Токопоисковые трубы ПротекторФлекс® ОМП — проверенное решение для поиска мест повреждений кабелей, доказавшее свою эффективность

70

КАБЕЛЬНЫЕ 

ЛИНИИ

Токопоисковые трубы 

ПротекторФлекс® ОМП — 

проверенное

решение для поиска 

мест повреждений кабелей

, 

доказавшее свою эффективность

При строительстве высоковольтных кабельных линий (КЛ) в России и за рубежом кабе

-

ли все чаще размещают не в открытом грунте, а в грунте в полимерных трубах. Отдель

-

ные трубные участки трассы КЛ могут иметь длину до 700 м, а суммарная протяженность 

всех трубных участков трассы в ряде случаев достигает 90% длины КЛ. Как показывают 

лабораторные исследования и накопленный опыт эксплуатации, полноценные испыта

-

ния КЛ в полимерных трубах и поиск мест повреждения оболочки кабелей невозможны 

без применения токопоисковых труб ПротекторФлекс

®

 ОМП.

ПОВРЕЖДЕНИЯ ОБОЛОЧКИ КАБЕЛЕЙ 

И ИХ ПОСЛЕДСТВИЯ

Повреждения  наружной  оболочки  кабелей  являются 

самым  распространенным  видом  повреждений  ка-

белей.  Их  причины  могут  быть  следующими:  абра-

зивное действие грунта при протяжке кабеля, превы-

шение  допустимых  усилий  протяжки,  несоблюдение 

минимально допустимого радиуса изгиба, прокладка 

при  низких  температурах,  воздействие  на  оболочку 

кабеля острой кромки торцов труб (если трубы не ос-

нащены защитными воронками), акты вандализма, за-

сыпка трассы грунтом с посторонними включениями, 

земляные  работы  вблизи  от  проложенных  кабелей, 

последствия коротких замыканий в самом кабеле или 

в соседних фазах/КЛ, производственный брак, нару-

шение условий транспортирования и хранения.

Если  по   каким-то  причинам  наружная  оболочка 

оказалась повреждена, то из грунта в такой кабель 

начинает  проникать  влага.  Молекулы  воды,  попав 

в изоляцию, вызывают там развитие дефектов, про-

грессирующих под действием фазного напряжения, 

что с течением времени приводит к короткому замы-

канию (КЗ) изоляции и дорогостоящему ремонту КЛ.

Таким  образом,  для  обеспечения  надежной  экс-

плуатации КЛ важнейшей задачей для любой сетевой 

компании является контроль за состоянием оболоч-

ки кабелей — в рамках приемо- сдаточных испытаний 

и затем регулярно в процессе эксплуатации КЛ.

ИСПЫТАНИЯ И ПОИСК ПОВРЕЖДЕНИЙ 

КАБЕЛЕЙ В ПОЛИМЕРНЫХ ТРУБАХ

Испытания  оболочки  проводят  путем  приложения 

между экраном кабеля и землей постоянного напря-

жения 10 кВ в течение 1 мин. Наиболее серьезные 

повреждения  наружной  оболочки  кабелей  высокого 

напряжения возникают на стадии строительства КЛ, 

и поэтому особое внимание следует уделять приемо- 

сдаточным испытаниям КЛ.

Если испытательное напряжение приложено меж-

ду экраном кабеля и землей, то тогда с экрана через 

место  повреждения  оболочки  в  грунт  должен  пойти 

ток. Появление этого тока, фиксируемого по показа-

ниям  испытательной  уста-

новки,  позволяет  сделать 

вывод  о  наличии  повреж-

дения оболочки. К сожале-

нию,  когда  повреждение 

оболочки  находится  в  по-

лимерной  трубе,  послед-

няя  мешает  выходу  тока 

с экрана в грунт, и поэтому 

испытательная  установка 

не  зафиксирует  наличие 

повреждения  (дефекта), 

оболочка кабеля ошибочно 

будет  полагаться  целост-

ной,  а  КЛ  —  пригодной 

к эксплуатации (рисунок 1).

Рис. 1. Испытания кабеля в обычной трубе

Рис. 2. Испытания в токопоисковой трубе

71

Эффективным  решением  проблемы  испытаний 

кабелей в полимерных трубах является применение 

токопоисковых труб ПротекторФлекс

®

 ОМП. Токопо-

исковые трубы, в отличие от обычных, не изолиру-

ют кабель от грунта и не препятствуют выходу тока 

с экрана кабеля через оболочку в грунт (рисунок 2) — 

тем самым такие трубы способствуют определению 

мест повреждения (ОМП), позволяя получить объек-

тивную информацию о состоянии КЛ.

