Решение за избор на кабели и управление на техническото обслужване

​

​​(I) Фон на проблемата​
Осигуряването на дългосрочна, безопасна, стабилна и ефективна работа на системите за електрически кабели е от ключово значение за гарантиране на непрекъснатостта на производството, вседневния живот и функционирането на обектите. Правилният избор е основа на надеждността на системата, докато последователното и ефективно управление на поддръжката е основен гаранция срещу дефекти, удължаване на продължителността на живота на кабелите и предотвратяване на икономически загуби и инциденти по сигурността. Пренебрегването на принципите за избор или недостатъчното управление на поддръжката лесно може да доведе до прекомерна нагласа, прегряване, ускорено стареене на изолацията, късо замыкание и дори рискове от пожар.

​​(II) Решение​

​2.1 Научни принципи за избор​
Изборът на кабели не се базира просто на изискванията за натоварване, а изисква комплексно, многомерно и предвидливо разглеждане. Основните принципи са следните:

1. ​Съответствие на тока на натоварване:​​ Първият фактор за разглеждане е стойността на непрекъснато работещия ток. Линейният ток трябва да бъде точно изчислен на основа на фактори като потребителската мощност, стартиращия ток (с оглед на честотата и продължителността на стартирането) и проектната максимална стойност на тока в системата. Номиналната капацитетна способност на избрания кабел трябва да бъде по-голяма или равна на тази изчислена стойност на тока, и трябва да се избере подходящо сечение на проводника според съответните национални/индустриални стандарти (например GB/T 12706, IEC 60502 и др.). Превишаването на натоварването е строго забранено.
2. ​Корекция за околната температура:​​ Околната температура значително влияе върху капацитетната способност на кабела.
• ​Високотемпературни условия:​​ Например горещи цехове, тропически райони, зони с концентрирани кабелни ленти/решетки или близо до източници на топлина. Номиналната капацитетна способност трябва да бъде коригирана с подходящия корекционен коефициент (обикновено по-малък от 1) за тази температура. Приоритет трябва да се даде на кабели с изолационни материали, устойчиви на високи температури (например кръстосано свързан полиетилен (XLPE) е по-устойчив на топлина от PVC) или кабели, предназначени за по-високи температури.
• ​Нискотемпературни условия:​​ Ниските температури могат да причинят хрупкост на материалите, което влияе на монтажа и гъвкавостта при завиване. Съпротивлението на кабела при ниски температури трябва да бъде взето предвид при избора.
3. ​Метод на монтаж и условия за разпространение на топлина:​​
• Разграничаване между монтаж във въздух (изложен, ленти/решетки, тръби), директно зариване в почва, монтаж в тръби или сгрупирани монтажи.
• Различните методи на монтаж имат различни способности за разпространение на топлина, които直接影响了电缆的载流量。例如，直埋电缆需要考虑土壤的热阻和埋设深度；密集敷设会显著降低载流量，需查阅特定敷设方式的载流量表或应用降容系数。优先选择有利于散热的方法或留有较大余量。 请允许我继续翻译剩余的部分： ```html
• Различните методи на монтаж имат различни способности за разпространение на топлина, които直接影响了电缆的载流量。例如，直埋电缆需要考虑土壤的热阻和埋设深度；密集敷设会显著降低载流量，需查阅特定敷设方式的载流量表或应用降容系数。优先选择有利于散热的方法或留有较大余量。
4. ​Съответствие на напрежението:​​ Номиналното напрежение на кабела (например 0.6/1кВ, 8.7/15кВ и др.) трябва да бъде по-голямо или равно на оперативното напрежение на системата плюс всякакви възможни преходни повишения на напрежението, за да се осигури достатъчна изолационна сила.
5. ​Тип изолация и материал на обвивка:​​
• ​Материал на изолацията:​​ Избира се въз основа на температурната класация, механичната устойчивост, диелектричните свойства и противопожарните характеристики (например Нисък Дим Без Халогени - LSZH).
• ​Материал на обвивката:​​ Трябва да отговаря на околните условия:
• ​Общо окружение:​​ PVC, PE и др.
• ​Високи изисквания за механична защита:​​ Бронирани кабели (лента от стомана, опанчици от стомана).
• ​Устойчивост към корозия (например химически заводи, области с солен бръсъл):​​ Немагнитна метална броня (например алуминиева лента) или специални антикорозийни обвивки.
• ​Противопожарен/огнестоен:​​ Изберете противопожарни кабели от подходящи нива (ZA, ZB, ZC и др.) или огнестойки кабели (например Минерална изолация - MI).
• ​Устойчивост към UV:​​ За открито използване или изложено на пряко слънце, материали, устойчиви към UV (например черен атмосферно устойчив PVC/PE), са необходими.
6. ​Изисквания за късо замыкание:​​ Кабелът трябва да издържа термичните ефекти, породени от максималния възможен ток на късо замыкание, без да се повреди. Требва се изчисление на термичната издържливост на късо замыкание, за да се избере кабел с достатъчно сечение или да се приложат други защитни мерки.

