Неисправности кабельных линий. Ремонт кабельных линий

К выходу из строя кабельных линий могут привести разные причины, от естественного износа изоляции и механического повреждения кабеля до ошибок в расчетах и неправильных действий обслуживающего персонала. В свою очередь, повреждение кабельных линий нередко приводит к аварийным ситуациям, возгораниям, пожарам и поражениям электрическим током. Чтобы не допустить подобных последствий, нужно регулярно замерять сопротивление изоляции кабелей. Решить эту задачу можно двумя способами:

  1. Предусмотреть штатным расписанием специально обученных людей с группой допуска, необходимой для осуществления технического обслуживания и ремонта кабельных линий связи и силовых кабелей.
  2. Поручить проведение таких работ профессионалам, заключив договор на техническое обслуживание кабельных линий.

Ремонт силовых кабельных линий

При повреждении силового кабеля подача по нему электроэнергии прекращается. В таком случае нужно:

  • Определить и устранить причину повреждения кабеля, чтобы при подаче питания после выполнения ремонтных работ не вышел из строя уже отремонтированный участок.
  • С помощью специальных приборов найти место повреждения кабеля.
  • Выполнить ремонт кабельной линии. В зависимости от масштабов повреждений, он может быть локальным или требующим замены всего участка кабельной линии. Кабельщики выполняют необходимые механические работы с кабельной трассой (вскрывают/закрывают траншею, устанавливают муфты, режут/зачищают кабель и т.д.). При этом они активно взаимодействуют с работниками электролаборатории, которые указывают проблемный участок, выполняют текущий контроль и окончательную проверку перед подачей напряжения.

Монтаж и ремонт силовых кабельных линий 10/ 6/ 0,4 кВ должны проводить обученные специалисты, имеющие соответствующие допуски. Чтобы устранить повреждение, следует осуществить разделку кабеля на участке повреждения и установить соединительную кабельную муфту. Она используется для надежного соединения, оконцевания или ответвления силовых кабелей, а также для их подсоединения к воздушным ЛЭП и электротехническим устройствам.

В процессе разделки кабеля все его слои от внешней оболочки до фазной изоляции токоведущей жилы последовательно удаляются с некоторым сдвигом. Это выполняется для дальнейшего усиления или восстановления изоляции либо замены поврежденного участка вставкой. Установка муфты - сложная и ответственная работа, позволяющая восстановить свойства кабельной линии, утраченные вследствие повреждения. Выполняют такие операции электромонтажники-муфтеры, прошедшие специальное обучение и получившие разрешительные документы на осуществление подобных работ.

Ремонт кабелей связи

Прежде всего, нарушенные связи переключаются на работоспособные пары, а для выяснения области повреждения проводятся электрические измерения и тщательный осмотр. Просматривается трасса кабеля, вскрываются смотровые устройства, проверяются зоны разрытия, выясняется воздушное давление. Если проблемная область расположена в рамках смотрового устройства, после снятия муфты этот промежуток просушивается.

Если повреждены отдельные пары жил, открывается и просматривается изнутри плинт. Жилы припаиваются, заусенцы и наплывы припоя сглаживаются, жила или штифт изолируется, штифт регулируется и выполняются иные ремонтные операции. Плинт может быть просушен горячим воздухом или промыт кабельной массой. Вышедшие из строя клеммы требуют замены. По окончании ремонта осуществляется проверка действия связей.

Ремонт волоконно-оптической линии связи (ВОЛС)

РЕМОНТ КАБЕЛЯ И КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ

1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО РЕМОНТУ КАБЕЛЯ

Во время эксплуатации кабельных линий по определенным причинам кабели, а также соединительные муфты и концевые заделки выходят из строя.

Основные причины повреждения кабельных линий напряжением 1-10 кВ следующие:

1. Предшествующие механические повреждения - 43 %.
2. Непосредственные механические повреждения строительными и другими организациями - 16 %.
3. Дефекты в соединительных муфтах и концевых заделках во время монтажа - 10 %.
4. Повреждение кабеля и муфт в результате осадки грунта - 8 %.
5. Коррозия металлических оболочек кабелей - 7 %.
6. Дефекты изготовления кабеля на заводе - 5 %.
7. Нарушения при прокладке кабеля - 3 %.
8. Старение изоляции из-за длительной эксплуатации или перегрузок- 1 %.
9. Прочие и неустановленные причины - 7 %.

Приведены средние данные за последние десять лет в Московской кабельной сети.

В соответствии с требованиями «Инструкции по эксплуатации силовых кабельных линий . Ч 1. Кабельные линии напряжением до 35 кВ» каждая кабельная линия должна подвергаться текущему или капитальному ремонту .

Текущий ремонт может быть аварийным, срочным и плановым.

Аварийным ремонтом называется такой ремонт, когда после отключения кабельной линии потребители всех категорий остались без напряжения и нет возможности подать напряжение по кабелям высокого или низкого напряжения, в том числе по временным шланговым кабелям, или когда резервная линия, на которую передана нагрузка, недопустимо перегружается и нет возможности дальнейшей разгрузки или требуется ограничение потребителей.

К аварийному ремонту приступают немедленно и выполняют его непрерывно в минимально кратчайший срок и включают кабельную линию е работу.

В больших городских кабельных сетях и на крупных промышленных предприятиях для этого сформированы аварийно-восстановительные службы из бригады или нескольких бригад, которые дежурят круглосуточно и по указанию диспетчерской службы немедленно выезжают на место аварии.

