Об эксплуатации кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена

Page 1
background image

Page 2
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 3, 2011, www.kabel-news.ru

40

Актуально

ÝÊÑÏËÓÀÒÀÖÈß ÊÀÁÅËÜÍÛÕ ËÈÍÈÉ

В 

 процессе эксплуатации кабелей как эле-
ментов электрической сети всегда прихо-
дится решать задачи, касающиеся условий 
их работы и технического обслуживания. С 

момента изобретения кабеля и широкого примене-
ния кабельных линий электропередачи актуальны-
ми и серьёзными вопросами являются надёжность и 
долговечность кабелей, а также кабельной армату-
ры (соединительных и концевых муфт), обеспечива-
ющей длительную работу кабельных линий.

КАБЕЛИ С ПРОПИТАННОЙ БУМАЖНОЙ 

ИЗОЛЯЦИЕЙ

Долгие годы в категории кабелей среднего на-

пряжения 6—35 кВ превалировали кабели с пропи-
танной бумажно-масляной изоляцией (БМПИ), а для 
высокого напряжения 110—400 кВ — маслонапол-
ненные кабели низкого и высокого давления. Фун-
даментальным положением в течение многих лет 
было использование в качестве изоляции во всех ти-
пах кабелей пропитанной маслом бумаги. Это связа-
но с тем, что БМПИ являлась единственным видом 
изоляции для кабельных изделий всех напряжений.

Силовые кабели с пропитанной бумажно-

масляной изоляцией изготавливаются с алюминие-
выми и медными жилами круглой, сегментной и сек-
торной форм. БМПИ состоит из лент кабельной бума-
ги толщиной 0,12 и 0,17 мм, наложенных на жилу ме-
тодом обмотки и пропитанных масло-канифольным 
составом [5]. Эти кабели на протяжении всего сро-
ка использования зарекомендовали себя достаточ-
но надёжными элементами электрических сетей на-
пряжением 3—35 кВ. Конструкция кабелей с бумаж-
ной изоляцией обязательно включает в себя метал-
лическую оболочку, которая не только механически 
защищает изоляцию, но и предотвращает радиаль-
ное проникновение воды в кабель. Кабели с бумаж-

ной изоляцией и свинцовой оболочкой можно про-
кладывать в сырых грунтах, а также, при наличии 
специальных защитных покровов, и под водой. Из-
за необходимости увеличения пропускной способ-
ности линий электропередачи развитие КЛ шло по 
пути роста их номинального напряжения и сечений 
токоведущих жил. 

КАБЕЛИ С «СУХОЙ» ПЛАСТМАССОВОЙ 

ИЗОЛЯЦИЕЙ 

Во второй половине ХХ века исследования пока-

зали, что использование масла в качестве изолиру-
ющей среды, свинцовой защитной оболочки отрица-
тельно сказывается на экологии. С начала 60-х го-
дов прошлого века дальнейший прогресс в техно-
логии изготовления кабелей во всём мире связан с 
развитием полимерной изоляции. Такой материал 
был создан на основе модифицированного полиэти-
лена и получил название сшитый (вулканизирован-
ный) полиэтилен (СПЭ).

В настоящее время кабели с полимерной изоля-

цией активно заменяют кабели с бумажной изоляци-
ей в электрических сетях напряжением выше 1 кВ. 
При этом на напряжение до 10 кВ кабели с изоля-
цией из СПЭ могут быть одножильными и трёхжиль-
ными. 

Конструкция одножильного кабеля с изоляци-

ей из СПЭ (рис. 1) в общем виде унифицирована. 
Жила кабеля покрывается слоем основной изоля-
ции, поверх которой накладывается электропрово-
дящий концентрический экран, чаще всего в виде 
медных проволок и фольги. В ряде модификаций 
на поверхность изоляции жилы накладывается гер-
метизирующий слой из водопоглощающей ленты. 
Снаружи кабель покрывается герметичной свето-
стабилизированной оболочкой из полиэтилена или 
ПВХ-пластиката, не поддерживающего горение.

