10kV SF₆ ringverdelingspunten (RVP's) algemene maatregelen ter voorkoming van fouten

Preventieve maatregelen tegen veelvoorkomende storingen in 10kV SF₆ Ring Main Units (RMUs)​

Tijdens de ontwikkeling van stedelijke distributienetwerken zijn 10kV SF₆ Ring Main Units (RMUs) (Europese stijl), die als ringvoorzieningsknopen dienen, wijdverspreid geadopteerd vanwege hun kenmerken zoals volledige isolatie, volledige afsluiting, onderhoudsvrijheid, compacte grootte en flexibele, gemakkelijke installatie. Echter, naarmate het aantal gebruikte RMUs toeneemt, is ook het aantal storingen binnen RMUs geleidelijk gestegen.

​1 Veelvoorkomende storingen​

• ​Storingen bij de busbarverbindingen van RMUs:​​ De expansiebusbars van RMUs maken voornamelijk gebruik van plug-in siliconen rubber connectors, volledig geïsoleerd en afgeschermd om de betrouwbaarheid van de elektrische geleiding en weerstand tegen omgevingsinvloeden te waarborgen. Ze staan toe dat er op basis van de werkelijke behoeften willekeurig verbonden en gecombineerd kan worden. Echter, lekkage van SF₆-gas, veroorzaakt door verschillende redenen, vermindert het isolatieniveau en de boogdoofvermogen van de RMU, waardoor busbarverbindingstoringen en isolatiebreuken nog steeds kunnen optreden.
• ​Storingen bij de aansluiting tussen RMU en drie-kernkabel:​​ Tijdens de installatie van drie-kernkabels is vaak fasevolgordecontrole nodig, wat een externe torsiedruk vereist voordat deze wordt vastgezet. Na de installatie wordt de interne spanning die door deze draaiing is gegenereerd geleidelijk vrijgelaten, waardoor een terugdraaikoppel op de bushings werkt. Dit kan gemakkelijk leiden tot scheuren in de bushings, wat hoge-spanningskortsluitingen veroorzaakt.
• ​Storingen bij de kabelafsluiting van RMUs:​​ De ruimte voor de kabelcompartimenten in RMUs is relatief klein, wat hoge eisen stelt aan het fabricageproces van de kabelafsluitingen. Onvoldoende behandeling van de geleider, halfgeleiderlaag of afscherming kan gemakkelijk leiden tot kabelbreuken door onvoldoende kruipweg op de afsluiting.

