Испытания кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ)

Высоковольтные кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) приобретают
Как подходят к решению этой задачи российские компании, в чем заключается назначение испытаний, которые проходят кабели с СПЭ-изоляцией? Какие задачи должны решить не только производители кабельной продукции, но и потребители, заинтересованные в надежной работе кабельных линий в течение всего многолетнего срока эксплуатации? Об этом рассказывает Иван Романов, начальник отдела контроля качества завода «Таткабель» (на фото) – одного из самых молодых представителей отрасли, взявшего курс на построение производства высоковольтной кабельной продукции «с чистого листа».
– Иван Николаевич, насколько нам известно, переход к применению кабельной продукции с СПЭ-изоляцией – сравнительно новое явление и для российской кабельной промышленности, и для отечественной энергетики. Какие задачи ставит перед производителями внедрение инновационной кабельной продукции? Какие риски, связанные с промышленной эксплуатацией кабеля, должны они предвидеть и предупредить?
– Главная встающая перед производителем кабеля с СПЭ-изоляцией задача – обеспечить и гарантировать высокое качество выпускаемой продукции, подтвержденное результатами полного комплекса квалификационных, типовых, периодических и приемосдаточных испытаний.
Только при обязательном проведении всех вышеизложенных испытаний производитель кабеля может гарантировать многолетний (свыше тридцати лет) срок эксплуатации своей продукции, естественно при соблюдении условий транспортирования, хранения, прокладки, монтажа и эксплуатации. В противном случае могут возникнуть риски выхода из строя кабельной линии в период гарантированного срока эксплуатации, такие, как развитие частичного разряда или водного триинга, приводящие к пробою изоляции. Проверки позволяют исключить выпуск кабеля с нарушением конструкции, конструктивных размеров и технологии производства, которые также могут снижать срок службы кабельной линии.
Как правило, опытные производители еще и самостоятельно дополняют объем испытаний, тем самым дают дополнительные гарантии высокого качества кабельной продукции.
Так, завод «Таткабель» имеет свой аккредитованный испытательный центр, предназначенный для проведения всего комплекса проверок качества продукции и оснащенный самыми современными испытательными стендами и измерительными приборами ведущих производителей (Haefely – Hipotronics (Швейцария – США), SIFmdc (Италия), Mitutoyo (Япония) и других). Кроме того, испытательный центр взаимодействует с испытательными центрами России и стран Европы (КЕМА, CESI и др.).
– Расскажите о том, какие испытания проходит кабельная продукция с СПЭ-изоляцией, какие проблемы должны выявляться в процессе диагностики?
– Квалификационные испытания проводятся при постановке изделия на производство и включают полный объем испытаний по всем требованиям нормативных документов. Цель квалификационных испытаний – проверка готовности предприятия к выпуску данной продукции в заданном объеме, с соблюдением требуемого качества и соответствием требованиям нормативной документации.
Типовые испытания проводятся с целью оценки целесообразности и эффективности предлагаемых изменений в конструкции изделия, в технологии изготовления, применяемых материалах, которые могут повлиять на технические характеристики кабельной продукции. Объем испытаний должен быть достаточным для оценки качества продукции с учетом внесенных изменений.
Периодические испытания проводятся с целью контроля качества изделий, стабильности технологического процесса в период между предшествующими и очередными испытаниями, а также для подтверждения возможности продолжения изготовления изделий по действующей нормативной документации и их приемки. Периодические испытания проводятся ежегодно для каждого типа продукции в следующем объеме:
• проверка конструкции и конструктивных размеров элементов кабеля;
• определение электрического сопротивления токопроводящей жилы и металлического экрана;
• проверка стойкости изоляции кабеля к тепловой деформации (HotSetTest);
• измерение емкости кабеля;
• определение значения тангенса угла диэлектрических потерь;
• испытания импульсным и переменным напряжением;
• измерение удельного объемного электрического сопротивления электропроводящих экранов кабеля;
• проверка стойкости кабеля к навиванию;
• проверка прочности маркировки;
• испытание на водонепроницаемость;
• измерение твердости оболочки из полиэтилена;
• проверка прочности адгезии алюминиевой фольги к полиэтиленовой оболочке и стойкости к отслаиванию в месте перекрытия алюминиевой фольги.
