Заводские дефекты и подделки нового электрооборудования. Выявление и борьба

Page 1

КАБЕЛЬ−news / № 8 / август 2009

Актуально

Заводские дефекты, как и подделки под извест-

ные  марки  электротехнического  оборудования
существуют  достаточно  давно  (они,  как  правило,
появляются  вскоре  после  раскрутки  на  рынке
оригинального  продукта),  но  вот  борьба  с  ними,
в  большинстве  случаев,  ведется  в  нашем  госу-
дарстве неэффективно, взять к примеру вопрос о
сертификации  продукции  и  заводском  выходном
контроле  качества  выпускаемого  оборудования.
По этим причинам добросовестные производите-
ли  и  поставщики  качественной  электротехниче-
ской продукции теряются среди наличия на рынке
огромного  количества  некачественных  товаров.
Для возможности мониторинга рынка электротех-
нического оборудования специалисты ОАО «МРСК
Северо-Запада»  обобщили  набранный  опыт  отка-
зов  электрооборудования,  вследствие  заводских
дефектов и подделок, и пришли к обобщению на-
копленной информации.

Итогом работы по сбору и анализу информации

об  аварийных  ситуациях  филиалов  ОАО  «МРСК
Северо-Запада» стало составление, так называемо-
го, «черного списка», а именно перечня оборудова-
ния, запасных частей и материалов, поставленных
с  дефектами  или  некачественно  изготовленными
(подделками). Со списком можно ознакомиться на
официальном  сайте  ОАО  «МРСК  Северо-Запада».
На сайте ОАО «МРСК Северо-Запада» он фигуриру-
ет  под  названием  «Перечень  электротехнической
продукции, в процессе эксплуатации которой вы-
явлены  заводские  дефекты»  (последнее  обновле-
ние — апрель 2009 г.). Сразу хочется отметить, что
наличие  данного  списка  вполне  оправдано,  так
как  аварийные  ситуации,  возникающие  в  боль-
шей  степени  по  вине  скрытых  дефектов  электро-
технического  оборудования,  приводят  в  первую
очередь  к  угрозе  безопасности  жизнедеятельно-
сти  человека,  а  уже  во  вторую  к  финансовым  по-
терям  энергокомпаний,  то  есть  к  недопоставкам
электроэнергии потребителю. Вопрос о существо-

вании  подобного  перечня  давно  обсуждается  на
различных электротехнических семинарах и в ку-
луарных беседах представителей различных энер-
гокомпаний, но на деле все заканчивается тем, что
в  каждой  отдельно  взятой  компании  существует
публично  неразглашаемый  перечень.  Однако,  хо-
телось  бы,  чтобы  в  перспективе,  консолидация
подобного рода данных, например, в крупнейших
управляющих  энергокомпаниях,  таких  как  ОАО
«Холдинг МРСК» и ОАО «ФСК ЕЭС» с последующим
обменом  этими  данными  между  ними,  позволило
бы  снизить  уровень  аварийности  и  финансовые
потери, а также способствовало уходу с рынка не-
добросовестных  поставщиков  и  производителей
продукции.

В своей статье я попробую обобщить лишь неко-

торые  дефекты  и  недостатки,  обнаруженные  при
поставке  и  эксплуатации  электротехнического
оборудования  в  ОАО  «МРСК  Северо-Запада»  и  не
буду называть конкретные компании, дабы это не
послужило  антирекламой  для  этих  предприятий-
изготовителей продукции, либо поставщиков. Еще
раз хочу напомнить, что с «черным списком» можно
ознакомиться  на  официальном  сайте  ОАО  «МРСК
Северо-Запада».  Также  хочется  отметить,  что  этот
перечень,  утвержденный  на  одном  из  научно-
технических  советов  ОАО  «МРСК  Северо-Запада»,
направлен  в  филиалы  электросетевой  компании
для использования его в процессе проведения за-
купочных  процедур,  а  соответствующим  департа-
ментам ОАО «МРСК Северо-Запада» дано задание
продолжать  работу  по  анализу  случаев  отказов
нового оборудования для своевременной коррек-
тировки перечня не реже 1 раза в 12 месяцев.