Об эксплуатации кабелей 
с изоляцией из сшитого 
полиэтилена

 Отклик на интервью Натальи Голыниной «Неприятности в погоне за иннова-
циями», «КАБЕЛЬ-news», № 11, ноябрь 2010 г.

Георгий НЕВАР, начальник службы контроля монтажа кабельных линий

 ООО «ПО «Энергокомплект», г. Витебск, Республика  Беларусь


Page 3
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 3, 2011, www.kabel-news.ru

41

Актуально

ÝÊÑÏËÓÀÒÀÖÈß ÊÀÁÅËÜÍÛÕ ËÈÍÈÉ

В распределительных электрических сетях сред-

него напряжения, как правило, применяются од-
ножильные кабели. В этом случае трёхфазная КЛ 
представляет собой систему из трёх одножильных 
кабелей, расположенных по вершинам равносторон-
него треугольника или в одной плоскости (рис. 2).

Рис. 2. Прокладка трёх одножильных 

кабелей

блем с новой технологией. При этом не следу-
ет забывать о кабелях с отдельно освинцован-
ными жилами круглого сечения, каждая из кото-
рых фактически является однофазным кабелем, 
которые уложены «в треугольник» и объединены 
общей оболочкой. До настоящего времени в рас-
пределительных кабельных сетях 6—10 кВ горо-
дов встречаются КЛ или участки КЛ, в которых 
имеются кабели с отдельно освинцованными жи-
лами.

Применение трёхжильных кабелей исключает 

одно из главных преимуществ однофазных кабе-
лей — значительную строительную длину, так как 
на барабан № 22 помещается чуть больше 400 м 
трёхфазного кабеля 3х240 (столько же, как и обыч-
ного кабеля с БМПИ). Однофазного кабеля сечени-
ем 300 мм

2

 на том же барабане № 22 размещает-

ся более 1000 м. Средняя длина кабельной линии в 
городских электрических кабельных сетях состав-
ляет как раз 1000 м, таким образом, можно про-
кладывать кабельные линии целыми строительны-
ми длинами без соединительных муфт, а что это 
значит для эксплуатирующих организаций, знают 
все!

Сшитый полиэтилен СПЭ (XLPE, в соответствии 

с обозначением МЭК) отличается хорошими ди-
электрическими свойствами и большим запасом 
термической и механической стойкости. Для ка-
белей с изоляцией из СПЭ нет ограничений в про-
кладке по сложным трассам и вертикальным уров-
ням. Эти качества обусловили преимущественное 
применение таких кабелей в развитых странах Ев-
ропы и Америки.

Следует отметить основные преимущества кабе-

лей с изоляцией из СПЭ (XLPE) в одножильном ис-
полнении:
•  большие строительные длины (на барабан № 26 

может быть намотано до 1800 м однофазного ка-
беля сечением 400 мм

2

);

•  расширенный ряд номинальных сечений, до 1000 

мм

2

 и более;

•  меньшие вес, диаметр и радиус изгиба (при про-

кладке одной фазы).
Основным преимуществом кабелей с СПЭ- 

(XLPE) изоляцией является большая пропускная 
способность за счёт увеличения допустимой тем-
пературы жилы. Токи нагрузки в зависимости от 
условий прокладки на 15—30% больше, чем у ка-
беля с БМПИ. При расчёте токовых нагрузок вы-
бор длительно допустимой температуры нагре-
ва жил и максимальной температуры ТПЖ после 
протекания токов короткого замыкания определя-
ется типом изоляционных материалов. Температу-
ры, указанные в табл. 1, основаны на физических 
свойствах изоляционных материалов.

Рис. 1. Поперечный разрез одножильного 

кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена

а) расположение фаз кабеля «в треугольник»; 
б) расположение фаз кабеля «в плоскости» 
(«в ряд»). 

