Ремонт обрывов силовых кабелей

§ 54. Повреждение кабельных линий и их ремонт

Бесперебойность электроснабжения объектов различного назначения невозможна без обеспечения надежности и долговечности кабельных линий, которые в значительной степени зависят от правильной организации производства работ по изготовлению кабелей, их прокладке и соединению, а также эксплуатации.

Повреждения кабеля могут быть вызваны его заводскими дефектами, к которым относятся: складки на бумажных лентах, поперечные и продольные порезы и разрывы, зазоры между бумажными лентами в результате их совпадения, дефекты жил, свинцовых оболочек и др. Некоторые заводские дефекты изоляции кабеля остаются невыявленными при испытаниях повышенным напряжением постоянного тока и приводят к аварийному пробою кабеля в процессе работы.

Выход из строя кабельных линий происходит из-за механических повреждений кабелей при прокладке и перекладке их в процессе эксплуатации (надломы, вмятины, задиры), а также из-за коррозии металлической оболочки, которая возникает главным образом на старых кабелях. При эксплуатации возможны повреждения алюминиевой оболочки кабеля ААШв из-за разрыва ПВХ шланга в процессе монтажа.

Повреждения соединительных и концевых муфт происходят главным образом из-за несоблюдения технологии их монтажа, применения некондиционных комплектующих материалов и материалов с просроченным сроком годности, а также муфт, не соответствующих сечению и напряжению кабелей. Значительное количество перечисленных повреждений происходит из-за низкого качества соединений и оконцеваний жил кабелей (наличие глубоких пор, острых кромок и заусенцев, неудаленной литниковой прибыли, выгоревших или выкушенных проволок жилы и др.).

Свинцовые соединительные муфты повреждаются из-за неудовлетворительной припайки свинцового корпуса к оболочке кабеля, образования пустот при восстановлении изоляции роликами и рулонами, недоливки кабельного состава, отсутствия контроля за температурой заливочных и прошпарочных составов, кристаллизации заливочного состава в процессе эксплуатации и др.

Повреждения эпоксидных соединительных муфт связаны с асимметрией жил внутри эпоксидного корпуса, наличием пор и свищей, отсутствием необходимой герметизации и др.

Значительное количество повреждений концевых муфт и заделок внутренней установки происходит по причине нарушения области их применения (установка в сырых и особо сырых помещениях заделок, не предназначенных для этих сред). Повреждения эпоксидных заделок происходят из-за неудовлетворительных обезжиривания, обработки концов наиритовых трубок, герметизации жил, а также из-за растрескивания трубок, изгибания жил с недопустимым радиусом изгиба и др.

Ремонтные работы на кабельных линиях осуществляют по плану, разработанному на основании данных осмотра и испытаний, а также анализа общего состояния линии. Неисправности в кабельных линиях или на их трассах, представляющие угрозу безаварийной работе, устраняют незамедлительно, а неисправности, не вызывающие прямой угрозы надежности работы линии, — в плановом порядке.

Раскопку кабельных трасс производят только с разрешения эксплуатирующей организации. При этом обеспечивают надзор за сохранностью кабелей на весь период производства работ, а вскрытые кабели укрепляют для предупреждения провисания и защиты от механических повреждений. На месте работ устанавливают сигнальные огни и предупредительные плакаты. Производителю работ выдают данные о местонахождении кабелей и объясняют порядок обращения с ними. Производитель работ подтверждает получение задания и расписывается в журнале. Особое внимание обращается на раскопки, производимые механизированным способом. Подлежащую ремонту кабельную линию отключают и заземляют.

Кабель на выведенной в ремонт линии вскрывают только после его проверки. Поврежденный кабель проверяют сверкой фактических данных кабельной линии с планами трассы. Если на трассе проложено несколько кабельных линий, производят дополнительную их проверку индукционным методом.

Технология ремонта кабеля и муфт в зависимости от его вида и объема достаточно разнообразна. Универсальным вариантом ремонта кабельной линии является замена кабеля на участке трассы с ее разрытием, прокладкой кабельной вставки и изготовлением муфт. Разомкнутая в связи с вырезкой места повреждения кабельная линия остается присоединенной к шинам РУ электроустановок и поэтому имеет фиксированное положение в зависимости от того, к какой шине (по цвету) она присоединена.

