Новые возможности для диагностики кабельных линий

Page 1
background image

Page 2
background image

30

и

н

н

о

в

а

ц

и

и

инновации

Новые возможности
для диагностики 
кабельных линий

Обеспечение

 

бесперебойного

 

электроснабжения

 

потребителей

 

требует

 

от

 

распределительных

 

компаний

 

постоянных

 

инвести

-

ций

 

в

 

основные

 

активы

кабели

кабельные

 

гарнитуры

рас

-

пределительные

 

устройства

Это

 

обусловлено

 

тем

что

 

техника

 

постоянно

 

совершенствуется

на

 

смену

 

оборудованию

 

старого

 

типа

 

приходит

 

более

 

современное

Это

 

касается

 

и

 

конструк

-

тивного

 

исполнения

 

кабельной

 

изоляции

Наиболее

 

востребо

-

ванным

 

типом

 

кабельных

 

линий

 

в

 

настоящее

 

время

 

являются

 

кабельные

 

линии

 

с

 

изоляцией

 

из

 

сшитого

 

полиэтилена

.

Однако

 

новая

 

кабельная

 

изоляция

 

требует

 

также

 

и

 

нового

подхода

 

к

 

контролю

 

ее

 

диэлектрической

 

прочности

.

Н

а

 

протяжении

 

последних

 

тридцати

 

лет

 

все

 

большее

 

распространение

 

в

 

мире

 

получает

 

диагностика

 

час

-

тичных

 

разрядов

  (

ЧР

как

 

щадящий

 

метод

позволяющий

 

эксплуатиру

-

ющей

 

организации

 

получить

 

мак

-

симум

 

информации

 

о

 

состоянии

кабеля

Мировым

 

лидером

 

в

 

производ

-

стве

 

и

 

продаже

 

оборудования

 

для

 

диагностики

 

ЧР

 

является

 

компания

 

SebaKMT (

в

 

настоящее

 

время

 

вхо

-

дит

 

в

 

группу

 

компаний

 Megger), 

кото

-

рая

 

уже

 

на

 

протяжении

 

нескольких

 

десятков

 

лет

 

занимается

 

разработ

-

кой

 

и

 

производством

 

оборудования

 

для

 

диагностики

 

КЛ

.

Основным

 

условием

имеющим

 

решающее

 

значение

 

для

 

достовер

-

ности

 

диагностики

 

методом

 

ЧР

яв

-

ляется

 

максимальное

 

приближение

 

частоты

 

испытательного

 

напряже

-

ния

 

к

 

рабочей

 

частоте

 

сети

то

 

есть

 

к

 50 

Гц

До

 

недавнего

 

времени

 

этому

 

кри

-

терию

 

наиболее

 

полно

 

отвечала

 

тех

-

нология

 

затухающего

 

переменного

 

напряжения

 DAC (Damped Alternating 

Current), 

при

 

которой

 

частота

 

испы

-

тательного

 

напряжения

 

находится

 

в

 

диа

 

пазоне

 20–500 

Гц

 (

рисунок

 1).

Однако

 

немецкие

 

разработчики

 

не

 

остановились

 

на

 

достигнутом

 

и

 

пред

-

ставили

 

на

 

мировом

 

рынке

 

еще

 

одну

совершенно

 

новую

технологию

 

50 Hz Slope (

рисунок

 2). 

Особенность

 

данной

 

технологии

 

компании

 Megger 

заключается

 

в

 

использовании

 

напря

-

жения

 0,1 

Гц

 

косинусно

-

прямоуголь

-

ной

 

формы

 

не

 

только

 

для

 

испытания

но

 

и

 

для

 

диагностики

 

кабелей

.

Данная

 

форма

 

испытательного

 

напряжения

 

характеризуется

 

боль

-

шой

 

испытательной

 

емкостью

по

-

зволяющей

 

испытывать

 

КЛ

 

очень

 

большой

 

протяженности

 

или

 

не

-

сколько

 

фаз

 

одновременно

Эти

 

достоинства

 

перешли

 

и

 

к

 

новой

 

технологии

 50 Hz Slope. 

При

 

этом

 

из

-

Рис

. 1. 

