Теория и практика — две большие разницы

Page 1
background image

Page 2
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 10, 2010

52

На связи с читателем

ÊÀÁÅËÜÍÛÉ ÔÎÐÓÌ

cherry:

 В сентябрьском выпу-

ске «КАБЕЛЬ-news» есть статья 
Виталия Шабанова, инженера-
энергетика цеха сетей и подстан-
ций Уральского электрохимиче-
ского комбината, «Профилактика 
повреждений кабельных линий» 
(с. 54—55). И там совершенно 
потрясающие фразы. Цитирую: 

«...положительные результаты 
испытаний кабельных линий 
(КЛ) повышенным напряже-
нием отнюдь не гарантируют 

последующую безаварийную 
работу КЛ. Были случаи, что по-
сле успешных испытаний повы-
шенным напряжением кабель-
ных линий случался выход из 
строя в ближайшие после этого 
месяцы, и даже дни».

И еще: 

«Жила, изображенная 

на рис. 1, профилактические 
высоковольтные испытания 
выдержала, дефект развивался 
только под рабочим напряже-
нием (6—10 кВ)». 

Òåîðèÿ è ïðàêòèêà - 

äâå áîëüøèå ðàçíèöû

Редакция журнала «КАБЕЛЬ-news» предлагает вашему вниманию дискуссию, развернувшуюся 

на интернет-страницах портала RusCable.Ru в разделе «Кабельный форум». Цепочка обсуждений 
публикуется с минимальной редакторской правкой для сохранения ценности исходного материала. 
Также без изменений перенесен НИК каждого участника диалога.

За комментарием к опубликованным сообщениям мы обратились к референту директора по раз-

витию технологий кабельно-проводниковой продукции ЗАО «Завод Москабель» Наталье Геннадьев-
не Голыниной. Комментарий в приведенном тексте выделен и находится под заголовком «Мнение 
специалиста».

Затем идет развитие ползу-

щих разрядов, которые охва-
тывают всю внешнюю поверх-
ность фазной изоляции гильзы 
(рис. 2). ...Пробой может разви-
ваться несколько месяцев.

А ведь мы, кабельщики, могли бы 

кое-что придумать для своевремен-
ной диагностики таких аварий.

vadimTFK:

 Уже придумано: не-

разрушающие методы диагности-
ки, измерение уровня частотных 
разрядов (ЧР) и т.д.

А бывают случаи, когда ис-

пытывают КЛ после выполнения 
«вставки» — и стреляет другая 
муфта (или кабель в другом ме-
сте) по линии... потом ищут, дела-
ют новую вставку и так далее.

cherry:

 Я имел в виду непре-

рывную диагностику развиваю-
щихся дефектов (ползучих разря-
дов) на работающей КЛ.

vadimTFK:

 Ага... ну, умные 

«иппонцы» у себя на некоторых 
высоковольтных КЛ в корпусах 
соединительных муфт специаль-
ные датчики закладывали для 
контроля уровня ЧР, так сказать, 
онлайн. Но эта штука для линий 
6—35 кВ «чуть-чуть» дороговата. 

Была статья на эту тему с 

описаниями, не поверите — не-
сколько дней назад устанавливал 
(рис. 3)...

Рис. 1. Развитие ползущего пробоя фазной изоляции

Рис. 2. Ползущий разряд соединительной муфты 

в заключительной стадии


Page 3
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 10, 2010

53

На связи с читателем

ÊÀÁÅËÜÍÛÉ ÔÎÐÓÌ

vadimTFK:

 В статье В. Шаба-

нова меня заинтересовала фраза: 
«Сначала развиваются частич-
ные разряды на краю наружных 
участков соединительной гиль-
зы фазной изоляции». Если пра-
вильно понял — на краях гильзы. 
Было бы интересно посмотреть на 
«вскрытие».

Zhitel:

 Дипломную работу де-

лал по теме «Контроль изоляции 
устройств электроснабжения» в 
привязке к железным дорогам. 
Кабелей не касался, но было ин-
тересно заниматься этой темой... 
Основная часть работы — кон-
троль состояния изоляторов кон-
тактной подвески в движении из 
вагона-лаборатории. 