Концы разомкнутой линии замыкают кабельной вставкой в месте повреждения таким образом, чтобы при этом было обеспечено правильное (фазное) соединение одноименных шин между собой.

При ремонте необходимо добиваться фазности соединения. Для этого на месте ремонта предварительно проверяют и устанавливают наименования фаз с последующей подгонкой жил. Если кабельная вставка и ремонтируемый кабель имеют расцвеченные (маркируемые) фазы и повреждение произошло в целом месте кабеля, фазы соединяют по расцветке (маркировке) изоляции жил без проверки одноименности фаз. В противном случае такую проверку осуществляют мегаомметром и фазировочным приспособлением, позволяющим сразу проверить соответствие всех трех жил кабеля. Из-за большой разницы в угловых смещениях жил примерно в 1/3 случаев не удается осуществить фазное соединение этим способом и ремонтный персонал вынужден произвольно соединять жилы, т. е. добиваться фазности соединения переделкой концевых муфт.

Ремонт разрушенного броневого покрова производят в такой последовательности: снимают поврежденную часть, после чего обрез брони спаивают с металлической оболочкой кабеля. Металлическую оболочку, не защищенную броней, покрывают антикоррозионным составом или выполняют подмотку пластмассовыми лентами.

Характер ремонта металлической оболочки кабеля зависит от того, проникла ли влага внутрь него или нет. Для этого удаляют часть оболочки с обеих сторон от места ее повреждения и проверяют верхний слой поясной изоляции на наличие влаги. Если влаги внутри кабеля нет, на поврежденную часть оболочки накладывают свинцовую трубу (муфту) соответствующего размера с двумя заливочными отверстиями. Трубу составляют из двух половин рольного свинца длиной на 70—80 мм больше оголенной части кабеля.

Муфту заполняют кабельным составом МП-1. Если внутри кабеля есть влага, поврежденный участок вырезают и вместо него вставляют отрезок кабеля, соответствующий по марке, сечению и длине ремонтируемому. С обеих сторон кабельной вставки монтируют соединительные муфты. В некоторых случаях, используя оставленный при прокладке кабеля запас по длине, обходятся установкой одной соединительной муфты.

При незначительных повреждениях изоляции и оболочки кабеля, которые возникают при пробое изоляции с одной жилы на оболочку во время испытания кабеля повышенным напряжением постоянного тока, ремонт кабеля также осуществляют без разрезания токопроводящих жил. При наличии достаточной слабины жилы-разводят, в поврежденном месте снимают заводскую изоляцию и восстанавливают ее бумажными роликами. В этом случае применяют свинцовую муфту также из двух продольных половин.

Поврежденный защитный шланг кабеля ААШв ремонтируют в струе горячего воздуха сварочным пистолетом ПС-1 с электрическим подогревом или газовоздушным пистолетом при 170 —200 °С. В качестве присадки применяют ПВХ пруток диаметром 4 — 6 мм. Места, подлежащие ремонту, очищают и обезжиривают бензином, а посторонние включения, выступающие края и задиры в местах повреждения вырезают. При ремонте проколов, небольших отверстий и раковин к месту повреждения приваривают присадочный пруток и после охлаждения обрезают его конец.

При ремонте щелей, прорезей и вырезов пруток приваривают к шлангу на расстоянии 1 — 2 мм от места повреждения, а затем укладывают его вдоль щели или прорези, заканчивая приварку прутка в целом месте. После охлаждения срезают выступающие части прутка и выравнивают сварной шов. При значительных поверхностных повреждениях шланг ремонтируют, применяя ПВХ заплаты или разрезные манжеты. К шлангу по всему периметру приваривают заплату, а затем вдоль образовавшегося шва — присадочный пруток. Манжету из ПВХ трубки разрезают и надевают на поврежденное место шланга. После этого заваривают пруток вокруг торца манжеты и вдоль ее разреза.