Гарантированное установление всех фактов по-

вреждения оболочки — это важный шаг к повыше-

нию надежности КЛ и всей сети. Однако еще одной 

задачей, которую позволяют решить токопоисковые 

трубы, является точный поиск (локализация) места 

повреждения. Стандартные методы поиска (мосто-

вой  метод,  метод  шагового  напряжения  и  др.)  ра-

ботают при условии, что имеется возможность вы-

хода тока с экрана кабеля через оболочку в грунт, 

а  значит  их  использование  затруднено  в  случае 

прокладки кабелей в обычных полимерных трубах. 

Только токопоисковые трубы ПротекторФлекс

®

 ОМП 

обес печивают оперативную локализацию места по-

вреждения, сократив тем самым сроки и стоимость 

 работ.

ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ТОКОПОИСКОВЫХ 

ТРУБ

ПРОТЕКТОРФЛЕКС

®

 ОМП

Первая  проверка  токопоисковых  труб  Протектор-

Флекс

®

  ОМП  была  проведена  еще  в  2018  году  си-

лами  ПАО  «Федеральный  испытательный  центр» 

(ПАО «ФИЦ»), входящего в состав ПАО «Россети». 

В грунте были уложены обычная полимерная труба 

и токопоисковая труба, затем в них по очереди за-

тягивался  кабель  с  поврежденной  оболочкой  и  вы-

полнялись  попытки  выявления  факта  повреждения 

оболочки и локализации его точного места. Согласно 

официальному протоколу ПАО «ФИЦ», повреждение 

оболочки кабеля удалось выявить только в токопо-

исковой трубе, причем с высокой точностью (до 1 м), 

тогда как в обычной трубе оболочка кабеля ошибоч-

но вела себя как полностью исправная.

После получения заключения ПАО «ФИЦ» было 

запущено  серийное  производство  токопоисковых 

труб, и за последние 3 года они уже нашли приме-

нение  на  многих  объектах  при  строительстве  КЛ. 

Например,  именно  токопоисковые  трубы  Протек-

торФлекс

®

  ОМП  позволили  выявить  факт  серьез-

ного  повреждения  оболочки  КЛ  110  кВ  на  объекте 

ПАО «Россети Центр и Приволжье». В ходе приемо- 

сдаточных испытаний КЛ 110 кВ на трубном участке 

трассы на одной из трех фаз было выявлено повреж-

дение оболочки, поиск которого стандартными мето-

дами установил, что оно расположено в трубе в 17 м 

от соединительной муфты (рисунки 3 и 4). Извлече-

ние кабеля из трубы показало, что оболочка кабеля 

действительно имеет опасный порез длиной 14 мм 

и глубиной 6 мм, через который видны алюмополи-

мерная  лента  и  проволоки  экрана.  После  ремонта 

оболочки кабель был вновь затянут в трубу и успеш-

но прошел повторные приемо- сдаточные испытания, 

что позволило ввести КЛ 110 кВ в эксплуатацию без 

потери времени и дополнительных затрат.

Учитывая  многократные  доказательства  сво-

ей  эффективности,  токопоисковые  трубы  внесены 

в российские нормативные документы, в том числе 

рекомендованы  к  применению  Единой  технической 

политикой ПАО «Россети». Кроме того, они отмече-

ны Министерством энергетики РФ (Диплом лауреата 

конкурса инновационных разработок) и ПАО «Россе-

ти» (Диплом за лучшее технологическое решение).

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

1.  Способна ли токопоисковая труба помочь в слу

-

чае,  когда  повреждение  оболочки  оказалось  рас

-

положено  в  верхней  части  поперечного  сечения 

кабеля и не имеет контакта с трубой?

Боковая  поверхность  кабеля  всегда  подвержена 

естественному  запылению,  а  воздух  в  трубе  имеет 

Рис. 3. КЛ 110 кВ в токопоисковых трубах

Рис. 4. Поиск повреждения оболочки кабеля

№ 1 (70) 2022

72

КАБЕЛЬНЫЕ 

ЛИНИИ

естественную влажность, на поверхности трубы об-

разуется конденсат — этого достаточно для того, что-

бы боковая поверхность кабеля провела ток из места 

повреждения  оболочки  к  месту  контакта  оболочки 

с  трубой.  Соответствующие  исследования  прово-

дились и в 2018 году в ПАО «ФИЦ», и в 2022 году 

в  Санкт- Петербургском  политехническом  универси-

тете, где были рассмотрены разные варианты распо-

ложения места повреждения оболочки кабеля отно-

сительно трубы. Например, на рисунке 5 видно, как 

вдоль  поверхности  кабеля  возникает  дуга,  проводя 

испытательный ток из места повреждения оболочки 

(вверху  кабеля)  к  месту  контакта  кабеля  с  трубой. 

