Kābu izvēles un uzturēšanas pārvaldības risinājums

​

​​(I) Problema fons​
Elektroapgādes sistēmas ilgtermiņa drošas, stabīgas un efektīvas darbības nodrošināšana ir būtiska, lai garantētu ražošanas, ikdienas dzīves un iekārtu darbības nepārtrauktību. Pareiza izvēle ir sistēmas uzticamības pamatgalda, bet konsekventa un efektīva uzturēšanas pārvalde ir galvenais aizsargs pret kļūmām, kā arī tās paliek kā galvenais faktors, kas veicina kabeļu mūža pagarināšanu, ekonomiskā zaudējuma un drošības incidentu novēršanu. Izvēles principu ignorēšana vai nepietiekama uzturēšanas pārvalde viegli var izraisīt kabēlu pārmērīgu apjukumu, pārsildīšanos, izolācijas paātrinātu novecošanos, īsu slēdzi un pat ugunsgrēku risku.

​​(II) Risinājums​

​2.1 Zinātniska izvēles princips​
Kabēlu izvēle nav vienkārši balstīta uz apkārtējo slodzes prasībām, bet to jāizvērtē visaptveroši, daudzdimensionāli un perspektīvi. Galvenie principi ir šādi:

1. ​Slodzes strāvas atbilstība:​​ Galvenās rūpes ir nepārtrauktās darbības slodzes strāvas vērtībai. Līnijas strāva jāaprēķina, ņemot vērā faktorus, piemēram, iekārtu enerģijas patēriņu, sākuma strāvu (ņemot vērā sākuma biežumu un laiku), kā arī sistēmas projektēto maksimālo strāvu. Izvēlētā kabēla nomālinātā strāvas nesēja spēja jābūt lielākai vai vienādai ar šo aprēķināto strāvas vērtību, un jāizvēlas atbilstošs vedēja priekšmetu sekcijas laukums saskaņā ar attiecīgajiem valsts/industrijas standartiem (piem., GB/T 12706, IEC 60502 utt.). Pārmērīga apjukuma darbība ir strikts aizliegta.​​
2. ​Ambient temperatūras korekcija:​​ Ambient temperatūra būtiski ietekmē kabēlu strāvas nesējas spēju.
• ​Augstās temperatūras vides:​​ Piemēram, karstu darbnīcu, tropu reģionu, saistīto kabēlu trases/laukām, vai tuvumā siltuma avoti. Nomālinātā strāvas nesēja spēja jāsamazina, izmantojot atbilstošu korekcijas koeficientu (parasti mazāku par 1) šai temperatūrai. Prioritāte jādod kabēliem ar augstās temperatūras izturīgu izolāciju (piem., savstarpēji saistītais polietilēns (XLPE) ir siltuma izturīgāks nekā PVC) vai kabēliem, kas pielāgoti augstākām temperatūrām.
• ​Zemas temperatūras vides:​​ Zemas temperatūras var izraisīt materiālu spragšanu, ietekmējot instalāciju un lēkmes veiktspēju. Kabēla zema temperatūra jāņem vērā izvēles laikā.
3. ​Instalācijas metode un siltuma izplūdes apstākļi:​​
• Atšķirt instalāciju gaisā (atklāti, trase/lauks, cauruļi), tiešā iebede grunts, cauruļu instalācija vai apvilkta instalācija.
• Dažādas instalācijas metodes ir ļoti atšķirīgas siltuma izplūdes spējas, tieši ietekmējot strāvas nesējas spēju. Piemēram, grunta siltuma pretestība un iebedes dziļums jāņem vērā iebedētajiem kabēliem; blīva apvilkšana būtiski samazina strāvas nesējas spēju un jākonsultē strāvas nesējas tabulas konkrētai instalācijas metodei vai jāpielieto korekcijas koeficienti. Prioritāte jādod metodēm, kas veicina siltuma izplūdi, vai jāpieļauj lielāki aizsargreservi.
4. ​Sprieguma līmeņa atbilstība:​​ Kabēla nominālais spriegums (piem., 0.6/1kV, 8.7/15kV utt.) jābūt lielākam vai vienādam ar sistēmas darbības spriegumu, plus iespējamie momentānie pārspriegumi, lai nodrošinātu pietiekamu izolācijas stiprumu.
5. ​Izolācijas tips un virve matiāls:​​
• ​Izolācijas matiāls:​​ Izvēlēts, balstoties uz temperatūras klasi, mehānisko stiprumu, dielektriskām īpašībām un ugunsdrošību (piem., Neliela smalka bez halogēna - LSZH).
• ​Virves matiāls:​​ Jāatbilst vides prasībām:
• ​Vispārējā vide:​​ PVC, PE utt.
• ​Augsta mehāniskā aizsardzības prasība:​​ Apvilkta kabēļa (vārdiena vārdiena, vārdiena vārdiena).
• ​Korozijas izturība (piem., rūpniecības rūpnīcas, sālsprādziena zonas):​​ Nemagnētisks metāla apvilkts (piem., alūminija allijs vārdiens) vai īpaša korozijas aizsardzības virve.
• ​Ugunsdrošs/ugunsnestarbīgs:​​ Jāizvēlas atbilstoši ugunsdroši kabēli (ZA, ZB, ZC utt.) vai ugunsnestarbīgi kabēli (piem., Minerālu izolēti - MI).
• ​UV izturība:​​ Ārpusē vai tieši saulei izpostīšanai, jāizmanto UV izturīgi materiāli (piem., melns dabas izturīgs PVC/PE).
6. ​Īsa slēdzes strāvas prasības:​​ Kabēlam jāiztur sistēmas iespējamā maksimālā īsā slēdze, to termiskā ietekme, bez kaitējuma. Jāaprēķina īsā slēdzes termiskā izturība, lai izvēlētos kabēlu ar pietiekamu sekcijas laukumu vai lai ieviestu citas aizsardzības pasākumus.

