Испитување на издржливост на високонапонските кабели

Испитувањето на оддржливоста на напонот е испит на изолацијата, но тоа е деструктивно испитување што може да открие дефекти на изолацијата кои се тешки за откривање во недеструктивните испитувања.

Циклусот на испитување на високонапонските кабели е три години и мора да се изврши после недеструктивните испитувања. Друго речено, испитувањето на оддржливоста на напонот се извршува само после што се преминаат сите недеструктивни испитувања.

Повеќето високонапонски кабели кои се користат денес се кабели со поврзан полиетилен (XLPE), кои можат да имаат големи пресеци и да покријат широк опсег на нивоа на напон. Затоа, очекуваме дека нивната примената ќе стане све поширока.

Овој чланак користи најобичниот 10 кВ високонапонски кабел како пример. Всушност, нема многу за детално објаснување — испитувањето е едноставно и методот е сличен на испитувањето на изолацијата, освен што опремата за испитување е различна.

Изолационата резистенција се мери со тестер за изолационата резистенција (меггер), додека испитувањето на оддржливоста на напонот бара серијско резонантно испитно сèто.

Принципот и поврзувањето на серијското резонантно испитување исто така се едноставни. Не е така дека серијската резонантна опрема е нешто особено ново, бидејќи се користи веќе многу години.

Серијската резонанса е релативно лесна за разбирање и специфично се објаснува во основните курсеви по електротехника. Високонапонските кабели се капацитивни испитни објекти, способни да чуваат електрична полна токму во процесот на примена на напон.

Затоа, независно од тоа дали високонапонскиот кабел е под напон или не, никогаш не се обидете да го допрете со рака. Дури и ако е без напон, самата разрядка од неговата капацитивност може да биде многу опасна!

Без лично искуство, не треба да се прават лесни заклучоци. Оние кои не го имаат искуството никогаш не треба лесно да го обидат.

Бидејќи испитниот објект е капацитивен, индуктор е поврзан серијски во испитната кола. Резонансата се постигнува со користење на принципот дека индуктивната реактивност (XL) е еднаква на капацитивната реактивност (XC).

Оваа резонантна состојба може да се постигне или со прилагодување на вредноста на индуктивноста или со менување на фреквенцијата на напонот. Како прилагодуваме индуктивноста? Натурално, тоа се одлучува според капацитивноста, бидејќи XL мора да биде еднакво на XC.

За даден кабел, кога се познати моделот и должината (во метри), капацитивноста може да се добие од референтни табели или да се достави од производителот на кабела.

Што се однесува на менувањето на фреквенцијата на напонот, користи се класичната формула f₀ = 1/(2π√LC), каде што f₀ е резонантната фреквенција.

На резонантната фреквенција, XL = XC, и напоните над индукторот и капацитивноста на испитниот објект стануваат еднакви. Овој напон е Q пати напонот на изворот, каде што Q е факторот на квалитет, познат и како фактор на множење на напонот.

Vредноста на Q може да биде многу голема, достигнувајќи до 120 (за точни вредности се консултираат специфичните упатства за опремата). Ова значително намалува потребната капацитет на изворот, што е точно зошто серијската резонантна опрема била широко прифатена.

Обичната серијска резонантна опрема типички може да дозволи променлива фреквенција во опсег од 30–300 Hz, што го прави удобно да се најде резонантната точка.

На крај, нека дискутираме за испитниот напон. За 10 кВ високонапонски кабели, профилактичкиот испитен напон се избира како 2U₀, со продолжителност од 5 минути. Испитувањето се смета за успешно ако нема разрядка, пробој, загревање, дим или необичен мирис.

Постојат две врски на 10 кВ кабели: 6/10 кВ и 8.7/15 кВ. Соодветниот испитен напон мора да се избере според конкретниот модел на кабелот.