​2 Preventieve maatregelen​

• ​Vastleggen van kabels met grote doorsnede die de RMU binnengaan:​​
  Drie-kernkabels die de RMU binnengaan ​moeten vastgezet worden​ met kabelclamps direct onder de hoogspanningsbushings. Anders zal de kabel draai- of trekkrachten uitoefenen op de bushings. Voortdurende spanning kan de verzegeling tussen de bushings en de kast beschadigen, wat leidt tot lekkage van SF₆-gas, scheuren in de bushings en uiteindelijk hoge-spanningskortsluitingen.
  Zorg ervoor dat de kabelkernen verticaal symmetrisch zijn zonder te draaien. De vertakkingshandschoen moet zo laag mogelijk geïnstalleerd worden, en de positie van de kabelclamp moet ook zo laag mogelijk zijn, met een ​minimale verticale afstand van 750mm​ van de bushing.
  Tijdens de bouw, wanneer de kabel van onder de fundering van de RMU naar het kabelcompartiment wordt gevoerd, ​snijd​ het einde van de kabel af dat tijdens het trekken is beschadigd. Vervolgens controleer je de fasevolgorde, corrigeer de ingangs hoek van de kabel naar de RMU om de drie kernen te aligneren met hun respectieve bushings. Als de ingangs hoek van de kabel te groot is, haal de kabel terug in de kabeltrench, pas de hoek aan, voer hem opnieuw in de RMU en zorg ervoor dat hij met een kabelclamp vastzit.
• ​Faseafsplitsing en kabelafsluiting:​​
  Bij faseafsplitsing, ​bevestig eerst de onderkant van de kabelvertakkingshandschoen​ met een kabelclamp, en daarna knip de lengtes van de kabelkernen bij.
  Aligneer de L2-kern met de L2-bushing. Buig de L1- en L3-kernen lichtjes uitwaarts vanaf de basis, en aligneer ze dan verticaal omhoog met hun bushings. Draai de dubbelkopse bevestigingsbout vast, hang de kabelklamp tijdelijk aan de bushing, vergelijk de lengte van de kabel en zaag overtollige kern af. ​Zorg ervoor dat de drie kabelkernen de juiste, gelijke lengte hebben en vlak liggen​ om spanning op de bushings en slechte contacten tussen de kabelklamp en de bushingoppervlak te voorkomen.
  ​Als de kabel niet wordt bevestigd voordat de kernlengtes worden geknipt, is er geen referentiepunt, wat fouten kan veroorzaken. Daarom is het cruciaal om de kabel eerst te bevestigen.​​
  ​Pas op voor de volgende punten bij het afstropen van de kabel:​​
• De afstropproporties ​moeten strikt volgen​ de specificaties die door de fabrikant van de kabel-T-body connector worden geleverd en de bijbehorende processproporties.
• ​Er moet uiterste zorg worden besteed​ aan het verwijderen van de buitenste lagen om schade aan de binnenste lagen te voorkomen.
• ​Vermeid absoluut​ longitudinale krassen op de kernisolatie om interne kruipage te voorkomen.
• ​Gebuik altijd​ de door de fabrikant aangeduide speciale reinigingsdoeken; vermijd alternatieven zoals industriële alcohol.
• Voor installatielubricant, ​wordt aanbevolen polyfluoropolyether (PFPE)​​ vetproducten te gebruiken. Deze reageren niet met siliconen rubber, waardoor lange termijn verzegeling en isolatieprestaties gewaarborgd zijn. ​Vermeid het gebruik van siliconen gebaseerde vetten, aangezien wederzijdse oplossing en droging met siliconen rubber een risico van interfaciale kruipage kan creëren.
• ​Correcte passendheid tussen stresscone en kabeldoorsnede:​​
  De interferentiepassing (overlap) moet adequaat zijn. Te veel interferentie maakt installatie moeilijk en brengt risico's met zich mee voor scheuren in de componenten. Onvoldoende interferentie compromitteert de verzegeling en kan leiden tot ernstige oppervlakteontlading.
  Voor kabel-T-body connectors hebben de stresscone, de isolerende buitenmantel en de kabel zelf specifieke relatieve positie-eisen, waardoor er minder flexibiliteit is. Installatie ​moet strikt volgens de eisen​ (standaarden variëren per fabrikant) worden uitgevoerd om de eisen voor spanningscontrole en isolatieverzegeling te voldoen.
  Bovendien, tijdens de installatie, zorg ervoor dat de stresscone lichaam zoveel mogelijk binnen de ​verticale sectie​ van de kabel wordt geplaatst, om de beste verzegelingswerking te garanderen. ​Pas speciale zorg​ om scherpe objecten te voorkomen die de binnen- of buitenoppervlakken van de siliconen rubber stresscone componenten kunnen krassen. Breng de aangeduide installatielubricant ​gelijkmatig en apart​ aan op de contactoppervlakken die de interferentiepassing vormen.
• ​Installatie van elleboogconnectoren:​​
  De geleiderverbinding binnen kabelelleboogconnectoren wordt binnen de geïsoleerde buitenmantel voltooid, waardoor de contactconditie moeilijk te observeren en ongemakkelijk te testen is. Daarom, ​moet worden verzekerd​ dat de klampvlak parallel en in vlak contact staat met het geleidende vlak van de RMU-bushing. Dit minimaliseert de spanning die de klamp op de bushing uitoefent, terwijl het volledig, goed contact waarborgt om oververhitting tijdens bedrijf te voorkomen.
  Het krimpen van kabelklampen op kabelkernen ​moet volgen​ het installatieproces. ​Bestaat strikte aandacht​ voor de oriëntatie van de klampvlak; deze moet parallel zijn aan het koperen vlak van de busbar-bushing om vlak contact te waarborgen. Wanneer een krimpapparaat wordt gebruikt, ​hou de matrizen gesloten voor 10-15 seconden​ nadat de volledige krimppositie is bereikt, om de metaal op de krimp te laten plastisch stabiliseren. Na het krimpen, gebruik een vijl om eventuele baardjes of scherpe randen op het klampoppervlak glad te maken, en reinig zowel de kernisolatie als de klamp. Schuif de kabelklamp op de bevestigingsstift, duw de kabelelleboogconnector in de bushing, en installeer deze zodanig dat het klampvlak ​strak, vlak contact​ heeft met het koperen vlak van de bushing.