Эксплуатационные мероприятия по обслуживанию кабельных линий

Для правильной эксплуатации кабельных линий необходимо иметь следующие виды технической документации:

- исполнительные чертежи на кабельные линии и другие кабельные

сооружения;

- паспорта кабельных линий, сооружений и вводов;

- адресные списки кабельных сооружений;

- рабочие и монтажные чертежи всех типов муфт и другой кабельной арматуры.

Исполнительные планы трасс должны соответствовать действительному состоянию в натуре путем своевременного нанесения на них всех текущих изменений местоположения кабелей и муфт, вызываемых ремонтами, реконструкцией и капитальным строительством сети.

В паспорт кабельной линии должны быть занесены все технические данные, определенные проектом линии и кабельным журналом при се сооружении, а также протоколами, актами и данными испытаний при ее приемке в эксплуатацию. В процессе эксплуатации кабельной линии в паспорт заносятся сведения о результатах испытаний линии, нагрузках линии, величинах измеренных температур на оболочках, а также сведения о повреждениях линии, ее ремонте и состоянии трассы. Наличие правильно составленного паспорта кабельной линии позволяет в процессе эксплуатации определить необходимость ее капитального ремонта, произвести анализ причин повреждения и разработку необходимых противоаварийных мероприятий.

С целью повышения эксплуатационной надежности кабельных линий разрабатывают номенклатуру работ и предельные сроки их выполнения.

Номенклатура работ по эксплуатации кабельных линий разрабатывается на каждый календарный год, что позволяет при составлении этого документа предусмотреть все изменения в требованиях по обслуживанию кабельных линий за истекший год.

Система эксплуатационных мероприятий по обслуживанию кабельных линий электропередач заключается в следующем:

- контроль за соблюдением режимов токовой нагрузки, температурного режима кабелей и напряжения сети;

- осмотры трасс кабелей и мест выхода их из траншей;

- проведение профилактических испытаний и измерений;

- защита металлических оболочек кабелей, проложенных в земле, от коррозии;

- охрана КЛ, в т.ч. проведение разъяснительной работы среди населения.

Соблюдение токовых и тепловых режимов

Допустимые температуры нагрева токоведущих жил определяются конструкцией кабеля (типом применяемой изоляции), рабочим напряжением, режимом его работы (длительный, кратковременный). Длительно допустимые температуры токоведущих жил кабелей, проложенных в земле, не должны превышать следующих значений:

- для кабелей 1-6 кВ – 80 °С

- для кабелей 10 кВ – 70 °С

Допустимые токовые нагрузки для нормального дли­тельного режима кабельной линии определяют по табли­цам, приведенным в электротехнических справочниках, ПУЭ. Эти нагрузки зависят от способа прокладки кабеля и ви­да охлаждающей среды (земля, воздух).

Для кабелей, проложенных в земле, длительно до­пустимые токовые нагрузки приняты из расчета проклад­ки одного кабеля в траншее на глубине 0,7—1,0 м при температуре земли 15° С. Для кабелей, проложенных на воздухе, температура окружающей среды принята рав­ной 25° С. Если расчетная температура окружающей среды отличается от принятых условий , вводится по­правочный коэффициент , равный

где – допустимая температура жилы кабеля.

За расчетную температуру почвы принимается наи­большая среднемесячная температура (из всех месяцев года) на глубине прокладки кабеля. За расчетную тем­пературу воздуха принимают наибольшую среднюю су­точную температуру, повторяющуюся не менее трех дней в году.

Поправочные коэффициенты для учета температуры земли воздуха приведены в таблице 7.6, 7.7.

Таблица 10.6 – Поправочные коэффициенты для учета температуры земли

Нормальная температура жилы, °С	Фактическая температура земли, °С
	-5	0	5	10	15	20	25	30	35	40	45
80	1,14	1,10	1,08	1,04	1,00	0,96	0,92	0,88	0,83	0,80	0,73
65	1,18	1,14	1,10	1,05	1,00	0,95	0,89	0,84	0,77	0,71	0,63
60	1,20	1,15	1,12	1,05	1,00	0,94	0,88	0,82	0,75	0,67	0,57
55	1,22	1,17	1,12	1,07	1,00	0,93	0,86	0,79	0,71	0,61	0,50
50	1,25	1,20	1,14	1,07	1,00	0,93	0,84	0,76	0,66	0,54	0,37

Таблица 10.7 - Поправочные коэффициенты для учета температуры воздуха

Нормальная температура жилы, °С	Фактическая температура воздуха, °С
	-5	0	5	10	15	20	25	30	35	40	45
80	1,21	1,20	1,17	1,13	1,09	1,04	1,00	0,95	0,90	0,85	0,80
70*	1,29	1,24	1,20	1,15	1,11	1,05	1,00	0,94	0,88	0,81	0,74
65	1,32	1,27	1,22	1,17	1,12	1,06	1,00	0,94	0,87	0,79	0,71
60	1,36	1,31	1,25	1,20	1,13	1,07	1,00	0,93	0,85	0,76	0,66
55	1,41	1,35	1,29	1,23	1,15	1,08	1,00	0,91	0,82	0,71	0,58
50	1,48	1,41	1,34	1,26	1,18	1,09	1,00	0,89	0,78	0,63	0,45

При прокладке в одной траншее нескольких кабелей вводят поправочный коэффициент , зависящий от чис­ла параллельно проложенных кабелей и расстояния в свету между ними.