Срочным ремонтом называется такой ремонт, когда приемники первой или особо важные второй категории лишаются автоматического резервного питания, а для приемников всех категорий нагрузка на оставшихся кабельных линиях вызывает их перегрузку или ограничение потребителей. К срочному ремонту кабельных линий приступают ремонтные бригады по указанию руководства энергослужбы в течение рабочей смены.

Плановый ремонт - это ремонт всех кабельных линий, не указанных выше, который выполняется по плану-графику, утвержденному руководством энергослужбы. План-график ремонтов кабельных линий составляется ежемесячно на основе записей в журналах обходов и осмотров, результатов испытаний и измерений, а также по данным диспетчерских служб.

Капитальный ремонт кабельных линий производится по годовому плану, разрабатываемому ежегодно в летний период для следующего года на основе данных эксплуатации.

При составлении плана капитального ремонта учитывается необходимость внедрения новых, более современных типов кабелей и кабельной арматуры. Планируется ремонт кабельных сооружений и всех работ, связанных с исправностью освещения, вентиляции, противопожарных средств, устройств по откачке воды Учитывается также необходимость частичной замены кабелей на отдельных участках, лимитирующих пропускную способность линий или не удовлетворяющих требованиям термической стойкости в изменившихся условиях работы сети при возросших токах короткого замыкания

Ремонт находящихся в эксплуатации кабельных линий выполняется непосредственно самим эксплуатационным персоналом или персоналом специализированных электромонтажных организаций.

При ремонте эксплуатируемых кабельных линий выполняются следующие работы

Подготовительные - отключение кабельной линии и ее заземление, ознакомление с документацией и уточнение марки и сечения кабеля, выписка наряда-допуска по технике безопасности, погрузка материалов и инструмента, доставка бригады на место работы;

Подготовка рабочего места - выполнение шурфов, раскопка котлованов и траншей определение ремонтируемого кабеля, ограждение рабочего места и мест раскопок, определение кабеля в РП (ТП) или в кабельных сооружениях, проверка отсутствия горючих и взрывоопасных газов, получение разрешения на огневые работы;

Подготовка к монтажу - допуск бригады, прокол кабеля, разрезание кабеля или вскрытие муфты, проверка изоляции на наличие влаги отрезание участков поврежденного кабеля, установка палатки; прокладка ремонтной кабельной вставки;

ремонт кабельной муфты - разделка концов кабеля, фазировка кабелей, монтаж соединительных муфт (или муфты и заделки);

Оформление окончания работ - закрытие дверей РУ, ТП, кабельных сооружений, сдача ключей, засыпка котлованов и траншей, уборка и погрузка инструмента, доставка бригады на базу, составление исполнительного эскиза и внесение изменений в документацию кабельной линии, отчет об окончании ремонта;

Измерения и испытания кабельной линии.

В целях ускорения ремонтных работ на кабельных линиях должна широко применяться механизация при выполнении земляных работ: пневматические отбойные молотки, электромолотки, бетоноломы, экскаваторы, средства для отогрева мерзлого грунта.

Для перевозки ремонтных бригад применяются специальные передвижные кабельные мастерские

Ремонты кабельных линий бывают простые, не требующие больших трудозатрат и времени, и сложные, когда ремонт продолжается несколько дней

К простым ремонтам относятся, например, такие, как ремонт наружных покровов (джутового покрова, поливинилхлоридного шланга), покраска и ремонт бронелент, ремонт металлических оболочек, ремонт концевых заделок без демонтажа корпуса и т.п. Перечисленные ремонты выполняются в одну смену одной бригадой (звеном).

К сложным относятся такие ремонты, когда приходится заменять большие длины кабеля в кабельных сооружениях с предварительным демонтажем вышедшего из работы кабеля или прокладывать в земле новый кабель на участке длиной несколько десятков метров (в редких случаях и сотни метров).

Выполнение ремонтов усложняется в большинстве случаев тем, что кабельная трасса проходит по сложным участкам с многими поворотами, с пересечением шоссейных дорог и инженерных коммуникаций, при большой глубине залегания кабеля, а также в зимнее время, когда необходимо отогревать землю При выполнении сложных ремонтов прокладывается новый участок кабеля (вставка) и монтируются две соединительные муфты

Сложные ремонты выполняются одной или несколькими бригадами, а при необходимости круглосуточно, с применением землеройных механизмов и других средств механизации.

Сложные ремонты выполняются или силами энергослужбы предприятия (городских сетей), или с привлечением специализированных организаций по монтажу и ремонту кабельных линий.

2. РЕМОНТ ЗАЩИТНЫХ ПОКРОВОВ

Ремонт наружного джутового покрова. Протянутый через трубы, блоки или другие препятствия кабель, имеющий содранную пропитанную кабельную пряжу и остальные наружные покровы до стальной брони, необходимо восстановить Ремонт выполняется подмоткой смоляной лентой в два слоя с 50 %-ным перекрытием с последующей промазкой этою участка разогретой битумной мастикой МБ 70 (МБ 90).

Ремонт поливинилхлоридного шланга и оболочек . Первый способ ремонта поливинилхлоридного шланга или оболочек - сварка, которая в струе горячего воздуха (при температуре 170-200°С) производится с применением сварочного пистолета с электрическим подогревом воздуха (рис 1) или газовоздушным пистолетом (рис 2) Сжатый воздух при этом подводится давлением 0,98-104 Па от компрессора, баллона со сжатым воздухом, переносного блока с ручным насосом.

Рис 1. Сварочный пистолет ПС-1 с электрическим подогревом: - сопло для выхода горячего воздуха, 2 - нагревательная воздушная камера; 3 - штуцер для подачи сжатого воздуха, 4 – электропровод


В качестве присадки при сварке применяется поливинилхлоридный пруток диаметром 4-6 мм.