Эх, правда интересно было. 

Работать по специальности, увы, 
не сложилось, хотя очень хоте-
лось... Спасибо, что поднимаете 
обсуждение таких тем.

Пардон за офф-топ.

vadimTFK:

 Пригласить бы Ви-

талия Шабанова на форум на диа-
лог... Позадавали бы вопросов.

Екатерина Гусева:

 Ваше же-

лание исполнено! Виталий Ана-
тольевич Шабанов, автор статьи 
«Профилактика повреждений ка-
бельных линий» из сентябрьского 
выпуска «КАБЕЛЬ-news», в бли-
жайшее время появится на фо-
руме и ответит на интересующие 
вас вопросы.

V.Shabanov: 

Всегда готов к 

общению!

cherry:

 Виталий! 

1.  Нельзя ли показать здесь, на 

форуме, покрупнее те картин-
ки, что в журнале? Чтобы уви-
деть те детали и дефекты, о 
которых пишете. 

2.  Из статьи можно сделать вы-

вод, что в распоряжении энер-
гетиков нет средств своевре-
менного (раннего) обнаружения 
ползущих разрядов. Это так?

3.  Судя по тексту, такие разря-

ды возникают в течение дли-
тельной выдержки кабельных 
линий и особенно их соедине-
ний (муфт). Они не возникают, 
если просто подать на линию 
большое перенапряжение в 
процессе (кратковременных) 
регламентных работ и перио-
дических испытаний? 

4.  Есть ли теория возникновения 

таких разрядов?

V.Shabanov: 

1.  Фотографии в ближайшее вре-

мя выложу.

2.  Предлагаемые  средства  не-

разрушающего контроля, ко-
торые разрабатываются в на-
стоящее время: измерение ЧР 
(причем после, с возможно-
стью измерения расстояния до 
места наиболее интенсивных 
разрядов), метод возвратно-
го напряжения и др. Они не 
всегда надежны и позволяют 
выявить место конкретного де-
фекта лишь в частных случаях 
(это подтверждается словами 
одного из разработчиков ме-
тода измерения ЧР из Перми). 
Большинство разрабатывае-
мых методов вообще произво-
дят оценку состояния изоляции 
всего кабеля и не могут диаг-
ностировать конкретное ме-
сто. Видимо, именно поэтому в 
нормативные документы кро-
ме высоковольтных испытаний 
кабелей не включаются другие 
методы.

3. 

 

Такие разряды возникают и 
при рабочем напряжении, и 
при профилактических испы-
таниях. Только при профилак-
тических испытаниях, так как к 
КЛ прикладывается повышен-
ное напряжение (для кабелей 
6—10 кВ — шестикратное вы-
прямленное в течение 5 ми-
нут), такой разряд развивается 
быстрее, чем при рабочем на-
пряжении, но времени прило-
жения напряжения не всегда 
достаточно, чтобы разряд раз-
вился до полного пробоя. 

4. 

 

Теория развития ползущих 
пробоев изложена в большин-
стве книжек по технике высо-
ких напряжений (ТВН).

vadimTFK:

 Есть мнение, что 

в странах СНГ данная методика 
(ЧР, рис. 4) не развита по про-
стой причине: по «буржуйской» 
классификации есть два типа экс-
плуатации: первый тип — EBM 
(Event Based Maintenance) — по-
простому, стрельнуло — побе-
жали искать и ремонтировать. 
Второй тип CBM (Condition Based 
Maintenance) — оценка состояния 
линии, если необходимо — пла-
новый ремонт, дабы не довести 
линию до аварийных отключений.

В наших сетях, к сожалению, 

первый тип: «Пока гром не гря-
нет — мужик не перекрестится».

В сетях западных энергоком-

паний — второй тип. Принято счи-
тать, что он экономически более 
выгоден. Поэтому на Западе су-
ществует бОльший опыт в сфере 
диагностики кабельных линий.

К примеру, установки фирмы 

Seba позволяют с большой точ-
ностью определить проблемные 
участки КЛ. Также есть методы 
диагностики без отключения КЛ 
конкретно кабельных муфт по-
средством специальных щупов 
(так понимаю — акустика), напри-
мер LDIC.