Итак, разделим дефекты, возникающие по

причине использования недоброкачественной
продукции на две категории:

линейные

подстан-

ционные

В процессе эксплуатации линий электропереда-

чи ОАО «МРСК Северо-Запада» обнаруживались

Заводские дефекты и подделки
нового электрооборудования.
Выявление и борьба

Видимые и скрытые заводские дефекты электротехнической продукции

Page 2

КАБЕЛЬ−news / № 8 / август 2009

Актуально

дефекты вновь установленных полимерных изоля-
торов.  Так  в  филиале  ОАО  «МРСК  Северо-Запада»
«Карелэнерго», начиная с 2005 г. и на протяжении
следующих четырех лет в зимние периоды, вплоть
до  2009  года,  происходили  частые  отключения
ВЛ-110  кВ,  причинами  которых  явилось  некаче-
ственное  изготовление  полимерных  изоляторов,
неким изоляторным заводом. По причине некаче-
ственного изготовления изоляторов, происходило
ржавление поверхности и механическое разруше-
ние  опрессовки  оконцевателя  изолятора  в  виде
щели в ней с образованием трещины в герметике
между  стержнем  и  оболочкой.  Развитию  повреж-
дения  способствовали  перепады  температур  и
влажности воздуха в зимних условиях, что приво-
дило  к  пробою  изоляции  по  границе  раздела  по-
лимера  и  стеклопластикового  стержня.  На  одной
из  ВЛ-  35  кВ  филиала  ОАО  «МРСК  Северо-Запада»
«Карелэнерго»  произошел  пробой  изолятора  в
сентябре  2008  года  из-за  проникновения  влаги
на стеклопластиковый стержень. Из-за отсутствия
в  настоящее  время  методик  по  определению  по-
врежденных  полимерных  изоляторов  на  линиях
электропередачи,  а  также  тот  факт,  что  проведе-
ние  тепловизионного  обследования  линий  элек-
тропередачи не позволяет выявить подверженные
разрушению полимерные изоляторы, вызвало за-
труднение  у  энергетиков  и  не  дало  в  кратчайшие
сроки определить места повреждений на линиях.

В филиале ОАО «МРСК Северо-Запада» «Коми-

энерго», в связи с рядом отключений в распре-

Прожиг и пробой полимерного изолятора,

установленного на разъединителе 110 кВ

Пробитый
изолятор
ШПУ-10 со
следами
оплавления
сердечника
и юбок

Пробитый
изолятор
ШПУ-10-А
(ПО ЮЭС
Комиэнерго)

Page 3

КАБЕЛЬ−news / № 8 / август 2009

Актуально

делительных

сетях

на ВЛ-10 кВ ПО «ЦЭС»
(30.09.2008),

вызван-

ных  разрушением  по-
лимерных  изоляторов
типа  ШПУ-10,  были
временно  (до  выясне-
ния  причин  повреж-
дения)

остановлены

работы

по

замене

стеклянных  изолято-
ров  на  ШПУ-10.  Также
в  октябре  2008  года

в  ПО  «ЮЭС»  филиала  ОАО  «МРСК  Северо-Запада»
«Комиэнерго» произошло отключение ВЛ-10 кВ по
причине  повреждения  изоляторов  штыревых  по-
лимерных  типа  ШПУ-10-А  УХЛ1.  На  участках,  где
выявлены  поврежденные  изоляторы,  в  октябре
2008  года  проводился  капитальный  ремонт  ВЛ  с
заменой  изоляторов  типа  ШС-10  на  ШПУ-10.  При
осмотрах  поврежденных  изоляторов  ШПУ,  в  обо-
их  случаях  было  выявлено  разрушение  с  отслое-
нием  металлического  оголовника  от  полимерной
части  изоляторов  (фотографии  прилагаются  к
статье).

В филиале ОАО «МРСК Северо-Запада» «Псков-

энерго»  на  линиях  электропередачи  напряжени-
ем  110  кВ  за  период  эксплуатации  1994-2009  гг.
из  установленных  5315  шт.  было  повреждено  23
шт.  полимерных  изоляторов  типа  ЛП-70/110.  Все
случаи  повреждения  одинаковые  —  пробой  по
стержню  (под  полимерной  рубашкой).  Демонти-
рованные  для  анализа  состояния  полимерного
покрытия  изоляторы  показали,  что  после  начала
эксплуатации порядка 5-6 лет происходит деструк-
ция  (растрескивание  полимерного  покрытия).
Производитель  дефектных  изоляторов  —  извест-
ный изоляторный завод.

Специалистам в области эксплуатации под-

станционного  оборудования  наверняка  известны
многочисленные случаи разрушения фарфоровых
покрышек  выключателей  типа  ВМТ  и  разрывы  в
результате  дефектов  изготовления  фарфоровых
ограничителей перенапряжения (ОПН) 35, 110 кВ,
а также разгерметизация с последующим выгора-
нием  изоляции  у  полимерных  ОПН  (фотографии
прилагаются).  Известны  случаи  появления  на  по-
лимерной  изоляции  споровых  микроорганизмов.
Кстати,  проведение  экспертизы  по  определению
и  влиянию  на  состояние  полимерной  кремнеор-
ганической  изоляции  подобных  органических
загрязнений  было  инициировало  впервые  ОАО
«МРСК Северо-Запада».

