Меры по предотвращению распространенных неисправностей в 10кВ SF₆ кольцевых распределительных устройствах (RMUs)

Меры по предотвращению распространенных неисправностей 10кВ SF₆ кольцевых распределительных устройств (RMUs)​

В ходе развития городских кабельных сетей электрораспределения 10кВ SF₆ кольцевые распределительные устройства (RMUs) (европейского типа), используемые в качестве узлов кольцевого питания, получили широкое распространение благодаря своим характеристикам, таким как полная изоляция, герметичность, отсутствие необходимости в обслуживании, компактные размеры и удобство монтажа. Однако с увеличением количества используемых RMUs, количество возникающих в них неисправностей также постепенно растет.

​1 Общие неисправности​

• ​Неисправности соединений шин RMU:​​ В основном для расширения шин RMU используются вставные соединители из силиконового каучука, полностью изолированные и экранированные, что обеспечивает надежность электрической проводимости и устойчивость к воздействию окружающей среды. Они позволяют произвольно соединять и комбинировать их в зависимости от потребностей. Однако утечка газа SF₆, вызванная различными причинами, снижает уровень изоляции и способность к гашению дуги RMU, что делает возможными неисправности соединений шин и пробои изоляции.
• ​Неисправности на стыке между RMU и трехжильным кабелем:​​ При установке трехжильных кабелей часто необходимо проверить последовательность фаз, что требует применения внешнего крутящего момента перед фиксацией. После установки внутреннее напряжение, созданное этим скручиванием, постепенно высвобождается, создавая восстанавливающий момент, действующий на втулки. Это легко приводит к трещинам втулок, вызывая короткие замыкания при высоком напряжении.
• ​Неисправности на концевой части кабеля RMU:​​ Пространство для кабельного отсека в RMU относительно мало, что предъявляет высокие требования к технологии изготовления концевых частей кабеля. Недостаточная обработка проводника, полупроводящего слоя или экрана может легко привести к пробою кабеля из-за недостаточной длины пути утечки на концевой части.

​2 Меры по предотвращению​

• ​Закрепление крупногабаритных кабелей, входящих в RMU:​​
  Трехжильные кабели, входящие в RMU, ​должны быть закреплены​ с помощью кабельных зажимов непосредственно под высоковольтными втулками. В противном случае кабель будет оказывать скручивающее или тянущее усилие на втулки. Постоянное напряжение может повредить уплотнение между втулками и корпусом, вызывая утечку газа SF₆, трещины втулок и, в конечном итоге, короткие замыкания при высоком напряжении.
  Обеспечьте вертикальную симметрию жил кабеля без скручивания. Перчатка ответвления должна быть установлена как можно ниже, а позиция кабельного зажима также должна быть как можно ниже, с ​минимальным вертикальным расстоянием 750 мм​ от втулки.
  Во время строительства, когда кабель подается из-под основания RMU в кабельный отсек, ​отрежьте​ поврежденный конец кабеля, который был поврежден при протягивании. Затем проверьте последовательность фаз, исправьте угол входа кабеля в RMU, чтобы выровнять три жилы с соответствующими втулками. Если угол входа кабеля слишком велик, вытащите кабель обратно в кабельный канал, отрегулируйте угол, снова подайте его в RMU и закрепите кабельным зажимом.
• ​Разделение фаз кабеля и концевая часть:​​
  При разделении фаз ​сначала закрепите нижний конец перчатки ответвления​ кабеля с помощью кабельного зажима, а затем обрежьте длину жил кабеля.
  Выровняйте жилу L2 с втулкой L2. Слегка согните жилы L1 и L3 наружу от корня, затем выровняйте их вертикально вверх с соответствующими втулками. Закрутите двустороннюю фиксирующую болт, временно повесьте кабельную гильзу на втулку, сравните длину кабеля и отпилите лишнюю часть. ​Убедитесь, что три жилы кабеля имеют правильную, одинаковую длину и ровную поверхность​, чтобы избежать напряжения на втулках и плохого контакта между кабельной гильзой и поверхностью втулки.
  ​Если не закрепить кабель перед обрезкой длины жил, то не будет точки отсчета, что приведет к ошибкам. Поэтому важно сначала закрепить кабель.​​
  ​При снятии изоляции кабеля обратите внимание на следующие моменты:​​
• Размеры снятия изоляции ​должны строго соответствовать​ спецификациям, предоставленным производителем кабельного Т-образного соединителя, и их сопутствующим технологическим размерам.
• ​При снятии внешних слоев следует проявлять крайнюю осторожность​, чтобы не повредить внутренние слои.
• ​Абсолютно недопустимы​ продольные царапины на изоляции жилы, чтобы предотвратить внутренний путь утечки.
• ​Всегда используйте​ специальные чистящие салфетки, рекомендованные производителем; избегайте использования альтернативных средств, таких как технический спирт.
• Для смазки при установке ​рекомендуется использовать продукты на основе полифторполиэфира (PFPE)​​. Эти материалы не взаимодействуют с силиконовым каучуком, обеспечивая долговременную герметизацию и изоляцию. ​Избегайте использования силиконовых смазок, так как взаимное растворение и высыхание с силиконовым каучуком могут создать риск межфазного пути утечки.
• ​Обеспечение правильного соответствия между конусом напряжения и сечением кабеля:​​
  Посадка (нахлест) должна быть правильной. Избыточная посадка усложняет установку и рискует вызвать трещины в деталях. Недостаточная посадка снижает герметичность и может привести к серьезным поверхностным разрядам.
  Для кабельных Т-образных соединителей, конус напряжения, изолирующая внешняя оболочка и сам кабель имеют определенные относительные требования к расположению, что ограничивает гибкость. Установка ​должна выполняться строго в соответствии с требованиями​ (стандарты могут отличаться у разных производителей), чтобы удовлетворить требованиям управления напряжением и герметизации изоляции.
  Кроме того, при установке убедитесь, что тело конуса напряжения находится в ​вертикальной секции​ кабеля, если это возможно, чтобы обеспечить наилучший эффект герметизации. ​Особое внимание уделите предотвращению повреждений острыми предметами​ внутренней или внешней поверхности компонентов конуса напряжения из силиконового каучука. Нанесите рекомендованную смазку для установки ​равномерно и отдельно​ на контактные поверхности, образующие посадку.
• ​Установка угловых соединителей:​​
  Соединение проводника внутри угловых соединителей кабеля завершается внутри изолированного внешнего корпуса, что делает состояние контакта трудно наблюдаемым и неудобным для тестирования. Поэтому ​необходимо убедиться​, что поверхность гильзы параллельна и плотно контактирует с проводящей поверхностью втулки RMU. Это минимизирует напряжение, оказываемое гильзой на втулку, и обеспечивает полный, хороший контакт, чтобы предотвратить нагрев во время работы.
  Прессование кабельных гильз на жилах кабеля ​должно следовать​ процедуре установки. ​Строго соблюдайте​ ориентацию поверхности гильзы; она должна быть параллельна медной поверхности втулки шины, чтобы обеспечить плотный контакт. При использовании пресс-инструмента ​удерживайте матрицы в закрытом положении 10-15 секунд​ после достижения полного прессования, чтобы металл на месте прессования стабилизировался пластически. После прессования зачистите любые заусенцы или острые края на поверхности гильзы, затем очистите изоляцию жилы и гильзу. Наденьте кабельную гильзу на фиксирующую шпильку, вставьте угловой соединитель в втулку и установите его, убедившись, что поверхность гильзы плотно контактирует с медной поверхностью втулки.