Принципы повышения надежности вновь сооружаемых кабельных линий

Page 1
background image

Page 2
background image

92

КАБЕЛЬНЫЕ

ЛИНИИ

Принципы повышения 
надежности вновь сооружаемых 
кабельных линий

Одной

 

из

 

ключевых

 

задач

 

в

 

рамках

 

Стратегии

 

развития

 

электросетевого

 

комплекса

Российской

 

Федерации

 

на

 

период

 

до

 2035 

года

 

является

 

повышение

 

надежности

 

и

 

ка

-

чества

 

электроснабжения

 

потребителей

 

до

 

уровня

сопоставимого

 

с

 

лучшими

 

зарубеж

-

ными

 

аналогами

с

 

обеспечением

 

экономической

 

эффективности

 

таких

 

услуг

Путей

 

решения

 

данной

 

задачи

 

может

 

быть

 

множество

Зачастую

 

их

 

связывают

 

с

 

применением

 

новейшего

 

оборудования

 

и

 

диагностических

 

комплексов

позволяющих

 

предупредить

вероятные

 

отклонения

 

в

 

эксплуатации

 

объекта

однако

 

во

 

многом

 

достижение

 

данной

 

цели

 

при

 

строительстве

 

новых

 

объектов

 

невозможно

 

без

 

грамотного

 

проектирования

 

с

 

учетом

 

самых

 

передовых

 

решений

 

и

 

разработок

Для

 

этого

 

важно

чтобы

 

проектные

 

организации

 

в

 

своей

 

работе

 

наравне

 

с

 

требованиями

 

нормативно

-

технической

 

докумен

-

тации

 

руководствовались

 

современными

 

тенденциями

 

и

 

решениями

а

 

производители

в

 

свою

 

очередь

предлагали

 

проектировщикам

 

и

 

заказчикам

 

не

 

просто

 

продукт

а

 

сба

-

лансированную

 

экосистему

включающую

 

в

 

себя

 

целый

 

ряд

 

взаимосвязанных

 

техниче

-

ских

 

решений

 

и

 

сервисов

направленных

 

на

 

их

 

эффективное

 

применение

.

Халитов

 

В

.

Р

.,

руководитель отдела технического 

развития ООО «Энерготэк»

СОВМЕСТИМЫЕ

 

КОМПЛЕКСНЫЕ

 

РЕШЕНИЯ

Сегодня  для  создания  надеж-

ной  энергосистемы  при  про-

ектировании  и  строительстве 

электросетевых  объектов  важно 

руководствоваться  принципами 

системности  и  совместимости. 

Повышенная надежность их эле-

ментов  может  быть  обеспечена 

только  за  счет  применения  ис-

пытанных и адаптированных под 


Page 3
background image

93

особенности друг друга техниче-

ских решений. 

Данным принципом в междуна-

родной практике руководствуются 

уже длительное время. Зачастую 

при  формировании  нормативно-

технической документации в стан-

дартах  отражают  необходимость 

проведения комплексных испыта-

ний ряда продукции, представляю-

щей собой в эксплуатации нераз-

рывную  систему.  Так,  например, 

международные  стандарты  МЭК 

60840:2004  [1]  и  МЭК  62067:2011 

[2]  устанавливают  обязательные 

требования по проведению пред-

квалификационных 

испытаний 

высоковольтного  кабеля,  смонти-

рованного в комплексе с концевой 

и  соединительной  кабельной  ар-

матурой  (кабельными  муфтами). 

В течение года данная кабельная 

линия  подвергается  циклам  на-

грева  и  охлаждения  при  воздей-

ствии  повышенного  напряжения. 

Это  позволяет  убедиться  в  каче-

стве соединения и совместимости 

испытуемых  изделий,  гарантируя 

надежную работу системы в тече-

ние установленного срока службы 

не менее 30 лет.  