Таблица 10.8 - Поправочные коэффициенты для кабелей, лежащих рядом в земле в трубах и без труб

Расстояние в свету, мм	Число кабелей
	1	2	3	4	5	6
100	1,0	0,90	0,85	0,80	0,78	0,75
200	1,0	0,92	0,87	0,84	0,82	0,81
300	1,0	0,93	0,90	0,87	0,86	0,85

В условиях необходимости применения обоих попра­вочных коэффициентов длительно допустимая нагрузка

Длительно допустимые нагрузки определяют по участку трассы кабельной линии с наихудшими условиями ох­лаждения, если длина участка не менее 10 м.

Таблица 10.9 - Поправочный коэффициент пересчета на среднесуточную температуру

Номинальное напряжение кабеля, кВ	до 3	6	10	20….35
Поправочный коэффициент	1,09	1,12	1,13	1,18

Кабельные линии напряжением до 6 – 10 кВ, несущие нагрузки меньше номинальных при коэффициенте пред­варительной нагрузки не более 0,6 ÷ 0,8, могут кратко­временно и длительно перегружаться (см. ПТЭ и ПУЭ).

Таблица 10.10 - Допустимые перегрузки кабелей напряжением до 10 кВ

Коэффициент предварительной нагрузки	Способ прокладки	Допустимая перегрузка по отношению к номинальной при ее длительности, ч
		номинальный режим			аварийный режим
		1,5	2,0	3,0	1,0	3,0	6,0
0,6	В земле	1,35	1,30	1,15	1,5	1,35	1,25
0,6	В воздухе	1,25	1,15	1,10	1,35	1,25	1,25
0,6	В трубах (в земле)	1,20	1,10	1,00	1,30	1,20	1,15
0,8	В земле	1,20	1,15	1,10	1,35	1,25	1,25
0,8	В воздухе	1,15	1,10	1,05	1,30	1,25	1,20
0,8	В трубах (в земле)	1,10	1,05	1,0	1,20	1,15	1,10

В аварийном режиме перегрузка в кабельной линии допускается во время прохождения максимумов нагрузок в течение пяти суток. Для кабелей, находящихся в эксплуатации более 15 лет, значения нагрузок, указанных в таблице 7.10 уменьшаются на 10%. Перегрузка кабелей напряжением 20-35 кВ не разрешается.

Для более точного определения нагрузочной способно­сти кабеля рекомендуется измерять температуру метал­лических оболочек кабелей , а затем определять тем­пературу жилы кабеля по формуле

где – перепад температур от оболочки до жи­лы кабеля;

– температура оболочки, измеренная при опыте, °С.

Если в результате измерений температура жилы кабе­ля окажется ниже допустимой величины , мож­но скорректировать нагрузку кабеля, увеличив ее до зна­чения, определяемого формулой:

где и – измеренная нагрузка и температура жилы кабеля.

Температуру кабелей рекомендуется измерять при помощи термосопротивлений или термопар для самых неблагоприятных условий работы: максимальная нагруз­ка и наивысшая температура окружающей среды. При равномерном графике нагрузки кабельной линии в те­чение суток температуру оболочки кабеля достаточно измерить дважды с интервалом 1 – 2 ч. Если график на­грузки неравномерен, температуру оболочки кабеля из­меряют в течение суток через каждые 1 – 2 ч, одновре­менно измеряют значение нагрузки. По полученным дан­ным строят суточные графики температуры оболочки кабеля и его нагрузки. При подсчете температуры жи­лы кабеля за принимают максимальное значение температуры оболочки по графику, а за – максималь­ное значение нагрузки длительностью не менее двух ча­сов, хотя эти значения могут быть сдвинуты по времени.

Температуру окружающей среды для кабелей, про­ложенных в туннелях-каналах, измеряют на входе и вы­ходе из них, для кабелей, проложенных в земле, – на расстоянии 3 – 5 м от крайнего кабеля на глубине его прокладки.

На ответственных кабельных линиях с постоянным дежурным персоналом контроль за нагрузками ведут по стационарным измерительным приборам, показания ко­торых заносят в суточные ведомости. Для наглядности на шкалах щитовых амперметров красной чертой отме­чен допустимый ток кабельной линии. При отсутствии дежурного персонала для контроля за нагрузками ка­бельных линий периодически измеряют токи стационар­ными или переносными приборами. Измерения делают не реже чем 1 раз в летний период и один раз в период осенне-зимнего максимума.

Одновременно с контролем токовых нагрузок изме­ряют рабочее напряжение кабельных линий. Рабочее напряжение линий в нормальных условиях эксплуатации не должно превосходить номинальное более чем на 15%. В сетях с изолированной нейтралью или в компен­сированных сетях допускается работа кабельных линий в режиме однофазного замыкания на землю.

Продолжительность работы в режиме однофазною замыкания на землю определяется расчетным путем и составляет обычно не более 2 ч.