Защита кабеля от механических повреждений пуэ: Защита кабеля от механических повреждений: способы, требования

«Кабели на всем протяжении должны быть защищены от механических повреждений путем покрытия при напряжении 35 кВ и выше железобетонными плитами толщиной не менее 50 мм; при напряжении ниже 35 кВ — плитами или глиняным обыкновенным кирпичом в один слой поперек трассы кабелей» При прокладке на глубине 1-1,2 м кабели 20 кВ и ниже (кроме кабелей городских электросетей) допускается не защищать от механических повреждений»

Из этого пункта следует, что плиты ПЗК применяются для защиты городских электрических сетей строго до 35 кВ. А применение сигнальной ленты вместо плит ПЗК допустимо при прокладке загородных электросетей (при согласовании с владельцами коммуникаций). Кроме исключений. Согласно п. 2.3.83 ПУЭ: «Не допускается применение сигнальных лент в местах пересечений кабельных линий с инженерными коммуникациями и над кабельными муфтами на расстоянии по 2 м в каждую сторону от пересекаемой коммуникации или муфты, а также на подходах линий к распределительным устройствам и подстанциям в радиусе 5 м…»

Вопрос: Какой расход плит ПЗК 240*480*16 мм на 1 м.п. траншеи? Как произвести расчет потребности плит ПЗК?

Ответ: 1 плита ПЗК заменяет 4 кирпича.

Расход плит ПЗК рассчитывается по технологической карте

Глубина прокладки электрокабеля в земле, глубина закладки кабеля

Глубина прокладки электрокабеля в грунте

Глубина прокладывания электрических кабельных линий должна в полной мере обеспечить безопасность эксплуатации.

Согласно ПУЭ заложение кабеля производится:

• при напряжении линии до 20 кВ на глубине не менее 0,7 м.
• при напряжении линии от 20 кВ до 35 кВ на глубине не менее 1,0 м.

Глубина заложения не должна быть менее 1,0 метра в местах пересечения кабельных линий улиц и площадей независимо от напряжения.

Прокладка кабельных линий напряжением 10 кВ по пахотным землям должна производиться на глубине не менее 1 м, при этом полоса земли над трассой может быть занята под посевы.

При пересечении кабельной линией автомобильной или железной дороги, трасса должна прокладываться в блочном или трубном туннеле, на глубине 1 м от полотна и полуметра от дна водоотводного кювета.

При прокладке на глубине 1-1,2 м кабели (кроме кабелей городских электросетей) допускается не защищать от механических повреждений (п. 2.3.83. ПУЭ), поэтому для снижения материальных затрат на дополнительную защиту кабеля от механических повреждений траншею следует копать на глубину 1,2 метра.

Глубина прокладки кабеля определяется р.ч. и не должна отклоняться от принятой величины более чем на ±10 см. В процессе укладки кабеля эта величина должна систематически контролироваться. Как правило, глубина траншеи должна быть не менее 0,8 м для того, чтобы обеспечить укладку кабеля на глубине не менее 0,7 м от поверхности почвы, или от планировочной отметки. На дне траншеи не должно быть воды.

При прокладке кабельных линий непосредственно в земле кабели должны прокладываться в траншеях и иметь снизу подсыпку, а сверху засыпку слоем мелкой земли, не содержащей камней, строительного мусора и шлака.

Необходимость защиты кабельных линий от коррозии должна определяться по совокупности данных измерений и химического анализа почвы.

Для защиты кабелей следует применять трубы (асбестоцементные, безнапорные пластмассовые, бетонные, керамические, чугунные), при этом диаметр труб должен быть не менее полуторакратного наружного диаметра кабеля.

Вся процедура подземной прокладки кабелей включает в себя несколько этапов:

• выбор и согласование трассы прокладки кабеля,
• разметка и разбивка трассы,
• рытье траншеи,
• обустройство подсыпки (подушки) из мелкой земли без камней или песка,
• укладка защитных труб (в том случае, если предусмотрено проектом),
• приемка траншеи под прокладку кабеля,
• подготовка кабеля к прокладке,
• прокладка кабеля (если кабель прокладывается в трубах, то протяжка кабеля в трубах),
• установка соединительных муфт,
• засыпка кабеля мелкой землей без камней или песком,
• защита кабеля красным глиняным кирпичом или асбоцементными плитами,
• прокладка сигнально-предупредительной ленты (если предусмотрено проектом),
• составление акта скрытых работ,
•  испытания кабельной линии и засыпка траншеи грунтом.

Применение сигнальной ленты для маркировки электрических кабелей

Сигнальная лента должна укладываться в траншее над кабелями на расстоянии 250 мм от их наружных покровов. При расположении в траншее одного кабеля лента должна укладываться по оси кабеля, при большем количестве кабелей — края ленты должны выступать за крайние кабели не менее чем на 50 мм. При укладке по ширине траншеи более одной ленты — смежные ленты должны прокладываться с нахлестом шириной не менее 50 мм.