Измерение

 

частичных

 

разря

-

дов

 

затухающим

 

переменным

 

на

-

пряжением

 (DAC)


Page 3
background image

31

Рис

. 2. 

Измерение

 

частичных

 

разрядов

 

по

 

технологии

 50 Hz 

Slope / C

НЧ

 0,1 

Гц

 

косинусно

-

прямоугольной

 

формы

мерение

 

ЧР

 

осуществляется

 

только

 

во

 

временном

 

промежутке

 

изменения

 

полярности

 

напряжения

то

 

есть

 

в

 

частотном

 

диапазоне

 20–500 

Гц

1

Практиче

-

ские

 

измерения

и

 

научные

 

исследования

 

подтверж

-

дают

что

 

процессы

происходящие

 

в

 

кабеле

 

при

 

этих

 

частотах

фактически

 

идентичны

 

процессам

происходящим

 

в

 

КЛ

 

при

 

рабочей

 

частоте

.

Таким

 

образом

мы

 

видим

что

 

технология

 50 Hz 

Slope, 

как

 

и

 

технология

 DAC, 

позволяет

 

получить

 

реальное

 

представление

 

о

 

состоянии

 

КЛ

 

с

 

любым

 

типом

 

изоляции

.

Нельзя

 

не

 

упомянуть

 

такой

 

важный

 

аспект

 

как

 

анализ

 

полученных

 

результатов

Это

 

очень

 

ответ

-

ственная

 

часть

 

работы

которую

 

специалисты

 

ком

-

пании

 Megger 

значительно

 

облегчили

 

благодаря

 

разработке

 

уникального

 

программного

 

обеспечения

 

PD Detector (

уже

 

русифицировано

). 

Оператор

 

полу

-

чает

 

информацию

 

о

 

состоянии

 

КЛ

 

в

 

виде

 

постоянно

 

1

 

Изменение

 

полярности

 

происходит

 

не

 

мгновенно

а

 

по

 

кривой

 — 

по

 

форме

пропорциональной

 

половине

 

синусоидаль

-

ного

 

сигнала

расположенного

 

между

 

двумя

 

амплитудными

 

значениями

 

противоположной

 

полярности

Скоростные

 

па

-

раметры

 

изменения

 

полярности

 

близки

 

к

 

параметрам

имеющим

 

место

 

при

 

промышленной

 

частоте

 50 

Гц

 (

как

 

прави

-

ло

частота

 

находится

 

в

 

пределах

 20–500 

Гц

).

обновляющейся

 

карты

 

ЧР

 

непосредственно

 

в

 

режиме

 

измерения

А

 

после

 

окончания

 

из

-

мерения

 

ему

 

остается

 

только

 

распечатать

 

отчет

 

со

 

своими

 

комментариями

.

Все

 

вышеперечисленные

 

технологи

-

ческие

 

новинки

 

от

 

компании

 Megger 

реа

-

лизовались

 

в

 

виде

 

широкой

 

гаммы

 

испы

-

тательно

-

диагностических

 

продуктов

 

для

 

решения

 

любых

 

задач

Это

 

может

 

быть

 

либо

 

система

 

исключительно

 

для

 

диагно

-

стики

 

ЧР

 — MV DAC 30 (

рисунок

 3), 

либо

 

испытательно

-

диагностические

 

системы

такие

 

как

 

Т

DS NT 40/60 

или

 TDM 45 (

рису

-

нок

 4). 

Система

 

диагностики

 MV DAC 30 

явля

-

ется

 

единственным

 

в

 

мире

 

прибором

 

со

 

встроенным

 

детектором

 

ЧР

 

и

 

интегрированным

 

высоковольтным

 

источником

 

в

 

полностью

 

изолиро

-

ванном

 

металлическом

 

корпусе

В

 

отличие

 

от

 

дру

-

гих

 

систем

 

измерения

 

ЧР

 

при

 

использовании

 MV 

DAC-30 

единственный

 

компонент

находящийся

 

под

 

высоким

 

напряжением

это

 

измеряемый

 

кабель

что

 

существенно

 

повышает

 

безопасность

 

персонала

 

при

 

работе

 

с

 

системой

.