К сожалению, отечественным 

разработчикам пока нечем похва-
статься.

Рис. 3. Установка датчика 

уровня ЧР на высоковольтную 

соединительную муфту


Page 4
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 10, 2010

54

На связи с читателем

ÊÀÁÅËÜÍÛÉ ÔÎÐÓÌ

Вот, собственно, «добрый 

доктор Айболит» ставит диагноз 
«больной» муфте (рис. 5).

Есть много работ по диагно-

стике кабельных линий OWTS-
установками, в т.ч. дефектов 
муфт (см. рис. 6), единственное — 
все на иностранном языке. 

V.Shabanov: 

 Конечно, такие 

методы, как измерение уровня ЧР 
с последующим измерением рас-
стояния до проблемного места, 
штука хорошая, только пока она 

ближайшей возможности, в) нор-
мальное состояние (зеленый уро-
вень) — линия в полном порядке и 
не требует ремонта.

Лучшее средство от болезни 

— профилактика.

V.Shabanov: 

2. В идеале при возникновении 

проблемного места необходим 
ремонт, а это не всегда возможно 
и связано с тем, что на трассе КЛ 
необходимо ткнуть пальцем, где 
копать, а без применения топогра-
фических методов, которые пред-
полагают создание в таком месте 
пробоя изоляции, это невозмож-
но. Либо необходимо иметь очень 

не всегда применима на практике 
по следующим причинам.

1. При возникновении ЧР не 

всегда это место выходит из строя 
в ближайшее время, а кабель с 
таким местом может простоять 
еще год-два.

vadimTFK:

 Согласен, здесь 

присутствуют определенные 
сложности, но никто и не говорит, 
что нужно тут же гнать ОВБ на 
проблемный участок. При нали-
чии четкой методики можно оце-
нить состояние КЛ как: а) критич-
ное (красный уровень) — требует 
неотложного ремонта; б) проблем-
ное (желтый уровень) — взять на 
заметку, выполнить ремонт при 

Рис. 4. Пример вывода результатов измерения ЧР

точные паспорта КЛ с привязками 
к местности, что в наших услови-
ях является утопией.

vadimTFK:

 Здесь согласен... 

От прожига тяжело избавиться... 
А как же быть с КЛ, выполнен-
ных кабелем с изоляцией из СПЭ, 
прожиг на которых запрещен? 
У буржуев есть методика ОМП 
без прожига, единственное, не 
уверен, применима ли она к кабе-
лям с бумажно-пропитанной изо-
ляцией.

Кстати, о топопривязках. В 

этом плане есть интересная шту-
ка — программируемые автоном-
ные маркеры КЛ (колобки)... Если 
мне память не изменяет, в Мо-

Рис. 5 

Рис. 6 


Page 5
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 10, 2010

55

На связи с читателем

ÊÀÁÅËÜÍÛÉ ÔÎÐÓÌ

скве уже дошло до применения 
на ВВ КЛ. Установить по линии с 
интервалом 10—20 м (и над каж-
дой муфтой) — в их память может 
быть занесена любая информа-
ция — номер КЛ, адрес, кому при-
надлежит и т.д. Но опять же во-
просы финансового характера.

V.Shabanov: 

Поэтому самым 

достоверным методом контроля 
остается подача испытательного 
напряжения с разрушением изо-
ляции.

vadimTFK:

 По Вашим же сло-

вам, дефектные муфты ВВ ис-
пытания прошли, а периодично 
«давить» КЛ испытательным на-
пряжением для выявления разви-
вающихся дефектов — это не очень 
хорошо. Испытали сегодня — 
не стрельнуло, а по «закону бу-
терброда» стрельнет в самый не-
подходящий момент.

Обязательно до такого дово-

дить? (рис. 7.) 

Zhitel:

 То, что самый досто-

верный способ, — подача испы-
тательного напряжения, это по-

нятно. Однако в случае наличия 
системы мониторинга получае-
мые данные могут быть исполь-
зованы как основание для вне-
плановых профилактических 
испытаний КЛ повышенным 
напряжением с последующим 
ремонтом в конкретном месте 
в случае возникновения про-
боя.