При применении сигнальной ленты прокладка кабелей в траншее с устройством подушки для кабелей, присыпка кабелей первым слоем земли и укладка ленты, включая присыпку ленты слоем земли по всей длине, должны производиться в присутствии представителя электромонтажной организации и владельца электросетей.

Прокладка кабеля в металлических (стальных) и ПНД трубах, нормы и правила монтажа

При прокладке кабельных линий, а также монтаже электропроводки обычно применяются различные опорные и защитные конструкции. Одним из вариантов кабельного монтажа является его прокладка внутри трубы.

Основная функция, которую выполняют трубные изделия — защита кабеля от механических повреждений.

Внутритрубный монтаж обеспечивает высокий уровень защиты проводников от внешних воздействий различного характера. Однако такой вид защиты имеет свои отрицательные стороны.

Так, при повреждении кабеля затрудняется поиск места пробоя изоляции. При глухой заделке трубной трассы в строительные конструкции не всегда имеется возможность произвести замену кабеля.

Нередки случаи, когда при производстве ремонта помещения, скрытую проводку, проложенную в трубах, приходится «хоронить», выполняя монтаж новой разводки.

На энергетических объектах монтаж кабельной разводки осуществляется в специальных кабельных каналах или лотках.

При этом кабельные линии доступны для осмотра, ремонта или замены по всей длине.

Трубопроводы, как защита применяются только в местах выхода кабеля из канала и его вводе в клеммные шкафы либо шкафы приводов коммутационных аппаратов.

Трубные изделия из различных материалов используются при прокладке силовых кабелей в земле. Правила Устройства Электроустановок предписывают прокладывать однофазные маслонаполненные кабели низкого давления в трубах из немагнитного материала, обычно для этого применяются асбоцементные изделия.

Каждая фаза указанных кабелей должна находиться в отдельном трубном канале.

Трубы допускается применять при монтаже всех видов электропроводки:

• наружной и внутренней разводке;
• открытой и скрытой прокладке проводников.

ВИДЫ ТРУБ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ПРОКЛАДКИ КАБЕЛЕЙ

Для защиты кабеля могут использоваться трубопроводы, изготовленные из различных материалов. Каждый из видов трубной продукции обладает своими особенностями, на которых стоит остановиться более подробно.

Прокладка кабеля в стальных трубах.

Сталь является наиболее прочным материалом, поэтому наиболее успешно справляется с задачей защиты проводников от внешних механических воздействий. Для защиты от коррозии, трубная поверхность покрывается краской на влагоустойчивой основе как снаружи, так и изнутри.

При закладке трубы в стены или перекрытия, наружная трубная поверхность не окрашивается. Таким способом достигается лучшая адгезия с цементным раствором.

Стальная труба не только защищает электрические кабели от повреждений, но и служит экраном для электромагнитного излучения. Благодаря этому нейтрализуется электромагнитное поле, излучаемое проводниками с током, находящимися в трубе. Если трубное изделие защищает кабельные связи схем автоматики, то при этом осуществляется их защита от внешних электромагнитных полей.

К недостатку труб из стали можно отнести их жёсткость, создающую неудобство при прокладке. Нормы ПУЭ запрещают использование стальных труб в помещениях с повышенной влажностью.

Полиэтиленовые трубы.

Прокладка кабеля в трубе из пнд идеально подходит для подземного монтажа кабельных линий. Полиэтилен низкого давления (пнд) значительно уступая стали по механической прочности превосходит её по коррозионной стойкости и способности противостоять воздействиям химически агрессивных веществ.

Полиэтилен обладает высокой устойчивостью к низким температурам — его предел морозостойкости составляет -45°С.

Применение трубных изделий из полиэтилена целесообразно применять при отсутствии угрозы внешних механических воздействий, в тех случаях, когда требуется защита от влаги и химически активных реагентов.

Прокладка кабеля в гофрированных трубах из ПВХ.

Данные изделия обладая всеми лучшими свойствами полиэтиленовой защиты к тому же весьма гибки, что создаёт повышенные удобства при их прокладке. Наиболее часто гофрированные пвх изделия применяются при прокладке проводки открытого типа.

К негативным свойствам пвх относятся его низкая морозостойкость и потеря механических качеств при длительном воздействии ультрафиолетового излучения. Данное обстоятельство делает применение поливинилхлоридной защиты целесообразным только для внутренней электрической проводки.

ОСОБЕННОСТИ МОНТАЖА КАБЕЛЯ В ТРУБАХ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Правилами Устройства Электроустановок предписано применение защиты кабельных линий с помощью трубных изделий в местах с повышенной вероятностью механического повреждения кабелей.

Примерами участков с повышенной опасностью могут служить:

• пересечения трасс кабельных линий с железнодорожными путями, автомобильными дорогами, трубопроводами различного назначения;
• участки параллельного размещения кабельных трасс с железнодорожными и трамвайными путями.