Трёхжильные кабели не получили широкого рас-

пространения на рынке электротехнической про-
дукции из-за своих физических параметров (макси-
мальное сечение трёхжильного кабеля — 240 мм

2

масса 1 п. м — более 11 кг, наружный диаметр — бо-
лее 70 мм). Три одножильных кабеля с круглыми то-
копроводящими жилами (ТПЖ) в одной оболочке 
даже при заполнении внутренних полостей имеют на 
срезе форму треугольника, что вызывает трудности 
при монтаже соединительных и концевых муфт, так 
как не обеспечивается полная герметизация кабе-
ля и муфты. Наличие пустот внутри общей оболоч-
ки приводит к образованию конденсата на поверх-
ности фаз кабеля, а это, в свою очередь, провоциру-
ет развитие частичных разрядов. Применению сек-
торных жил препятствует отсутствие инструментов 
по разделке кабеля и снятию полупроводящих сло-
ёв и изоляции с фаз. 

Желание многих работников энергосистем СНГ 

прокладывать и эксплуатировать кабели в трёх-
фазном исполнении с БМПИ вызвано, скорее все-
го, привычкой или желанием отгородиться от про-


Page 4
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 3, 2011, www.kabel-news.ru

42

Таблица 1. Максимально допустимые 

температуры токопроводящей жилы кабелей 

с различными типами изоляции

Предельно 

допустимая 

температура

СПЭ

ТПЖ 

БМПИ

Приме-

чание

ТПЖ

Экран

В нормальном 
режиме работы

90°С

80°С

70°С

В режиме 
перегрузки

130°С

200°С

90°С

В послеаварий-
ном режиме

250°С

350°С

200°С

При КЗ не 

более 3 сек!

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ КАБЕЛЕЙ 

С СПЭ-ИЗОЛЯЦИЕЙ

В настоящее время многие страны практически 

полностью перешли на использование кабелей с изо-
ляцией из СПЭ на напряжение 6—35 кВ и имеют по-
ложительный опыт их эксплуатации. Так, например, 
в США и Канаде такие кабели занимают 85% всего 
рынка силовых кабелей, в Германии и Дании — 95%, 
а в Японии, Франции, Финляндии и Швеции — 100%.

В последнее время ведущие энергосистемы Рос-

сии, а также ГПО «Белэнерго» ориентированы на 
применение в электрических сетях указанных выше 
кабелей при строительстве (прокладке) новых элек-
трических сетей (КЛ), плановой замене либо капи-
тальном ремонте старых КЛ. 

Замена кабелей с БМПИ на напряжение до 1 кВ 

практически уже произошла во всём мире. Преи-
мущественное распространение получили кабели с 
самозатухающей и негорючей изоляцией. При этом 
изготовители в качестве изолирующих применяют 
материалы, которые при нагреве и горении не вы-
деляют вредных для человека и окружающей сре-
ды веществ.

Твёрдая изоляция даёт неоспоримые преимуще-

ства при прокладке на пересечённой местности (с 
большими наклонами, возвышенностями), то есть 
на трассах с большой разностью уровней, а также в 
вертикальных и наклонных коллекторах. Ещё одним 
достоинством кабелей с изоляцией из СПЭ являет-
ся их экологическая безопасность. Отсутствие мас-
ла, свинца и битума обеспечивает сохранение чисто-
ты окружающей среды, что позволяет применять их 
на любых объектах и эксплуатировать КЛ практиче-
ски без обслуживания.

Таким образом, логично напрашивается вывод, 

что кабели с изоляцией из СПЭ в первую очередь 
должны рассматриваться как замена кабелям с 
БМПИ. При этом в коллекторах целесообразно при-
менять кабели с оболочкой из самозатухающего по-
лиэтилена или негорючего ПВХ с пониженным ды-
мообразованием (LS), а при прокладке в земле — с 
герметизирующим слоем («г» или «2г»).

Преимущества усовершенствованной конструк-

ции и современной технологии производства кабе-
лей с изоляцией из СПЭ обусловили их повсемест-
ное применение в развитых странах, что заметно со-
кратило использование других типов кабеля.