Т.е. необходимость периоди-

ческих плановых испытаний фак-
тически отпадает при наличии си-
стемы мониторинга.

Когда мы интересуемся, почему в Европе в отличие от России 

низкая дефектность кабельных линий, то должны понимать, что пе-
риодичность проверки кабельных линий в европейских странах по-
зволяет своевременно выявлять дефекты и изменения. Например, 
в Германии, Италии установлены нормативы по уровню частичных 
разрядов в кабельной линии при профилактическом испытании. 
Норматив уровня частичных разрядов, характеризующий рабочее 
состояние изоляции, не должен превышать 1 тысячу пикокулон. Если 
эта линия не укладывается в норматив, специалисты начинают ана-
лизировать: почему возникает предпробойное состояние? Останав-
ливают линию, изучают ситуацию. Поэтому в Европе такая низкая 
дефектность и такое низкое количество отказов кабельных линий.

Нашим кабельным сетям заниматься постоянной профилактикой 

кабельных линий пока не под силу. Для этого необходимо соответ-
ствующее оборудование, а оно очень дорогое. Нужны высококва-
лифицированные специалисты, способные следить за состоянием 
кабельных линий, — их надо обучать, а это тоже деньги. Компании 
на этом экономят. А в итоге тратим гораздо больше при устранении 
аварий и дефектов.

МНЕНИЕ СПЕЦИАЛИСТА

Но предполагаю, что экономи-

ка будет не в пользу мониторин-
га...

vadimTFK:

 Виталий, спасибо 

за то, что делитесь опытом. Как 
Вы считаете, чем вызвано разви-
тие дефектов в фазной изоляции 
на краях гильз:
• отсутствием слоя манжеты-

регулятора на «остром» краю 
гильзы?

• перегревом  термоусаживае-

мой трубки (ТУТ)?

•  недостаточной толщиной ТУТ 

в данном месте (неравномерно 
усажена)?

•  пустотами между гильзой и 

фазной изоляцией (бумагой с 
усаженной маслостойкой труб-
кой)?
Версия дефекта материалов, 

ну, вроде как, уважаемый произ-
водитель, маловероятна... У Рай-
хэма всегда материалы высокого 
качества (если же, конечно, это не 
подделка).

V.Shabanov: 

 После того как 

вышел из строя третий кабель с 
таким дефектом, производилась 
проверка исходных материалов 
соединительной муфты на 10 кВ. 
Усаживались трубки на куски 
соединенных гильз, и приклады-
валось напряжение к образцам. 
Напряжение пробоя при этом со-
ставляло от 70 до 120 кВ. Поясная 

Рис. 7 


Page 6
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 10, 2010

56

На связи с читателем

ÊÀÁÅËÜÍÛÉ ÔÎÐÓÌ

изоляция выдерживала напряже-
ние 50—60 кВ. То есть при испы-
тательном напряжении кабеля в 
60 кВ исходные материалы были 
более чем в удовлетворительном 
состоянии. Поэтому такой вид 
развития разряда носит неэлек-
трический характер. По моему 
мнению, пробой происходит из-за 
ионизационных процессов в изо-
ляции, которые развиваются при 
больших выдержках времени.

Почему развитие разряда на-

чинается на краю соединительной 
гильзы? Потому что там более не-
равномерное электрическое поле, 
следовательно, напряженность 
выше. Средством для выравни-
вания поля может служить прово-
дящий материал, расположенный 
поверх гильзы. 

Но такие предположения могут 

быть подтверждены (или опро-
вергнуты) только при испытаниях 
с различными материалами.

vadimTFK:

 Дабы не возника-

ло подобных проблем, по край-
ней мере в муфтах на 35 кВ, мы 
начали использовать специаль-
ные экранированные гильзы. В 
принципе, есть и решение для 
муфт на 10 кВ (конструкция муф-
ты рассчитана «вокруг гильзы»). 
Правда, это только для СПЭ... 
(рис. 8, 9).