При проектировании кабельных связей открытых распределительных устройств (ОРУ) электрических подстанций обычно применяется подземная прокладка кабеля. В случае повышенного уровня грунтовых вод применяется надземный монтаж.

Для монтажа кабельных трасс в трубных защитных изделиях пригодны силовые и контрольные проводники в пластмассовой или резиновой оболочке с медными или алюминиевыми жилами.

Существуют определённые ограничения, связанные с функциональным назначением прокладываемых линий. В частности, запрещена прокладка в одном трубном канале:

• электрических цепей, взаиморезервирующих друг друга;
• цепей питания рабочего и аварийного освещения;
• линий безопасного напряжения до 42 вольт с линиями более высокого напряжения.

Существующие правила предписывают обеспечивать при прокладке уклон трассы трубного монтажа, во избежание скопления влаги. На объектах с повышенным содержанием пыли и агрессивных веществ в воздухе должны быть смонтированы уплотнения, препятствующие контакту кабельных оболочек с активными веществами.

  *  *  *

© 2014-2021 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.

FAQ: как можно защитить кабели?

Почему защита кабеля является важным аспектом?

для защиты кабелей не только удерживают кабели вместе, снижая риски споткнуться и поскользнуться, но также защищают провода и кабели от повреждений водой, вредных химикатов, которые могут вызвать возгорание или взрывы, и перебоев в электроснабжении.

Как защитить внешние кабели?

Для этого вам необходимо использовать водонепроницаемую крышку кабеля, чтобы убедиться, что вы закрываете разъем и порт защитной крышкой.Что касается кабеля, выходящего наружу, используйте защитную ленту, чтобы убедиться, что кабель не легко подвергается воздействию элемента, но не слишком сильно, чтобы вызвать нагрев.

Что такое защита кабеля?

Система защиты кабеля (CPS) защищает подводные силовые кабели от различных факторов, отрицательно влияющих на срок службы кабеля, обычно используется при входе в морские сооружения. Частично это связано с возможностью локального размыва около конструкции.

Как защитить подземные провода?

Проложите электрический кабель в кабелепроводе из ПВХ на глубине не менее 12 дюймов в землю.Самый простой способ защитить наружную электропроводку от повреждений — закопать ее на 12 дюймов. под землей в ПВХ трубе.

Все ли кабели Ethernet водонепроницаемы?

Кабели Ethernet для наружного применения водонепроницаемы и могут быть закопаны в землю без кабелепровода. Если вы не прячете кабель, выберите водонепроницаемый кабель категории 6 с защитной оболочкой от ультрафиолета, чтобы предотвратить повреждение от воздействия солнечных лучей. Это важно при прокладке кабеля по стене дома или по крыше.

Нужна ли механическая защита кабелям?

Нет необходимости в механической защите проводов в домашних условиях, поскольку для повреждения видимых проводов потребуются преднамеренные действия. Очень маловероятно, что случайное повреждение произойдет в описанной вами ситуации.

Как спрятать провода кабеля снаружи?

Как скрыть ландшафтные огни и провода? Попробуйте разместить фонари в горшках. Выбирайте свет, который естественно вписывается в интерьер. Прокладывайте провода под землей.Пропустите провода через водостоки. Закройте провода медными трубками, деревянным каркасом или другими декоративными элементами.

Что защищает кабель от механических повреждений?

Некоторые из методов защиты включают в себя: Спиральное соединение из армированного пластика: используется для группирования кабелей, чтобы они не заедали. Это обеспечивает легкую механическую защиту. Плетеная оплетка: гибкая оплетка из полиамидных волокон, обеспечивающая защиту от тепла и истирания.

При использовании армированного кабеля какая защита обеспечивается на концах кабеля?

В соответствии со статьей 320 NEC®.40, при прокладке кабеля переменного тока типа AC требуется изолированный (не допускающий короткого замыкания) ввод. Он устанавливается во время заделки и предназначен для защиты проводников от повреждений.

Что такое кабельный кабель?

Электропровод — это труба, используемая для защиты и прокладки электропроводки в здании или сооружении. Большинство каналов жесткие, но для некоторых целей используется гибкий канал. Кабелепровод обычно устанавливается электриками на месте установки электрооборудования.

На какую глубину должен быть закопан электрический провод?

Национальный электротехнический кодекс (NEC) устанавливает требуемую глубину заглубления электрического провода в жестком неметаллическом кабелепроводе, таком как ПВХ, на уровне 18 дюймов. Кабель в любом кабелепроводе, включая ПВХ, который проложен на такой глубине, не подвергается опасности быть разорванным или поврежденным при обычном копании.

Насколько глубоко проложены кабели?

Кабели передачи данных редко представляют собой «кодовую» проблему. «Эмпирическое правило» заключается в том, что его следует закапывать на такой глубине, чтобы маловероятно, что он будет поврежден.Более прочный металлический канал должен иметь глубину около 12 дюймов. Трубопровод из ПВХ МОЖЕТ быть поврежден до глубины не менее 18 дюймов.