ВЛИЯНИЕ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ФАКТОРА 

НА ПОВРЕЖДЕНИЯ КАБЕЛЕЙ

Учитывая современный уровень развития техно-

логий и опыт производителей кабельной продукции, 
говорить об электрических пробоях изоляции кабе-
ля, связанных с производственным браком завода-
изготовителя, уже не приходится. Основными при-
чинами выхода из строя КЛ являются внешние ме-
ханические повреждения, которые чаще всего про-
исходят или создаются при прокладке кабеля и мон-
таже кабельной арматуры. Из-за небрежности, а за-
частую и недостаточного умения работников СМО, 
использования изношенного и не соответствующего 
условиям прокладки оборудования, нарушения тех-
нологии прокладки кабеля и монтажа кабельной ар-
матуры происходит наибольшая часть повреждений 
кабельных линий в процессе эксплуатации. 

В распределительных сетях среднего напряже-

ния около 50% существующих кабельных линий с 
кабелями с пропитанной бумажной изоляцией уже 
прослужили срок, установленный ГОСТами. В на-
стоящее время большая часть повреждений КЛ в РС 
среднего напряжения приходится именно на эти ка-
бели. Удельная повреждаемость КЛ 1—35 кВ, выпол-
ненных кабелем с БМПИ, по Московским и Минским 
кабельным сетям составила 10—11 шт./100 км, а для 
КЛ, выполненных кабелем с изоляцией из СПЭ, — 
менее 1,5 шт./100 км, т.е. на порядок меньше. Бо-
лее 60% повреждений кабелей с СПЭ-изоляцией вы-
звано прямым механическим воздействием третьей 
стороны (механическое повреждение оболочки при 
прокладке или в процессе эксплуатации при рабо-
те землеройной техники сторонних организаций без 
вызова представителей кабельных сетей). 

Оконцевание и соединение участков кабелей — 

наиболее сложные операции в кабельных рабо-
тах. При этом они выполняются чаще всего в по-
левых условиях и при различной погоде. Подготов-
ка рабочего места, разделка кабеля, монтаж конце-
вых и соединительных муфт должны производить-
ся специально обученным персоналом, имеющим 
представление о технологиях изготовления кабеля 
и досконально знающим процесс монтажа кабель-
ной арматуры. Так как технология монтажа у раз-
ных типов муфт может отличаться, электромонтёр-
кабельщик должен быть обучен под каждый тип 
кабельной арматуры [4]. Заводы-изготовители ка-
бельной арматуры организуют обучение кабель-
щиков с выдачей сертификата на право монтажа 

Актуально

ÝÊÑÏËÓÀÒÀÖÈß ÊÀÁÅËÜÍÛÕ ËÈÍÈÉ


Page 5
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 3, 2011, www.kabel-news.ru

43

кабельной арматуры собственного производства, 
как платное, так и бесплатное. Кабельная армату-
ра разных заводов имеет некоторые особенности и 
отличия, поэтому наличие сертификата одного за-
вода не даёт права проводить монтаж муфт друго-
го завода. При нарушении этого правила чаще все-
го и происходят нарушения технологии монтажа ка-
бельной арматуры, которые приводят к поврежде-
ниям кабеля (рис. 3 и 4).

Рис. 3. Повреждение соединительной муфты 

из-за нарушения технологии монтажа 

В прежние времена электромонтёр-кабельщик 

допускался к самостоятельной работе в лучшем слу-
чае через год работы на кабелях при наличии спе-
циального образования (ПТУ), практического опы-
та работы по монтажу кабельной арматуры и сдачи 
квалификационного теоретического и практическо-
го экзамена [4]. Эти требования были обязательны 
как для персонала предприятий электросетей, так и 
для персонала СМО, который выполнял работы по 
строительству новых кабельных линий.

Заказчики, в нарушение СНиП 3.05.06 — 85 и с 

целью уменьшения стоимости СМР, для строитель-
ства кабельных линий привлекают организации, не 
имеющие практического опыта монтажа кабеля, 
персонал которых не имеет достаточного опыта ра-
боты и сертификатов на монтаж кабельной армату-
ры. Данные статистического анализа повреждений 
кабелей и кабельной арматуры говорят о том, что 
основными причинами повреждений являются: 
•  нарушение технологии монтажа (40%); 
•  внешние механические воздействия при монтаже 

и эксплуатации (30%); 

•  применение кабельной арматуры, не соответ-

ствующей параметрам сетей (15%); 

•  нарушение технологии испытаний (10%);
•  дефекты кабеля (5%). 

