Ispitivanje gresaka kod kablova

  • View
    250

  • Download
    3

Embed Size (px)

Text of Ispitivanje gresaka kod kablova

  • 7/26/2019 Ispitivanje gresaka kod kablova

    1/24

    ELEKTROTEHNIKI FAKULTET U PODGORICIStudije: specijalisti!e a!ade"s!eStudijs!i p#$%#a": E&e#%eti!a i aut$"ati!aS"je#: Ele!t#$e&e#%ets!i siste"i

    S E ' I N A R S K I R A Di( p#ed"eta

    ELEKTROENERGETSKI KA)LO*I

    NA+I* TE'E SE'INARSKOG RADA:ISPITI*AN,E GRE-AKA ELEKTROENERGETSKIHKA)LO*A

    P#$.es$#: Stude&ti:P#$./d# ,ad#a&!a Rad$0i1 2$#3ije Ost$ji1

    Lu!a P#$da&$0i1444444444444444444444

    U P$d%$#ici: 56/56/7586/% / Ocje&a 9p$e&i Pisa&i di$:444444444

    Us"e&i di$:44444444UKUPNO

  • 7/26/2019 Ispitivanje gresaka kod kablova

    2/24

    U*OD

    Kablovski vodovi se koriste tamo gde je neizvodljiv prenos nadzemnim vodovima, a to slucajeviurbane sredine, ostrva ili povezivanje zemalja preko mora. Kablovski vodovi se koriste umestonadzemnih vodova i sabirnica svuda gjde je deficitaran prostor:- u elektrodistributivnoj mrei- u industrijskim i razvodnim postrojenjima- u transformatorskim stanicama i elektranama

    Sa razvojem privrede, a sa njom i elektroprivrede, razvile su se i elektrine mree kojeslue za prenos elektrine energije od elektrana, preko transformatorskih stanica, sve do

    potrosaa. ve mree se sastoje iz elektroenergetskih vodova i kablova.!ije kabl je arapskog porijekla. "od kablom podrazumijevamo provodnike od dobro

    provodnog materijala #bakar, aluminijum$, koji su elektrino izolovani i smje%teni u zajednikispolja%nji omota, koji slui za za%titu kabla od spolja%njih uticaja#vlage, mehanikih o%te&enja,korozije$. !anije je postojala jasna razlika izme'u kablova i izolovanih provodnika, jer su sesamo kablovi koristili za podzemno polaganje. ni su imali za%titni sloj od prodora vlage (olovni omota, mehaniku za%titu i antikorozivnu za%titu. Kablovi novih konstrukcija na osnovisintetikih materijala nemaju ve&inu za%titnih slojeva koje su posjedovali klasini kablovi, ak sei ne moe povu&i jasna granica izme'u kablova i izolovanih vodova.

    Kabl kao element elektroenergetskog sistema treba da je saglasan ostalim elementima, %tose tie naponskog nivoa i trajnog optere&enja.n slui i kao povezni element izme'u elektrana,razvodnih postrojenja i nadzemnih vodova. )i%i naponi su se uvijek primjenjivali na nadzemnevodove, pa tek onda na kablovske. *zrok tome je bila sloenija tehnologija izrade odgovaraju&eg

    kabla.+a bi snabdijevanje elektrinom energijom preko kablova i vodova bilo sigurno,

    potrebno je da elementi elektrine mree budu ispravni i pravilno instalirani.Stoga su se razvile imnoge metode za ispitivanje i utvr'ivanje eventualnih kvarova.Svako ispitivanje kablova,ukoliko se pozitivno zavr%i, ne smije o%tetiti kablove. akon %to je ispitan, kabl se polae uzemlju, a onda se izvr%avaju dodatna ispitivanja ( ispitivanja nakon polaganja. im ispitivanjima

    provjerava se da li je do%lo do o%te&enja na kablu prilikom transporta i polaganja.