Нужно ли прокладывать подземный электрический провод в коробе?

В большинстве случаев вы, вероятно, будете использовать кабелепровод (полую трубку, через которую вы прокладываете отдельные провода). Однако, если вам нужен только источник питания (без проводов для управления освещением изнутри дома), вы можете использовать прямой подземный кабель, проложенный в почве без кабелепровода.

% PDF-1.5 % 4487 0 obj> эндобдж xref 4487 236 0000000016 00000 н. 0000011196 00000 п. 0000005016 00000 н. 0000011380 00000 п. 0000011417 00000 п. 0000012028 00000 п. 0000012166 00000 п. 0000012309 00000 п. 0000012452 00000 п. 0000012590 00000 н. 0000012733 00000 п. 0000012871 00000 п. 0000013014 00000 п. 0000013156 00000 п. 0000013293 00000 п. 0000013435 00000 п. 0000013577 00000 п. 0000013715 00000 п. 0000013855 00000 п. 0000013993 00000 п. 0000014136 00000 п. 0000014274 00000 п. 0000014417 00000 п. 0000014560 00000 п. 0000014698 00000 п. 0000014841 00000 п. 0000014979 00000 п. 0000015122 00000 п. 0000015265 00000 п. 0000015408 00000 п. 0000015544 00000 п. 0000015679 00000 п. 0000015822 00000 п. 0000015965 00000 п. 0000016107 00000 п. 0000016249 00000 п. 0000016392 00000 п. 0000016535 00000 п. 0000016678 00000 п. 0000016820 00000 п. 0000016963 00000 п. 0000017106 00000 п. 0000017249 00000 п. 0000017392 00000 п. 0000017535 00000 п. 0000017678 00000 п. 0000017821 00000 п. 0000017964 00000 п. 0000018106 00000 п. 0000018207 00000 п. 0000018931 00000 п. 0000019740 00000 п. 0000019912 00000 п. 0000020528 00000 п. 0000021240 00000 п. 0000021354 00000 п. 0000022087 00000 п. 0000022888 00000 п. 0000023602 00000 п. 0000024380 00000 п. 0000025151 00000 п. 0000025991 00000 п. 0000026739 00000 п. 0000027538 00000 п. 0000035450 00000 п. 0000044439 00000 п. 0000044499 00000 н. 0000044607 00000 п. 0000044716 00000 п. 0000044859 00000 н. 0000044914 00000 п. 0000045188 00000 п. 0000045243 00000 п. 0000045357 00000 п. 0000045412 00000 п. 0000045513 00000 п. 0000045568 00000 п. 0000045734 00000 п. 0000045789 00000 п. 0000045930 00000 п. 0000045985 00000 п. 0000046102 00000 п. 0000046157 00000 п. 0000046258 00000 п. 0000046313 00000 п. 0000046491 00000 п. 0000046546 00000 п. 0000046667 00000 п. 0000046813 00000 п. 0000046987 00000 п. 0000047102 00000 п. 0000047233 00000 п. 0000047407 00000 п. 0000047540 00000 п. 0000047649 00000 н. 0000047825 00000 п. 0000048000 00000 н. 0000048121 00000 п. 0000048303 00000 п. 0000048426 00000 п. 0000048558 00000 п. 0000048743 00000 п. 0000048854 00000 п. 0000048977 00000 н. 0000049155 00000 п. 0000049297 00000 п. 0000049453 00000 п. 0000049615 00000 п. 0000049723 00000 п. 0000049861 00000 п. 0000050010 00000 п. 0000050142 00000 п. 0000050275 00000 п. 0000050394 00000 п. 0000050540 00000 п. 0000050699 00000 п. 0000050817 00000 п. 0000050943 00000 п. 0000051081 00000 п. 0000051223 00000 п. 0000051346 00000 п. 0000051477 00000 п. 0000051617 00000 п. 0000051751 00000 п. 0000051889 00000 п. 0000052023 00000 п. 0000052155 00000 п. 0000052287 00000 п. 0000052413 00000 п. 0000052554 00000 п. 0000052698 00000 п. 0000052818 00000 п. 0000052937 00000 п. 0000053065 00000 п. 0000053215 00000 п. 0000053360 00000 п. 0000053507 00000 п. 0000053669 00000 п. 0000053840 00000 п. 0000054009 00000 п. 0000054172 00000 п. 0000054336 00000 п. 0000054492 00000 п. 0000054635 00000 п. 0000054775 00000 п. 0000054922 00000 п. 0000055085 00000 п. 0000055236 00000 п. 0000055384 00000 п. 0000055545 00000 п. 0000055704 00000 п. 0000055840 00000 п. 0000055980 00000 п. 0000056128 00000 п. 0000056269 00000 п. 0000056410 00000 п. 0000056543 00000 п. 0000056745 00000 п. 0000056907 00000 п. 0000057047 00000 п. 0000057176 00000 п. 0000057310 00000 п. 0000057432 00000 п. 0000057560 00000 п. 0000057736 00000 п. 0000057858 00000 п. 0000058014 00000 п. 0000058165 00000 п. 0000058335 00000 п. 0000058504 00000 п. 0000058654 00000 п. 0000058776 00000 п. 0000058934 00000 п. 0000059080 00000 п. 0000059217 00000 п. 0000059357 00000 п. 0000059528 00000 п. 0000059648 00000 н. 0000059773 00000 п. 0000059938 00000 н. 0000060071 00000 п. 0000060201 00000 п. 0000060326 00000 п. 0000060490 00000 п. 0000060657 00000 п. 0000060791 00000 п. 0000060925 00000 п. 0000061068 00000 п. 0000061239 00000 п. 0000061397 00000 п. 0000061616 00000 п. 0000061779 00000 п. 0000061911 00000 п. 0000062045 00000 п. 0000062206 00000 п. 0000062337 00000 п. 0000062481 00000 п. 0000062609 00000 п. 0000062759 00000 п. 0000062916 00000 п. 0000063119 00000 п. 0000063266 00000 п. 0000063404 00000 п. 0000063535 00000 п. 0000063665 00000 п. 0000063794 00000 п. 0000063923 00000 п. 0000064061 00000 п. 0000064202 00000 п. 0000064359 00000 п. 0000064523 00000 п. 0000064688 00000 н. 0000064820 00000 н. 0000064946 00000 н. 0000065076 00000 п. 0000065230 00000 п. 0000065357 00000 п. 0000065480 00000 п. 0000065622 00000 п. 0000065766 00000 п. 0000065944 00000 п. 0000066072 00000 п. 0000066237 00000 п. 0000066381 00000 п. 0000066594 00000 п. 0000066723 00000 п. 0000066913 00000 п. 0000067052 00000 п. 0000067182 00000 п. 0000067330 00000 п. 0000067525 00000 п. 0000067691 00000 п. 0000067865 00000 п. 0000068001 00000 п. 0000068145 00000 п. 0000068316 00000 п. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 4489 0 obj> поток xW!