Также к дефектам оборудования, выявленным

в  процессе  эксплуатации,  можно  отнести  недо-
статочность  пропитки  деталей  деревянных  опор,
изготовленных  на  различных  мачтопропиточных
заводах РФ в период с  2004 по 2007 годы. Так на-
пример, при очередном осмотре в 2009 году ВЛ —
0,4 кВ персоналом ПО «ЮКЭС» филиала ОАО «МРСК
Северо-Запада» «Карелэнерго» опор, замена кото-
рых происходила в 2004 году, было обнаружено за-
гнивание древесины в месте «земля-воздух» (одно
из  «опасных  сечений»  при  проверки  загнивания
деталей  опор).  По  этой  причине  был  произведен
демонтаж опоры и сделан контрольный отпил за-
гнившей стойки опоры на расстоянии 40 см выше
сгнившего участка. В месте спила, как показал ана-
лиз, древесина стойки опоры не подвержена гние-
нию. В результате внеплановой проверки степени
загнивания деталей опор линий электропередачи,
на которых были проведена работа по замене де-
талей опор, произведенных на данном мачтопро-
питочном  заводе  в  период  с  2004  по  2006  годы,
было отбраковано 22 детали и проведена срочная
внеплановая их замена.

В последнее время участились случаи поставок

некачественного  трансформаторного  масла  ма-
рок ГК и ТКп, в связи с этим, в филиалах ОАО «МРСК
Северо-Запада»  ужесточен  входной  контроль
трансформаторного  масла.  Существует  мнение,
что ряд организаций скупает отработанное транс-
форматорное  масло  и  затем  после  проведения
процедур  дегазации  и  регенерации  оно  продает-
ся как новое и по соответствующим расценкам. Хо-
чется  отметить,  что  вышеупомянутые  процедуры,
выполняемые «кустарным способом» не способны
оказать  существенное  влияние  на  улучшение  как
физических, так и химических характеристик быв-
шего в употреблении трансформаторного масла.

Поврежден-

ный ОПН на

подстанции

Демонти-

рованный

ОПН.

Видны следы

пробоя

и выгорания

изоляции

Page 4

КАБЕЛЬ−news / № 8 / август 2009

Актуально

Видимые и скрытые заводские дефекты кабельно-проводниковой продукции

Каждый специалист-энергетик знает, что у любого

электротехнического устройства существуют свои
положительные и отрицательные стороны.

Как правило, производители обращают внимание

потребителей  только  на  преимущества  своей  про-
дукции  перед  другими  аналогами,  а  о  недостатках
стараются реже говорить и не акцентировать на них
внимание, но чаще всего умалчивают о них. Данное
высказывание относится и к такому классу электро-
технических изделий, как силовые кабели. На прак-
тике  же  получается  так,  что  недостатки  вроде  бы
идеального  по  своим  характеристикам  кабельно-
го  изделия    проявляются  в  самый  не  подходящий
момент,  а  именно  в  процессе  эксплуатации,  когда
устранить их значительно сложнее.

Дело в том, что на сегодняшний день установле-

но,  что  главным  фактором,  определяющим  каче-
ство  кабеля,  является  система  микроскопических
дефектов. Поэтому необходимо обладать методами
поиска и распознавания таких дефектов, оценки их
характеристик  именно  на  стадии  выходного  кон-
троля  предприятия-производителя.  Такая  работа
исключительно важна при освоении производства,
так  как  позволяет  выявить  и  устранить  недостатки
производственного  процесса    (а  в  ряде  случаев  и
недостатки  поставщиков  материалов),  резко  по-
вышая  культуру  производства.  Немаловажным  для
производителей  также  является  входной  контроль
сырья, используемого в производстве.

В энергокомпаниях для обнаружения дефектов

кабельно-проводниковой продукции при склад-
ской приемки немаловажное значение имеют вход-
ной контроль продукции, а на стадии введения ее в
эксплуатацию — приемо-сдаточные испытания.