Заслуживает внимания тот факт, что поврежде-

ния оболочки кабеля (рис. 5) часто обнаруживаются 
вблизи муфтовых участков. Это связано с тем, что 
они дольше других остаются открытыми и могут под-
вергаться прямым механическим воздействиям со 
стороны как посторонних лиц, так и монтажников [7].

Рис. 5. Повреждение оболочки кабеля 

при прокладке

Экран восстановлен только медной плетёной 

сеткой-чулком, проволоки экрана кабеля обрезаны 
при монтаже.

Рис. 4. Повреждение соединительной муфты 

из-за нарушения технологии монтажа 

Зазор между основной изоляцией и соединитель-

ной гильзой не заполнен выравнивающей лентой-
подмоткой.

Закупку услуг СМО, кабеля и кабельной армату-

ры производят специалисты отделов строительства 
и маркетинга заказчика, которые зачастую имеют 

Актуально

ÝÊÑÏËÓÀÒÀÖÈß ÊÀÁÅËÜÍÛÕ ËÈÍÈÉ


Page 6
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 3, 2011, www.kabel-news.ru

44

весьма отдалённое понятие о технологии производ-
ства электромонтажных работ и о технических ха-
рактеристиках применяемого оборудования и мате-
риалов. Технические требования эксплуатирующих 
организаций чаще всего игнорируются на фоне це-
новых показателей, однако не следует забывать, 
что «дешёвое всегда не лучшее».

Многие предприятия электрических сетей скры-

вают данные о повреждаемости кабелей и кабель-
ной арматуры, а также низкую квалификацию как 
своего, так и монтажного персонала. Объективных 
данных о причинах повреждений кабельной арма-
туры официально получить затруднительно, т.к. 
персоналу электрических сетей тут же будут предъ-
явлены обвинения в некомпетентности и недоста-
точном контроле за качеством приобретаемой ка-
бельной арматуры и её монтажом. 

РЕЖИМЫ ЗАЗЕМЛЕНИЯ НЕЙТРАЛИ 

И РАБОТА УСТРОЙСТВ РЗА

В сетях среднего напряжения с изолирован-

ной нейтралью процессы, происходящие при по-
вреждении изоляции одной из фаз, различны для 
трёхфазного кабеля и группы однофазных. В трёх-
фазном кабеле за счёт термического воздействия 
дуги однофазное повреждение быстро переходит 
в многофазное, а в группе однофазных кабелей 
такое развитие аварии затруднительно. Повреж-
дённый трёхфазный кабель достаточно быстро от-
ключается простыми токовыми защитами, а по-

вреждённый однофазный такими защитами не от-
ключается, и определение повреждённого элемен-
та сети требует значительного времени.

В сетях среднего напряжения применение од-

нофазных кабелей предпочтительно не при изо-
лированной нейтрали, а при её заземлении через 
резистор. Величина сопротивления резистора 
должна быть такой, чтобы обеспечить ток замы-
кания на землю в 100 и более ампер, и этого бу-
дет достаточно для селективной и быстрой рабо-
ты релейной защиты. При этом такое заземление 
нейтрали позволит применить однофазные кабе-
ли с минимальным сечением экранов, иметь ми-
нимальные токи и паразитные потери в экранах 
при условии применения малого сечения экранов 
и прокладки фаз кабеля сомкнутым треугольни-
ком.

В случае применения одно- или двухотходя-

щих кабельных линий, выполненных однофаз-
ными кабелями на подстанции, где вся осталь-
ная сеть состоит из кабелей с БМПИ, никто не бу-
дет менять режим нейтрали, устанавливать рези-
стор и менять все защиты то ОЗЗ. Если необхо-
димо «уберечь» СПЭ-кабель от перенапряжений, 
то нужно обеспечить его немедленное отключе-
ние при возникновении ОЗЗ штатными защита-
ми с небольшими их дополнениями. При наличии 
у потребителя необходимого резерва можно пе-
ревести устройства сигнализации ОЗЗ на режим 
отключения.

