Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Zastosowanie nowoczesnych metod wykonywania prób napięciowych i diagnozowanie stanu linii kablowych wysokiego napięcia

Rys. 3.  
Urządzenie do prób napięciem monitorowanym oraz badania wyładowań niezupełnych i współczynnika strat dielektrycznych przy użyciu tłumionego napięcia sinusoidalnego DAC, próba napięciem 180 kV
Rys. 3. Urządzenie do prób napięciem monitorowanym oraz badania wyładowań niezupełnych i współczynnika strat dielektrycznych przy użyciu tłumionego napięcia sinusoidalnego DAC, próba napięciem 180 kV
E. Gulski i inni

Jak powszechnie wiadomo, przebicie elektryczne izolacji kabli elektroenergetycznych wysokiego napięcia może wystąpić w zarówno w czasie normalnej eksploatacji, to znaczy, gdy kabel znajduje się pod napięciem roboczym, jak i podczas krótkotrwałych przepięć piorunowych lub łączeniowych, na skutek istnienia różnych defektów, jak to pokazano na rysunku 1.

Przebicie może wystąpić wtedy, gdy lokalne natężenie pola elektrycznego w pewnym obszarze izolacji przekracza wartość wytrzymałości elektrycznej materiału izolacyjnego w tym obszarze lub izolacja ulegnie zdegradowaniu (zestarzeniu) do stanu, w którym nie wytrzymuje napięcia roboczego. Dlatego oprócz badań typu wykonywanych u wytwórcy, powinny być także wykonywane badania okresowe kabli w miejscu ich zainstalowania, składające się z prób napięciem wytrzymywanym oraz badań diagnostycznych, np. pomiaru intensywności wyładowań niezupełnych (wnz), co w efekcie zwiększa niezawodność eksploatacji linii kablowych [1–17].

 

Przeczytaj także: Badania kabli/zespołów kablowych

Badania kabli w miejscu ich zainstalowania, zwane badaniami on-site, stosowane są w celu:

  • sprawdzenia poprawności procesu układania linii kablowej,
  • gotowości do eksploatacji i niezawodności działania.

Próby odbiorcze linii kablowej po jej ułożeniu lub po wykonaniu naprawy polegają na wykonaniu jednego z dwóch działań: 

  • badania napięciem wytrzymywanym o wartości wyższej od znamionowej, przykładanym w czasie np. 1 godziny, lub
  • rozruchu próbnego przy napięciu przemiennym znamionowym (1xU0) utrzymywanym przez co najmniej 24 godziny.

W pierwszym przypadku zakłada się, że izolacja kabla wolnego od defektów i niezestarzonego może wytrzymać podwyższone napięcie probiercze bez przebicia. Jeżeli natomiast wewnątrz izolacji znajdują się osłabione miejsca lub defekty, to przebicie może wystąpić w czasie próby napięciem podwyższonym. Próba taka, znana też pod nazwą „niemonitorowanej próby wytrzymałości napięciowej”, nie zawsze wystarcza do stwierdzenia, czy w procesie produkcyjnym lub w trakcie układania kabli nie popełniono błędów, które mogą zaważyć na dalszej eksploatacji linii kablowej. Ponadto należy zauważyć, że:

  • ponieważ przykładane napięcie probiercze powoduje wzrost natężenia pola elektrycznego w izolacji niż to, które występuje przy napięciu roboczym; próba taka może spowodować negatywne skutki w czasie dalszej eksploatacji kabli, nawet gdy w trakcie jej wykonywania nie dojdzie do przebicia elektrycznego izolacji,
  • ponieważ czas trwania takiej próby jest przyjmowany dosyć dowolnie i wynosi na przykład jedną godzinę, nie można wykluczyć, że dla przykładu po 1 godzinie i 10 minutach przebicie by nie wystąpiło.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