Рис. 117. Установка ремонтной формы для устранения течи пропитывающего состава в местах ввода кабеля в корпус заделки (а) и вывода жил из корпуса (б):
1 — корпус заделки, 2 — ремонтная форма, 3 — место течи

Как правило, вышедшие из строя заделки вырезают и монтируют новые. Если длина кабеля имеет достаточный запас, ремонт ограничивается монтажом только концевой заделки. В противном случае кабель наращивают и дополнительно монтируют соединительную муфту. Течь пропиточного состава из концевой эпоксидной заделки возможна в месте окончания корпуса, а также в месте выхода жил из корпуса заделки. Дефекты, связанные с нарушением герметичности заделки, могут возникнуть из-за плохой обработки поверхности наири-товых трубок, несоблюдения размеров, указаний по обезжириванию и др. Течь пропиточного состава в местах окончания корпуса заделки и выхода жил из корпуса устраняют с помощью установки ремонтной формы и заливки ее эпоксидным компаундом (рис. 117). Коронирование по поверхности наиритовых трубок устраняют подмоткой по трубкам липкой ПВХ ленты в два слоя с 50 %-ным перекрытием.

Контрольные вопросы

1. Какую документацию представляют при сдаче кабельной линии в эксплуатацию?
2. На основании чего составляют паспорт кабельной линии и какие сведения в него заносят?
3. Какие осмотры производят в процессе эксплуатации кабельных линий? Каковы их периодичность и содержание?
4. Почему нельзя допускать нагрев жил кабелей выше допустимого?
5. Как осуществляют контроль за нагрузками кабельных линий?
6. Каковы причины коррозии кабельных линий?
7. С какой целью испытывают кабельные линии после монтажа и в процессе эксплуатации?
8. Каковы характерные повреждения кабелей, соединительных муфт и концевых заделок?
9. Какими методами определяют место повреждения кабельной линии?
10. Как устраняют течь пропиточного состава из эпоксидных концевых заделок?

Источник

Ремонт силового кабеля 0.4-6-10 кВ

Ремонт кабеля в составе комплекса мероприятий, направленных на восстановление работоспособности силовой кабельной линии рабочим напряжением до 10кВ

Стоимость ремонта «под ключ»: от 43 т.р.

В случае силовой кабельной линии (КЛ-0,4/6/10 кВ), проложенной в земле, ремонтно-восстановительные работы осложняются тем, что место расположения повреждения не известно. От безошибочного определения места повреждения зависит вся последующая работа по ремонту и оформление разрешительной документации на земляные работы. Работы по поиску и подтверждению места повреждения выполняет кабельная электролаборатория.

Приведенные далее сведения редко излагаются в интернете, хотя, они являются крайне необходимыми Заказчику. Далее описано, что, и в какой последовательности, необходимо выполнить персоналу электролаборатории, для решения задачи ремонта кабельной линии. Заметим — нарушение порядка работ по поиску и определению места повреждения, как правило, приводят к тому, что время и деньги затрачены, а «воз и ныне там» — повреждение не локализовано, КЛ не исправна. В целях НЕ допущения такой ситуации, Клиенту и должно обладать ниже следующей информацией.

При строгом соблюдении последовательности технологических операций ремонт силового кабеля 0,4-10 кВ занимает 1-2 дня и особых «сюрпризов» не преподносит.

В целом, восстановление электроснабжения, в случае повреждения КЛ, происходит в три этапа:

1. Поиск места повреждения
2. Локализация и замена поврежденного участка
3. Испытания кабельной линии перед подачей рабочего напряжения

Разумеется, что в случае не единственного и / или распределенного по длине повреждения КЛ (например, при попадании влаги под оболочку, вытекании масла и пр.) задача несколько усложняется.

Как пример — обрыв кабеля по трассе (порвали экскаватором) с последующим вытеканием масла в месте порыва и, соответственно, осушением концевой муфты на дальнем, выше расположенном участке.

Оценочно можно указать:

— 80% простые локальные повреждения (как правило, механические, — порвали строительной техникой, продавили на не достаточно укрепленном участке дорожного покрытия, зачастую — на повороте с углом более 70 градусов EPK)

— 20% сложные повреждения, распределенные / не локальные / множественные (старые, давно не эксплуатировавшиеся кабели, КЛ поврежденные при перегрузках, в т.ч. длительных, систематических). В случае сложных повреждений, набор Решений и Действий сугубо индивидуален.

