Metode pembakaran area isolasi kabel yang rusak. Kabel terbakar - pekerjaan commissioning selama pemasangan instalasi listrik

Halaman 49 dari 56

§ 66. Kabel terbakar
Untuk menemukan lokasi kerusakan pada kabel dengan lebih akurat, seperti yang disebutkan sebelumnya, resistansi transisi di lokasi kerusakan harus minimal. Namun, ketika kabel yang rusak putus selama pengujian dengan peningkatan tegangan di saluran pelepasan percikan, massa damar minyak terurai dengan pembentukan gas yang berkontribusi pada pemadaman busur dan deionisasi celah pelepasan, yang kemudian diisi dengan kabel. massa dan sifat isolasinya dipulihkan sampai batas tertentu. Jenis kerusakan ini disebut kerusakan mengambang dan terjadi terutama pada kopling. Tetapi meskipun tidak ada kerusakan mengambang, resistensi kontak di lokasi kerusakan perlu dikurangi sebelum mulai menemukan tempat ini.
Untuk tujuan ini, kabel yang rusak dibakar. Kabel dibakar pada arus searah dengan menaikkan tegangan berulang kali, pertama dengan instalasi kenotron konvensional, dan kemudian dengan instalasi yang lebih kuat, khususnya gastronik, atau dengan penyearah semikonduktor, dan dengan arus bolak-balik dari transformator yang sesuai.
Industri tidak memproduksi instalasi khusus untuk membakar kabel. Oleh karena itu, organisasi yang menugaskan mengumpulkannya di lokasi.

Beras. 208. Gabungan perangkat akustik dan induksi AIP-3:
A - penampilan, b - diagram
Untuk melaksanakan pekerjaan commissioning pada jalur kabel, diperlukan peralatan yang agak besar dan tidak dapat diangkut: instalasi kenotron, instalasi kabel pembakaran, generator frekuensi tinggi, perangkat kontrol, dll. Selain itu, pekerjaan harus dilakukan di banyak lokasi, seringkali lokasinya berjauhan satu sama lain. Oleh karena itu, organisasi komisioning, serta banyak area jaringan yang mengoperasikan jaringan kabel, melengkapi diri mereka dengan laboratorium bergerak, menempatkan peralatan, peralatan dan instrumen pengujian yang diperlukan di bagian belakang bus atau truk.

Beras. 209. Diagram skema instalasi kenotron-gastron: B-valve (kenotron), R - switch, ZR - grounding switch, Tr1 - gastron transformator, Tr2 - test transformator, TrZ - filamen transformator, Tr4 - kontrol transformator, K1 - magnetik kontaktor untuk menyalakan alat gastronik, K2 - kontaktor magnet untuk menghidupkan alat kenotronik, KZ - kontaktor magnet untuk menghidupkan
pembangkit frekuensi tinggi, M - penggerak generator frekuensi tinggi, HHF - generator frekuensi tinggi, VHF - pembangkit frekuensi tinggi, I - saklar
Pada Gambar. Gambar 209 menunjukkan diagram instalasi kenotron-gastron yang diproduksi oleh Mosenergo dan dipasang di bagian belakang mobil GAZ-51. Instalasi ini berisi alat kenotron dengan kenotron K tipe KR-220 untuk arus s/d 100 mA pada tegangan balik s/d 10 kV dan tipe V-1-0.3/70 untuk arus 300 mA pada tegangan balik s/d 10 kV. hingga 70 kV, dan perangkat gastronik dengan gastron VG-237 untuk arus hingga 10 A dan tegangan balik hingga 10 kV. Peralihan pengoperasian dari satu perangkat ke perangkat lainnya dilakukan oleh sakelar I, dikendalikan menggunakan batang isolasi. Selain itu, instalasi tersebut memiliki generator frekuensi tinggi 1000 Hz yang digerakkan oleh motor sinkron. Selain itu, perangkat lain ditempatkan di dalam kendaraan (untuk menemukan lokasi kerusakan, megohm meter, perangkat portabel), serta peralatan pelindung tentang tindakan pencegahan keselamatan yang diperlukan saat melakukan pengukuran dan pengujian saluran kabel.

Pertanyaan kontrol
Pekerjaan apa yang dilakukan sebelum jalur kabel dioperasikan setelah pemasangannya?
Apa saja fitur pengujian kabel tegangan tinggi?
Tindakan keselamatan apa yang harus diperhatikan saat mengukur insulasi kabel dengan megger dan saat mengujinya dengan tegangan tinggi?
Sebutkan metode relatif dan absolut untuk menemukan lokasi kerusakan kabel. Metode apa yang digunakan untuk menentukan lokasi kerusakan mengambang?
Apa inti dari metode loop untuk mencari lokasi kerusakan kabel?
Bagaimana cara menemukan lokasi kerusakan menggunakan metode induksi dan akustik dan dalam kondisi apa dapat digunakan?
Apa inti dari metode pulsa untuk menentukan lokasi kerusakan kabel dan untuk jenis kerusakan apa saja yang bisa digunakan?
Bagaimana cara mencari lokasi kerusakan kabel dengan metode oscillatory debit, apa kelebihan dan kekurangannya?
Mengapa mereka membakar kabel ketika menemukan lokasi kerusakannya?
Peralatan dan instrumen apa yang dilengkapi di area commissioning untuk melakukan pekerjaan commissioning pada jalur kabel?

Selamat siang teman.

Hari ini kami akan melanjutkan rangkaian artikel perbaikan kabel listrik. Mari kita pertimbangkan prosedur pembakaran insulasi instalasi khusus

Untuk secara efektif menggunakan metode yang ada dalam menentukan lokasi kerusakan saluran kabel, resistansi insulasi transien di lokasi kerusakan harus berkisar dari satuan hingga puluhan kOhm.

Dalam kebanyakan kasus, hal ini memerlukan pembakaran melalui isolasi kopling kabel, pembakaran melalui isolasi inti kabel bersama dengan kerusakannya dan penghancuran sambungan logam (pengelasan) inti kabel dan selubung jika terjadi kerusakan satu fase.

Setelah mengurangi resistensi di lokasi kerusakan, salah satu metode paling efektif digunakan - akustik.

Jika tidak mungkin menentukan lokasi gangguan satu fasa pada jalur jalur kabel menggunakan metode akustik (interferensi akustik kuat, sangat mendalam pemasangan kabel, kurangnya dokumentasi untuk pemasangan kabel, dll.) membakar lokasi gangguan menggunakan instalasi pembakar listrik untuk mengubah gangguan satu fasa menjadi gangguan interfase (dua fasa).

Penentuan lokasi kerusakan dalam hal ini dilakukan dengan metode induksi.

Uraian mengenai cara menentukan lokasi kerusakan saluran kabel telah diberikan pada artikel sebelumnya.

Pembakaran dilakukan karena energi yang dilepaskan pada saluran tembus. Dalam hal ini, insulasi menjadi hangus di lokasi kerusakan dan resistansi kontak berkurang.

Perlu dicatat bahwa pembakaran juga memungkinkan untuk dengan mudah mendeteksi kerusakan pada segel ujung dan kabel yang terbuka karena pemanasan, munculnya asap dan bau terbakar. Perlu diingat bahwa pembakaran yang efektif hanya terjadi selama nilai resistansi di lokasi kerusakan sama dengan resistansi internal instalasi pembakaran.

Praktis tidak mungkin untuk membuat instalasi pembakaran yang menyediakan tegangan cukup tinggi dan resistansi internal rendah. Oleh karena itu, satu-satunya metode pembakaran yang tepat adalah metode bertahap.

Esensinya adalah mengganti sumber daya seiring dengan penurunan tegangan tembus dan resistansi di lokasi kerusakan. Catu daya bertegangan rendah lebih mudah dirancang dengan resistansi internal yang lebih kecil. Saat ini, instalasi pembakaran memiliki 3 hingga 6 tahap pembakaran.

Pembakaran dapat dilakukan dengan menggunakan arus searah dan bolak-balik. Pembakaran tahap atas dilakukan pada tegangan yang diperbaiki, dan tahap terakhir pada tegangan bolak-balik.

Mari kita perhatikan tiga kasus utama terbakarnya kabel listrik.

1. Membakar isolasi sambungan kabel.

Kerusakan terjadi pada sambungan kabel karena cacat pemasangan, serta pengaruh faktor iklim (munculnya retakan dan rongga pada damar wangi). Jenis kerusakan ini terdeteksi selama tes pencegahan.

Dengan menggunakan instalasi uji tegangan tinggi, tegangan pada inti kabel yang rusak naik hingga titik putus.

Selain itu, jika setelah beberapa kali gangguan tegangan tembusnya tidak berkurang atau, pada tegangan yang dikurangi, kekuatan listrik meningkat lagi, maka sifat proses ini menunjukkan kerusakan pada kopling penghubung (dan sangat jarang ujung).

Retakan dan rongga sering kali terbentuk pada kopling, yang berperan sebagai penahan dalam lingkungan gas. Gas terbentuk karena dekomposisi massa kabel di bawah aksi busur.

Pada saat kerusakan pada rongga tersebut, tekanan meningkat tajam, membantu memadamkan busur. Selain itu, pelepasan dalam kopling sepanjang jalur yang lebih panjang dari pada kabel akan melelehkan massa kabel, mengisi saluran pelepasan dengan massa segar. Terobosan seperti ini disebut “jerawatan mengambang”.

Jika setelah 5 - 10 menit pengulangan kerusakan terus menerus, tegangan pelepasan tidak berkurang, pembakaran harus dihentikan. Untuk menentukan lokasi kerusakan saluran kabel dalam hal ini, perlu menggunakan salah satu metode yang paling mendekati nilai resistansi kontak yang dicapai.

2. Membakar isolasi kabel.

Selama pengujian pencegahan, kerusakan dapat dideteksi langsung pada kabel. Selain itu, jika insulasi jenuh dengan minyak, kerusakan dapat terulang dalam waktu lama, hingga 5 - 10 menit, dan terkadang lebih lama.

Setelah pelepasan berulang kali, tegangan rusaknya mulai menurun, yang memungkinkan (pada nilai maksimum arus instalasi uji) untuk meningkatkan frekuensi gangguan.

Segera setelah tegangan tembus turun ke nilai yang lebih rendah, instalasi pembakaran dialihkan ke tahap pembakaran atas.

Setelah insulasi mengering dan hangus, proses pergantian pengisian dan pengosongan yang terus menerus pada kabel berubah menjadi aliran arus yang stabil melalui lokasi kerusakan dengan penurunan resistansi transisi secara bertahap.

Dalam hal ini, segera setelah tegangan pembakaran dapat dikurangi, instalasi pembakaran perlu dialihkan ke tahap pembakaran yang lebih rendah. Selama proses pembakaran, resistansi pada lokasi kerusakan dapat meningkat dan dalam hal ini perlu dilakukan kembali ke tahap pembakaran yang lebih tinggi untuk mencapai penurunan resistansi pada lokasi kerusakan dan tegangan pembakaran. Pada pembakaran tingkat rendah pada arus tinggi, partikel logam cair, baik inti maupun selubung kabel, memasuki saluran kerusakan, yang menyebabkan penurunan resistensi yang signifikan di lokasi kerusakan. Ketika saluran logam kontinu terbentuk, resistansi transisi dikurangi menjadi sepersekian ohm.

Jika diperlukan untuk mengubah gangguan satu fasa menjadi gangguan fasa ke fasa, rangkaian yang ditunjukkan pada Gambar 11 digunakan.

Dengan menggunakan instalasi pembakaran, isolasi inti kabel L3 yang rusak dibakar. Pengaturan pengujian DC dihubungkan ke dua konduktor yang tidak rusak dan melalui celah percikan ke konduktor L3 yang rusak.

Kapasitas kedua inti kabel diisi menggunakan instalasi pengujian hingga tegangan tembus celah percikan, yang diatur sebesar 5 - 10 kV, dan pulsa arus pelepasan menghancurkan jembatan konduktif yang terbentuk di bawah pengaruh arus. dari instalasi yang terbakar di lokasi kerusakan.

Penciptaan periodik karena arus pembakaran dan kehancuran akibat arus pelepasan kapasitansi dari dua kabel jembatan konduktif yang tidak rusak meningkatkan volume penghancuran isolasi.

Adanya tegangan dari instalasi uji pada inti kabel yang tidak rusak dalam mode transien meningkatkan kemungkinan rusaknya inti tersebut menjadi rusak. Jika terjadi kerusakan, tegangan dari instalasi uji tidak dapat dinaikkan, akibatnya arester berhenti bekerja.

Perlu dicatat bahwa tidak selalu mungkin untuk mengubah gangguan satu fasa menjadi gangguan fasa ke fasa, dan peningkatan tegangan instalasi uji dan tegangan arester dapat menyebabkan kerusakan insulasi. inti kabel di tempat lain.

Beras. 11. Diagram sambungan peralatan pada saat mengubah gangguan satu fasa menjadi gangguan fasa ke fasa (dua fasa):

1—fasilitas pengujian DC; 2 — instalasi pembakaran; 3 - celah percikan; 4 - kabel rusak

Dalam hal pembakaran terjadi dalam waktu lama dengan arus konstan dari instalasi pembakaran, dan hambatan pada lokasi kerusakan tidak berkurang yaitu sekitar 1000 - 5000 Ohm, maka pembakaran harus dihentikan, karena lokasi kerusakan berlubang. selubung kabel mungkin berada di lingkungan yang lembab.

Tidak mungkin mengurangi resistensi di lokasi kerusakan jika terjadi kerusakan seperti itu.

3. Penghancuran sambungan logam (pengelasan) jika terjadi kerusakan satu fasa.

Jika arus hubung singkat satu fasa ke selubung mengalir melalui inti kabel yang rusak dalam waktu yang lama, maka pada titik kerusakan dimungkinkan untuk mengelas inti pembawa arus dengan selubung pelindung.

Seringkali tidak mungkin untuk menghancurkan lokasi pengelasan dengan membakar, yang tanpanya tidak selalu mungkin untuk menentukan lokasi kerusakan pada jalur jalur kabel.

Untuk menghancurkan sambungan, Anda dapat menggunakan baterai kapasitor, yang kapasitansinya bervariasi tergantung pada sambungannya (paralel, seri) dari 5 hingga 200 μF pada tegangan pengisian masing-masing 30 dan 5 kV.

Dalam hal ini, kapasitansi inti kabel yang tidak rusak relatif terhadap selubungnya juga digunakan.

Kapasitor yang dihubungkan ke inti dan selubung kabel yang rusak melalui celah percikan yang terkendali diisi dayanya dari fasilitas pengujian tegangan tinggi.

Selama pelepasan kapasitor secara berdenyut, sambungan konduktif rusak karena efek kejut elektrodinamik yang menyertai aliran arus pelepasan.

Untuk sambungan yang cukup kuat, bila tidak mungkin untuk menghancurkannya dengan cara ini, instalasi “anil” digunakan, yang merupakan perangkat penyearah yang dapat disesuaikan dengan batas pengukuran arus yang diperbaiki dari nol hingga 1000 A.

Dalam hal ini, kehancuran sambungan terjadi karena mencairnya ketika arus besar melewatinya.

Pelanggaran kekuatan listrik isolasi terjadi karena berbagai alasan. Yang utama adalah: kerusakan mekanis atau korosif pada cangkang pelindung (timbal, aluminium, plastik), yang menyebabkan pelanggaran kekencangan dan masuknya uap air ke dalam insulasi; cacat produksi (retak atau lubang pada cangkang pelindung); cacat pada pemasangan sambungan dan terminasi kabel (leher kopling tidak disolder, insulasi rusak, pengisian damar wangi tidak lengkap, dll.); pengeringan insulasi karena kabel terlalu panas; penuaan isolasi.

Gangguan satu fasa merupakan jenis kerusakan paling umum pada saluran kabel listrik dengan tegangan 1-10 kV. Pada jenis kerusakan ini, salah satu inti kabel mengalami hubungan pendek ke selubung pelindungnya. Gangguan satu fasa dapat dibagi menjadi tiga kelompok sesuai dengan nilai resistansi transisi pada titik gangguan. Kelompok pertama mencakup kerusakan dengan resistensi sementara sebesar puluhan dan ratusan megaohm (floating breakdown). Kelompok kedua mencakup kerusakan dengan resistansi transisi dari beberapa ohm hingga ratusan kilo-ohm, dan kelompok ketiga mencakup kerusakan dengan resistansi mendekati nol.

Kerusakan fase ke fase menyumbang sekitar 20% dari semua jenis kerusakan pada saluran kabel. Mereka dapat dibagi menjadi dua kelompok. Kelompok pertama mencakup kerusakan dengan resistansi transisi di lokasi cacat yang mendekati nol, dan kelompok kedua - dengan resistansi dari beberapa kilo-ohm hingga ratusan mega-ohm. Dalam kasus pertama, ketiga inti sering kali dilas menjadi satu dan dengan selubung pelindung. Jika arus hubung singkatnya tinggi, kabel bisa terbakar di dua bagian. Dalam kasus gangguan fasa ke fasa yang termasuk dalam kelompok kedua, biasanya terdapat hambatan transisi antara konduktor dan selubung kabel dan hubungan pendek antara kedua konduktor terjadi melalui selubung pelindung. Hubungan pendek dua inti satu sama lain tanpa hubungan pendek ke cangkang jarang terjadi.

Jenis kerusakan ini terbentuk karena pergerakan lapisan tanah pada lokasi kopling, akibatnya inti kabel tercabut, dan pada kopling, biasanya inti putus (peregangan). Pecahnya inti saluran kabel juga dapat terjadi di seluruh tempat karena berbagai pengaruh mekanis atau cacat produksi.

Selubung pelindung luar plastik pada kabel daya dapat mengalami kerusakan akibat tekanan mekanis selama pemasangan kabel atau pergerakan tanah. Kelembaban yang masuk melalui kerusakan ini ke selubung pelindung kabel menyebabkan korosi dan kegagalan kabel, yang dapat terjadi pada tegangan operasi. Oleh karena itu, mengidentifikasi kerusakan pada cangkang plastik pelindung merupakan tugas penting. Perlu dicatat bahwa kerusakan jenis ini hanya dapat ditentukan jika semua sambungan pada jalur kabel diisolasi dari tanah.

Saat ini, untuk menentukan lokasi kerusakan saluran kabel listrik, digunakan laboratorium pengukuran bergerak dengan seperangkat peralatan permanen dan instrumen portabel. Daftar perlengkapan dan instrumen yang diperlukan untuk menentukan lokasi kerusakan kabel listrik ditunjukkan pada bagian. 5.

Setelah menyelesaikan semua tindakan keselamatan saat mengerjakan jalur kabel (lihat lampiran), mereka mulai menentukan jenis kerusakan. Dengan menggunakan ohmmeter dan megohmmeter pada kabel yang tidak dibumikan, resistansi isolasi antar inti diukur; masing-masing inti dan selubung kabel. Perangkat ini mendeteksi gangguan satu fasa dan fasa ke fasa dengan resistansi di lokasi cacat dari nol hingga ratusan kilo-ohm. Jika resistansinya tinggi, seringkali tidak mungkin untuk menentukan jenis kerusakan dengan perangkat yang ditunjukkan, maka instalasi pengujian tegangan tinggi digunakan. Sebagai alternatif, dengan menguji ketiga inti saluran kabel dengan tegangan DC yang diperbaiki relatif terhadap selubung kabel, jenis cacat kabel diidentifikasi. Dengan cara ini, jenis kerusakan berikut terdeteksi: “kerusakan mengambang”, fase tunggal dan interfase, putusnya kabel (stretch mark), kerusakan pada corong ujung.

Tujuan utama dari pembakaran isolasi yang rusak adalah untuk mengurangi resistensi transisi di lokasi cacat, yang memungkinkan penggunaan metode yang diketahui baik untuk menentukan jarak ke tempat kerusakan kabel dan lokasi kerusakan langsung pada jalur jalur kabel. Untuk menentukan secara efektif jarak ke lokasi kerusakan dan lokasi kerusakan itu sendiri, resistansi transisi di lokasi kerusakan harus berkisar dari puluhan ohm hingga satuan kilo-ohm.

Setelah mengurangi resistensi di lokasi kerusakan, salah satu metode paling efektif digunakan - akustik. Jika tidak mungkin untuk menentukan lokasi gangguan satu fasa pada jalur jalur kabel dengan menggunakan metode akustik (interferensi akustik yang kuat, kedalaman peletakan kabel yang besar, kurangnya dokumentasi untuk peletakan kabel, dll.), lokasi gangguan dibakar menggunakan instalasi pembakaran tenaga listrik untuk mengubah gangguan satu fasa menjadi gangguan interfase (dua fasa). Penentuan lokasi kerusakan dalam hal ini dilakukan dengan metode induksi (klausul 4.3).

Pembakaran dilakukan karena energi yang dilepaskan pada saluran tembus. Dalam hal ini, hangusnya insulasi terjadi di lokasi kerusakan dan penurunan resistansi kontak. Perlu dicatat bahwa pembakaran juga memungkinkan untuk secara langsung dan mudah mendeteksi kerusakan pada terminasi dan kabel yang terbuka karena pemanasan, munculnya asap dan bau terbakar. Perlu diingat bahwa pembakaran efektif hanya terjadi selama nilai resistansi di lokasi kerusakan sama dengan resistansi internal instalasi pembakaran. Praktis tidak mungkin untuk membuat instalasi pembakaran yang menyediakan tegangan cukup tinggi dan resistansi internal rendah. Oleh karena itu, satu-satunya metode pembakaran yang tepat adalah metode bertahap. Esensinya adalah mengganti sumber daya seiring dengan penurunan tegangan tembus dan resistansi di lokasi kerusakan. Catu daya bertegangan rendah lebih mudah dirancang dengan resistansi internal yang lebih kecil. Saat ini, instalasi pembakaran memiliki 3 hingga 6 tahap pembakaran.

Selama pengujian pencegahan, kerusakan dapat dideteksi langsung pada kabel di seluruh tempat. Terlebih lagi, jika kabel terendam minyak dengan baik, kerusakan dapat terulang dalam waktu yang lama, hingga 5-10 menit, dan terkadang lebih lama. Setelah pelepasan berulang kali, tegangan rusaknya mulai menurun, yang memungkinkan (pada nilai maksimum arus rata-rata yang dikonsumsi oleh instalasi) untuk meningkatkan frekuensi gangguan. Segera setelah tegangan tembus turun ke nilai yang lebih rendah, instalasi pembakaran dialihkan ke tahap pembakaran atas. Setelah insulasi mengering dan hangus, proses pergantian pengisian dan pengosongan yang terus menerus pada kabel berubah menjadi aliran arus yang stabil melalui lokasi kerusakan dengan penurunan resistensi transisi secara bertahap. Dalam hal ini, segera setelah tegangan pembakaran dapat dikurangi, instalasi pembakaran perlu dialihkan ke tahap pembakaran yang lebih rendah. Selama proses pembakaran, resistansi pada lokasi kerusakan dapat meningkat dan dalam hal ini perlu dilakukan kembali ke tahap pembakaran yang lebih tinggi untuk mencapai penurunan resistansi pada lokasi kerusakan dan tegangan pembakaran. Pada pembakaran tingkat rendah pada arus tinggi, partikel logam cair dari inti dan selubung kabel memasuki saluran kerusakan, yang menyebabkan penurunan resistensi yang signifikan di lokasi kerusakan. Ketika saluran logam kontinu terbentuk, resistansi transisi dikurangi menjadi sepersekian ohm. Jika diperlukan untuk mengubah gangguan satu fasa menjadi gangguan fasa ke fasa, rangkaian yang ditunjukkan pada Gambar digunakan. 1.

Dengan menggunakan instalasi pembakaran, insulasi inti A kabel yang rusak dibakar. Instalasi pengujian DC dihubungkan ke dua konduktor yang tidak rusak dan melalui celah percikan ke konduktor A yang rusak. Kapasitansi kedua inti kabel diisi menggunakan instalasi uji ke tegangan tembus celah percikan, yang diatur sebesar 5- 10 kV, dan pulsa arus pelepasan menghancurkan arus yang dihasilkan oleh pemasangan jembatan konduktif yang terbakar di lokasi kerusakan. Penciptaan periodik karena arus pembakaran dan kehancuran akibat arus pelepasan kapasitansi dari dua kabel jembatan konduktif yang tidak rusak meningkatkan volume penghancuran isolasi. Adanya tegangan dari instalasi uji pada penghantar kabel yang tidak rusak dalam mode transien meningkatkan kemungkinan putusnya penghantar tersebut ke penghantar yang rusak. Jika terjadi kerusakan, tegangan dari instalasi uji tidak dapat dinaikkan, akibatnya arester berhenti bekerja. Perlu dicatat bahwa tidak selalu mungkin untuk mengubah gangguan satu fasa menjadi gangguan fasa ke fasa.

Dalam hal pembakaran terjadi dalam waktu lama dengan arus konstan dari instalasi pembakaran, dan hambatan pada lokasi kerusakan tidak berkurang yaitu sekitar 1000-5000 Ohm, maka pembakaran harus dihentikan, karena lokasi kerusakan berlubang. selubung kabel mungkin terendam air. Tidak mungkin mengurangi resistensi di lokasi kerusakan jika terjadi kerusakan seperti itu.

Jika arus hubung singkat satu fasa ke selubung mengalir melalui inti kabel yang rusak dalam waktu yang lama, maka pada titik kerusakan dimungkinkan untuk mengelas inti pembawa arus dengan selubung pelindung. Seringkali tidak mungkin untuk menghancurkan lokasi pengelasan dengan membakar, yang tanpanya tidak selalu mungkin untuk menentukan lokasi kerusakan pada jalur jalur kabel. Untuk menghancurkan lokasi pengelasan, Anda perlu merakit sirkuit untuk mengirimkan gelombang tegangan tinggi dari kapasitor bermuatan (Gbr. 2). Kapasitansi kapasitor dipilih maksimum dan dalam hal ini kapasitansi kabel yang tidak rusak dapat dihubungkan ke instalasi. Ketika gelombang tegangan tinggi dikirim dari kapasitor bermuatan karena gaya dinamis kejut selama pelepasan pulsa, jembatan konduktif hancur. Namun seringkali lokasi pengelasan ternyata cukup kuat dan cara ini juga tidak membuahkan hasil. Dalam hal ini, untuk menghancurkan sambungan logam, Anda dapat menggunakan rangkaian yang ditunjukkan pada Gambar. 3. Pemasangan penyearah arus tiga fasa sambungkan ke inti kabel yang rusak selama beberapa detik, di mana arus besar (hingga 400 A) mengalir melalui lokasi kerusakan, memanaskan sambungan di lokasi kerusakan dan menghancurkannya. Tetapi bahkan dengan bantuan instalasi penyearah, tidak selalu mungkin untuk menghancurkan sambungan logam di lokasi kerusakan, terutama pada kabel AAB.

Bagaimana tukang listrik mencari kerusakan kabel

Mengingat kesamaan prinsip pencarian kesalahan pada kabel listrik, akan lebih mudah jika menggunakan teknik dan metode lain untuk menemukan kesalahan. Perlu dicatat bahwa dalam banyak hal lebih mudah bagi teknisi listrik untuk mencari lubang pada kabel mereka, karena banyak “teka-teki” yang biasa ditemukan dalam menemukan kerusakan pada kabel komunikasi tidak perlu dipecahkan di sini. Misalnya, ahli listrik kabel praktis tidak menggunakan rangkaian pengukuran jembatan dan metode pencarian kontak (pin), dan setelah pembakaran yang baik, reflektometer tidak menunjukkan “bubuk kopi”. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa kabel listrik tegangan tinggi dapat menahan tegangan sekitar 30 kV dan arus ratusan Ampere, sehingga dapat digunakan metode pembakaran dan tumbukan, dijelaskan di bawah.

Untuk mencari kerusakan dan menguji kabel dan peralatan, teknisi listrik tidak memiliki instrumen portabel yang cukup dan menggunakan seluruh laboratorium bergerak yang berbasis pada kendaraan. Biasanya, dalam versi Rusia, mobil semacam itu memiliki tulisan LVI di bodinya, yang merupakan singkatan dari laboratorium pengujian tegangan tinggi. Pada saat yang sama, peralatan laboratorium terutama terdiri dari instalasi yang dipasang secara kaku di badan mobil. Mengingat rangkaian LVI menggunakan tegangan dan arus yang tinggi, beberapa peralatan menjalankan fungsi proteksi.

Kompartemen tegangan tinggi dari laboratorium pengujian tegangan tinggi

Panel kendali laboratorium pengujian tegangan tinggi

Pekerjaan LVI dimulai dengan sejumlah besar tindakan perlindungan. Lelucon yang dijelaskan dalam lelucon “metode pencarian kontak terbanyak” sangat berbahaya di sini. Bekerja dengan tukang listrik, Anda mulai memahami arti dari banyak poin dari PUE.

Pengujian kabel tegangan tinggi

Sangat mengherankan bahwa seringkali pencarian kerusakan dimulai bahkan tanpa memeriksa kabel dengan megger. Mulailah dengan menerapkan tegangan uji ke kabel. Permulaan seperti itu tidak sesuai dengan urutan pekerjaan yang dijelaskan dalam metode, tetapi sebagian besar dapat dibenarkan. Isolasi kabel yang "dibakar" bisa lebih dari 10 megohm, yang, secara umum, sesuai dengan norma dan semuanya diputuskan dengan menguji kabel dengan tegangan yang ditingkatkan.

Tegangan dinaikkan secara bertahap menjadi 30-50 kV. Biasanya, kerusakan terjadi pada kabel yang rusak dan perlindungan unit uji tegangan tinggi terpicu. Laboratorium dialihkan ke mode lain - mode pembakaran.

Membakar kabel listrik tegangan tinggi

Instalasi pembakaran terhubung. Pada foto panel kontrol, terdapat balok kubik besar di kiri bawah. Instalasi menyuplai tegangan tinggi ke kabel, tetapi tanpa memutuskan sambungan jika terjadi kerusakan. Instalasi yang terbakar memiliki saklar tegangan, dan operator dapat mengubah rasio arus-tegangan pada daya instalasi. Mereka mulai dengan tegangan tinggi dan ketika terjadi kerusakan yang stabil, tegangan dikurangi demi arus, mencapai fusi lengkap inti kabel pada titik kerusakan.

Sifat kimia dan fisika dari proses ini terletak pada pembentukan kerak karbon padat di lokasi putusnya kabel. Dengan menggunakan metode serupa, resistansi antara inti yang rusak dan “tanah” dapat dikurangi menjadi 1-5 Ohm. Jika kabel tidak terletak di dalam tanah, tetapi diletakkan di sepanjang jalan layang, maka pencarian kerusakan pada tahap ini dapat diselesaikan. Jika kabel terbakar pada titik kerusakan, kabel mulai berasap dan retak, dan kerusakan mudah ditemukan melalui pemeriksaan eksternal.

Mengukur kabel tegangan tinggi dengan pengukur diskontinuitas saluran

Setelah pembakaran berhasil, pengukuran garis dengan reflektometer tidak menimbulkan kesulitan dalam menentukan jarak kerusakan. Lokasi kerusakan didefinisikan sebagai padat “pendek” dan ditampilkan dengan sangat jelas pada reflektogram. Faktor pemendekan pada kabel tegangan tinggi diatur terlepas dari merek kabelnya 1,87 .

Mikrofon untuk
akustik
metode pencarian
kerusakan

Omong-omong, perlengkapan standar LVI mencakup reflektometer atau pengukur heterogenitas garis. Di masa Soviet, paket tersebut menyertakan pengukur heterogenitas garis P5-10 yang sangat familiar, dan sekarang menjadi reflektometer pulsa RI-10M.

Metode akustik untuk mendeteksi kerusakan

Untuk mencari kerusakan pada kabel yang diletakkan di tanah, unit lain digunakan - generator pulsa tegangan tinggi - GVI (di foto panel kontrol di kanan bawah). Dalam GVI, tegangan disuplai ke kabel melalui rangkaian pulsa pendek dengan daya yang cukup tinggi (penyimpanan energi digunakan oleh kapasitor). Semua energi pulsa dilepaskan di lokasi kerusakan isolasi, menciptakan bunyi klik (tiupan) kering yang keras. Bunyi kliknya sangat keras sehingga suaranya terkadang terdengar bahkan di dalam tanah sedalam 70 cm, seperti letupan lembut.

Bersama dengan blok GVI, metode lain yang disebut akustik digunakan. Esensinya adalah mendengarkan ground dengan mikrofon khusus (terkadang juga disertakan dalam paket LVI sebagai bagian dari perangkat pencarian). Seperti yang sudah disebutkan, terkadang bunyi klik putus saat pengoperasian GVI terdengar tanpa peralatan apapun, namun jalur tidak selalu melewati tempat sepi dan kabel tidak selalu berada pada kedalaman 60-70 cm.Untuk kasus seperti itu, metode akustik digunakan. digunakan, yaitu mendengarkan ground dengan mikrofon.

Untuk menentukan rute dan lokasi kerusakan kabel listrik Metode induksi juga digunakan. Inti dari metode ini dijelaskan pada halaman Mencari rute kabel dengan detektor kabel. Sehubungan dengan kabel tegangan tinggi, metode pencarian kontak (pin) tidak digunakan. Biasanya, kabel dibakar sedemikian rupa sehingga kerusakan mudah dilokalisasi oleh satu antena. Pada lokasi kerusakan, sinyal tidak terdeteksi (tidak pudar) dan terdengar sangat jelas, pencarian dilakukan pada kumparan vertikal (minimal).