streszczenie

Na podstawie doświadczeń zebranych w ostatnich sześciu latach wśród różnych operatorów sieci elektroenergetycznych, producentów kabli i prac prowadzonych przez międzynarodowe organizacje normalizacyjne, w artykule opisano kilka aspektów badań diagnostycznych on-site kabli elektroenergetycznych wysokiego napięcia, zarówno nowo zainstalowanych, jak i będących w trakcie wieloletniej eksploatacji. Omówiono opracowane zalecenia i procedury pomiarowe, które powstały na podstawie przeprowadzanych okresowych polowych badań napięciowych. Szczególny nacisk położono na badania nowych linii kablowych oraz ocenę aktualnego stanu tych kabli, które uległy zestarzeniu w czasie wieloletniej eksploatacji.



abstract

Modern methods application of on-site voltage testing and insulation diagnostic for HV cable networks

 Based on the international experiences as collected in the last 6 years at different power grids, cable manufacturers and normalisation work of international bodies, this contribution focuses on several fundamental and applied aspects of on-site testing and diagnosis of new and service aged HV power cables. Based on the above consideration, evaluation and supported by systematic field experiences, testing and diagnostic recommendation and procedure will be discussed in this contribution. In particular supported by practical examples different important aspect of testing new connections as well as condition assessment of service aged power cables will be mentioned in this paper.

literatura

1. Aucourt C., Boone W., Kalkner, W., Naybour R.D. Ombello, F., Recommendations for a New After Laying Test Method for High Voltage Extruded Cable Systems, CIGRE, August, 1990, Paper No. 21-105

2. Seitz P.P., Quak B., Gulski E., Smit J.J., Cichecki P., de Vries P., Petzold F., Novel Method for On-site Testing and Diagnosis of Transmission Cables up to 250 kV, Proceedings JiCable '07, 7th International Conference on Insulated Power Cables, Versailles, France, 2007, Paper 16

3. Wester F.J., Gulski E., Smit J.J., Detection of PD at Different AC Voltage Stresses in Power Cables, IEEE Electr. Insul. Mag., Vol. 23, No.4, 2007, 28-43

4. Gulski E., Lemke E., Gamlin M., Gockenbach E., Hauschild W., Pultrum E., Experiences in partial discharge detection of distribution power cable systems, CIGRE, Electra, Vol 208, 2003, 34-43

5. Gulski E., Cichecki P., Groot E.R.S, Smit J.J., de Vries F., Slangen J., Groot E.R.S., Pellis J., van Houwelingen D., Hermans T.J.W.H., Wegbrands B., Lamballais L., Conditon Assessment of Service Aged HV Power Cables, CIGRE, 2008, Paper D1-206

6. Popma J., Pellis J., Diagnostics for high voltage cable systems, Proceedings ERA Conference on HV Plant Life Extension, Belgium, 23-24 November 2000.

7. Densley J., Ageing Mechanisms and Diagnostics for Power Cables – An Overview, IEEE Electrical Insulation Magazine, Vol. 17 No. 1, Jan/Feb 2001, 14-21,

8. Gulski E., Wester E.F.J., Wester P., Groot E.R.S., van Doeland J.W., Condition assessment of high voltage power cables. Proceedings CIGRE 2004 Session, paper D1-103.

9. Gulski E., Smit J.J., Cichecki P., Seitz P.P., Quak B., de Vries F., Petzold F., Insulation Diagnosis of HV Power Cables, Proceedings JiCable'07, 7th International Conference on Insulated Power Cables, France, Versailles, June 2007, paper 51.