При приемо-сдаточных испытаниях для силовых

маслонаполненных  кабелей  (кабелей  с  бумажно-
масляной изоляцией) используют метод испытания
постоянным  током,  а  для  кабелей  с  изоляцией  из
сшитого полиэтилена он не применим, потому что  в
процессе испытания постоянным током в изоляции
формируются  остаточные  емкостные  заряды,  что
приводит  к  резкому  уменьшению  ресурса  такого
кабеля,  поэтому  диагностируют  и  испытывают  та-
кой кабель переменным напряжением сверхнизкой

частоты, так называемым неразрушающим методом,
при котором измеряется тангенс угла диэлектриче-
ских потерь кабеля, либо методом частичных раз-
рядов (далее ЧР), который позволяет локализовать
поврежденные участки.

Специалистам наверняка знакомо такое понятие

«частичные разряды», так вот, такие скрытые дефек-
ты,  как  наличие  в  кабельной  изоляции  различных
примесей (вода, пузырьки газов, частицы металла),
выступов электропроводящего экрана в изоляцию,
скрытых  трещин,  приводят  к  возникновению  ЧР  и
соответственно  увеличению  локальной  напряжен-
ности электрического поля, снижающую пробивную
прочность изоляции кабеля.

Скрытые дефекты в кабелях могут быть, напри-

мер, из-за неплотной намотки бумажных лент, на-
личия складок, неудовлетворительной пропитки
изоляции.

В заключение, хочется отметить, что аварийные

ситуации,  произошедшие  вследствие  заводских
дефектов  и  подделок  электрооборудования,  для
энергетиков  являются  дестабилизирующим  фак-

тором и дополнительной строкой затрат. Желаю
энергетикам решать подобные проблемы с мини-
мальными финансовыми затратами и эксплуатаци-
онными рисками.

Поврежденный кабель

на напряжение 6 кВ

Page 5

КАБЕЛЬ−news / № 8 / август 2009

Актуально

Наиболее уязвимым местом в кабельных лини-

ях  являются  соединительные  муфты  широкого  на-
значения,  выполненные  из  различных  материалов,
и  концевые  заделки.  Не  буду  касаться  свинцовых
муфт,  потому  что  в  настоящее  время  их  практиче-
ски не используют. А вот по поводу соединительных
термоусаживаемых  кабельных  муфт  могу  сказать
следующее,  что  поставщики  частенько  поставля-
ли  и  поставляют    данные  муфты  с  отсутствием  или
недостачей  в  комплектах:  «перчаток»,  монжетов
и  кожухов,  болтовых  соединителей  со  срывными
головками,  жильных  «юбок»  —  изоляторов  и  т.д..
Выявлялись  случаи  отсутствия  слоя  легкоплавкого
клея-герметика  на  внутренних  поверхностях  ком-
плектующих  частей  муфт.  Вспоминаю,  что  в  90-е
годы  в  период  жесткой  экономии  на  предприяти-
ях вводились ограничения по выдаче спецодежды,
для меня, как  электромонтажника, было приятным
сюрпризом,  когда  производители  дополнительно
помещали в комплект с кабельной муфтой две пары
х\б перчаток.

Кабели с полимерной изоляцией, как и кабели с

бумажной пропитанной изоляцией,  имеют способ-
ность  к  впитыванию  влаги  через  многопроволоч-
ную жилу, что не допустимо. Исходя из собственного
опыта  эксплуатации  и  ремонта  силовых  кабелей,
могу  утверждать,  что  трещины  в  изоляции,  воз-
никшие при изготовлении кабеля, вызвали  случаи,

когда при его эксплуатации при номинальных на-
грузках влага проникала на расстояние до 30 ме-
тров по длине кабеля.

В то же время надо сознаться, что срок безаварий-

ной эксплуатации кабельной линии зависит не толь-
ко от качества кабеля и устанавливаемых муфт, но и
от профессионализма эксплуатационно-ремонтного
персонала  организаций.  Вот  неполный  список  де-
фектов, возникший по вине неквалифицированных
действий  персонала:  надломы  изоляции  жил  при
разводке,  плохая  пропайка  соединительных  зажи-
мов,  неполная  заливка  муфт  битумным  или  масло-
канифольными  составами,  непропаянные  шейки
муфт  в  результате  дефектов  монтажа;  крутые  изги-
бы на углах,  изломы, вмятины, перекрутка кабеля в
результате дефектов прокладки; пробои и вмятины
от  неаккуратной  раскопки    на  кабельных  трассах.
Хочется  отметить,  что  повреждения  силовых  кабе-
лей  возможны  также  по  вине  коррозии  свинцовой
оболочки,  вызванной  действием  блуждающих  то-
ков  или химическим составом грунтов пролегания
кабельных трасс, перегрева или старения изоляции,
да и просто продолжительного времени лежания на
складе предприятия.