​2.2 Sistēmiska uzturēšanas pārvaldes metodes​
Regulāras, mērķtiecīgas uzturēšanas inspekcijas ir atslēga, lai agrīni identificētu slēptos riskus un novērstu to eskalāciju. Galvenās metodes ietver:

1. ​Regulāra infrasarkanā termogrāfija (cikliskas patruļvežas):​​
• ​Galvenais mērķis:​​ Bezkontakta precīza detekcija kritisku savienojumu punktu, piemēram, savienojumu, termināciju, konektorus un kabēlu beigu ne normālās temperatūras kāpumu.
• ​Biežums:​​ Ieteicams kvartālā līdz pusgadā kritiskām teritorijām un smagi apkārtējām līnijām; vismaz reizi gadā vispārējām teritorijām; palielināt biežumu pirms/pēc lielu notikumu vai augstākās temperatūras sezona laikā.
• ​Priekšrocība:​​ Agrīna detekcija slēptiem kļūmām, piemēram, slikta savienojumu, pārmērīga apjukuma, fāzu nelīdzsvarotība utt., lai novērstu ugunsgrēku risku.
2. ​Vides atbilstības pārbaude:​​
• ​Rudens/melngalvenes vides:​​ Uzmanība jāpievērš kabēlu ārējās virves integritātes (speciāli pie savienojumiem) bojājumiem, novecošanai vai spraugām. Pārbaudīt terminācijas ciešanu un savienojumu kastes ugunsdrošību. Ja nepieciešams, izmantot speciālas ciešanas materiālus vai ugunsdrošus savienojumus.
• ​Mehāniskā kaitējuma riska zonas:​​ Pārbaudīt kabēlu ārējās virves rituma, smaguma vai aspuļu spiedienu; pārbaudīt trases/lauku un stāvokļa stabilitāti; pārbaudīt netiešu izmeklēšanu vai smagu mašīnu pārvietojumu iebedētajās daļās.
3. ​Izolācijas veiktspējas monitorings un diagnostika (preventīvās pārbaudes):​​
• ​Regulāras izolācijas pretestības pārbaudes:​​ Izmantot megger, lai mērītu izolācijas pretestību starp fāzēm un ar zemi, lai identificētu būtisku pasliktināšanos vai mitruma ienākšanu.
• ​Dielektriskais zaudējumu koeficients (Tanδ) vai daļējās izplūdes pārbaude (MV/HV kabēliem):​​ Vairāk uzlabotas diagnostikas rīki, lai novērtētu izolācijas novecošanu un potenciālas defekti. Veikt pēc regulāriem intervāliem, kas noteikti likumdošanā.
4. ​Dzīves cikla pārvalde un aizvietošanas stratēģija:​​
• ​Reģistrēšana un analīze:​​ Saglabāt detalizētus kabēlu reģistru (modelis, garums, instalācijas datums, atrašanās vieta, vēsturiskie testa dati, remonta vēsture).
• ​Novecošanas statusa novērtēšana:​​ Novērtēt kopējo kabēlu novecošanas statusu, ņemot vērā darbības laiku, slodzes vēsturi, vides apstākļus un vēsturiskos testa datus (izolācijas pretestība, Tanδ, daļējās izplūdes utt.).
• ​Preventīva aizvietošana:​​ Izstrādāt plānotas aizvietošanas stratēģijas svarīgajām līnijām, kas tuvojas projektētajam mūžam, vai tām, kuras novērtētas kā sliktas novecošanas stāvoklī, izvairot pasīvās kļūmās, kas varētu radīt lielākas zaudējumus.
5. ​Krājumi un rezerves pārvalde:​​
• ​Krāšanas apstākļi:​​ Rezerves kabēli jāglabā iekšpusē, dzērienā, sausā un labi ventilētā krājumā.
• ​Izvairīties no tiešas saules gaismas iedarbības:​​ Ilgstoša saules gaismas iedarbība jāaizliedz, lai novērstu UV degradāciju, kas izraisa virves un izolācijas novecošanos, spraugas vai spragšanos (speciāli nozīmīgi PVC). Ārpusē mūžīgā glabāšana prasa aizkritumu ar gaismas bloķējošu tarpinām.
• ​Pareiza glabāšana:​​ Izvairīties no haotiskas krājumu, smaga krājuma vai cieša loka, lai novērstu mehānisku kaitējumu un deformāciju. Pārliecinieties, ka kabēlu beigas ir labi aizslēgtas.