Поэтому  для  создания  долго-

вечной  кабельной  линии  необхо-

димо применение специально раз-

работанных и проверенных вместе 

комплексных  решений.  Такой 

принцип  должен  быть  применим 

ко всему оборудованию, использу-

емому  при  строительстве  дорого-

стоящей  кабельной  линии.  Пред-

почтение  должно  уделяться  не 

разрозненным  решениям,  а  ряду 

изделий, адаптированных под тех-

нические особенности друг друга.    

Данной  идеологии  придер-

живается  и  компания  Энерготэк, 

предлагая  рынку  полный  пере-

чень совместимой продукции для 

защиты  силовых  кабельных  ли-

ний, исключая при этом необходи-

мость поиска недостающих узлов 

и решений у сторонних компаний. 

Так,  например,  для  организа-

ции  схемы  заземления  и  транс-

позиции экранов силовых кабелей 

компания  производит  не  только 

соответствующие  устройства  — 

коробки заземления и транспози-

ции,  но  и  полимерные  транспо-

зиционные  колодцы,  специально 

разработанные  с  учетом  особен-

ностей прокладки и эксплуатации 

данных  узлов  (герметичные  — 

для  исключения  затапливания, 

пожаробезопасные — для предот-

вращения  возгорания  в  случае 

КЗ  и,  что  немаловажно,  компакт-

ные — для прокладки в условиях 

плотной  городской  застройки). 

Конструкция  каждого  из  элемен-

тов  разработана  таким  образом, 

чтобы  обеспечить  их  максималь-

ную  совместимость,  а  также  ми-

нимизировать  расходы  на  про-

изводство,  сокращая  стоимость 

изделия.  

Аналогичная  система  ком-

плексных  решений  реализована 

для  защиты  и  прокладки  слабо-

точных  и  низковольтных  кабель-

ных  линий,  включающая  в  себя 

полимерные  стеклоармирован-

ные кабельные лотки, гибкие тру-

бы,  полимерные  электротехни-

ческие  коробки  для  размещения 

приборов  учета,  комплектующие 

к ним и др.

Описанный  принцип  замет-

но  упрощает  работу  проектных 

и  строительных  организаций,  так 

как обратившись в компанию, они 

получают  не  отдельный  продукт, 

а качественную взаимосвязанную 

систему для реализации своей за-

дачи. 

Кроме  того  стоит  отметить, 

что  для  подтверждения  эксплуа-

тационных  параметров  и  совме-

стимости  с  силовыми  кабелями 

испытания  специализированных 

термостойких  полимерных  труб 

компания  проводит  в  условиях, 

наиболее приближенных к реаль-

ным: когда проложенная в грунте 

труба  нагревается  не  в  климати-

ческой  камере,  а  непосредствен-

но  размещенным  в  ней  высоко-

вольтным кабелем. Это позволяет 

добиться  максимально  коррект-

ного  распределения  температур-

ного  поля,  повторяя  фактические 

условия  эксплуатации  кабельной 

линии,  что  в  очередной  раз  под-

тверждает,  что  полимерные  тер-

мостойкие трубы являются полно-

ценным  элементом  кабельной 

линии и должны рассматриваться 

как ее неразрывный элемент.

ВЫПОЛНЕНИЕ

 

ИНЖЕНЕРНЫХ

 

РАСЧЕТОВ

Проектирование  кабельной  ли-

нии  невозможно  без  проведения 

специализированных  электриче-

ских  и  механических  расчетов, 

учитывающих  особенности  рабо-

ты  кабельной  линии.  В  основном 

это  расчеты  режимов,  сечений 

кабеля,  эксплуатационных  пара-

метров  КЛ,  схемы  соединения 

и  заземления  экранов,  а  также 

механических и несущих характе-

ристик кабельных трасс.