Перед сваркой места, подлежащие ремонту, необходимо очистить и обезжирить бензином, кабельным ножом вырезать посторонние включения и срезать в местах повреждения шланга выступающие края и задиры

Для ремонта проколов небольших отверстий и раковин место повреждения в шланге или оболочке и конец присадочного прутка прогревают в течение 10-15 с струей горячего воздуха, затем струю отводят, а конец прутка прижимают и приваривают к шлангу в месте разогрева. После охлаждения, убедившись в прочности приварки прутка легким подергиванием его, пруток отрезают.

Для герметизации и выравнивания сварочного шва место ремонта прогревают до появления признаков плавления, после этого к разогретому месту прижимают рукой кусок кабельной бумаги, сложенной в три-четыре слоя. Для надежности операцию повторяют 3-4 раза.

Для ремонта шланга или оболочки, имеющего щели, прорези и вырезы, конец присадочного прутка приваривают к целому месту шланга на расстоянии 1-2 мм от места повреждения.

Убедившись в прочности приварки, направляют струю воздуха так, чтобы одновременно прогревались нижняя часть присадочного прутка и обе стороны прорези или щели. Легким усилием нажимая на пруток, последний укладывают и приваривают вдоль щели или прорези. Приварку прутка заканчивают на целом месте на расстоянии 1--2 мм от повреждения. Затем ножом срезают выступающие поверхности прутка и производят выравнивание сваренного шва.

Разрывы шланга или оболочки ремонтируют с применением поливинилхлоридных заплат или разрезанных манжет.

Заплата изготовляется из пластиката так, чтобы края ее на 1,5-2 мм перекрывали место разрыва. Заплату по всему периметру приваривают к шлангу, а затем вдоль образовавшегося шва приваривают присадочный пруток, а выступающие поверхности прутка срезают и производят выравнивание шва в месте сварки.

Для ремонта шланга или оболочки с применением разрезной манжеты отрезают кусок поливинилхлоридной трубки на 35-40 мм больше длины поврежденного места, разрезают трубку вдоль и надевают ее иа кабель симметрично месту повреждения. Манжету временно закрепляют поливинилхлоридной или миткалевой лентой с шагом 20-25 мм, приваривают конец прутка в месте стыка манжеты со шлангом (оболочкой), а затем укладывают и приваривают пруток вокруг торца манжеты. После приварки обоих торцов манжеты к шлангу (оболочке) снимают ленты временного крепления, приваривают пруток вдоль разреза манжеты, срезают выступающие поверхности прутка и производят окончательное выравнивание всех сварных швов.

По второму способу ремонт поливинилхлоридных шлангов и оболочек кабелей может выполняться с применением эпоксидного компаунда и стеклоленты. Поверхность шланга или оболочки предварительно обрабатывается, как указано выше, и дополнительно на ней создается шероховатость с помощью драчевого напильника. Место повреждения и за его краями на расстоянии 50-60 мм в обе стороны смазывается эпоксидным компаундом К-П5 или К-176 с введенным в него отвердителей. По слою эпоксидного компаунда накладываются четыре-пять слоев стеклоленты, каждый из которых также промазывается слоем компаунда.

Временный ремонт шлангов и оболочек в целях предотвращения
проникновения влаги под оболочку кабеля , а также для предотвращения вытекания битумного состава из-под шланга разрешается выполнять с помощью липкой поливинилхлоридной ленты с 50 %-ным перекрытием в три слоя с промазкой верхнего слоя поливинилхлоридным лаком № 1. По второму способу временный ремонт выполняется лентой ЛЭТСАР в три слоя с 50 % -ным перекрытием.

Покраска бронелент. При обнаружении во время обходов в кабельных сооружениях на открыто проложенных кабелях разрушений бронепокровов кабеля коррозией выполняется их покраска. Рекомендуется применять термостойкие пентафталевые лаки ПФ-170 или ПФ-171 (ГОСТ 15907-70*) или термостойкую маслобитумную краску БТ-577 (ГОСТ 5631-79*).

Лучшим способом покраски является применение краскораспылителя, а при его отсутствии - кисти.

Ремонт бронелент. На открыто проложенных кабелях обнаруженные участки разрушенных бронелент обрезаются и удаляются. В местах отрезанных лент выполняются временные бандажи. Рядом с временными бандажами обе ленты тщательно зачищаются до металлического блеска и обслуживаются припоем ПОССу 30-2, после чего провод заземления крепится бандажами из оцинкованной проволоки диаметром 1-1,4 мм и припаивается этим же припоем. Сечение проводника заземления выбирается в зависимости от сечения жил кабеля, но не менее 6 мм2.

При облуживании и пайке бронелент применяется паяльный жир. Продолжительность каждой пайки должна быть не более 3 мин. Временные бандажи удаляются. На оголенный участок оболочки наносится антикоррозионное покрытие.

В тех случаях, когда возможны механические воздействия на ремонтируемом участке кабеля, на него дополнительно наматывается по повиву один слой бронеленты, предварительно демонтируемый с отрезка кабеля с неповрежденной броней. Лента наматывается с 50 %-ным перекрытием и закрепляется бандажами из оцинкованной проволоки. Проводник заземления в этом случае по всей длине перемычки должен быть распушен в целях создания плотного облегания брони вокруг участка ремонтируемого кабеля

3. РЕМОНТ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК

При повреждении оболочки кабеля (трещины, проколы), когда имеется течь маслоканифольного состава на этом участке, по обе стороны от места повреждения на расстоянии по 150 мм от места повреждения удаляется оболочка с кабеля Снимается верхний слой поясной изоляции и проверяется на влажность в разогретом парафине.