Испытательно

-

диагностическая

 

система

 TDM 45 

также

 

является

 

уникальной

не

 

имеющей

 

аналогов

 

в

 

мире

 (

таблица

 1). 

Она

 

позволяет

 

генерировать

 

ис

-

пытательные

 

постоянное

 

напряжение

переменное

 

напряжение

 0,1 

Гц

 

косинусно

-

прямоугольной

 

и

 

си

-

нусоидальной

 

формы

а

 

также

 

осуществлять

 

изме

-

рения

 

ЧР

 

с

 

помощью

 

нескольких

 

технологий

 (DAC, 

50 Hz Slope, 0,1 

Гц

 Sinus). 

Данная

 

система

 

также

 

вы

-

полняет

 

измерение

 

тангенса

 

угла

 

диэлектрических

 

потерь

 

tg

.

Рис

. 4. 

Испытательно

-

диагностическая

 

система

 TDM 45-TD-PD

Рис

. 3. 

Система

 

диагностики

 MV DAC 30

 5 (44) 2017


Page 4
background image

32

Эта

 

уникальная

 

система

 

обладает

 

существен

-

ными

 

преимуществами

 

перед

 

устройствами

 

дру

-

гих

 

производителей

:

 

у

 

потенциального

 

покупателя

 

имеется

 

воз

-

можность

 

выбора

 

из

 

широкой

 

линейки

 

именно

 

той

 

модели

 

системы

которая

 

необходима

 

для

 

решения

 

стоящих

 

перед

 

ним

 

задач

;

 

любая

 

выбранная

 

модель

 

из

 

представленной

 

ниже

 

линейки

 

может

 

быть

 

дооснащена

 

допол

-

нительным

 

оборудованием

 

без

 

необходимо

-

сти

 

возврата

 

на

 

завод

-

изготовитель

;

 

– TDM  45  — 

это

 

единственная

 

в

 

мире

 

систе

-

ма

позволяющая

 

проводить

 

диагностику

 

ЧР

 

с

 

использованием

 

всех

 

наиболее

 

распростра

-

ненных

 

технологий

в

 

том

 

числе

 

уникальной

запатентованной

 

компанией

 Megger 

техноло

-

гии

 50 Hz Slope;

 

система

 

Т

DM 45 

производится

 

как

 

в

 

пере

-

носном

 

исполнении

так

 

и

 

для

 

интеграции

 

в

 

состав

 

электротехнической

 

лаборатории

.

Использование

 

любого

 

из

 

выше

 

перечислен

-

ного

 

оборудования

 

в

 

самые

 

краткие

 

сроки

 

по

-

зволит

 

энергоснабжающей

 

организации

 

полу

-

чить

 

подробную

 

информацию

 

о

 

состоянии

 

КЛ

значительно

 

снизить

 

количество

 

их

 

выходов

 

из

 

строя

эффективно

 

планировать

 

мероприятия

 

по

 

ремонту

 

и

 

реконструкции

а

 

также

 

затраты

 

на

 

их

 

реализацию

Использование

 

оборудования

 

компании

 Megger 

не

 

только

 

повысит

 

надежность

 

работы

 

электрических

 

сетей

но

 

и

 

даст

 

возмож

-

ность

 

осуществить

 

разумные

 

инвестиции

 

в

 

буду

-

щее

.  

Р

Табл

. 1. 

Конфигурации

 

системы

 TDM 45

Код

модели

Испытание

 

СНЧ

Измере

-

ние

 

tg

Диаг

-

ности

 

ка

 

ЧР

короткие

 

кабели

длинные

 

кабели

Т

DM 45

д

a

TDM 45 TD

д

a

д

a

TDM 45 PD

д

a

д

a

TDM 45
TD-PD

д

a

д

a

д

a

Т

DM 4540

д

a

д

a

TDM 4540 
TD

д

a

д

a

д

a

TDM 4540 
PD

д

a

д

a

д

a

TDM 4540 
TD-PD

д

a

д

a

да

д

a

За

 3 

года

 

эксплуата

-

ции

 

установки

 TDS 

NT 40 

нами

 

было

 

продиагностирова

-

но

 

более

 200 

кабельных

 