Скорее всего, проблема со-

стоит в том, что, стыкуя кабели 
(монтаж в реальных условиях), не 

К сожалению, у изготовителей кабеля нет достоверных данных 

по количеству аварий на кабельных линиях. Почему-то эксплуата-
ционники считают, что данная информация должна быть закрытой. 
На мой взгляд, это неправильно. Если нет обратной связи, если до 
изготовителя не доводится проблематика, решить вопрос совершен-
ствования конструкций невозможно. Если же эксплуатационники бу-
дут нам, изготовителям, регулярно говорить: у нас много отказов по 
такой-то причине, у нас возникают проблемы здесь, у нас такие-то 
слабые места на линии, — меняйте конструкцию, совершенствуй-
те технологию — это будет более правильно. Мы готовы следовать 
требованиям и пожеланиям своих потребителей. Но нужен вполне 
определенный и ясный заказ. А его нет.

МНЕНИЕ СПЕЦИАЛИСТА

всегда удается выполнить (прове-
рено на практике пункт 5 инструк-
ции по монтажу (выделил крас-
ным, рис. 10). 

Поэтому между торцом гиль-

зы и срезом фазной изоляции 
образовывается пустота со 
всеми вытекающими, которую 
манжета-регулятор заполнить 
не в состоянии. В российских 
муфтах (3Стп-10), в комплектах, 
есть дополнительные пласти-
ны, которые должны заполнить 
эти пустоты+манжета-регуля-
тор.

Рис. 8. Вот фото до срыва болтов 

Рис. 9. Вот фото после срыва болтов 


Page 7
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 10, 2010

57

На связи с читателем

ÊÀÁÅËÜÍÛÉ ÔÎÐÓÌ

Думаю, проблема состоит как 

раз в этом. Интересно услышать 
Ваше мнение.

vadimTFK:

 Реальный мон-

таж — пустот избежать не уда-
ется. Стыковать кабели на стен-
де (показательный монтаж) и в 
траншее — две большие разницы 
(рис. 11).

Zhitel:

 Уважаемые профес-

сионалы! Поделитесь знаниями! 
В теме упомянут тип эксплуата-
ции CBM (Condition Based Main-
tenance) — оценка состояния 
линии, если необходимо — плано-
вый ремонт. Насколько я понял из 
обсуждения, суть этого типа экс-
плуатации, применительно к КЛ, 
в ПЕРИОДИЧЕСКОМ контроле 
изоляции с помощью устройств 
по выявлению ЧР. А существуют 
ли системы непрерывного мони-
торинга состояния изоляции КЛ?

Да уж... Отечественные разра-

ботчики, судя по беглому поиску 
материалов в Интернете, со вре-
мен написания моей дипломной 
работы дальше теорий не продви-
нулись...

А Seba — молодцы!
Пардон за дубль-вопрос о си-

стемах мониторинга работающих 
КЛ — Cherry уже спрашивал, а 
Вадим отвечал. Понятно, что это 
недешевое удовольствие, однако 
интересно, внедрено ли где-либо 

в России подобное, какого произ-
водителя применено оборудова-
ние, результаты применения и т.п.

vadimTFK:

 Если мне память не 

изменяет, в России на некоторых 
высоковольтных КЛ использует-
ся термоконтроль, т.е. система 
мониторинга, известная как DTS 
(Distributive Temperature Sensor) 
или FIMT (Fiber In Metal Tube) — 
по-простому оптика в экране вы-
соковольтного кабеля. Поставля-
ет LIOS или Sensortran (Седатэк 

 

занимается).

Встроенных датчиков ЧР нет...
По результатам применения, 

к сожалению, информации нет. 

Вещь довольно-таки капризная. 
По системе термоконтроля есть 
мануал, но опять-таки на «бур-
жуйском»...

Zhitel:

 Нашел чуть-чуть инте-

ресных отечественных устройств, 
информацию размещу ссылками, 
надеюсь, администрация портала 
будет терпима:

http://www.emzlvi.ru/item_64.html
http://www.reis205.narod.ru/
reis105r.htm

А вот для системы мониторин-

га устройство:

http://www.dimrus.ru/index.php/
production/cables/ovm3

Там же целая компания 

устройств — от датчиков до си-
стем мониторинга! Так что я ма-
лость погорячился, сказав, что 
наши разработчики буксуют 10 
лет. Информации бы о практике 
применения и внедрения...

vadimTFK:

 Zhitel, по первой и 

третьей ссылкам продукция не-
российского производства. По 
второй — Рейс, да, есть такое, 
но... молчу...

