Överspänningsprovning av kabelledningar

För att minska skador på kabelledningar under arbetsspänning rekommenderar reglerna för teknisk drift periodiska tester av dessa ledningar med ökad spänning.

Vad är syftet med att testa kabelledningar med ökad spänning? Man tror att under testet förstörs den försvagade punkten av kabelisoleringen och därför minskar sannolikheten för kabelbrott vid driftspänning.

Provning av kabelledningar utförs med ökad likspänning. Vid DC-spänning är det möjligt att använda skrymmande högeffektstestutrustning. Partiella urladdningar i den fasta isoleringen utvecklas lite under testet, aktiva effektförluster och värmealstring är försumbara. Samtidigt kan testspänningen vara ganska hög.

Kablar med gummiisolering 3 — 10 kV testas med en spänning på 2Un, kablar med pappersisolering och viskös impregnering med en driftspänning upp till 10 kV testas med en spänning på (5-6)Un, och med en driftspänning på 20 — 35 kV — spänning (4 — 5) Un.Testets längd för varje fas är 5 minuter.

För kablar upp till 1 kV mäter en stolpe som utför mindre reparationer endast sitt isolationsmotstånd med en megohmmeter vid 2500 V under 1 min. Isolationsresistansen måste vara minst 0,5 MΩ.

Före och efter testning av kablar med ökad likriktad spänning mäta deras isolationsresistans med en megohmmeter vid 2500 V.

För att öka arbetsproduktiviteten under testet, för att minska frånkopplingstiden för användarna, samt för att minska skadorna på ändkontakterna vid frånkoppling och anslutning av ändarna på kabelledningarna, ska kabelledningarna anslutna till en sektion av processorskenan kan testas samtidigt utan att koppla bort dem från bussystemet. Dessutom tenderar planerade tester av kabelledningar att kombineras med reparation av ställverk vid mottagnings- och matningsändarna av dessa ledningar.

Det rekommenderas mest att testa kabelledningar som lagts i marken med ökad spänning på sommaren, eftersom det är lättare att utföra reparationsarbeten vid skador under testet.

Isoleringen av kabelledningar testas med speciella högspänningslikriktare, som kan vara mobila, bärbara eller stationära.

Alla installationer innehåller (se bild 1): testtransformator 2, likriktare 3 med högspänning, kontrollpanel. Högspänning erhålls från transformator 2 med en högspänningslindning jordad genom en milliammeter.

Likriktning görs av en halvvågslikriktare. Högspänningstransformatorns primärlindning matas av den reglerande autotransformatorn 1.Högspänningen mäts med en kV kilovoltmeter ansluten till primärkretsen på transformator 2

Läckströmmen övervakas med hjälp av en mikroamperemeter, vars ena pol är jordad och den andra är ansluten till början av sekundärlindningen av högspänningstransformatorn 2. Högspänningstransformatorn och likriktaren inkluderar i serie ett motstånd R , begränsande strömmen vid fel på kabeln. En filamenttransformator 5 används för att driva katodkretsen hos kenotronen.

Ris. 1. Diagram över en högspänningsinstallation för provning av kablar

Vid provning av tretrådiga kablar (4) med remisolering påläggs spänningen från testanläggningen på varje kärna i tur och ordning, varvid de andra två ledningarna och manteln jordas.

Vid testning av alla kablar höjs spänningen gradvis till det nominella värdet och kablarna hålls under denna spänning i 5 minuter från det att det normaliserade spänningsvärdet fastställs.

Hur man bestämmer kabelns tillstånd under ett överspänningstest

Kabelns tillstånd bestäms av läckströmmen. För kablar med pappersisolering för spänningar upp till 10 kV är läckströmmen ca 300 μA. I ett tillfredsställande tillstånd av kabeln, vid ökning av spänningen och laddning av dess kapacitet, ökar läckströmmen kraftigt, och sjunker sedan snabbt till 10 — 20% av maximum.

Krypande urladdningar, toppar i läckströmmar, ökning av läckströmmens stationära värde bör inte observeras under testerna. Kabelns isolationsresistans mätt med en megger före och efter testet bör vara densamma.

Vid defekter i kabelns isolering inträffar dess fel huvudsakligen inom den första minuten efter fastställande av testspänningen. Om kabelisoleringen är i gott skick överstiger inte asymmetrin hos läckströmmarna i faserna av en tretrådskabel två gånger deras värde.

Tillvägagångssätt vid kabelskada under testet

I händelse av skada på en kabelledning under testet eller efter dess nödstopp är det nödvändigt att fastställa platsen och arten av kabelskadan.

Vid enfasskador (förstörelse av kabelisoleringen från kärnan till metallmanteln) kan kabeln repareras utan att skära av kärnan. För detta tas pansar, mantel, bältesisolering och skadad kärnisolering bort. Isoleringen återställs sedan till det skadade området.

Att säkerställa tätheten av anslutningen görs med hjälp kabeltätning. Om kärnorna är skadade skärs denna sektion av kabeln, en ny sektion sätts in och två kontakter installeras. Om kontakten är skadad, klipp av den och anslut kabeln igen med nya kontakter. Vid en liten defekt i kontakten kan den bytas ut mot en annan (förlängd) utan extra ledningar.