Кроме того, важно отметить, что отраслевыми нор-

мами  предписано  применение  специальной  смазки 

для снижения трения кабеля при его затяжке в трубу. 

Это  также  является  дополнительным  фактором  по-

вышения проводимости поверхности кабеля.

2.  Может  ли  полупроводящее  покрытие  (ПП)  обо

-

лочки кабелей решать те же задачи, что и токо

-

поисковые трубы?

Если  кабель  с  ПП-оболочкой  уложен  в  обычной 

полимерной  трубе,  то  в  случае  повреждения  обо-

лочки испытательный ток сможет пройти по ПП-слою 

и попасть в грунт на торцах трубы. Но для локали-

зации точного места повреждения оболочки на труб-

ном  участке  трассы  КЛ  важно,  чтобы  ток  выходил 

в грунт не на торцах трубы, а непосредственно в ме-

сте  повреждения,  и  для  решения  подобной  задачи 

без токопоисковых труб не обойтись.

3.  Нужны ли токопоисковые трубы, если у КЛ есть 

температурный мониторинг?

Мониторинг  позволяет  измерять  вдоль  трассы 

КЛ  температуру  экрана  кабеля,  после  чего  она  пу-

тем  математических  операций  пересчитывается 

в  температуру  жилы  кабеля.  Во-первых,  на  время 

приемо- сдаточных испытаний оболочки температур-

ный мониторинг КЛ отключен. Во-вторых, поврежде-

ние оболочки не приводит к изменению температуры 

экрана и жилы, а значит не может быть обнаружено 

системой  мониторинга,  особенно  если  ее  дискрет-

ность  составляет  до  10  м,  что  в  сотни  раз  больше 

размеров типового повреждения оболочки.

4.  Нужны ли токопоисковые трубы, если у КЛ есть 

система измерения частичных разрядов (ЧР)?

ЧР возникают в местах зарождающихся дефектов 

основной изоляции кабеля под действием приложен-

ного к ней напряжения, и они не могут возникать в обо-

лочке кабеля, поскольку между заземленным экраном 

кабеля и трубой/грунтом отсутствует достаточное на-

пряжение  —  иначе  говоря,  измерение  ЧР  не  позво-

ляет определить повреждения оболочки. Кроме того, 

система измерения ЧР на момент приемо- сдаточных 

испытаний оболочки еще не смонтирована.

5.  Опасны ли токопоисковые трубы, если они могут 

пропускать электрический ток?

Электрическое  сопротивление  токопоисковых 

труб сопоставимо с сопротивлением грунта, и поэто-

му прокладка кабелей в таких трубах с точки зрения 

вопросов электробезопасности ничем не отличается 

от стандартной прокладки кабелей в открытом грунте.

6.  Зачем 

применять 

токопоисковые 

трубы 

на участках КЛ, проложенных методом ГНБ, если 

эти участки могут иметь глубину до 20 м, и по

-

этому на них едва ли возможны открытые земля

-

ные работы для ремонта кабелей?

Если повреждение было найдено еще на стадии 

приемо- сдаточных  испытаний,  то  его  устранением 

займется не собственник КЛ, а монтажная организа-

ция — при невозможности ведения открытых земля-

ных работ она за свой счет извлечет кабель из ГНБ-

трубы  с  целью  ремонта  оболочки  или  протяжки 

нового кабеля.

7.  Дороже  ли  токопоисковые  трубы  обычных  тер

-

мостойких труб, и как обосновать их применение 

в проекте? 

Стоимость токопоисковых труб ПротекторФлекс

®

ОМП соответствует стоимости обычных полимерных 

термостойких  труб  ПротекторФлекс

®

  и  не  приводит 

к  удорожанию  проекта.  При  проведении  технико- 

экономического  обоснования  также  следует  учиты-

вать, что, в отличие от обычных труб, токопоисковые 

трубы позволяют:

– выявить  случаи  повреждения  кабелей,  которые 

возникли в ходе монтажа КЛ и далее в процессе 

ее эксплуатации;

– быстро  установить  точные  места  повреждения 

кабелей вдоль трассы КЛ.

Таким образом, применение токопоисковых труб 

не только не приводит к увеличению стоимости стро-

ительства объекта, где предусмотрено применение 

термостойких  труб,  а  напротив,  ведет  к  снижению 

расходов на эксплуатацию и техническое обслужи-

вание КЛ. 

Р

Рис. 5. Дуга вдоль поверхности кабеля

192007, Санкт- Петербург, Лиговский пр., 140

8-800-500-48-31, [email protected]

www.energotek.ru