И наконец, приемосдаточные испытания кабельной продукции осуществляются с целью проверки соответствия выпущенной продукции требованиям, установленным в соответствующих технических условиях. В ходе приемосдаточных испытаний осуществляется стопроцентный контроль каждой выпускаемой предприятием строительной длины, включая:
• проверку конструкции и конструктивных размеров элементов кабеля;
• проверку стойкости изоляции кабеля к тепловой деформации (HotSetTest);
• измерение размеров выступов на поверхности электропроводящих экранов и наличия полостей и инородных включений в изоляции;
• измерение удельного электрического сопротивления токопроводящей жилы постоянному току;
• измерение уровня частичных разрядов;
• измерение емкости кабеля;
• испытание повышенным переменным напряжением промышленной частоты;
• проверку маркировки и упаковки.
– По-видимому, комплекс заводских испытаний кабеля с СПЭ-изоляцией отличается, и довольно существенно, от комплекса диагностики, предусмотренного при производстве кабеля с БПИ-изоляцией. Какие потребности обуславливают необходимость этих испытаний, какие специфические риски, связанные с эксплуатацией кабеля с СПЭ-изоляцией, должна предотвратить диагностика?
– Один из специфических видов приемосдаточных испытаний, обязательных при производстве кабелей с СПЭ-изоляцией – измерение уровня частичных разрядов. В соответствии с определением ГОСТ 20074‑83 и международного стандарта IEC 60270 частичным разрядом называется локальный электрический разряд, который возникает в слабом месте кабеля под воздействием переменного напряжения и приводит к постепенному развитию дефекта и разрушению изоляции. Он не приводит к перекрытию всего изоляционного промежутка, но является одним из пагубных факторов старения изоляции. Следовательно, своевременное обнаружение частичных разрядов при заводских испытаниях позволяет избежать пробоя изоляции – одного из наиболее существенных рисков возникновения аварии на кабельных линиях.
Не менее важным этапом испытаний является измерение размеров выступов на поверхности электропроводящих экранов и наличия полостей и инородных включений в изоляции. Данным измерениям уделяется особое внимание как в процессе производства, так и на окончательной стадии выпуска кабельной продукции с изоляцией из сшитого полиэтилена, поскольку наличие таких дефектов значительно снижает срок службы кабеля.
Проверка наличия выступов в изоляции электропроводящего экрана проводится путем внешнего осмотра гладкой торцевой поверхности образца кабеля толщиной (5±1) миллиметров с удаленной токопроводящей жилой, нагретого в термостате до температуры не менее 130 °С.
Проверка наличия полостей и инородных включений в изоляции, а также проверка гладкости внешней поверхности электропроводящего экрана по жиле осуществляется с помощью внешнего осмотра образца кабеля длиной не менее 200 миллиметров с удаленным электропроводящим экраном поверх изоляции, нагретого до температуры не менее 130‑140 °С в прозрачной, нейтральной к полиэтилену жидкости (как правило, в силиконе).
Измерение размеров дефектов, вырезанных из образцов кабеля, выполняют посредством светового микроскопа, работающего на просвет, имеющего увеличение не менее 50 крат и снабженного измерительным окуляром или равноценным измерительным прибором.
– Один из методов заводской диагностики традиционной кабельной продукции с БПИ-изоляцией испытание напряжением постоянного тока. Верно ли, что этот способ не работает, более того, может спровоцировать повреждения при испытаниях кабеля с СПЭ-изоляцией?
– Действительно, испытания напряжением постоянного тока успешно применяются для тестирования кабелей с БПИ и оказываются совершенно непригодными в случае диагностики кабелей с СПЭ-изоляцией. При этих испытаниях в изоляции на инородных микровключениях образуется объемный заряд, который не разряжается при снятии остаточного заряда с кабеля путем заземления, так как сверху и снизу от этого внутреннего «конденсатора» находится диэлектрик. При последующей подаче рабочего напряжения переменного тока происходит суммирование напряженностей электрических полей, что может привести к локальному превышению предела прочности изоляции и появлению так называемых электрических древовидных структур. Возникает необратимое повреждение изоляции, и частичные разряды, появляющиеся в ослабленном участке изоляции, способствуют развитию пробоя. Испытания повышенным напряжением постоянного тока не позволяют диагностировать даже наиболее серьезные повреждения. Следовательно, для испытаний кабельной продукции с СПЭ-изоляцией необходимо использовать переменное напряжение.