Для  создания  надежной  ка-

бельной  линии  данные  расчеты 

должны быть произведены макси-

мально  точно.  Однако,  как  пока-

зывает практика, проектировщики 

не  всегда  способны  выполнить 

Комплексная

 

система

 

Энерготэк

 

для

 

защиты

 

слаботочных

 

и

 

низковольтных

 

кабелей

 6 (63) 2020


Page 4
background image

94

силовых  кабелей,  а  также  опре-

деление  наиболее  оптимальных 

схем  заземления  и  транспозиции 

экранов. 

Стоит  отметить,  что  данное 

направление  не  является  бизне-

сом  компании.  Услуги,  которые 

оказывает  Энерготэк  в  рамках 

работы  инжинирингового  центра, 

предоставляются  безвозмездно 

и направлены, в первую очередь, 

на  повышение  качества  проекти-

рования.

ОСВОЕНИЕ

 

СОВРЕМЕННЫХ

 

ТЕХНОЛОГИЙ

 

ПРОЕКТИРОВАНИЯ

При  проектировании  и  строи-

тельстве  кабельных  линий  ин-

женеры  зачастую  сталкиваются 

с проблемами, вызванными боль-

шим  количеством  коммуникаций 

в  грунте,  пересечений  с  которы-

ми  не  всегда  удается  избежать 

при прокладке новых сетей. Воз-

никающие коллизии при традици-

онных  методах  проектирования 

(с  применением  CAD  в  формате 

2D)  не  всегда  возможно  обнару-

жить  и  зафиксировать  на  этапе 

проектирования.  В  результате 

данные  нестыковки  проявляют-

ся на стадии строительства, а их 

устранение требует значительно-

го  времени  и  финансов.  Но  кро-

ме того, в связи с этим строители 

вынуждены  корректировать  или 

вовсе  менять  проектное  реше-

ние,  что,  в  свою  очередь,  может 

привести к снижению качествен-

ных показателей объекта и в не-

КАБЕЛЬНЫЕ

ЛИНИИ

данное условие по причине слож-

ности стандартов для проведения 

расчетов и наличия неточных аль-

тернативных методик. Так, напри-

мер,  для  выбора  сечения  жилы 

и  экранов  кабеля  разработан 

международный  стандарт  МЭК 

60287 [3], включающий в себя во-

семь отдельных частей, объемом 

более  200  страниц.  Разумеется, 

проведение  расчетов  в  соответ-

ствии  с  таким  документом  стано-

вится настоящим испытанием для 

проектировщиков, и они прибега-

ют к расчетам длительно-допусти-

мых токов и определения сечения 

кабеля  по  каталожным  таблицам 

заводов-изготовителей  с  приме-

нением системы поправочных ко-

эффициентов.  Однако  такой  ме-

тод, как правило, не дает точных 

значений,  так  как  не  учитывает 

множества  особенностей  про-

кладки кабелей. Расчеты с приме-

нением системы поправочных ко-

эффициентов предназначены для 

предварительного  выбора  сече-

ния и не отменяют необходимость 

проведения  полноценных  расче-

тов.  В  противном  случае  некор-

ректно выбранное сечение кабеля 

при работе линии на предельных 

значениях  токовой  нагрузки  мо-

жет привести к перегреву кабель-

ной  линии  и  ее  выходу  из  строя. 

Исходя  из  этого,  крайне  важно 

при проектировании руководство-

ваться  нормативно-техническими 

документами, описывающими ме-

тодики  расчетов,  и  использовать 

специализированные  программ-

ные  продукты,  разработанные  на 

основе данных методов.

Отсюда  следует,  что  сегодня 

заказчику и проектировщику важ-

но получать не только изделие, но 

и  удобный  сервис,  включающий 

в  себя  квалифицированную  под-

держку  и  помощь  в  проектирова-

нии,  позволяющий  при  этом  при-

менить  необходимую  продукцию 

технически  грамотно  и  с  мини-

мальными затратами.