Степень истирания авиационного провода и его влияние на надежность провода

Истирание проволоки может повлиять на ее надежность.Военно-морские силы США обнаружили, что в рамках обзора распределения рабочей силы и общей практики электромонтажа примерно 94 миллиона долларов ежегодно расходуются на время и материалы для демонтажа оборудования из-за невыявленных проблем с проводкой. Это часто называют возвратом оборудования «Неисправностей не обнаружено» или NFF. Одна простая причина этого в том, что устройство часто более доступно для обслуживающего персонала. Провода, которые подключаются к устройству, могут проходить из разных точек по всему самолету, а некоторые из них могут находиться в труднодоступных для проверки местах.Кроме того, у устройств, как правило, более высокая частота отказов, чем у проводов, поэтому первое предположение о том, что проблема заключается в устройстве, не является иррациональным.

Учитывая постоянно растущее использование электрических систем в самолетах и ​​растущую сложность систем электропроводки, нет никаких сомнений в том, почему ВМС США прогнозируют, что от 1 до 4 миллионов человеко-часов в год тратятся на устранение неисправностей, изоляцию и обнаружение неисправностей электропроводки. . Это соответствует значительному количеству времени, помимо планового и профилактического обслуживания, когда самолет не может выполнять свою миссию.Исследования NAVAIR показывают, что на внеплановое обслуживание тратится почти столько же часов, сколько на плановое.

Введение в концепции EWIS

Вот уже несколько лет ВМС США уделяют большое внимание системам межсоединений электрических проводов (EWIS). На приведенной выше круговой диаграмме показаны виды отказов системы проводов для самолетов ВМС с 1980 по 1999 годы. Одна из основных проблем, которые возникают, заключается в том, что истирание является причиной более трети всех отказов проводов.Будь то конструкция, устройства или другие жгуты проводов, износ и возможное истирание изоляции провода представляет значительную опасность для EWIS.

Несмотря на то, что истирание — известная проблема, и инструменты для ее решения доступны, анализ данных о режимах отказа проводов с 2000 по 2004 годы на самолетах ВМФ показал, что истирание остается лидером среди всех видов отказов проводов.

Если вас интересует надежность проводов, вы можете прочитать статью Lectromec «Повышение надежности проводов путем понимания дуги» v.s Схемы защиты артикул .

Проблема коммерческого самолета

Хотя отрасль коммерческой авиации испытывает многие из тех же проблем, что и вооруженные силы, большая часть данных не регистрируется и / или не сообщается публично с коммерческих самолетов. Возможно, наиболее полные данные по коммерческому флоту получены в результате инспекций B737, санкционированных Федеральным управлением гражданской авиации (FAA) еще в 1998 году. Эти инспекции предписывали операторам оценить износ проводки топливной системы, результаты которых показали, что более половины эксплуатируемого парка самолетов 737 были провода, которые имели некоторую степень натирания.