В том случае, если влага отсутствует и изоляция не разрушена, ремонтируется свинцовая или алюминиевая оболочка.

Из листового свинца толщиной 2-2,5 мм вырезается полоса шириной на 70-80 мм больше оголенного участка кабеля и длиной на 30- 40 мм больше длины окружности кабеля по оболочке. В полосе делаются два заливочных отверстия с таким расчетом, чтобы они располагались над оголенной частью кабеля Полоса тщательно очищается от пыли и грязи ветошью, смоченной в бензине.

Удаленные полупроводящий слой бумаги и верхняя лента поясной изоляции восстанавливаются и закрепляются бандажами из хлопчатобумажных ниток. Прошпаривается участок кабельной массой МП-1.

Полосой свинца обертывают оголенное место кабеля так, чтобы она заходила равномерно на края оболочки кабеля , а края образовавшейся свинцовой трубы перекрывали друг друга не менее чем на 15-20 мм. Вначале производят пропайку припоем ПОССу 30-2 продольного шва, а затем торцы трубы подгибают к оболочке кабеля и припаивают к ней.

Для кабелей с алюминиевой оболочкой в месте припайки свинцовой трубы оболочка кабеля обслуживается припоем марки А. Заливается муфта горячей кабельной массой МП-1. После остывания и доливки запаиваются заливочные отверстия. На запаянное на торцах место накладывается бандаж из медной проволоки виток к витку диаметром 1 мм с выходом 10 мм на оболочку кабеля и припаивается к оболочке. Отремонтированное место покрывается смолиной лентой в два слоя с 50 %-ным перекрытием.

В том случае, если влага проникла под оболочку или повреждена поясная изоляция, а также изоляция жил, участок кабеля вырезается иа всей длине, где имеется влага или повреждения изоляции. Вместо него вставляется необходимой длины отрезок кабеля и выполняется монтаж двух соединительных муфт. Сечение и напряжение кабеля должны соответствовать вырезанному участку.

Марку кабеля для вставки можно применять другую, но по своей конструкции аналогичной вырезанному участку.

4 ВОССТАНОВЛЕНИЕ БУМАЖНОЙ ИЗОЛЯЦИИ КАБЕЛЯ

В тех случаях, когда токопроводящие жилы не повреждены, а изоляция жил и поясная изоляция повреждены, но в ней отсутствует влага, выполняется восстановление изоляции с последующим монтажом разрезной свинцовой соединительной муфты.

Производится раскопка кабеля до такой длины, чтобы можно было создать достаточную слабину кабеля для разведения жил между собой. После разведения жил и удаления старой изоляции восстанавливается изоляция жил с помощью наложения бумажных роликов или лентой ЛЭТСАР с предварительной обработкой прошпарочной массой МП-1. Устанавливается разрезная свинцовая муфта и пропаивается сначала продольный шов, а затем муфта припаивается к оболочке кабеля.

Указанный ремонт можно выполнять на горизонтальных участках кабельных трасс, где отсутствует повышенное давление масла, так как муфта с продольной пайкой имеет меньшую механическую прочность.

5. РЕМОНТ ТОКОПРОВОДЯЩИХ ЖИЛ КАБЕЛЯ

При разрыве жил кабеля на незначительной длине и возможности подтянуть кабель за счет «змейки», выполненной при прокладке, производится обычный ремонт соединительной свинцовой или эпоксидной соединительной муфты В том случае, если запаса кабеля нет, могут применяться удлиненные соединительные гильзы и муфты. Ремонт в этом случае производится с одной соединительной свинцовой муфтой. Во всех остальных случаях при ремонте токопроводящих жил кабеля применяется вставка кабеля и выполняется монтаж двух соединительных свинцовых или эпоксидных муфт.

6. РЕМОНТ СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ МУФТ

Необходимость ремонта соединительной муфты или монтаж вставки кабеля и двух соединительных муфт устанавливается после осмотра муфты и ее разборки.

В том случае, если пробой произошел с места пайки жилы или с гильзы на корпус свинцовой муфты и разрушение от пробоя имеет небольшие размеры и изоляция не увлажнена, производится последовательная разборка муфты и разборка поврежденной части изоляции Затем восстанавливается изоляция бумажными роликами или лентой ЛЭТСАР и прошпаривается массой МП-1. Устанавливается разрезной корпус муфты, и выполняются все дальнейшие операции по монтажу муфты.

В случае, если пробой произошел в шейке муфты с жилы на край оболочки и изоляция не увлажнена, производится разборка муфты. Затем отрезается участок брони и оболочки на длину, необходимую для удобного разведения жил. Восстанавливается изоляция у поврежденной жилы, и выполняется прошпарка. Устанавливается удлиненный разрезной корпус свинцовой муфты, и выполняются все операции по монтажу муфты.

Если невозможно выполнить удлиненную муфту из-за больших разрушений, то применяется вставка кабеля с монтажом двух муфт по технологии, предусмотренной технической документацией.

В большинстве случаев повреждения в соединительных муфтах происходят при профилактических испытаниях повышенным напряжением. И если к ремонту не приступили сразу же после определения места повреждения, в муфту начинает поступать влага. В этом случае ремонт поврежденной соединительной муфты осуществляется вырезанием дефектной муфты и участков кабеля. Как правило, чем больше лежит в земле поврежденная и не отремонтированная муфта, тем длиннее приходится делать вставку кабеля для восстановления при ремонте кабельной линии.