10. Gulski E., Cichecki P., Smit J.J., de Vries F., Bodega R., Hermans T., Seitz P.P., Dielectric loss diagnosis of service aged HV power cables, Proceedings of CIGRE D1 Colloquium, Budapest Hungary, 2009

11. Cichecki P., Jongen R.A., Gulski E., Smit J.J., Statistical approach in power cables diagnostic data analysis, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, 15(6), 2008, 1559-1569

12. Gulski E., Cichecki P., Wester F.J., Smit J.J., Bodega R., Hermans T.J.W.H., Seitz P.P., Quak B., de Vries F., On-site testing and PD diagnosis of high voltage power cables, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, 2008

13. Gulski E., Cichecki P., Jiankang Z., Rong X., Jongen R., Seitz P.P., Porsche A., Huang L., Practical aspects of on-site testing and diagnosis of transmission power cables in China, CMD2010

14. CIGRE Technical Brochure 502 On-site testing and PD measurements

15. Gulski E., Patterson R., Importance of On-site Testing and Diagnosis of Power Cables, NETA PowerTest 2011 Conference, Washington DC, USA

16. Rakowska A., Noske S., Siodła K., Partial Discharge Measurements as a Data Source Supporting Power Cable Network Management, Proceedings International Conference CIRED 2009, Prague, Czech Republic, 8-11.06.2009, paper 492

17. Gulski E., Rakowska A., Siodła K., Nowoczesne metody wykonywania prób napięciowych i diagnozowania stanu linii kablowych wysokiego napięcia, Materiały Konferencji Elektroenergetyczne linie kablowe. Stan obecny, nowe techniki, PTPiREE, Łódź, 4-5.10.2011, artykuł 3/1

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 9/2013

Komentarze

(1)
Antek | 30.09.2013, 11:13
Ciekawy artykuł
   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie


Inżynier w lesie - zobacz video! »

Inżynier w lesie Materiały stworzone przez inżynierów dla inżynierów. Testy produktów od kluczowych dostawców (...) chcę zobaczyć »


Jednoobwodowy licznik energii - jaki wybrać?»

Czy znasz, ekologiczną alternatywę dla agregatów »

Licznik energii jaki wybrać systemy zasilania
Zasilacze awaryjne trzeciej generacji z bardzo wysoką sprawnością 96% w trybie On-Line oraz ze znakomitym współczynnikiem mocy 1(...) czytam więcej » W połączeniu z elektroniką prezentuje ona szczyt nowoczesnej technologii agregatów prądotwórczych (...) czytam dalej »

 


Specjalne ramki do specjalnych wnętrz »

Kamery termowizyjne Perfekcyjne dopełnienie nowoczesnego wnętrza.
Prosta, ponadczasowa forma, jakość wykonania, niezawodny system, to tylko niektóre (...)
czytam dalej »


Automatyka przemysłowa i sterowanie - na jakie produkty zwrócić uwagę »

Jak zmniejszyć swój rachunek za energię »

automatyka przemysłowa zmniejsz rachunki za prąd
Jak sztuczna inteligencja wspomoże pracę elektrowni i fabryk? Aż 63 proc. respondentów twierdzi, że sztuczna inteligencja pomoże zwalczyć (...) czytam więcej » Oszczędzaj na rachunkach za prąd w domu lub firmie. Wystarczy Po Prostu Energia (...) zobacz ile możesz oszczędzić »

 


Gdzie znajduje zastosowanie współczesna termowizja?

Kamery termowizyjne Zadbaj o bezpieczeństwo i uniknij awarii. Za pomocą kamery termowizyjnej możliwe jest bezdotykowe sprawdzenie instalacji elektrycznej przy pełnym obciążeniu. Dzięki temu można (...) czytam dalej »

 


Potrzebujesz pomocy w wyborze UPS-a? Sprawdź ten przewodnik »

Bezpanelowe pozyskiwanie energii słonecznej - jak to zrobić?

UPS zasilacze bezpanelowa energia słoneczna
Urządzenia elektroniczne, których używasz do codziennej komunikacji, rozrywki i zapewnienia rodzinie bezpieczeństwa, są narażone na uszkodzenia spowodowane nieoczekiwanymi przerwami w dostawach energii elektrycznej, (...) czytam więcej » Innowacje i technologia przeszły długą drogę. Rzeczywiście wkroczyliśmy w nową generację nowoczesnych udogodnień, które nie tylko sprawiają, że nasz styl życia jest bardziej luksusowy i komfortowy, ale... czytam dalej »