Понимая это, компания Энерго-

тэк уделяет особое внимание тех-

ническому сопровождению и в це-

лом  оказанию  инжиниринговых 

услуг.  Концепция  развития  компа-

нии предполагает не только разра-

ботку и производство решений для 

отрасли, но и предоставление про-

фессионального  сервиса,  направ-

ленного  на  повышение  качества 

проектирования  и  строительства 

силовых кабельных линий. 

Работа  по  возведению  ка-

бельных линий в условиях совре-

менных  реалий  —  это  сложная 

задача, которая требует от проек-

тировщиков  нетиповых  решений. 

Организация  передачи  больших 

мощностей,  тяжелые  условия 

прокладки, наличие естественных 

преград  и  искусственных  соору-

жений, насыщенность коммуника-

циями  и  прочее  серьезно  услож-

няют работу проектировщиков. 

Для снижения нагрузки на спе-

циалистов  проектных  организа-

ций  компания  Энерготэк  оказы-

вает широкий спектр инженерных 

расчетов, среди которых:

 

– расчеты эксплуатационных па-

раметров  кабельных  линий

с использованием специализи-

рованного программного обес-

печения;

 

– выбор  кабельно-проводнико-

вой  продукции  и  кабельной 

арматуры,  исходя  из  условий 

прокладки и эксплуатации;

 

– расчет  и  выбор  схемы  зазем-

ления экранов кабелей;

 

– механические расчеты кабель-

ных трубопроводов и блоков;

 

– расчет и выбор кабеленесущих 

систем и схем их крепления;

 

– проектирование нетиповых уз-

лов прокладки кабелей;

 

– определение  наиболее  опти-

мальных условий прокладки ка-

бельных линий;

 

– подготовка  технических  обос-

нований,  пояснительных  запи-

сок и др.

Также для значительного упро-

щения работы специалистов про-

ектных  организаций  компанией 

разработан  целый  комплекс  про-

граммных  продуктов,  позволяю-

щих  проектировщикам  самостоя-

тельно и оперативно производить 

выбор  и  механические  расчеты 

полимерных  труб  для  прокладки 

кабелей,  электрические  расчеты 

Бим

-

модель

 

полимерных

стеклоармированных

 

лотков

 

Энерготэк

  


Page 5
background image

95

ЛИТЕРАТУРА
1.  ГОСТ  Р  МЭК  60840-2011.  Кабе-

ли  силовые  с  экструдированной 

изоляцией  и  арматура  к  ним  на 

номинальное  напряжение  свы-

ше  30  кВ  (

U

m

  =  36  кВ)  до  150  кВ 

(

U

m

 = 170 кВ). Методы испытаний 

и  требования  к  ним.  Утв.  и  введ. 

30.08.2011 г. М.: Стандартинформ, 

2012. 46 с.

2.  ГОСТ  Р  МЭК  62067-2011.  Кабе-

ли  силовые  с  экструдированной 

изоляцией  и  арматура  к  ним  на 

номинальное  напряжение  свы-

ше 150 кВ (

U

m

 = 170 кВ) до 500 кВ 

(

U

m

 = 550 кВ). Методы испытаний 

и  требования  к  ним.  Утв.  и  введ. 

30.08.2011 г. М.: Стандартинформ, 

2012. 36 с.

3.  ГОСТ  Р  МЭК  60287-1-1-2009.  Ка-

бели электрические. Расчет номи-

нальной  токовой  нагрузки.  (Части 

1-1, 1-2, 1-3, 2-1, 2-2, 3-1, 3-2, 3-3). 

Утв. и введ. 26.06.2009 г. М.: Стан-

дартинформ, 2009.

192007, Санкт-Петербург,

Лиговский пр., 140

8-800-500-48-31

info@energotek.ru

www.energotek.ru

которых случаях к снижению его 

надежности. 

Сегодня решение данных про-

блем  возможно  благодаря  ис-

пользованию  информационного 

моделирования  (BIM),  которое 

уже  активно  применяется  в  ар-

хитектурном  и  жилищном  стро-

ительстве.  При  этом  данная 

технология  проектирования  по-

зволяет  не  только  решить  про-

блемы  проектных  недочетов,  но 

и  полностью  изменить  представ-

ление  об  эксплуатации  объекта. 

