by se mělo jednat o mezilehlý spoj. Protože izolace fáze C je nízká, dochází ke slabému odrazu „nízkého odporu“ v nízkonapěťové pulsní vlně. Existuje podezření, že toto je místo poruchy;
Obrázek 2 Porovnání plné délky nízkonapěťového pulsu
3. Dále použijeme metodu pulzního proudu k testování a opětovnému ověření. Po přidání napětí do fáze C opět provedeme testování průběhu. Získá se tvar vlny znázorněný na obrázku 3 níže. Vzdálenost poruchy je 887 m, což je v zásadě v souladu se vzdáleností měřenou nízkonapěťovým impulsem. V zásadě je potvrzeno, že bod poruchy je ve středním spoji asi 880 m;
Obrázek 3 fáze C průběh pulzního proudu
Krok 3: Hledání trasy kabelu
Kabel vychází z kruhové hlavní jednotky a je položen podél silnice. Na určitých místech podél cesty jsou kabelové studny. Informace o cestě jsou jasné a není třeba je hledat.
Obrázek 4 Schéma dráhy
Krok 4: Přesně lokalizujte poruchu
1.Po přidání napětí do fáze C přejděte do polohy 877m pro polohování. Protože je kabel uživatelský, je cesta od rozvodny k uživateli v podstatě volná. Kabel je položen podél silničních trubek a v určitých intervalech jsou pozorovací studny. Informace o cestě po dosažení uživatele nejsou známy. Po odhadnutí polohy 877 m najděte blízkou kabelovou studnu a otevřete ji pro potvrzení. Jak je znázorněno na obrázku 5 níže, všechny blízké kabelové studny jsou v podstatě naplněny dešťovou vodou a místo poruchy nelze potvrdit.
Obrázek 5 Kabelová šachta poblíž místa poruchy
2. Protože je v blízkosti místa poruchy každých 50 m kabelová studna, je místo poruchy měřeno jako mezilehlý spoj. Pro lokalizaci poruchy je třeba najít mezilehlou kloubovou jamku. Vnitřní cesta uživatele je nejasná, asi 200 m daleko, a v odhadu vzdálenosti je odchylka. V tuto chvíli je třeba pro zahájení čerpání zvolit přesnější kabelovou studnu. Pokud není nalezen žádný spoj, budou vyměněny další blízké kabelové studny, aby bylo možné pokračovat v čerpání. Při špatné volbě bude pracovní zátěž čerpání velká.
3. V této době se mezi třemi nebo čtyřmi kabelovými studnami v okolí zjistilo, že tam byl silikonové mazivo ve společném instalačním příslušenství plovoucím ve vodě v kabelové studni asi 600 metrů od uživatele, jak je znázorněno na obrázku 6 níže. Kabelová studna byla sice také naplněna dešťovou vodou, ale vzniklo podezření, že by zde měla být kabelová spojka. Odsud to bylo k uživateli asi 600 metrů, plus kabel v uživateli byl asi 200 metrů, což právě odpovídalo naměřené vzdálenosti poruchy 877 m. Bylo rozhodnuto zde čerpat vodu;
Obrázek 6 Podezřelá kloubová jamka (zakroužkovaná část je silikonové mazivo)3. Protože drenážní potrubí nedalekých kabelových vrtů byla propojena a otvory potrubí nebyly účinně ucpány, dešťová voda ve studních byla propojena a čerpací zátěž byla velká. Bylo vyměněno několik čerpadel a generátorů a odčerpání dešťové vody z kabelové studny trvalo téměř 20 hodin, dokud nebylo možné kabely pozorovat. Po zastavení čerpání dešťová voda stále stékala zpět. V tomto okamžiku byly pozorovány zřejmé kabelové spoje a na spojích byly zjevné výbojové stopy, jak je znázorněno na obrázku 7 níže. Závada byla nalezena.
Obrázek 7 Vadný kloub
III. Shrnutí testu
1. Nízkonapěťová pulzní křivka C-fáze má podezřelou křivku odrazu „nízký odpor“, protože vadný spoj je ponořen do vody a voda se dostane do bodu poruchy, což má za následek nízkou hodnotu odporu, ale uvnitř kloub je stále uzavřen a není zcela uzemněn, takže amplituda odrazu tvaru vlny s nízkým odporem je malá. Při samotné analýze tohoto tvaru vlny není možné učinit přímý úsudek. Může být posouzena jako vzdálenost poruchy porovnáním s neporušenou;
2. Poruchy kabelů, které jsou vlhké a zaplavené, není obecně snadné měřit. Pokud je hodnota odporu bodu poruchy vysoká, je obecný test tvaru vlny obtížný. Nízkonapěťová pulzní vlna nemá žádný bod rozvětvení a pulzní proudová vlna je většinou nepravidelná. Pokud je bod poruchy při lokalizaci bodu ve vodě, ovlivňuje to i šíření zvuku. Použití zařízení je značně ovlivněno;
3. Informace o cestě jsou velmi důležité pro nalezení závady. Rezervace, navíjení a natočení kabelu má velký vliv na odhad vzdálenosti cesty a je třeba tomu věnovat pozornost.
IV. Analýza příčin selhání
Kabel je v provozu necelých 5 let. Existuje podezření, že při výrobě kabelových spojek existují procesní problémy. Spáry jsou navíc většinou ponořeny do vody a vnitřní defekty se stále více zvětšují, až propuknou v poruchy.
V. Návrhy na provoz a údržbu kabelů
Zlepšit proces instalace a výroby příslušenství, posílit kontrolu kabelových spojů a koncovek a provádět cílená měření částečného výboje kromě konvenčních testů napěťového odporu, aby se zjistilo, zda jsou ve spojích zjevná skrytá nebezpečí; kromě toho by měla být včas prováděna každodenní obsluha kabelů a údržbářské práce a v kabelových kanálech a kabelových šachtách by mělo být prováděno standardizované vedení kabelů.