Частично проблему трения можно решить с помощью зажимных стоек, которые следует рассматривать как основное средство уменьшения вероятности трения жгута проводов о конструкцию. В таких местах, как переборки, где зажимы нецелесообразны, следует использовать натирающую ленту и трубки, чтобы свести к минимуму возможность истирания.

Хотя зажимы рекомендуются в качестве первого метода уменьшения натирания, они являются одними из наиболее частых мест возникновения натирания.Смещение зажимов значительно увеличивает вероятность истирания из-за создания точек давления на проводах, вызвано ли это чрезмерным усилием во время технического обслуживания или полета, совокупным воздействием веса на жгут проводов или ослаблением соединения с конструкцией. Периодические проверки их на предмет выравнивания могут оказаться эффективными для уменьшения усталости изоляции проводов и уменьшения истирания.

С точки зрения уровня воздушного судна необходимо учитывать потенциальные риски, связанные с натиранием, перед установкой или модификацией.Зоны с более высокой вибрацией могут способствовать более быстрой деградации, если не принять надлежащие меры. То, как эти компоненты тестируются и проверяются, имеет решающее значение для выбора безопасного и надежного полета самолета. Свяжитесь с Lectromec, чтобы узнать больше о том, как мы можем протестировать и проверить вашу конструкцию.

Эта статья написана технической группой Lectromec. Электромонтаж самолетов — это наша страсть, и мы стремимся внести свой вклад в эту область, делясь своим опытом через блоги, подкасты и видео.Мы надеемся, что эта информация окажется для вас полезной. Мы также рекомендуем вам отправлять комментарии и стимулировать обсуждения.

Отказ распределительного трансформатора: причины, анализ и предотвращение

Трансформаторы играют очень важную роль в энергосистеме. Хотя они являются одними из самых надежных компонентов электрической сети, они также подвержены выходу из строя из-за множества внутренних или внешних факторов. Может быть много инициаторов, которые вызывают отказ трансформатора, но те, которые потенциально могут привести к катастрофическому отказу, следующие:

• Механический отказ
• Диэлектрический отказ

В обоих случаях трансформатор больше не может работать по назначению функция переноса нагрузки и понижения (или повышения) напряжения.Основным фактором, вызывающим обеспокоенность в связи со старением и ожидаемым сроком службы трансформаторов, является состояние системы изоляции, которая, как правило, основана на органических продуктах. Органические продукты в трансформаторе со временем разлагаются и в конечном итоге теряют способность выдерживать нагрузки трансформатора. может видеть в повседневной жизни

Некоторые из наиболее распространенных причин выхода из строя трансформатора:

• Скачки освещения
• Плохое качество изготовления — Изготовитель
• Перегрузка
• Неадекватное обслуживание

Кривая ванны

На следующем графике описана относительная интенсивность отказов целой группы подобных изделий, например трансформаторов.В течение своего жизненного цикла трансформаторы претерпят три различных периода отказов, что объясняет форму «ванны».

• Младенческая смертность: меньше всего ожидаемых отказов. Дефекты конструкции, изготовления или материалов являются частыми причинами и требуют от производителя глубокого анализа происшествий.
• Нормальный срок службы: также называется сроком полезного использования, при котором возможны случайные отказы. Это самый низкий постоянный отказ.
• Износ по окончании срока службы: Износ приводит к более частому выходу изделий из строя и сигналу об окончании срока службы.

вида отказов трансформатора

Отказ трансформатора проявляется по-разному, в зависимости от типа конструкции. Некоторые виды отказа могут возникать независимо от типа конструкции. К ним могут относиться отказы устройства РПН, отказы проходных изоляторов, отказы резервуаров, попадание влаги и другие формы загрязнения диэлектрической жидкости. Иногда сбой может быть чисто из-за отсутствия регулярного обслуживания или недостаточной осведомленности. А иногда это может быть вызвано естественными причинами, такими как молния, вызывающая скачок напряжения в линиях электропередач.Более интересным образом это иногда также происходит из-за змей, белок и т. Д.

Согласно последнему «Техническому документу» и отчету об отказе трансформатора, опубликованному OMICRON, до 26% основных отказов трансформатора связаны с переключателем ответвлений.

До 26% серьезных отказов трансформатора связаны с устройством РПН!

Нажмите, чтобы твитнуть

Пример подробного отчета об отказе трансформатора 315 МВА, вышедшего из строя на подстанции Бамнаули, Дели, Индия, можно найти здесь.

Механический отказ

Механический отказ может быть результатом повреждений при транспортировке, сейсмической активности и сквозных неисправностей. Очевидным результатом механического отказа является смещение витков обмотки или повреждение витков силами, действующими во время повреждения. Механический отказ может привести к образованию зубчатых проводников (разрушение балки), проводников, которые были намотаны на соседние витки из-за кольцевого напряжения (разрушение кольца), или, в редких случаях, проводников, которые были разорваны напряжением, приложенным кольцевой силой.Вот почему настоятельно рекомендуется выполнить тест SFRA (тест на частотную характеристику развертки) на месте, чтобы увидеть любые изменения результата теста SFRA по сравнению с заводскими результатами. Анализатор частотной характеристики Doble M5400, широко известный тем, что проводит тесты SFRA.