7. РЕМОНТ КОНЦЕВЫХ МУФТ НАРУЖНОЙ УСТАНОВКИ

Концевые муфты наружной установки в большинстве случаев выходят из работы в дождливые периоды времени года или при большой относительной влажности воздуха и, как правило, имеют большие дефекты и разрушения внутри муфты. Поэтому поврежденная муфта обрезается, проверяется изоляция кабеля на влажность, и, если бумажная изоляция не увлажнена, выполняется монтаж муфты в соответствии с требованиями технической документации. Если длина кабеля в конце линии имеет достаточный запас, то ремонт ограничивается монтажом только концевой муфты. Если же запаса кабеля недостаточно, то на конце кабельной линии выполняется вставка кабеля необходимой длины. В этом случае необходимо монтировать соединительную и концевую муфты.

Демонтированные муфты могут использоваться для повторного монтажа. Но для этого необходимо очистить корпус и все детали муфты от сажи, промыть их бензином и просушить.

В концевых муфтах наружной установки с металлическим корпусом 1 раз в год в течение всего времени эксплуатации проверяют уплотнения н подтягивают гайки. Одновременно осматривают контактные соединения и в случае необходимости очищают контактные поверхности и подтягивают болты.

Систематически (по мере надобности согласно результатам осмотра) окрашивают места пайки, швы армировки и уплотнений эмалью ХВ-124.

Поверхность концевых эпоксидных муфт наружной установки необходимо в процессе эксплуатации (1 раз в 3-5 лет в зависимости oт местных условий) красить эмалями воздушной сушки ЭП-51 илт ГФ-92ХС. Окраску выполняют в сухую погоду, предварительно очистив поверхность муфты и изоляторов

Изоляторы концевых муфт наружной и внутренней установок, а также изоляционные поверхности концевых заделок необходимо периодически очищать от пыли и грязи тканью, не оставляющей ворсе], и смоченной в бензине или ацетоне Более частой очистке должна подвергаться концевая кабельная арматура в цехах промышленных предприятий и зонах с проводящей пылью

Периодичность протирки и очистки концевой кабельной арматуры на данной электроустановке устанавливает главный инженер местного энергопредприятия.

8. РЕМОНТ КОНЦЕВЫХ ЗАДЕЛОК

При разрушении корпуса заделки и выгорании жил в корешке ремонт заделок выполняется так же, как и ремонт концевых муфт, за исключением того, что корпус заделки и детали нельзя использовать повторно.

Ремонт концевых заделок в стальных воронках при разрушении изоляции жил выполняется в следующей последовательности- разрушенную изоляцию жил или пришедшую в негодность (загрязнение, увлажнение) удаляют с жил, сматывают один слой бумажной изоляции, производят подмотку в пять слоев с 50 %-ным перекрытием липкой поливинилхлоридной лентой или тремя слоями прорезиненной ленты с последующим покрытием изоляционными лентами или красками. Вместо указанных лент ремонт может быть выполнен с применением ленты ЛЭТСАР (два слоя) и ленты ПВХ (один слой).

При растрескивании, отслаивании, частичном уходе и значительном загрязнении заливочного состава, особенно когда эти дефекты сопровождаются заметным смещением жил между собой или к корпусу воронки (что может в свою очередь вызываться неправильным положением или отсутствием распорной пластины), следует сделать полную перезаливку стальной воронки.

Старый заливочный состав удаляется (выплавляется), воронка опускается вниз и очищается oт копоти и грязи. Производится подмотка нового уплотнения (под воронку), и воронка ставится на место.

Горловина воронки подматывается смоляной лентой, и воронка вместе с кабелем крепится к опорной конструкции хомутом. Проверяется правильность положения фарфоровых втулок. Производится заливка воронки заливочным составом (МБ-70, МБ-90).

Ремонт концевых заделок из поливинилхлоридных лент производится при наличии пропиточного состава в корешке или на жилах, при растрескивании и обрывах лент.

Технология ремонта заключается в демонтаже старых лент и подмотке на жилах новых лент ПВХ или ЛЭТСАР.

Ремонт эпоксидных концевых заделок при разрушении подмоток на жилах выполняется с демонтажем старых лент, восстановлением новых лент ЛЭТСАР и дополнительной подливкой эпоксидного компаунда с таким расчетом, чтобы ленты заходили в заливаемый компаунд не менее чем на 15 мм.

При течи пропитывающего состава по кабелю в корешке заделки обезжириваются нижняя часть заделки на участке 40-50 мм и на таном же расстоянии участок брони или оболочки (для небронированных кабелей). На обезжиренный участок корпуса заделки и примыкающий к нему участок кабеля шириной 15-20 мм накладывается двухслойная подмотка из смазанной эпоксидным компаундом хлопчатобумажной ленты. Устанавливается ремонтная форма (рис. 3), заливка которой производится эпоксидным компаундом.

Рис. 3. Установка ремонтной формы для устранения течи пропитывающего состава в месте ввода кабеля в корпус заделки:
1 - корпус заделки, 2 - ремонтная форма; 3 - место течи

Рис. 4. Установка ремонтной формы для устранения течи в месте выхода жил из корпуса заделки:
1 - ремонтная форма; 2 - место течи, 3 - корпус заделки

При нарушении герметичности в месте выхода жил из корпуса заделки обезжириваются верхняя плоская часть корпуса заделки и участки трубок или подмотки жил длиной 30 мм, примыкающие к корпусу. Устанавливается съемная ремонтная форма (рис. 5 4), размеры которой выбираются в зависимости от типоразмера заделки. Заливка формы компаундом производится так же, как и в предыдущем случае.

При нарушении герметичности на жилах обезжиривается дефектный участок трубки или подмотки жилы и накладывается ремонтная.