Смелков Г.И. Пожарная 
безопасность 
электропроводок. М.: 
ООО «КАБЕЛЬ», 2009, 328 с.

ISBN 978-5-9901554-2-8

В книге рассмотрены теория и инженерная практика определения 
пожарной опасности и причастности к пожарам на объектах в 
момент различного рода аварийных режимов. 

Книга рассчитана на инженерно-технических работников, 
занимающихся проектированием, монтажом и эксплуатацией 
электропроводок.

Пожарная

 

безопасность

 

электропроводок

Для приобретения книги обращайтесь в издательство по 
телефону: +7 (495) 645-12-21. 
E-mail: info@kabel-news.ru
Адрес: 111123, г. Москва, Электродный проезд, д. 6, оф. 14

Стоимость издания — 500 рублей (с НДС).

Актуально

ÝÊÑÏËÓÀÒÀÖÈß ÊÀÁÅËÜÍÛÕ ËÈÍÈÉ


Page 7
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 3, 2011, www.kabel-news.ru

45

Опыт работы кабельных сетей среднего на-

пряжения показывает, что установка ТТ в каждой 
фазе, применение ТТ нулевой последовательности 
с классом точности не ниже 5, наличие многофунк-
циональной цифровой защиты позволяют обеспе-
чить достаточную селективность и надёжность от-
ключения отходящей линии при ОЗЗ независимо от 
того, какая изоляция кабеля, БМПИ или СПЭ.

В современных мегаполисах с развитой распре-

делительной сетью среднего напряжения, с боль-
шими объёмами потребления электроэнергии, на 
питающих центрах (ЦП) к секциям присоединяются 
отходящие линии в количестве более 10, а ток ОЗЗ 
превышает 100 А. Общая длина присоединённых к 
секции кабелей зачастую превышает 150 км, и ду-
гогасящие реакторы обычно настраиваются «в ре-
зонанс» для якобы снижения перенапряжений и то-
ков в месте замыкания. Только в этом случае на-
блюдается эффект «самозалечивания» изоляции 
кабелей с БМПИ. 

Реально в распредсетях внедряются реакторы с 

подмагничиванием РУОМ (с регуляторами САНК, 
САМУР и др.), работающие в нормальном режиме 
со значительной расстройкой. На плунжерных ду-
гогасящих реакторах внедряются регуляторы типа 
«Бреслер» или «БОРН», которые настраивают ДГР 
не в резонанс, а с расстройкой 25% и более.

Все упомянутые устройства предназначены для 

снижения тока в месте замыкания и перенапряже-
ний, однако реально эффективно работают при ём-
костных токах до 50 А, а при больших величинах то-
ков ОЗЗ их эффективность по меньшей мере со-
мнительна.

ВЛИЯНИЕ МЕТОДОВ ИСПЫТАНИЙ НА 

ПОВРЕЖДАЕМОСТЬ КАБЕЛЕЙ 

С ИЗОЛЯЦИЕЙ ИЗ СПЭ

Для оценки состояния кабелей с бумажно-

масляной пропитанной изоляцией, представля-
ющих большинство в распределительных сетях 
стран СНГ, применяются методы разрушающей 
диагностики с подачей повышенного испытатель-
ного напряжения постоянного тока. Очевидно, что 
переносить буквально эти методы на кабели с изо-
ляцией из СПЭ недопустимо по причине значи-
тельного отличия их физических и электрических 
параметров. 

Испытание повышенным напряжением постоян-

ного тока травмирует изоляцию из СПЭ, и если про-
бой не происходит при испытаниях, то кабель выхо-
дит из строя через непродолжительное время экс-
плуатации. С другой стороны, из практики эксплу-
атации высоковольтных КЛ известно, что положи-
тельные результаты таких испытаний вовсе не га-
рантируют безаварийную работу кабельной сети в 

дальнейшем, так как такие скрытые повреждения 
прежде всего провоцируют развитие триингов. 