– Какой совет хотели бы вы дать потребителям кабельной продукции с изоляцией из СПЭ?
– Понимание сути заводских испытаний и ответственное отношение к их результатам необходимо и компании-производителю, и потребителю кабельной продукции, заинтересованному в гарантированной многолетней службе кабельной линии. Только правильное и тщательное проведение заводских испытаний гарантирует, что выбранная вами кабельная продукция изготовлена в соответствии с заявленными требованиями.
Потребителю необходимо запрашивать протоколы заводских испытаний, по возможности присутствовать при диагностике, для того чтобы убедиться в том, что он получит соответствующим образом изготовленный кабель требуемого качества. Пренебрежение или недостаточное внимание к этим правилам предосторожности может обойтись слишком дорого и поставить под угрозу бесперебойное энергоснабжение предприятия, города, региона, в то время как знание основных алгоритмов выбора кабельной продукции обеспечит надежную службу кабеля и отсутствие неприятных сюрпризов на долгие годы.

422624, Республика Татарстан,
Лаишевский район,
с. Столбище, Лесхозовская ул., 32
Тел. +7 (843) 221‑07‑00
Факс +7 (843) 221‑07‑22
Единый информационный центр: 8‑800‑200‑96‑97 (звонок бесплатный)
office@tatcable.ru | www.tatcable.ru
Отправить на Email
-
17.12.2020 18:06:26 Славяна РУМЯНЦЕВАСовместная работа. В направлении цифровой трансформации
307
Цифровая трансформация ТЭКа играет важную роль в повышении эффективности функционирования всей экономики. Особое внимание уделяется электроэнергетике как одной из самых сложных отраслей ТЭКа. Важная задача — не только внедрение собственно технологий, но и создание центров компетенций, которые позволят обеспечить цифровизацию ТЭКа соответствующими кадрами.
Автоматизация в энергетике, Информационные технологии, Цифровая трансформация
16.12.2020 09:33:23 Елена ВОСКАНЯНЦифровизация экономики. Переработка отходов283
2020-й еще не завершился, но уже назван худшим годом в мировой истории для ныне живущих, о чем, в частности, заявил американский журнал Time. Действительно, в течение этих 12 месяцев штормило не только экономику, но и для каждого из нас 2020-й стал своеобразным испытанием, заставив задуматься о многих важных вещах. Самое время выдохнуть и вспомнить главные события уходящего года.
Коронавирус, Возобновляемая энергетика, Энергоснабжение, Автоматизация в энергетике, Образование, обучение
16.12.2020 04:50:35 Евгений ГЕРАСИМОВНовые национальные стандарты для энергетики339
Утверждены новые нацстандарты для создания информационной модели электроэнергетики.
Автоматизация в энергетике, Информационные технологии, Цифровизация, Электроэнергетика
30.11.2020 15:23:44 Беседовала Ирина КРИВОШАПКА«ИНБРЭС»: создавая цифровое будущее371
Цифровые технологии должны внедряться для достижения полезного эффекта, а не просто потому, что это современный тренд. Компании, которые придерживаются таких принципов работы, добиваются успеха на рынке цифровых решений. Это определение в полной мере относится к производственно-инжиниринговой компании «ИНБРЭС», которая за пять лет деятельности в отрасли стала одним из ведущих разработчиков и производителей средств и систем автоматизации...
Автоматизация в энергетике, АСУ ТП, Цифровизация
17.11.2020 05:02:10 Ирина КРИВОШАПКАЗащита данных российской промышленности от кибер-угроз319
Защите данных критической информационной инфраструктуры отечественной промышленности от киберугроз уделяется все больше внимания. В октябре для отраслей критической информационной инфраструктуры, в том числе и для энергетики и, в частности, направления АСУ ТП, «назначены» новые условия защищенности данных, соответствующие 6-му уровню доверия.