Помимо  удобного  и  позволяюще-

го  предупредить  возможные  кол-

лизии  трехмерного  проекта,  при 

создании  объекта  посредством 

информационного  моделирова-

ния каждый узел и оборудование 

содержит  важную  информацию, 

которая не ограничивается основ-

ными характеристиками и габари-

тами  изделий.  Важно,  что  может 

содержать  в  себе  необходимую 

для  эксплуатирующих  организа-

ций  информацию  о  жизненном 

цикле  продукции,  сроке  ее  служ-

бы, периодичности и объеме тех-

нического  обслуживания,  услови-

ях ремонта и т.д. А для изучения 

и  управления  этими  данными  не 

требуется  анализ  объемной  про-

ектной документации, так как все 

это  можно  оперативно  и  просто 

получить из модели объекта непо-

средственно на экране компьюте-

ра или мобильного устройства.

Применение информационно-

го моделирования позволит све-

сти  к  минимуму  затраты  време-

ни  и  ресурсов  для  организации 

строительства  и  эксплуатации 

объекта,  а  также  позволит  ис-

ключить возможные ошибки про-

ектирования, способные снизить 

его надежность. 

При этом для успешного и эф-

фективного  применения  новых 

методов  проектирования  важно, 

чтобы заводы-изготовители и раз-

работчики  оборудования  также 

использовали  в  своей  работе 

данные платформы и технологии. 

Учитывая  это,  Энерготэк  разра-

ботал  и  продолжает  расширять 

базу  своих  информационных 

моделей,  необходимых  проекти-

ровщикам и заказчикам для BIM-

моделирования  объектов  элек-

тросетевого  комплекса,  а  также 

промышленных сооружений. 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким  образом,  надежность  ка-

бельных линий и, в целом, объек-

тов  электросетевого  комплекса 

зависит не только от применения 

самого  передового  диагности-

ческого  оборудования,  способ-

ного  предупреждать  возможные 

отклонения  и  выходы  линии  из 

строя. В первую очередь, надеж-

ность  объекта  определяется 

качеством  его  проектирования. 

Сегодня  специалистам  проект-

ных  организаций  необходимо 

постоянно следить за развитием 

отрасли, изучать и применять но-

вые технические решения, прин-

ципы  проектирования,  а  также 

постоянно повышать квалифика-

цию,  проходя  обучение.  Однако 

все это невозможно без участия 

производителей  и  создания  ими 

соответствующей 

экосистемы 

вокруг  производимой  продук-

ции  —  со  взаимосвязанными 

и  адаптированными  решениями, 

полноценной  технической  под-

держкой  и  сопровождением, 

а  также  удобными  инжиниринго-

выми сервисами.   

Р

Высоковольтная

 

кабельная

 

линия

 

 6 (63) 2020


Читать онлайн

Одной из ключевых задач в рамках Стратегии развития электросетевого комплекса Российской Федерации на период до 2035 года является повышение надежности и качества электроснабжения потребителей до уровня, сопоставимого с лучшими зарубежными аналогами, с обеспечением экономической эффективности таких услуг. Путей решения данной задачи может быть множество. Зачастую их связывают с применением новейшего оборудования и диагностических комплексов, позволяющих предупредить вероятные отклонения в эксплуатации объекта, однако во многом достижение данной цели при строительстве новых объектов невозможно без грамотного проектирования с учетом самых передовых решений и разработок. Для этого важно, чтобы проектные организации в своей работе наравне с требованиями нормативно-технической документации руководствовались современными тенденциями и решениями, а производители, в свою очередь, предлагали проектировщикам и заказчикам не просто продукт, а сбалансированную экосистему, включающую в себя целый ряд взаимосвязанных технических решений и сервисов, направленных на их эффективное применение.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»