​2.2 Систематични методи за управление на поддръжката​
Редовни, целеви проверки за поддръжка са ключови за ранното откриване на скрити рискове и предотвратяване на техното разширяване. Основните методи включват:

1. ​Периодична инфрачервена термографска проверка (циклични обиколки):​​
• ​Основна цел:​​ Бездопирна точна детекция на аномални температурни повишения в критични точки на свързване, като съединения, краци, конектори и краища на кабели.
• ​Честота:​​ Препоръчително е три до два пъти годишно за критични области и силно натоварени линии; поне веднъж годишно за общите области; увеличете честотата преди/след големи събития или по време на сезона с високи температури.
• ​Предимство:​​ Ранно откриване на скрити дефекти, като лоши свързания, прекомерно натоварване, фазова несбалансираност и др., предотвратяване на рискове от пожар.
2. ​Проверка на пригодността за околната среда:​​
• ​Влажни/корозивни условия:​​ Фокусирайте се върху проверката на целостта на външната обвивка на кабела (особено на свързанията) за повреди, стареене или пукнатини. Проверете герметизирането на краци и водонепроницаемостта на щифтовите кутии. Ако е необходимо, използвайте специализирани герметизиращи вещества или водонепроницаеми свързания.
• ​Области с риск от механична повреда:​​ Проверете външната обвивка на кабела за царапини, смачквания или натиск от остри предмети; проверете стабилността на лентите/решетките и опорите; проверете за признаци на неавторизирано изкопаване или тежка машина над зарити части.
3. ​Мониторинг и диагностика на изолационната способност (профилактични тестове):​​
• ​Редовни тестове за изолационно съпротивление:​​ Използвайте мегометър за измерване на изолационното съпротивление между фазите и до земята, за да се идентифицират значителни влошения или проникване на влага.
• ​Фактор на диелектрична загуба (Tanδ) или частичен разряд (за MV/HV кабели):​​ По-напреднали диагностични инструменти за оценка на стареенето на изолацията и потенциални дефекти. Извършете според предписаните интервали от регулациите.
4. ​Управление на жизнения цикъл и стратегия за замяна:​​
• ​Запис и анализ:​​ Поддържайте подробни записи за кабели (модел, дължина, дата на монтаж, местоположение, исторически тестови данни, история на ремонти).
• ​Оценка на състоянието на стареене:​​ Оценете общото състояние на стареене на кабела, като се вземат предвид продължителността на служба, историята на натоварването, околните условия и историческите тестови данни (изолационно съпротивление, Tanδ, частичен разряд и др.).
• ​Профилактична замяна:​​ Разработете планови стратегии за замяна на важни кабели в схеми, които се приближават до проектния срок на служба или са оценени като в лошо състояние на стареене, за да се избегнат пасивни откази, които могат да доведат до по-големи загуби.
5. ​Съхранение и управление на запасни части:​​
• ​Условия за съхранение:​​ Запасните кабели трябва да се съхраняват вътре в прохладни, сухи и добре вентилирани складове.
• ​Избягване на пряко слънце:​​ Дългосрочно излагане на слънце трябва строго да се забранява, за да се предотврати UV ветроградство, което причинява стареене, пукане или хрупкост на обвивката и изолацията (особено значително за PVC). Временно съхранение на открито изисква покриване с тъмна тентовина.
• ​Правилно съхранение:​​ Избегнете случайно стопанство, тежки товари или завивки с малък радиус, за да се предотврати механична повреда и деформация. Обезпечете, че краищата на кабелите остават добре затворени.

​​(III) Ключови точки за приложение​

• ​Разработване на подробни процедури:​​ Формализирайте гореспоменатите принципи за избор и методи за поддръжка в "Технически спецификации за избор на кабели" и "Процедури за поддръжка на кабелната система" за този проект.
• ​Обучение на персонала:​​ Обезпечете, че инженерите, закупувачите и електриците за поддръжка разбират и стриктно спазват принципите за избор и методите за поддръжка, особено корекционните коефициенти за температура, интерпретация на IR снимки и изисквания за проверка на герметизация.
• ​Създаване на записи:​​ Поддържайте пълни архиви за всяка важна кабелна трасировка, проследявайки основанията за избор, записи за монтаж, тестови данни и записи за поддръжка.
• ​Обезпечаване на инструменти:​​ Екипирайте персонала за поддръжка с необходимите инструменти и прибори (например IR камера, мегометър, записни книги).
• ​Затворен цикъл управление:​​ Бързо докладвайте, оценявайте и поправяйте проблеми, открити по време на проверки; документирайте и анализирайте кореновите причини, постоянно подобрявайки мерките за управление.

​​(IV) Очаквани резултати​
Чрез стриктно спазване на научните принципи за избор и прилагане на систематично управление на поддръжката:

1. ​Значително повишаване на надеждността на системата:​​ Минимизирайте отказите на кабели, причинени от неправилен избор или лоша поддръжка.
2. ​Удължаване на продължителността на живота:​​ Успоредяване на стареенето на изолацията, напълно реализиране на потенциала на проектния срок на служба на кабелите.
3. ​Запазване на безопасността на персонала и имуществото:​​ Ефективно предотвратяване на рискове от електрически удар и пожар, причинени от прекомерно прегряване, късо замыкание и др.
4. ​Оптимизиране на оперативните разходи:​​ Намалете разходите, свързани с бързи ремонти, прекъсвания на производството и скъпи замени на кабели.
5. ​Съответствие на регулации и стандарти:​​ Отговаряйте на съответните национални и индустриални правила за безопасност за управление на електрическата апаратура.

Този план комбинира внимателен избор в началото с цялостно управление на жизнения цикъл в края, създавайки непрекъснат системен механизъм за сигурност на електрическите кабели.