Двухслойная подмотка из хлопчатобумажных лент с обильной обмазкой эпоксидным компаундом каждого витка обмотки или лента ЛЭТСАР в три слоя.

При нарушении герметичности в месте примыкания трубки или подмотки к цилиндрической части наконечника обезжириваются поверхность бандажа и участок трубки или подмотки жилы длиной 30 мм. На обезжиренные участки накладывается двухслойная подмотка из хлопчатобумажных лент с обильной обмазкой компаундом каждого витка подмотки. Поверх подмотки накладывается плотный бандаж из крученою шпагата и также обмазывается эпоксидным компаундом.

2.1 Техническое обслуживание кабельных линий

Осмотры кабельных линий напряжением до 10 кВ производят в следующие сроки:

ü трассы кабелей, проложенных в земле, - по местным инструкциям, но не реже одного раза в 3 мес;

ü концевые муфты на линиях напряжением выше 1000 В - один раз в 6 мес, на линиях 1000 В и ниже - один раз в год;

ü кабельные муфты, расположенные в трансформаторных помещениях, распределительных пунктах и на подстанциях, осматривают одновременно с другим оборудованием;

ü кабельные колодцы - два раза в год.

Осмотр туннелей, шахт и каналов на подстанциях производят по местным инструкциям. Обнаруженные при осмотрах неисправности заносят в журнал дефектов и неполадок с оборудованием для последующего устранения. В периоды паводков и после ливней производят внеочередные обходы.

Кабельные линии напряжением 3-10 кВ в процессе эксплуатации не реже одного раза в год подвергают профилактическим испытаниям повышенным напряжением постоянного тока.

После ремонтных работ на линиях или раскопок вблизи трасс производят внеочередные испытания.

Периодичность испытаний кабельных линий, проложенных в земле и работающих без электрических пробоев в течение пяти лет и более

Длительность приложения полного испытательного напряжения при приемо-сдаточных испытаниях 10 мин, в эксплуатации - 5 мин. После мелких ремонтов, не связанных с перемонтажом кабеля, изоляцию подвергают проверке мегаомметром на напряжение 2500 В.

Кабельные линии с нормальной бумажной изоляцией в процессе эксплуатации имеют стабильные токи утечки при напряжении до 10 кВ - 300 мкА. Для коротких кабельных линий до 100 м на напряжение 3-10 кВ без соединительных муфт допустимые токи утечки не должны превышать 2-3 мкА на 1 кВ испытательного напряжения. Асимметрия токов утечки по фазам не должна быть больше 8-10 мкА при условии, что абсолютные значения токов не превышают допустимого.

2.2 Ремонт кабельных линий

В процессе работы кабельных линий (KЛ) могут возникать повреждения в кабелях, соединительных муфтах или заделках. Повреждения носят характер электрического пробоя.

При текущем ремонте KЛ выполняют следующие работы: осмотр и чистку кабельных каналов, туннелей, трасс открыто проложенных кабелей, концевых воронок, соединительных муфт, рихтовка кабелей, восстановление утраченной маркировки, определение температуры нагрева кабеля и контроль за коррозией кабельных оболочек;

проверку заземления и устранение обнаруженных дефектов; проверку доступа к кабельным колодцам и исправности крышек колодцев и запоров на них;

перекладку отдельных участков кабельной сети, испытание повышенным напряжением (для кабелей напряжением выше 1 кВ или проверка изоляции мегаомметром для кабелей ниже 1 кВ), доливку кабельной мастикой воронок и соединительных муфт, ремонт кабельных каналов.

При капитальном ремонте KЛ выполняют:

частичную или полную замену (по мере необходимости) участков кабельной сети, окраску кабельных конструкций, переразделку отдельных концевых воронок, кабельных соединительных муфт, замену опознавательных знаков, устройство дополнительной механической защиты в местах возможных повреждений кабеля.

Ремонт кабелей, проложенных в траншеях. При необходимости замены КЛ или части ее, вскрытие усовершенствованных покрытий производят электробетонолом С-850 или электромолотком С-849, мотобетонолом С-329, пневмобетонолом С-358.

Материал покрытия сбрасывают на одну сторону траншеи на расстояние не менее 500 мм от края, а грунт на другую сторону - на расстояние не менее 500 мм от края. Траншею роют прямолинейной, а на поворотах - расширенной для обеспечения прокладки кабелей с необходимым радиусом закругления.

Траншеи, при отсутствии грунтовых вод и подземных сооружений, роют без крепления вертикальных стенок на глубину, указанную ниже (в м):

В песчаных грунтах1;

В супесях1,25;

В суглинках, глинах1,5;

В особо плотных грунтах 2.

Траншеи в местах движения людей и транспорта ограждают и возле них устанавливают предупредительные надписи, а в ночное время - дополнительное сигнальное освещение. Расстояние между ограждением и осью ближайшего рельса железнодорожного пути нормальной колеи должно быть не менее 2,5 м, а узкой колеи - не менее 2 м.

Перед укладкой новых кабелей в траншею выполняют следующие работы: закрепляют трубы в траншее в местах пересечений и сближений трассы с дорогами, подземными коммуникациями и сооружениями; удаляют из траншеи воду, камни и прочие предметы и выравнивают ее дно; делают подсыпку толщиной 100 мм на дне траншеи мелкой землей и готовят вдоль трассы мелкую землю для присыпки кабеля после прокладки; готовят вдоль трассы кирпич или железобетонные плиты для защиты кабеля, когда такая защита необходима. Материалы, подверженные гниению и разложению в земле (дерево, силикатный кирпич и т. п.), применять для защиты кабелей нельзя.