Пробой изоляции кабельных линий происходит в 

результате развития дефектов, возникающих при из-
готовлении, строительстве и эксплуатации. Особое 
внимание следует обратить на периодические испы-
тания повышенным напряжением кабелей с изоля-
цией из СПЭ. Оригинальные заводские инструкции 
по их эксплуатации не содержат требований испы-
таний повышенным напряжением постоянного тока. 
В них имеются только рекомендации проведения ис-
пытаний переменным током (возможно, понижен-
ной частоты), и то только при вводе в работу или по-
сле ремонта. «Успешными» испытаниями выпрям-
ленным током можно нанести «травму» изоляции из 
СПЭ в виде остаточных явлений и тем самым спо-
собствовать снижению её электрической прочности. 
Она не обладает таким свойством, как «заплываю-
щий пробой» у БМПИ [3, 4].

Выход из создавшегося положения подсказыва-

ет мировой опыт эксплуатации КЛ: неразрушающи-
ми методами испытаний проводится диагностика си-
ловых КЛ 6 (10) кВ с целью прогнозирования оста-
точного ресурса и своевременного планового вы-
вода кабеля в ремонт, упреждающих внезапные от-
ключения.

В целях увеличения срока службы кабеля и 

уменьшения разрушающего воздействия на него по-
стоянного тока необходимо заменить испытание КЛ 
повышенным напряжением постоянного тока совре-
менными неразрушающими методами диагностики. 
Исходя из изложенного можно сделать вывод о том, 
что применение таких методов является перспектив-
ной задачей, решение которой позволит увеличить 
срок службы КЛ и надёжность электроснабжения по-
требителей.

Эта идеология изложена в «Положении о техни-

ческой политике ОАО «ФСК ЕЭС» в распредели-
тельном электросетевом комплексе», которая в раз-
деле о диагностике кабельных линий сформулиро-
вана следующим образом: «В кабельных сетях сле-
дует перейти от разрушающих методов испытаний 
на неразрушающие методы диагностики состояния 

Актуально

ÝÊÑÏËÓÀÒÀÖÈß ÊÀÁÅËÜÍÛÕ ËÈÍÈÉ


Page 8
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 3, 2011, www.kabel-news.ru

46

кабеля с прогнозированием состояния изоляции ка-
беля» (НРЭ № 11, 2006 г., п. 2.6.6). Указанный ме-
тод также является показателем прогрессивности 
технических решений для перспективного развития 
распределительных сетей.

Поиск мест повреждения на кабелях с изоляци-

ей из СПЭ так же, как и его испытание, заводами-
изготовителями рекомендуется проводить только 
специальными беспрожиговыми методами, с исклю-
чением длительного воздействия на изоляцию токо-
ведущей жилы повышенного выпрямленного напря-
жения. При этом не следует забывать о проблемах 
с оболочками таких кабелей, необходимости и воз-
можности испытания оболочки кабеля постоянным 
напряжением (табл. 2).

Таблица 2. Методы контроля кабелей

 в эксплуатации

Методы разрушающего 
контроля

Методы неразрушающего 
контроля

Испытание повышенным 
выпрямленным напряже-
нием

Измерение сопротивления 
изоляции

Испытание повышенным 
напряжением промышлен-
ной частоты

Измерение ёмкости С и ди-
электрических потерь изо-
ляции tg

Испытание повышенным 
напряжением сверхнизкой 
частоты

Измерение характеристик 
частичных разрядов
Снятие эхограмм кабеля 
импульсным методом

Испытание повышенным 
импульсным напряжением

Метод возвратного напря-
жения

В кабельной изоляции могут происходить раз-

личные формы пробоя: тепловой, ионизационный и 
электрический. При эксплуатации кабеля происхо-
дит либо тепловой, либо ионизационный пробой. 