...Автоматизация в энергетике, Промышленная безопасность, Информационная безопасность, Цифровизация
-
14.01.2015 19:30:14 Ольга МАРИНИЧЕВАОткрытую перевалку угля ограничили по закону
1303
Глава Приморского края Владимир Миклушевский подписал постановление, накладывающее запрет на открытую перевалку пылящих и навалочных грузов, в том числе каменного угля.
Автоматизация в энергетике
14.01.2015 19:29:56 Борислав ФРИДРИХСергей Собянин: человек-компьютер, или От мэра Когалыма до мэра Москвы2489
Третий мэр Москвы Сергей Собянин считается среди крупных российских чиновников человеком нейтральным, не принадлежащим ни к одной из властных группировок и вместе с тем преданным президенту Владимиру Путину.
Автоматизация в энергетике
14.01.2015 19:30:01 Иван СМОЛЬЯНИНОВ«Росатом» и «Ростех» будут сотрудничать в теплоэнергетике1855
Инжиниринговая компания «ЗИОМАР», входящая в холдинг «Атомэнергомаш» – машиностроительный дивизион «Росатома», и «Технопромэкспорт», входящий в госкорпорацию «Ростех», заключили соглашение о сотрудничестве при реализации проектов в области тепловой энергетики за рубежом.
Автоматизация в энергетике
14.01.2015 19:30:06 Борис МАТВЕЕВКонсолидируем сетевые активы1245
Автоматизация в энергетике
14.01.2015 19:29:44 Беседовала Яна ЛИСИЦЫНАВладимир Шелков: «Перемены в теплоснабжении давно назрели»4305
Теплоснабжение – одна из самых проблемных отраслей российского ТЭКа. В последнее время мы часто слышим, что пока страна не перейдёт на новые правила игры в генерации тепла, то и реформа электроэнергетики не может быть завершена.
Автоматизация в энергетике
-
12.05.2018 05:55:14Цифровизация: от концепции – к практическим решениям
25499
Круглый стол «Цифровые технологии в управлении энергетическими системами», организованный «Энергетикой и промышленностью России» в рамках Российского международного энергетического форума, мы стремились сориентировать на предельно конкретные вопросы. В начале мероприятия модератор – главный редактор «ЭПР» Валерий Пресняков отметил, что участникам предоставляется возможность рассказать о своих практических решениях, так или иначе нацелен...
Инновации
12.06.2018 19:59:26 Славяна РУМЯНЦЕВАЦифровизация энергетики: от «интеллектуальных» турбин до «умных» сетей24233
Никогда прежде мир не был так тесно связан и настолько «оцифрован», как сегодня. Дигитализация уже превратилась в неотъемлемую часть настоящего.
Цифровизация, Smart Grid, Инновации, Турбины
19.06.2018 13:52:08 Павел ШАЦКИЙ, первый заместитель генерального директора ООО «Газпром энергохолдинг»ДПМ-2: драйвер роста или обуза для потребителей?21278
Философский вопрос о первичности «курицы или яйца» в случае с перспективами российской энергетики звучит так: стимулировать ли инвестиции в энергетику с целью технологического прорыва в целом ряде секторов экономики или сдерживать тарифы, чтобы дать фору для развития несырьевым секторам?
Электроэнергетика, Инвестиции
21.10.2018 06:54:56К обновлению с КОММодом: роли и декорации очередной модернизации14225
ДПМ-2, ДПМ-штрих и, наконец, новое, пока неизвестное широкой отраслевой публике понятие – КОММод, обозначают одну программу, цели и суть которой заключаются в модернизации генерирующих мощностей отечественной энергетики. Все просто и сложно одновременно, поскольку профессиональное сообщество разделилось на тех, кто ждет от грядущей программы прорывных результатов, и на тех, кто осторожно заявляет о назревших рисках.
Модернизация в энергетике
30.05.2018 00:55:50 Ирина КРИВОШАПКАЭнергоэффективность как экономия и безопасность11722
Благодаря энергосервисным контрактам многие российские регионы экономят миллионы, направляя их на собственное развитие. Но похвастаться победами может далеко не каждый субъект РФ. Директор Ассоциации региональных операторов капитального ремонта Анна Мамонова отмечает: исходя из минимального размера взноса, обеспечить энергоэффективность во всех домах невозможно. Профессиональное сообщество совместно с ...
Энергосбережение, Энергоэффективность