Szybki i łatwy sposób na budowę Twojego indywidualnego systemu wizyjnego»

zasilanie gwarantowane Badania przeprowadzone przez Computer Business Review wykazały, że od 2013 roku mamy do czynienia z dynamicznym wzrostem przenoszenia przez przedsiębiorców zasobów danych do tzw. chmury obliczeniowej (cloud computing). W związku z tym stale wzrastają wydatki przeznaczan ... czytam dalej »


Automatyka przemysłowa - zobacz najlepsze rozwiązania »

Kontenerowa stacja transformatorowa Minibox »

Czujniki i automatyka Rozdzielnice kontenerowe
Zarówno w sektorze energetyki tradycyjnej jak i odnawialnej, czujniki oraz automatyka muszą być odporne na oddziaływaniu warunków środowiskowych. Ekstremalne ... czytam więcej » Zasilane są najczęściej z sieci SN o napięciu znamionowym od 6 do 36 kV. Ze względu na budowę stacje mogą być wnętrzowe lub napowietrzne. Funkcją stacji transformatorowej SN/nn jest transformacja ... czytam dalej »

Jaką zastosować ochronę urządzeń elektrycznych i elektronicznych przed przepięciami »

ochrona przed przepięciami Każdy ogranicznik przepięć ma pewną określoną zdolność do przenoszenia przez siebie pewnej energii udaru. Jeśli po zadziałaniu ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... chcę obejrzeć »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Osprzęt elektroinstalacyjny dla elektryka »

wyświetlacze cyfrowe kable i przewody - jakie wybrać
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Zobacz jaki osprzęt wybrać i porównaj parametry... czytam dalej »


Transformatory oraz dławiki dostosowane do indywidualnych wymagań »

transformatory ei Mają zastosowanie w sieciach przesyłowych i rozdzielczych. Stosowane są do zasilania układów trakcyjnych w pojazdach szynowych, w instalacjach wykorzystujących napędy (...) czytam dalej »


Liczniki energii elektrycznej - poznaj nowe »

Switch zarządzalny – czy warto? Jaki wybrać?

Liczniki energii jakie wybrać Switche niezarządzalne
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » Switch zarządzalny daje możliwość nie tylko stworzenia siecilokalnej, ale daje wiele innicf możliwości. Między innymi pozwala także dostosować porty, a więc i parametry sieci do... czytam dalej »

 Edward Gulski
 Edward Gulski
Politechnika Poznańska więcej »
prof. dr hab. inż. Aleksandra Rakowska
prof. dr hab. inż. Aleksandra Rakowska
Absolwentka Wydziału Elektrycznego Politechniki Poznańskiej. Uzyskała tytuł doktora nauk technicznych i habilitację także na tym Wydziale. Jest profesorem tytularnym. Jest zastępcą dyrektora Inst... więcej »
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
7-8/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 7-8/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Obciążalność prądowa ciągła przewodów szynowych wielkoprądowych SN
  • - Instalacje elektryczne w osiedlowych budynkach wielorodzinnych
Zobacz szczegóły

MITRA LED

Właściwe oświetlenie drogowo-parkowe pozwala znacznie zredukować koszty eksploatacji, będąc rozwiązaniem zarówno ekonomicznym, estetycznym, jak i ekologicznym. Lena Lighting S.A. oferuje...

MITRA LED

Właściwe oświetlenie drogowo-parkowe pozwala znacznie zredukować koszty eksploatacji, będąc rozwiązaniem zarówno ekonomicznym, estetycznym, jak i ekologicznym. Lena Lighting S.A. oferuje...
Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Rynek systemów przemysłowych dynamicznie się rozwija, a standard Industrial Ethernet jest przyszłością systemów komunikacji. Wydajność standardu Fast Ethernet,...
Cantoni Motor S.A. Cantoni Motor S.A.
Grupa Cantoni została pionierem w produkcji silników elektrycznych już w XIX wieku i od tego czasu kontynuuje misję wdrażania...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl