Испытания высоковольтного кабеля

Компания «ЛабТестЭнерго» проводит испытания высоковольтного кабеля в Санкт-Петербурге и Ленинградской области. Все работы выполняются аккредитованной электролабораторией с регистрацией Ростехнадзора — на объектах любой сложности. По результатам оформляется официальный технический отчёт с протоколами, необходимый для ввода кабельной линии в эксплуатацию и прохождения планового технического обслуживания.

Зачем проводятся высоковольтные испытания кабеля

Измерение сопротивления изоляции мегаомметром выявляет только грубые, сквозные повреждения. Скрытые дефекты — трещины, расслоения, местное ослабление изоляции — остаются незамеченными до тех пор, пока не приведут к аварийному пробою уже в процессе эксплуатации.

Испытание высоковольтного кабеля повышенным напряжением создаёт в изоляции повышенную электрическую напряжённость, при которой ослабленные участки пробиваются в условиях контролируемого испытания — а не в момент нормальной работы. Это позволяет выявить и локализовать дефект заблаговременно и устранить его с минимальными последствиями. [web:112]

Когда проводятся испытания высоковольтных кабелей

1. Перед вводом в эксплуатацию — после прокладки и монтажа муфт, до подачи рабочего напряжения.
2. После каждого ремонта — при замене или вскрытии кабельных муфт, ремонте повреждённого участка.
3. Плановые испытания раз в 5 лет — для большинства кабельных линий 6–10 кВ. [web:106]
4. Раз в 3 года — для линий, питающих ответственные объекты (больницы, объекты непрерывного производства).
5. Ежегодно — для генеральных линий и стратегически важных объектов. [web:106]
6. После аварийного отключения — для определения места и причины повреждения изоляции.

Методы испытаний высоковольтных кабелей

Проверка целостности и фазировки жил

Выполняется до начала высоковольтных испытаний с помощью мегаомметра на 2500 В. Проверяется целость каждой жилы, правильность обозначения и чередования фаз, отсутствие обрывов. Если обнаружены сквозные повреждения — высоковольтные испытания не проводятся до устранения дефекта.

Измерение сопротивления изоляции

Мегаомметром 2500 В поочерёдно проверяется изоляция каждой жилы относительно земли и других жил. Минимально допустимое сопротивление изоляции — не менее 1 МОм. Результаты заносятся в протокол и сравниваются с предыдущими измерениями.

Испытание повышенным выпрямленным напряжением

Основной метод для кабелей с бумажно-пропитанной изоляцией (БПИ) 6–35 кВ согласно ПУЭ табл. 1.8.13. Повышенное постоянное напряжение подаётся поочерёдно на каждую жилу — при этом остальные жилы и оболочка заземляются. Скорость подъёма напряжения — не более 1 кВ/с. В ходе испытания непрерывно контролируется ток утечки.

Допустимая асимметрия токов утечки по фазам — не более 50%. Нарастающий или нестабильный ток утечки является признаком дефекта изоляции.

Методика проведения испытания

1. Визуальный осмотр кабеля, муфт и концевых заделок — осмотр на коррозию, механические повреждения, подтёки масла.
2. Отключение испытываемой кабельной линии от оборудования с обеих сторон.
3. Измерение сопротивления изоляции мегаомметром 2500 В — по каждой жиле.
4. Подключение высоковольтной установки к первой жиле; остальные жилы и оболочка заземляются.
5. Плавный подъём напряжения до испытательного значения со скоростью ~1 кВ/с.
6. Выдержка под напряжением в течение нормированного времени с непрерывным контролем тока утечки.
7. Плавное снижение напряжения до нуля, разрядка и заземление жилы на 5 минут.
8. Повтор процедуры для каждой оставшейся жилы.
9. Повторное измерение сопротивления изоляции мегаомметром после испытаний.
10. Оформление технического отчёта с протоколами и передача заказчику.

Критерии успешно пройденного испытания

Высоковольтные испытания кабеля считаются выдержанными, если одновременно соблюдены все условия:

• в течение всего времени выдержки не произошло пробоя изоляции;
• ток утечки стабилен и не превышает нормируемого значения;
• асимметрия токов утечки по фазам не превышает 50%;
• отсутствуют резкие «скачки» тока утечки в процессе испытания;
• сопротивление изоляции после испытания не ниже значения, измеренного до испытания.

Высоковольтная установка для испытания кабеля

Испытания проводятся переносными поверенными высоковольтными установками: АИИ-70, АИД-70, КУ-60 или аналогичными. Все приборы оснащены встроенным микроамперметром для контроля тока утечки и автоматической защитой от превышения испытательного напряжения. Установки ежегодно проходят метрологическую поверку — сведения о поверке отражаются в протоколе испытаний.

Технический отчёт и протокол испытаний

По завершении работ оформляется технический отчёт аккредитованной электролаборатории. Он содержит:

• наименование и адрес объекта, дату и условия проведения испытаний;
• марку кабеля, сечение, напряжение, длину кабельной линии;
• тип и марку испытательной установки, номер свидетельства о поверке;
• результаты измерения сопротивления изоляции до и после испытаний;
• испытательное напряжение и продолжительность испытания по каждой жиле;
• значения тока утечки и асимметрии по фазам;
• заключение о соответствии нормам ПУЭ и допуске линии к эксплуатации.

Протокол подписывается ответственным специалистом и заверяется печатью электролаборатории. Принимается Ростехнадзором, сетевыми организациями и страховыми компаниями.

Часто задаваемые вопросы

Каким напряжением испытывается кабель 10 кВ?

Для кабелей 10 кВ с бумажно-пропитанной изоляцией (марок ААБ, ААШв, ААП, СБ и т.д.) испытательное напряжение постоянного тока составляет 60 кВ, продолжительность — 5 минут. Для кабелей 10 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) применяется иной метод — испытание на сверхнизкой частоте 0,1 Гц.

Что происходит, если кабель не выдержал испытание?

При пробое изоляции в процессе испытания фиксируется место повреждения — с помощью кабелеискателя или петлевого метода. Повреждённый участок вырезается, устанавливается соединительная муфта. После ремонта испытание проводится повторно.

Можно ли испытывать кабель из сшитого полиэтилена постоянным напряжением?

Нет. Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) испытание постоянным (выпрямленным) током недопустимо — оно вызывает накопление объёмного заряда и разрушает изоляцию в процессе последующей эксплуатации. Такие кабели испытываются переменным напряжением на частоте 0,1 Гц (СНЧ-метод).

Нужно ли отключать кабель на всё время испытания?

Да. Испытываемая кабельная линия полностью отключается с обеих сторон до начала работ. Все смежные присоединения заземляются. С противоположной стороны кабеля оголённые концы жил разводятся на расстояние не менее 150 мм во избежание перекрытия по воздуху.