Видове повреди по кабелните линии

Кабелните електропроводи се използват широко за приемане, разпределение и предаване на електроенергия на потребителите. Кабелните линии, както всеки елемент от електрическите мрежи, могат да бъдат повредени по време на работа.

Една от основните задачи в електроенергийната промишленост е да се осигури непрекъснато захранване на потребителите, поради което е необходимо, ако е възможно, да се сведат до минимум рисковете от повреда на кабелните линии.

Нека разгледаме какви видове повреди по кабелните линии и по каква причина възникват тези или онези повреди.

Еднофазна земна повреда

Еднофазно късо съединение на една от фазите на кабела към земята е едно от най-честите повреди на кабелните линии. При това увреждане една от фазите на токопренасяне поради нарушаване целостта на изолационните контакти с външната, екранираща обвивка на кабела, която е заземена.

Еднофазните повреди от своя страна се класифицират според големината на преходното съпротивление в точката на повреда.

Първият тип е късо съединение с висока устойчивост в точката на контакт, така нареченото плаващо разбиване на изолацията. При това увреждане в електрическата мрежа се наблюдава хаотична промяна във фазовите напрежения.

Вторият тип е късо съединение с малко съпротивление от няколко ома до няколко десетки кОма. В този случай ще се наблюдава значителен дисбаланс на фазовите напрежения в електрическата мрежа, докато напрежението ще бъде по -ниско на повредената фаза, и по -високо в другите две фази. Колкото по -ниско е съпротивлението в точката на затваряне на фазата, толкова по -голям е дисбалансът на напрежението.

Третият тип е пълно късо съединение на едно ядро ​​на кабела, тоест съпротивлението на прехода в точката на късо съединение е близо до нула. При тази повреда напрежението на повредената фаза отсъства, на другите две фази напрежението се повишава до линейно.

Еднофазна земна повреда в мрежи със здраво заземена неутрала е авариен режим, поради което линията с тази повреда ще бъде обезвъздушена от действието на свръхток токова защита.

В мрежи, работещи в изолиран неутрален режим, този вид повреда не е авариен, поради което кабелът може да бъде захранван дълго време, докато повредената секция бъде открита и изключена от мрежата. Следователно, много често еднофазна земна повреда на кабелна линия в изолирана неутрална мрежа бързо се превръща във фазова фазова повреда и линията се изключва автоматично.

Фазово затваряне на две или три фази

Вторият най -често срещан вид повреда е късо съединение от две или три фази на кабелна линия. В повечето случаи късото съединение между кабелните жили възниква през екранираната заземена обвивка — тоест в този случай има дву- или трифазна земна повреда.

Този вид повреди са най -тежки и се характеризират, като правило, с големи токове, които трябва да бъдат изключени от действието на защита, независимо от класа на напрежението и режима на работа на електрическата мрежа. Ако по някаква причина има забавяне в работата на защитата на кабелната линия, тогава се появяват видими повреди в точката на късо съединение, до пълно прекъсване на кабела в точката на късо съединение.

Причини за еднофазно и фазово-фазово късо съединение:

• неправилен избор на типа и напречното сечение на кабела, защитните устройства или неправилен избор на настройката на устройства за релейна защита и автоматизация;

• работа на кабела при неприемливи условия на околната среда;

• фабрични дефекти или дефекти, произтичащи от грешки при монтажа на кабелната линия;

• повреда на кабелната линия по време на работа в резултат на външно механично въздействие, отрицателното въздействие на съоръжения и комуникации на трети страни, които са на неприемливо разстояние от кабела (поради грешки по време на монтажа на кабела или поради непоследователни действия по време на изграждането на различни обекти и комуникационни комуникации);

• естествено износване на изолационния материал и корозия на метални конструктивни елементи на кабелната линия.

Счупване на един или повече проводници

Друг възможен вид повреда на кабела е счупване на едно или повече ядра. Счупване на проводника възниква в резултат на нежелано изместване или разтягане на кабела, поради неправилно избран тип кабел, грешки при монтажа на стълбове, различни конструкции или при полагане в земята, както и в резултат на външни механични влияния.

Отворената верига може също да бъде придружена от заземяване, ако целостта на изолацията е нарушена между счупения проводник и външната, заземена обвивка на кабела. В този случай заземяването може да бъде както счупени, така и твърди проводници.

Често в близост се случва прекъсване на жилата на кабелна линия съединителикато най -уязвимия участък от кабелната линия. Причината за тази повреда може да бъде грешка по време на монтажа на съединителя, както и поради постоянни измествания и пропадане на почвата.

Комбинирани щети

На една кабелна линия може да има няколко повредени участъка едновременно и повредата може да бъде от различно естество. Подобни повреди могат да възникнат при механично натоварване на кабела в различни области.

Може би причината може да бъде и наличието на «слаби места» (частично нарушаване целостта на изолационните материали, фабричен дефект), които издържат на номиналното натоварване, но със значително превишаване на тока, който тече по време на късо съединение, кабелът е повреден на тези места.

Поради тази причина често възникват ситуации, когато след отстраняване на повредата към кабела се подава напрежение и защитата се задейства отново, което показва наличието на друга повредена секция по кабелната линия.

Ето защо, преди да приложите напрежение, трябва да се уверите, че няма други повредени участъци по кабела. За това те произвеждат измерване на съпротивлението на изолацията на кабела с мегомметър, а в мрежи с високо напрежение по дълги кабелни линии се използва специална тестова инсталация за търсене на неизправности.