Sayangnya, penggunaan teknologi seperti itu pada kabel komunikasi berisiko. Seringkali penerapan tegangan tinggi, misalnya pada PRPPM, dapat “membakar” kerusakan (Mencari kerusakan dengan metode pembakaran tegangan fasa (220 Volt)) dan mengurangi ketahanan kerusakan hingga beberapa kOhm, dan seringkali ada kasus ketika lama -penggunaan jangka panjang kombinasi GIS-UMGIS mengurangi ketahanan terhadap kerusakan. Namun metode seperti itu harus digunakan dengan sangat hati-hati karena dua alasan.

Jika jalur kabel rusak, hal ini penuh dengan kerugian ekonomi selama transmisi arus listrik, korsleting dapat terjadi, yang akan menyebabkan kerusakan pada perangkat atau gardu induk. Jika bahan insulasi rusak, terdapat risiko sengatan listrik.

Mencari kerusakan pada jalur kabel

Kerusakan pada saluran dapat menyebabkan terputusnya pasokan listrik ke bangunan tempat tinggal, fasilitas bisnis, sistem manajemen dan pengendalian bengkel dan perusahaan, serta kendaraan. Menemukan pelanggaran pada jalur kabel adalah hal yang sangat penting.

Apa saja jenis kerusakannya?

Saluran transmisi listrik bawah tanah dan di atas tanah dapat rusak karena berbagai alasan. Situasi yang paling umum adalah:

1. Hubungan pendek satu atau lebih kabel ke ground;
2. Menutup beberapa inti secara bersamaan satu sama lain;
3. Pelanggaran integritas inti dan membumikannya seolah-olah terkoyak;
4. Istirahat itu hidup tanpa landasan;
5. Terjadinya hubung singkat bahkan dengan sedikit peningkatan tegangan (floating breakdown), yang hilang ketika tegangan menjadi normal;
6. Pelanggaran integritas bahan isolasi.

Untuk mengetahui jenis gangguan transmisi daya yang sebenarnya, gunakan perangkat khusus- megohmmeter.

Megaohmmeter

Kabel yang diduga rusak dicabut dari sumber listrik dan perangkat kerja. Indikator berikut diukur pada kedua ujung kawat:

• Isolasi fase;
• Isolasi linier
• Tidak ada pelanggaran integritas konduktor yang menghantarkan arus listrik.

Tahapan identifikasi lokasi kerusakan saluran kabel

Menemukan area bermasalah pada kabel melibatkan tiga langkah utama, sehingga bagian yang tidak berfungsi dapat dengan cepat dihilangkan:

Tahap pertama dilakukan dengan menggunakan peralatan khusus. Untuk tujuan ini, digunakan transformator, kenotronom, atau perangkat yang mampu menghasilkan frekuensi tinggi. Saat terbakar selama 20 - 30 detik, indikator resistansi turun secara signifikan. Jika terdapat uap air pada konduktor, maka prosedur pembakaran yang diperlukan memakan waktu lebih lama dan resistansi maksimum yang dapat dicapai adalah 2-3 ribu Ohm.

Instalasi AIP-70 untuk membakar kabel

Proses ini memakan waktu lebih lama pada kopling, dan indikator resistansi dapat berubah dalam bentuk gelombang, baik meningkat atau menurun. Prosedur pembakaran dilakukan sampai terjadi penurunan resistensi secara linier.

Kesulitan dalam menentukan lokasi kerusakan kabel adalah panjang jalur kabel bisa mencapai beberapa puluh kilometer. Oleh karena itu, pada tahap kedua perlu ditentukan zona kerusakan. Untuk mengatasi tugas tersebut, teknik yang efektif digunakan:

• Metode untuk mengukur kapasitansi konduktor;
• Teknik memeriksa denyut nadi;
• Membuat lingkaran antar inti;
• Penciptaan pelepasan osilasi dalam konduktor.

Pilihan teknik tergantung pada jenis kerusakan yang diharapkan.

Metode kapasitif

Berdasarkan kapasitansi konduktor, panjang dari ujung bebas konduktor ke zona putus inti dihitung.

Skema penentuan kerusakan menggunakan metode kapasitif

Menggunakan variabel dan D.C. mengukur kapasitansi inti yang rusak. Jarak diukur berdasarkan fakta bahwa kapasitansi suatu konduktor secara langsung bergantung pada panjangnya.

с1/lx = c2/l – lx,

dimana c1 dan c2 adalah kapasitansi kabel pada kedua ujungnya, l adalah panjang konduktor yang diteliti, lх adalah jarak yang diperlukan ke tempat putusnya dugaan.

Dari rumus yang disajikan tidak sulit untuk menentukan panjang kabel sampai titik putusnya, yaitu sebesar:

lх = l * c1/(c1 + c2).

Metode pulsa

Teknik ini dapat diterapkan pada hampir semua kasus kerusakan konduktor, kecuali kerusakan mengambang yang disebabkan oleh kelembapan tinggi. Karena dalam kasus seperti itu resistansi konduktor lebih dari 150 Ohm, yang tidak dapat diterima untuk metode pulsa. Hal ini didasarkan pada pengiriman, menggunakan arus bolak-balik, selidiki pulsa ke area yang rusak dan tangkap sinyal respons.

Sapuan waktu penyelidikan sinyal pantulan menggunakan metode pulsa untuk menentukan lokasi kerusakan: 1, 2, ..., m – proses tunggal berulang dengan frekuensi 500 - 1000 Hz.