Признаки механического отказа

Кроме того, изменение тока возбуждения низкого напряжения, изменение импеданса, а иногда и наличие частичного разряда (ЧР) во время испытания индукционным напряжением также могут дать ценные указания о механическом отказе трансформатора.Механический отказ часто обнаруживается электрическими отказами, которые являются результатом механической деформации.

Электрический отказ

Электрический отказ является результатом ухудшения изоляции. Это может быть вызвано термической деградацией в течение срока службы трансформатора, термической деградацией из-за чрезмерного или частого тока короткого замыкания или пробоем диэлектрика из-за высокого напряжения. Пробой диэлектрика также может быть результатом механических сил, разрывающих изоляцию.Результатом электрического сбоя может стать отказ одного поворота. Последствиями могут быть дуга от обмотки под напряжением к соседней обмотке или к земле. Важно отметить, что перегрузки редко приводят к отказу трансформатора, но вызывают термическое старение изоляции обмотки.

Согласно подробной статье на портале электротехники, когда трансформатор нагревается, изоляция на обмотках медленно разрушается и со временем становится хрупкой. Скорость теплового разрушения увеличивается примерно вдвое на каждые 10 ° C.10 ° C называется «фактором Монсингера» и представляет собой практическое правило, описывающее теорию электролитической диссоциации Аррениуса. Из-за этой экспоненциальной зависимости перегрузки трансформатора могут привести к быстрому старению трансформатора. Когда термическое старение привело к тому, что изоляция стала достаточно хрупкой, следующий ток короткого замыкания, который проходит через трансформатор, будет механически сотрясать обмотки, в изоляции образуется трещина, что приводит к внутреннему повреждению трансформатора.

На основе конструкции трансформаторов

Трансформатор Виды отказов конструкции оболочки

Конструкция формы оболочки устойчива к деформации обмотки из-за сквозных замыканий.Это связано с тем, что «блины» катушки расположены в несколько групп, чтобы ограничить величину силы. Подверженность изгибу проводника ограничена множеством опорных прокладок, чтобы избежать изгиба луча. Подгонка по форме резервуара и сердечника предотвращает перемещение сердечника и обмоток.

Уязвимой областью является край катушки, где соединяются «блины» обмотки. В этой точке между одним и тем же концом нечетных или четных «блинов» имеется относительно высокое напряжение в диапазоне кВ. Отказ может быть предотвращен за счет соответствующей поддержки внешних витков.

Виды разрушения обмотки при изготовлении формы сердечника

Конструкция формы сердечника может проявлять отказ по нескольким причинам. Разрушение при радиальном растяжении, также известное как отказ от кольцевого растяжения, может произойти и, наоборот, отказ при радиальном сжатии. Радиальный отказ может привести к разрушению внутренней обмотки, если несущая конструкция обмотки не является прочной.

Осевые разрушения могут возникать как при сжатии, так и при растяжении. Иногда намотки телескопа возникают из-за неравномерных осевых сил.В результате обычно возникает путаница из проводников обмотки, которые в конечном итоге соединяются с землей или друг с другом и нарушают векторы силы способами, которые не были учтены в исходной конструкции.

Конструкции в форме сердечника имеют подмножества, состоящие из множества конфигураций обмоток, таких как многослойные обмотки, спиральные (или спиральные) обмотки, сплошной диск и чередующиеся обмотки диска. Каждая из них имеет различное напряжение, прикладываемое к различным компонентам обмотки (отдельная прядь к пряжи, провод к проводнику, слой к слою или диск к диску и т. Д.)

Признаки электрического отказа

Электрические отказы проявляются как источник растворенных газов. Диагностические тесты обычно показывают ухудшение, а результаты дают подсказки, где произошел сбой или где он вот-вот произойдет. Соотношение витков обмотки, испытания изоляции обмотки, коэффициент мощности изоляции — все это даст показания и подтвердит результаты DGA. Они часто показывают результаты, наблюдаемые во время внутреннего осмотра или демонтажа, в виде некоторой формы «горения» изоляции, которое проявляется в обесцвечивании или карбонизации целлюлозы.Те, в которых целлюлоза не задействована, обычно отображаются как точки контакта со стальным сердечником или сталью резервуара и обмоткой или выводами, где проводник оголен.