В местах пересечений и сближений с инженерными сооружениями применяют бетонные, железобетонные, керамические, чугунные или пластмассовые трубы. Стальные трубы применяют только для выполнения прохода участка трассы методом прокола фунта.



Глубина заложения для кабелей напряжением до 10 кВ от планировочной отметки должна составлять 0,7 м. Перед прокладкой кабеля производят внешний осмотр верхних витков кабеля на барабане. В случае обнаружения повреждений (вмятины, проколы на витках, трещины в «каппе» и т. п.) прокладку кабеля разрешают только после вырезки поврежденных мест, проверки изоляции на отсутствие влажности и напайки на концы кабеля новых капп. При ремонтных работах раскатку кабеля с барабана чаще всего выполняют с помощью лебедки.

Допустимые усилия тяжения для кабелей напряжением до 10 кВ приведены в табл. Усилие тяжения при раскатке кабеля напряжением до 10 кВ контролируют с помощью динамометра два опытных монтера, которые находятся у барабана и следят за размоткой кабеля.

2.3 Основные повреждения кабельных линий

К явным недостаткам монтажа относятся ошибки соединения жил витых пар в кроссах АТС, на стыках строительных длин, в распределительных шкафах и коробках, удаленных терминалах и т. д. Ниже приведены описания, а также устоявшиеся англоязычные названия дефектов, используемые в различных измерительных приборах для индикации типа неисправности.

В соответствии с принятой терминологией, две пары, в которых нарушен правильный порядок подключения жил, называются расщепленными (split). Признаками расщепленных пар могут быть увеличенный резистивный и емкостной дисбаланс.

Неправильно смонтированная витая пара, где прямой и обратный провода переставлены местами, называется перевернутой, или скрещенной (reversal). В таком случае провод tip (T) подключен к минусу станционной батареи, а провод ring (R) - к ее плюсу. Подавляющая часть терминального оборудования (в том числе все телефонные аппараты) имеет защиту от нарушения полярности станционной батареи. Но в кабельных линиях СКС порядок подключения жил витой пары по-прежнему крайне важен.

Наконец, две витые пары с ошибочным подключением к зажимам терминала называются транспонированными парами (transposition). На телефонной сети такой дефект монтажа приведет к подключению неверного номера. В случае же СКС подключенное к линии оборудование может оказаться неработоспособным.

К основным скрытым дефектам кабельных линий связи относится некачественный монтаж муфт и сростков жил на стыках строительных длин. В первом случае нарушается герметичность оболочки кабеля и возникает опасность его намокания, а для второго характерно появление плохих контактов (partial open) и даже обрыв жил витой пары (open). К таким же результатам приводит коррозия контактов кроссовых устройств и некачественная кроссировка.

Дефекты и пробои изоляции жил, влага в кабеле и загрязнение терминалов нередко ведут к замыканию жил пары между собой. Замыкание может быть низкоомным (short) или высокоомным (partial short). Еще один аналогичный вид дефектов витой пары - замыкание на землю одной или нескольких ее жил (ground). Причем контакт жилы с землей совсем не обязательно будет находиться недалеко от места повреждения изоляции жилы - электрический путь от проводника жилы к земле пройдет через экран кабеля, металлические элементы конструкции терминалов и несущие элементы кабеля.


Заключение

Первым шагом для оформления данной работы явился подбор и проработка нормативной и технической литературы

При написании выпускной квалификационной работы пригодились навыки полученные во время прохождения производственной практики.

Электроэнергетика - ведущая отрасль социалистической индустрии, в значительной степени определяющая современный научно-технический прогресс. Без энергетики не могут существовать предприятия, заводы, не может развиваться ни одна отрасль науки, и народного хозяйства.

В основу прокладки электропроводок положены знания и соблюдение правил техники безопасности, умения правильно подобрать марки проводов и кабелей, знание последовательности выполняемых работ.

Данная работа также затрагивает вопросы организация рабочего места электромонтера по ремонту и обслуживанию электрооборудования. В обязанности электромонтера входят как монтажные, так и ремонтные, и обслуживающие работы. Таким образом, место работы должно соответствовать санитарным нормам: температуре, освещенности.

В изучении материала пригодились знания по спец. предметам.

Необходимо отметить, что в настоящее время на предприятиях нашей страны вводятся новые современные технологии направленные на улучшение условий труда рабочих.

Но, не смотря на все новшества никто не снимает ответственности, которую несет электромонтер во время электромонтажных работ.

Считаю, что цель в изучении данного материала выполнена полностью.

Комплекс мероприятий, направленных на восстановление работоспособности кабельной линии с рабочим напряжением до 10кВ

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 (те самые 80%) - последовательно выполняется:

1. Поиск точки на поверхности, под которым находится повреждение , ориентировочная точность по горизонтальной плоскости +-0,4м

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).

2. Вскрытие траншеи (+-1,5м) поперек трассы до визуального обнаружения искомого кабеля

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

3. Подтверждение/выбор из найденных именно «вашего» кабеля

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.

4. Прокол / контрольная резка выявленной неисправной КЛ в месте вскрытия - технологическая операция по обеспечению техники безопасности кабельных работ

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:

5. Локализация повреждения и проверка исправности прочих участков кабельной линии

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:

6. Установка соединительных кабельных муфт и кабельной вставки (7-10 м)

Стоимость ремонта кабельной линии

Вопреки некоторым предубеждениям, 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.

Разумеется, Вы можете заказать, например, только , а земляные работы и 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.