​​(III) Galvenie īstenošanas punkti​

• ​Izstrādāt detalizētus norādījumus:​​ Formalizēt šos izvēles principus un uzturēšanas metodes šī projekta "Kabēlu izvēles tehniskajos specifikācijos" un "Kabēlu sistēmu uzturēšanas procedūrās".
• ​Personāla apmācība:​​ Pārliecinieties, ka inženieri, iepirkuma darbinieki un uzturēšanas elektriķi saprot un stingri ievēro izvēles principus un uzturēšanas metodes, īpaši temperatūras korekcijas koeficientus, IR skana interpretāciju un ciešanas pārbaudes prasības.
• ​Izveidot reģistru:​​ Uzglabāt pilnus archīvus katram svarīgajam kabēlu maršrutam, sekot izvēles pamatam, instalācijas ierakstiem, testa datiem un uzturēšanas žurnāliem.
• ​Sniegt rīkus:​​ Aprīkot uzturēšanas personālu ar nepieciešamajiem rīkiem un instrumentiem (piem., IR kamera, megger, žurnāli).
• ​Cikliska pārvalde:​​ Šķiroši ziņot, novērtēt un remontēt problēmas, kas atrastas pārbaudēs; dokumentēt un analizēt galvenās cēloņu, nepārtraukti uzlabojot pārvaldes pasākumus.

​​(IV) Gaidāmie rezultāti​
Stingra ievērojot zinātniskus izvēles principus un sistēmisko uzturēšanas pārvaldi:

1. ​Būtiski palielināt sistēmas uzticamību:​​ Minimizēt kabēlu kļūmās, kas izraisītas nepareizu izvēli vai sliktu uzturēšanu.
2. ​Pagarināt darbības laiku:​​ Palēnināt izolācijas novecošanu, pilnībā realizējot kabēlu projektēto mūžu.
3. ​Sargāt personālu un īpašumu drošību:​​ Efektīvi novērst elektros trokšņus un ugunsgrēku riskus, kas izraisīti kabēlu pārsildīšanos, īsām slēdzēm utt.
4. ​Optimizēt darbības izmaksas:​​ Samazināt izmaksas, kas saistītas ar ārkārtas remontiem, ražošanas apturēšanu un dārgu kabēlu aizvietošanu.
5. ​Ievērot regulācijas un standartus:​​ Atbilstēt attiecīgajiem valsts un nozares drošības regulējumiem elektroapgādes iekārtu darbības pārvaldei.

Šis plāns apvieno rūpīgu priekšpuses izvēli ar visaptverošu dzīves cikla pārvaldi aizmugurē, izveidojot nepārtrauktu drošības nodrošināšanas sistēmu elektrokabeļiem.