Анализ отказов распределительного трансформатора

Другие причины отказов распределительного трансформатора могут быть результатом заземленного сердечника или зажимных конструкций сердечника (например, сквозных болтов), которые вызывают короткое замыкание. Это приводит к короткому замыканию витка (сердечника) и возникновению высоких токов, которые часто обнаруживаются анализом растворенного газа.Трансформатор также может выйти из строя из-за плохого обслуживания. Особенно, когда есть утечки в баке трансформатора и уровень трансформаторного масла падает ниже определенного уровня, что вызывает локальный нагрев обмоток, который в конечном итоге выйдет из строя, если нет трансформаторного масла для охлаждения. Таким образом, очень важно выполнять регулярную фильтрацию масла трансформатора и устранять утечки, прежде чем это станет очень критичным. Профилактическое обслуживание — ключ к предотвращению подобных бедствий.

Теперь давайте попробуем еще три важных фактора, которые также могут привести к отказу распределительных трансформаторов:

Мастерство

Вероятно, одним из самых важных факторов в сроке службы трансформатора является уровень мастерства, качество производственного процесса и размещены элементы управления для контроля процесса. Что, к сожалению, упускается из виду, когда мы пытаемся автоматизировать весь наш производственный процесс.

Материал

После мастерства важнее всего: материал.По мнению экспертов, использование правильного провода и изоляционных материалов значительно увеличивает срок службы трансформатора.

Также важно использовать правильный железный сердечник. Он должен быть оригинальным и не переработанным. Согласно исследованиям, лучшим материалом для изготовления сердечника является магнитная кремнистая сталь меньшей толщины.

Дизайн

Дизайн также играет важную роль в сроке службы трансформатора. Конструкции трансформаторов с круглой обмоткой предпочтительны, поскольку они снижают напряжения напряжения, остаются более прохладными, не создают шума, а также предлагают меньший риск короткого замыкания с листовой вторичной обмоткой.

Вот короткое видео, показывающее разрушительные последствия взрыва электрического трансформатора:

Прочие неисправности трансформатора

Ослабленные соединения: Из-за длительной вибрации соединения в трансформаторе могут ослабнуть. Если это останется незамеченным, это может привести к чрезмерному жужжанию и перегреву.

Избыточные гармоники: Если на нейтрали наблюдается более высокая температура, это свидетельствует о наличии гармоник.Обычно гармоники на третьем и пятом уровнях указывают на помехи от нагрузки электроники.

Несбалансированные нагрузки: Из-за наличия несимметричной нагрузки в энергосистеме может возникнуть более высокая температура на одной из фаз, что приведет к локальному нагреву.

Проблема с охлаждением: Иногда охлаждающие вентиляторы выходят из строя или трансформатор испытывает серьезную утечку масла, что приводит к повышению температуры внутри.

Решение: Профилактическое обслуживание трансформаторов

Поскольку условия эксплуатации трансформатора постоянно меняются в течение его срока службы, меняется и его ожидаемый срок службы.Следует отметить важный момент: трансформатор не должен быть нагружен более чем на 80% своей мощности, в противном случае срок его службы быстро ухудшится со временем. Следовательно, должна существовать соответствующая программа технического обслуживания, чтобы можно было количественно оценить и отследить процесс старения, чтобы избежать катастрофических отказов.

Наличие хорошей программы обслуживания трансформатора даст следующие преимущества:

• Как говорится, профилактика лучше лечения, проблемы можно обнаружить на ранней стадии, прежде чем они станут опасными.
• Также это приводит к хорошему общему КПД, так как условия, связанные с потерями в трансформаторе, могут быть исправлены.
• Экономичность, так как необходимые ремонтные работы могут быть правильно спланированы.

Почему профилактическое обслуживание трансформаторов?

Хорошая программа обслуживания трансформатора должна включать регулярные электрические испытания трансформатора на предмет различных параметров, таких как коэффициент трансформации, ток возбуждения, индекс поляризации, сопротивление изоляции, сопротивление короткого замыкания и т. Д.

Но поскольку невозможно проводить все испытания трансформатора на регулярной основе, программа профилактического обслуживания трансформатора имеет важное значение, поскольку она предоставляет данные о тенденциях, которые помогают предвидеть и планировать будущие работы по техническому обслуживанию, что экономит время и деньги.

Имея в виду вышеизложенное, ниже приведены некоторые из немногих важных и очень важных испытаний, которые необходимо выполнить и которые могут дать нам общую картину состояния трансформатора:

После проведения вышеуказанных испытаний трансформатор испытывается на 4 основных параметра: электрический, геометрический, магнитный и диэлектрический. Таким образом, имея хорошую и надежную программу технического обслуживания трансформатора, можно избежать катастрофических отказов и дорогостоящего ремонта.

В дополнение к вышеупомянутому испытательному образцу масла необходимо регулярно проводить серию испытаний для определения диэлектрической прочности изоляционного масла внутри трансформатора. В случае более низкого значения диэлектрической проницаемости трансформатора необходимо выполнить фильтрацию трансформатора, отключив его.После фильтрации масла следует взять образец масла и измерить напряжение пробоя (BDV) для проверки диэлектрической прочности масла.

Прочтите наши другие интересные статьи по электротехнике здесь

У вас недостаточно прав для чтения этого закона в настоящее время