Prosedur ini dilakukan dengan menggunakan peralatan khusus. Karena kecepatan transmisi pulsa konstan dan 160 meter per mikrodetik, mudah untuk menghitung jarak ke zona kerusakan.

Kabel diperiksa menggunakan alat IKL-5 atau IKL-4.

Perangkat IKL-5

Layar pemindai menampilkan pulsa dalam berbagai bentuk. Berdasarkan bentuknya, Anda dapat menentukan secara kasar jenis kerusakannya. Selain itu, metode pulsa memungkinkan untuk menemukan tempat dimana terdapat pelanggaran dalam transmisi arus listrik. Cara ini bekerja dengan baik jika satu atau lebih kabel putus, namun akibat buruk didapat jika terjadi korsleting.

Metode lingkaran

Metode ini menggunakan jembatan AC khusus untuk mengukur perubahan resistansi. Pembuatan loop dimungkinkan jika ada setidaknya satu kabel yang berfungsi di dalam kabel. Jika muncul situasi di mana semua inti putus, sebaiknya gunakan inti kabel yang letaknya paralel. Ketika inti yang rusak dihubungkan ke inti yang berfungsi, sebuah lingkaran terbentuk di satu sisi konduktor. Sebuah jembatan dihubungkan ke sisi berlawanan dari inti, yang dapat mengatur resistansi.

Skema penentuan kerusakan kabel dengan metode loop

Menemukan kerusakan pada kabel listrik dengan teknik ini memiliki beberapa kelemahan, yaitu:

• Waktu persiapan dan pengukuran yang lama;
• Pengukuran yang diperoleh tidak sepenuhnya akurat.
• Diperlukan hubungan pendek.

Karena alasan ini, metode ini sangat jarang digunakan.

Metode DISCHARGE Osilasi

Cara tersebut digunakan jika kerusakan disebabkan oleh floating breakdown. Metode ini melibatkan penggunaan instalasi kenotron, dari mana tegangan disuplai melalui inti yang rusak. Jika kerusakan terjadi pada kabel selama pengoperasian, pelepasan dengan frekuensi osilasi yang stabil akan terbentuk di sana.

Mengingat fakta itu gelombang elektromagnetik memiliki kecepatan konstan, Anda dapat dengan mudah menentukan lokasi gangguan pada saluran. Hal ini dapat dilakukan dengan membandingkan frekuensi dan kecepatan osilasi.

Skema penentuan kerusakan menggunakan metode pelepasan osilasi

Setelah menentukan area kerusakan, operator dikirim ke area yang dicurigai untuk mencari titik kerusakan kabel listrik. Untuk melakukan ini, mereka menggunakan metode yang sangat berbeda, seperti:

• Penangkapan akustik pelepasan percikan;
• Metode induksi;
• Metode bingkai berputar.

Metode akustik

Opsi deteksi kesalahan ini digunakan untuk jalur bawah tanah. Dalam hal ini, operator perlu membuat pelepasan percikan api untuk mencegah kerusakan kabel di dalam tanah. Metode ini berhasil jika pada titik kerusakan dimungkinkan untuk menciptakan hambatan lebih dari 40 ohm. Kekuatan gelombang suara yang dihasilkan oleh percikan api bergantung pada kedalaman penempatan kabel, serta pada struktur tanah.

Skema penentuan kerusakan menggunakan metode akustik

Kenotron digunakan sebagai perangkat yang mampu menghasilkan pulsa yang diperlukan, yang sirkuitnya juga perlu menyertakan celah bola dan kapasitor tegangan tinggi. Sensor elektromagnetik atau sensor piezo digunakan sebagai penerima akustik. Selain itu, penguat gelombang suara digunakan.

Metode induksi

Ini adalah metode universal untuk mencari semua kemungkinan jenis kerusakan kabel, selain itu, ini memungkinkan Anda mengidentifikasi kabel yang rusak. jalur kabel dan kedalaman di mana ia berada di bawah tanah. Digunakan untuk mendeteksi kopling yang menghubungkan kabel.

Skema penentuan kerusakan kabel menggunakan metode induksi

Dasar dari metode ini adalah kemampuannya untuk mendeteksi perubahan medan elektromagnetik yang terjadi ketika arus bergerak sepanjang saluran listrik. Untuk melakukan ini, arus dilewatkan yang memiliki frekuensi 850 - 1250 Hz. Kekuatan arus dapat berada dalam beberapa pecahan ampere hingga 25 A.

Mengetahui bagaimana perubahan medan elektromagnetik yang diteliti terjadi, tidak akan sulit untuk menemukan lokasi dimana integritas kabel telah terganggu. Untuk menentukan lokasi secara akurat, Anda dapat menggunakan pembakaran kabel dan mengubah rangkaian satu fasa menjadi dua atau tiga fasa.

Dalam hal ini, Anda perlu membuat rangkaian inti-inti. Keuntungan dari rangkaian seperti itu adalah arusnya diarahkan ke arah yang berlawanan (satu inti maju, kawat lainnya mundur). Dengan demikian, konsentrasi lapangan meningkat secara signifikan dan lebih mudah untuk menemukan lokasi kerusakan.

Metode bingkai

Skema penentuan kerusakan kabel dengan metode frame

Ini adalah cara yang baik untuk mengetahui area di luar layanan pada permukaan saluran listrik. Prinsip pengoperasiannya sangat mirip dengan metode induksi. Generator dihubungkan ke dua kabel atau ke satu kabel dan selubung. Kemudian sebuah bingkai dipasang pada kabel yang rusak, yang berputar pada suatu sumbu.

Dua sinyal harus muncul dengan jelas di lokasi pelanggaran - minimum dan maksimum. Di luar zona yang dituju, sinyal tidak akan berfluktuasi tanpa menghasilkan puncak (sinyal monotonik).