линий

При

 

помощи

 

простого

 

и

 

технологичного

 

программного

 

обе

-

спечения

поставляемого

 

с

 

данной

 

установкой

была

 

произведена

 

детализация

 

частичных

 

раз

-

рядов

а

 

впоследствии

 

были

 

выявлены

 

дефект

-

ные

 

участки

 

КЛ

Эта

 

информация

 

дает

 

возможность

 

произ

-

водить

 

плановый

 

ремонт

 

и

 

обслуживание

 

КЛ

 

по

 

их

 

фактическому

 

техническому

 

состоянию

при

 

этом

 

достигается

 

существенный

 

экономи

-

ческий

 

эффект

 

за

 

счет

:

 

повышения

 

надежности

 

электроснабжения

 

благодаря

 

снижению

 

количества

 

аварий

 

на

 

КЛ

 

и

соответственно

сокращению

 

затрат

 

на

 

их

 

устранение

;

 

исключения

 

затрат

 

на

 

проведение

 

необо

-

снованных

 

ремонтов

 

и

 

модернизаций

 

КЛ

;

 

повышения

 

качества

 

монтажных

 

работ

 

бла

-

годаря

 

проведению

 

диагностики

 

КЛ

 

после

 

их

 

ремонта

 

или

 

при

 

вводе

 

КЛ

 

в

 

эксплуатацию

;

 

выявления

 

и

 

устранения

 

дефектов

 

КЛ

 

на

 

ранней

 

стадии

 

их

 

возникновения

;

 

продления

 

срока

 

эксплуатации

 

КЛ

 

с

 

невыра

-

ботанным

 

ресурсом

 

изоляции

 

за

 

счет

 

полу

-

чения

 

достоверной

 

информации

 

о

 

состоя

-

нии

 

изоляции

 

силовых

 

КЛ

;

 

рационального

 

планирования

 

действитель

-

но

 

необходимых

 

ремонтов

 

КЛ

 

в

 

обоснован

-

ные

 

сроки

.

Александр

 

ВОЛОДИН

,

инженер

 

по

 

диагностике

 

высоковольтных

 

кабелей

 

МУП

 

«

Электросеть

», 

г

Череповец

Измерение

 

частич

-

ных

 

разрядов

 

в

 

ка

-

бельных

 

линиях

 

по

-

зволяет

 

определить

 

дефекты

 

изоляции

которые

 

могут

 

при

-

вести

 

к

 

пробою

 

ка

-

беля

 

во

 

время

 

его

 

эксплуатации

 

и

 

на

-

личие

 

которых

 

невозможно

 

выявить

 

в

 

ходе

 

обычных

 

испытаний

 

повышенным

 

напряже

-

нием

Установки

 

серии

 TDS NT 

производства

 

фирмы

 Megger 

удачно

 

совмещают

 

испытание

 

и

 

диагностику

 

кабельных

 

линий

 

при

 

вводе

 

в

 

эксплуатацию

 

новых

 

или

 

отремонтирован

-

ных

 

кабелей

что

 

гарантирует

 

выявление

 

де

-

фектов

 

монтажа

 

и

 

обеспечивает

 

дальнейшую

 

бесперебойную

 

работу

 

кабеля

.

коммент

арии

Виталий

 

ХАНИН

,

директор

 

ЦТД

 

АО

 

«

Мосводоканал

» 

г

Москва

, 2-

й

 

Рощинский

 

пр

-

д

., 

д

. 8 

+7 (495) 234-91-61

www.rusmegger.ru        info@rusmegger.ru

ИННОВАЦИИ


Читать онлайн

Обеспечение бесперебойного электроснабжения потребителей требует от распределительных компаний постоянных инвестиций в основные активы: кабели, кабельные гарнитуры, распределительные устройства. Это обусловлено тем, что техника постоянно совершенствуется, на смену оборудованию старого типа приходит более современное. Это касается и конструктивного исполнения кабельной изоляции. Наиболее востребованным типом кабельных линий в настоящее время являются кабельные линии с изоляцией из сшитого полиэтилена. Однако новая кабельная изоляция требует также и нового подхода к контролю ее диэлектрической прочности.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»