Ремонт кабельных линий производят на основе данных, полученных при осмотрах и испытаниях кабелей. Особенность ремонта кабелей заключается в том, что ремонтируемые кабели как находившиеся в эксплуатации могут оставаться под напряжением или иметь остаточный заряд. Кроме того, они могут находится вблизи действующих кабелей, находящихся под напряжением. Все это требует от ремонтного персонала особого внимания не только к личной безопасности, но и к тому, чтобы не повредить близрасположенные кабели, и поэтому ремонтные работы важно провести в минимальный срок, так как при ремонтных работах приходится переходить на менее надежные временные схемы электроснабжения.

Ремонтные работы на кабелях часто связаны с раскопками кабельных траншей, т.к. более 80 % отказов кабелей и 90 % отказов соединительных муфт приходится при прокладке КЛ в траншеях. Во избежание повреждений близрасположенных исправных кабелей и других коммуникаций необходимо иметь точные сведения о расположении подземных коммуникаций. После достижения глубины 0,4 м раскопку разрешается продолжать только лопатами. Применение отбойных молотков, ломов и других инструментов для рыхления грунта, категорически запрещается. Если при земляных работах будут обнаружены кабели или какие-либо другие подземные коммуникации, работы прекращаются и об этом ставится а известность ответственный за выполнение работ. После вскрытия открытые кабели и муфты укрепляют на доске, которая подвешивается к перекинутым через траншею брусьям.

Основные работы по ремонту кабельных линий могут быть сведены к трем видам: ремонт броневого покрова кабелей, ремонт свинцовой оболочки кабелей, ремонт муфт и концевых заделок.

При местных разрушениях брони кабелей дефект устраняют следующим образом. В месте разрушения остаток брони снимают, обрез брони спаивают со свинцовой оболочкой кабеля, которую покрывают антикоррозионным лаком на битумной основе. У кабельных линий, проложенный в земле, броневой покров в процессе эксплуатации не ремонтируют. Если возникает необходимость в ремонте свинцовой оболочки кабеля, то обращают внимание на характер повреждения. Если повреждения изоляции кабеля и проникновения влаги во внутрь кабеля исключается, ремонт сводится к восстановлению свинцовой оболочки. Для этого изготовляют свинцовую трубу на 70-80 мм больше оголенной части кабеля. Оголенный участок кабеля помещают в приготовленную свинцовую трубу, шов которой запаивают. В том же случае когда проникновение влаги внутрь кабеля не исключена, необходимо проверить на отсутствие влаги бумажную изоляцию кабеля в дефектном месте. Бумажные ленты изоляции, снятые с кабеля в месте повреждения, погружают в парафин, нагретый до 150 о С. При наличии в изоляции влаги погружение изоляции в парафин будет сопровождаться потрескиванием и выделением из нее пены. При установлении факта проникновения влаги под свинцовую оболочку кабеля поврежденный участок кабеля вырезают, вместо него вставляют отрезок и монтируют две соединительные муфты по обоим концам.


При ремонте соединительных муфт иногда можно избежать применения вставок кабеля: используя новые муфты большей длины (удлиненные), дающие возможность увеличить длину разделки кабеля. При выходе из строя, концевой муфты ее вырезают или демонтируют, затем проверяют изоляцию кабеля на содержание влаги. Если влага не проникла внутрь кабеля, ограничиваются монтажом новой или ремонтом поврежденной муфты. При проникновении влаги внутрь кабеля, дефектный отрезок вырезают и монтируют новую концевую муфту.

Техника безопасности. Важное условие обеспечения безопасности персонала при ремонте кабельных линий – выполнение работ по нарядам и не менее чем двумя лицами. Ремонтные работы разрешается производить лишь после всестороннего отключения ремонтируемого кабеля. Проверки на его концах отсутствия напряжения и вывешивания в местах, откуда может быть подано напряжение на ремонтируемый кабель, плакатов «Не включать – работают люди»:

При ремонте кабельных линий приходится иногда разрезать кабель или вскрывать муфту. Такие работы можно выполнять, убедившись предварительно в том, что кабель не находится под напряжением. Проверку осуществляют специальным прокалывателем, снабженным изолирующей штангой.

При ремонтных работах в кабельных сооружениях (туннелях, коллекторах, каналах и т.п.), а также при земляных работах по раскопке кабельных трасс до начала работ, пользуясь специальным прибором, устанавливают отсутствие вредных для дыхания газов. При их обнаружении рабочие не допускаются к работам до удаления газа.

Во избежание пожаров при ремонте кабелей разогревать кабель и заправлять бензином паяльную лампу разрешается вне кабельных сооружений.

При испытаниях силовых кабелей постоянным током повышенного напряжения от кенотронной установки ее необходимо оградить и до начала испытаний удалить с места работ людей. Испытательная установки перед испытанием должна быть заземлена. Присоединять и испытывать кабели следует в диэлектрических перчатках, стоя на изолирующем основании. По окончании испытания кабелей постоянным током все жилы кабеля разряжают от накопленного электрического заряда через ограничительное сопротивление, предусмотренное для этой цели в кенотронных установках.

Контрольные вопросы

1. Как происходит приемка КЛ скрыто проложенных кабелей?

2. Какова периодичность работ по ТО КЛ до 35 кВ?

3. Каковы сроки осмотра КЛ?

4. Какие виды осмотров существуют?

5. В чем заключается цель профилактических испытаний?

6. Кто устанавливает периодичность профилактических испытаний и какова ее периодичность?

7. Когда проводят осмотр концевых кабельных муфт?

8. Что контролируют при осмотре открыто проложенных кабелей в кабельных сооружениях?

10. При каком виде прокладки КЛ приходится наиболее количество отказов?

11. Как производят ремонт соединительных муфт?

12. Какие основные условия обеспечения безопасности при ремонте КЛ?