При испытании же кабеля высоким напряжением 

из-за ограниченного времени приложения напряже-
ния может происходить электрический либо иониза-
ционный пробой. Ионизационный пробой может раз-
виваться при приложении напряжения от нескольких 
минут до нескольких лет. При испытании повышен-
ным выпрямленным напряжением процессы иониза-
ции усиливаются в несколько раз, поэтому за норми-
руемое время испытания (5 минут) происходит уси-
ленное старение изоляции, которое совсем не обя-
зательно приводит к пробою и выявлению дефекта. 
Поэтому главным преимуществом неразрушающих 
методов испытаний является то, что в момент испы-
таний кабель не подвергается старению.

Можно сформулировать следующие требования 

к идеальному методу диагностики кабелей:
•  надо производить неразрушающую диагностику без 

ухудшения эксплуатационных характеристик КЛ;

•  по результатам диагностики должна быть с до-

статочной степенью вероятности гарантирована 
безаварийная работа кабеля до следующего ис-
пытания;

•  метод должен быть простым в использовании в 

условиях эксплуатации, в том числе при обработ-
ке результатов испытаний;

•  возможность диагностировать кабели с различ-

ными типами изоляции и конструкций;

•  иметь минимальную стоимость использования.

На сегодняшний день метод, удовлетворяющий 

вышеуказанным требованиям, отсутствует, но ра-
боты по выявлению соответствующего достоверно-
го браковочного критерия и поиска новых методов 
диагностики производятся многими разработчиками 
и практиками. Переход на неразрушающую диагно-
стику позволяет продлить срок службы кабеля, что 
особенно актуально для распределительных сетей 
среднего напряжения городов-мегаполисов и при 
этом планировать замену изношенных кабелей ис-
ходя из его реального состояния.

ВЫВОДЫ 

Для решения вопросов эксплуатации кабельных 

линий, выбора типа изоляции и сечения кабеля, с учё-
том условий прокладки и эксплуатации, необходи-
ма единая для всех энергосистем СНГ нормативно-
техническая документация, которая должна быть 
обязательна для исполнения как для изготовителей 
кабеля, так и для строительно-монтажных и эксплу-
атирующих организаций.

ЛИТЕРАТУРА

1. Правила устройства электроустановок. — М.: 

Энергоатомиздат, 1985. — 640 с.

2. Кабели силовые для стационарной прокладки. 

Общие технические условия. ГОСТ 24183-80.

3. Кадомская К.П. Электромагнитные процессы в 

кабельных линиях высокого напряжения. — Но-
восибирск: Издательство НГТУ, 1997.

4.  Пантелеев Е.Г. Монтаж и ремонт кабельных ли-

ний. 2-е изд. — М.: Энергоатомиздат, 1990. — 
288 с.

5.  Бачелис Д.С., Белорусов Н.И., Саакян А.Е. Элек-

трические кабели, провода и шнуры: Справоч-
ник. — М.: Энергия, 1971. — 704 с.

6.  Кабели и провода. Основы кабельной техники/

А.И.Балашов, М.А. Боев, А.С. Воронцов и др. 
Под редакцией И.Б. Пешкова. — М.: Энерго-
атомиздат, 2009. — 470 с. ил. 

7. Инструкция по прокладке кабелей силовых с 

изоляцией из сшитого полиэтилена на напряже-
ние 6—35 кВ. Витебск, ПО «Энергокомплект», 
2010. — 47 с.

Актуально

ÝÊÑÏËÓÀÒÀÖÈß ÊÀÁÅËÜÍÛÕ ËÈÍÈÉ


Читать онлайн

Отклик Георгия Невара, начальника службы контроля монтажа кабельных линий.ООО «ПО «Энергокомплект» (г. Витебск, Республика Беларусь), на интервью Натальи Голыниной, референта директора по развитию технологии кабельно-проводниковой продукции ЗАО «Москабельмет», «Неприятности в погоне за инновациями» опубликованное в журнале «КАБЕЛЬ-news», № 11, ноябрь 2010 г.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 3(72), май-июнь 2022

От НИОКР до промышленной эксплуатации: новая разработка ПАО «Россети Ленэнерго» успешно интегрирована в ССПИ ОМП «ИНБРЭС»

Цифровая трансформация / Цифровые сети / Цифровая подстанция Воздушные линии Диагностика и мониторинг
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»