Я не говорю, что мы (позволю 

себе обобщить) слабы в теории... 
Мы слабы в практике (в данной 
сфере)...

Рис. 10

Рис. 11 


Page 8
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 10, 2010

58

На связи с читателем

ÊÀÁÅËÜÍÛÉ ÔÎÐÓÌ

Под НИКом 

vadimTFK

 на 

Кабельном форуме RusCable.Ru 

выступает Вадим Голембовский, 

сотрудник отдела высоковольтных 

кабельных систем 

ООО «ТФ Кабель» 

(Киев, Украина).

По сабжу — сегодня ковырялся 

(делал пробный монтаж) в транс-
позиционной соединительной 
муфте на 10 кВ. Вот, собственно, 
почему я против заплат и за лен-
точный намоточный материал.

На рис. 12: нереально добить-

ся стыка фазной изоляции и гиль-
зы. Пустота будет по-любому...

Как с этим боремся — лента-

регулятор (немцы называют — 
лента-заполнитель или фьюллер-
банд) в полосках. Что это дает? 

 

Собственно, вот (рис. 13, 14).

В конце концов получаем «ве-

ретено» без каких-либо острых 
краев и пустот (рис. 15):

Zhitel:

 vadimTFK, Вы гово-

рите: «Я не говорю, что мы (по-
зволю себе обобщить) слабы в 
теории... мы слабы в практике 
(в данной сфере)...». Так и есть. 
12 лет назад в вузе, где я учился 
(РГУПС — Ростовский универ-
ситет путей сообщения), разра-
ботали сотрудники энергофака 
устройство по контролю состоя-
ния гирлянд изоляторов контакт-
ной подвески. Ультразвуковой 
датчик устанавливается на кры-
ше вагон-лаборатории в ком-
плекте с оптическим счетчиком 
опор, подключается к ноутбуку с 
программой акустического ана-
лиза и в движении «слушает» 
ультразвуковые колебания ЧР, 
данные записываются. После 
проезда вагона-лаборатории по 
участку анализируются данные 
и выявляются опоры с дефектив-
ными изоляторами в гирлянде. 
Пара-тройка товарищей канди-
датские защитили, пяток студен-
тов — дипломы, а в практику так 
и не пошло... Хотя результаты 
хорошие были, реально выявля-
лись дефекты до возникновения 
пробоя с последующим отключе-
нием участка и немалым ущер-
бом от простоя поездов. 

Вроде до сих пор, наверное, с 

«Филином» в потемках поверх-
ностные ЧР, нулевые изоляторы 
в гирляндах, да трещины в опор-
ных изоляторах высматрива-
ют...

vadimTFK:

 Zhitel, честно гово-

ря, не хочется комментировать, 
иначе наш технический диалог 
перерастет в политический, а по-
литику я не люблю.

Рис. 12 

Рис. 13 

Рис. 14 

Рис. 15 

Под НИКом 

V.Shabanov

 на 

Кабельном форуме RusCable.Ru

 выступает Виталий Шабанов, 

инженер-энергетик ЛВИ цеха 

сетей и подстанций Уральского 

электрохимического комбината

 (Новоуральск, Россия).

Подробная информация о спе-

циалисте и его работе —

 в рубрике «Персона» (с. 60).

У всех читателей есть возмож-

ность в любой момент подключить-
ся к беседе, оставив сообщение в 
нужной теме на Кабельном форуме 
RusCable.Ru


Читать онлайн

Когда мы интересуемся, почему в Европе в отличие от России низкая дефектность кабельных линий , то должны понимать, что периодичность проверки кабельных линий в европейских странах позволяет своевременно выявлять дефекты и изменения. Нашим кабельным компаниям заниматься постоянной профилактикой кабельных линий пока не под силу. Как справляются с этой проблемой на практике специалисты, обслуживающие кабельные линии, Вы можете узнать из реального диалога.

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»