Характер повреждения КЛ определяется при первом выезде электролаборатории, на этапе предварительной диагностики кабельной линии. Как правило, на этом этапе используется разразрядно-волновая рефлектометрия массива жил КЛ и оценка состояния изоляции испытаниями повышенным напряжением до 80 кВ (включительно) выпрямленным напряжением (кенотронирование) и реакцией на 3,5 / 5кВ 50Гц чистой синусоиды промышленной частоты с использованием осциллографа ИФК.

В части простых повреждений КЛ-0,4 / 6 / 10 кВ (..80% — последовательно) выполняется:

По результатам оформляется Протокол определения места повреждения кабельной линии (этот документ не только отражает место повреждения на плане местности, но и служит основанием для запроса проведения земляных работ в официальные инстанции), в частности, ОАТИ района г.Москва (МО).

Вполне вероятно при этом обнаружить несколько кабелей (допустим, «ваш» и какие-то соседние, проложенные выше, ниже, рядом).

Важно понимать, что в случае механического повреждения (порвали дорожной техникой, продавили), даже найденный визуально поврежденный кабель может оказаться «чужим» (соседним, проложенным рядом).

Без подтверждения приборами никакой, пусть даже визуально прогоревший кабель, ремонтировать нельзя. Позиция «ну какой другой еще тут может неисправный кабель лежать» очень часто не проходит, потому как, действительно, МОЖЕТ рядом быть другой поврежденный кабель — смуфтите не тот — потеряете время и деньги.

Помните: при первом выезде, электролаборатория указывает только место на поверхности земли, где копать, а не кабель, который ремонтировать.

Обязательная операция. Без нее начинать работу с кабельной линией (устанавливать муфты и прочее) строжайше запрещено. Не однократно бывали случаи, когда без предварительного пробоя, горе-кабельщики начинали резать и «влетали» в высокое напряжение. Помимо ощутимого фейерверка подобное ЧП чревато солидным штрафом.

Казалось бы – все — место повреждения найдено, однако оно еще не локализовано, поэтому далее:

Электролаборатория определяет, в какую сторону отрезать кабель и на какую длину.

Обычно траншея вскрывается на +-5м от контрольной резки, концы зачищаются и проводится проверка «в обе стороны». Цель этих мероприятий — убедиться, что поврежденное место вырезано (8..10 м) и иных повреждений КЛ не имеет.

Только теперь можно однозначно сказать, что повреждение найдено и кабель остается смуфтить и подать напряжение:

Протокол действителен 72 часа, в случае если за это время не подать на кабель рабочее напряжение — испытания кабеля придется повторять.

Желательно, этот пункт выполнить непосредственно в присутствии представителя энергоснабжающей организации (например, мастера участка МОЭСК), который тут же и даст команду на подачу напряжения.

Стоимость ремонта кабельной линии

Вопреки некоторым предубеждениям, стоимость ремонта КЛ-10 кВ мало отличается от цены ремонта КЛ-0,4 кВ. Это связано с тем, что разница состоит только в типе устанавливаемых соединительных муфт, прочие действия по поиску места повреждения и кабельным работам неизменны.

Базовые расценки на комплексный ремонт кабельных линий:

• КЛ-0,4 кВ, общая протяженность 300 м, АВБбШв(4*240) — 65 т.р.
• КЛ-10 кВ, общая протяженность 3000 м, ААБл(3*120) — 90 т.р.

Более подробно стоимость работ иллюстрирует типовая смета «под ключ»

Разумеется, Вы можете заказать, например, только определение места повреждения, а земляные работы и испытания кабеля выполнить самостоятельно, что, конечно, обойдется несколько дешевле.

В заключение

Как видим, даже в самом простом и благоприятном случае, все не так быстро и просто, как это описывается некоторыми лабораториями — т.е. выполнить п.1 (приехать — воткнуть в землю флажок, мол, «здесь копать», уехать) не достаточно. Электролаборатории придется выполнить минимум 2 выезда, причем, пока не будут выполнены пункты с 1-го по 5-й, еще и не ясно, в единственном ли месте поврежден кабель.

Подчеркнем еще раз – никакие «суперсовременные приборы» и «специалисты с огромным опытом работы» не позволят из выше приведенной последовательности что-то «выкинуть» – либо выполнить все – либо, рискуете остаться с тем с чего начинали – неисправным кабелем и не локализованным местом повреждения.

Источник