  • 7/26/2019 Ispitivanje gresaka kod kablova

    3/24

    . "+/012 K231)2

    7/8 Ka;l$0i &is!$% &ap$&a 5/za%titu od indirektnog dodira.* 85 k) distributivnoj mrei koriste se kablovi naznacenog napona 985 k):

    - tip "5 8;-2S- tip 7?0

  • 7/26/2019 Ispitivanje gresaka kod kablova

    4/24

    Slika : roilni kabl 985k) sa papirnom izolacijom "5 8;-2S:

    K$&st#u!cija t#$@il&$% !a;la

  • 7/26/2019 Ispitivanje gresaka kod kablova

    5/24

    U 75 !* dist#i;uti0&$j "#e@i !$#iste se !a;l$0i &a(&ace&$% &ap$&a 87=75 !*:- tip "?5 8;-2- tip 7?0 polietilen i etilenpropilen. Spolja%njipla%t je uglavnom od polietilena, a koristi se i ")6.=a sprecavanje prodora vlage koriste se bubrece trake i 2l trake presvucene kopolimerom etilena iakrilne kiseline

  • 7/26/2019 Ispitivanje gresaka kod kablova

    6/24

    ?/POLAGAN,E ENERGETSKIH KA)LO*A U ODNOSU NA DRUGE INSTALACI,E IO),EKTE

    rasa kablovskog voda se cesto pribliava ili ukr%ta sa trasama drugih podzemnih instalacija ikablova. "otrebno je po%tovati propisane razmake i sigurnosne mere da bi se eliminisali medjusobni

    uticaji.

    ?/8 P$la%a&je i u!#ta&je e&e#%ets!i !a;l$0a sa t$pl$0$di"a:

    oplovod zagreva zemlji%te koje okruuje kabl, %to dovodi do slabijeg odvodjenja toplote sa kabla itoplotnog preopterecenja."ri ukr%tanju kabl se polae iznad toplovoda #samo u izuzetnimslucajevima ispod$ i postavlja se toplotna izolacija izmedju kabla i toplovoda. Kabl se ne smepolagati paralelno iznad ili ispod toplovoda. "rimenjuju se i dodatne mere sa ciljem da temperaturniuticaj toplovoda ne bude veci od 55D6.

    ?/7 P$la%a&je i u!#ta&je !a;l$0a sa ce0i"a 0$d$0$da i !a&ali(acije:

    Eedjusobni poloaj kabla i cevi se odredjuje tako da mogu da se vr%e popravke na instalacijama."ri ukr%tanju kabl se polae iznad ili ispod cevi na rastojanju od najmanje 5.< m za ;A k) kabl,odnosno od najmanje 5.; m za kablove nieg naponskog nivoa. Kabl se ne sme voditi paralelnoiznad ili ispod cevi. ?orizontalni razmak kabla od vodovodne cevi pri paralelnomvodjenju mora da iznosi najamnje 5.A m za ;A k) kabl, odnosno od najmanje 5.< m za kablovenieg naponskog nivoa.

    ?/? P$la%a&je e&e#%ets!i !a;l$0a p#e!$ "$st$0a

    "ri projektovanju prelaza kablova preko mostova treba imati u vidu: konstrukciju i nosivost mosta unutra%nji raspoloivi prostor mosta i uskladjenost sa ostalim komunalnim instalacijama izloenost razlicitim mehanickim, svetlosnim, hemijskim > toplotnim uticajima #uticaj

    zaprljanja vazduha, smoga, recne sredine$

    ?/ 'edjus$;&$ p#i;li@a0a&je i u!#ta&je e&e#%ets!i !a;l$0a

    Eedjusobno rastojanje energetskih kablova pri polaganju u istom rovu odredjuje se na osnovustrujnog opterecenja i ne sme biti manje od 5.5B m pri paralelnom vodjenju, odnosno 5.m pri ukr%tanju.

  • 7/26/2019 Ispitivanje gresaka kod kablova

    7/24

    / ODRED,I*AN,E 'ESTA K*ARO*A NA KA)LO*SKI' *ODO*I'A

    *nutra%nja o%tecenja: fabricke gre%ke, lo% tehnolo%ki process pri izradi elemenatakabla,neodgovarajuca konstrukcija, starenje izolacije, nepravilna eksploatacija. Spolja%nja o%tecenja:mehanicka o%tecenja kablova pri polaganju, zatrpavanju rovova, usled naknadnih gradjevinskih

    radova na trasi, klizi%ta, elektrohemijski uticaji, lutajuce struje. Fre%ke nastale u eksploataciji:mehanicka naprezanja kabla, delovanje atmosferskih i sklopnih prenapona, starenje izolacije,delovanje hemikalija, vlage i drugih instalacija.

    *#ste %#ea!a u !a;l$0i"a jednopolni kratak spoj vi%efazni kratak spoj o%tecenje ili prekid provodnika o%tecenje ili prekid metalnog omotaca kabla curenje ulja ili gasa iz kablova

    /8 Klasic&e "et$de (a $de#edji0a&je "esta !0a#$0a Eetode zasnovane na mernim mostovima i padu napona )itstonov i Earejev merni most

    Slika A: Ejerni mostovi

  • 7/26/2019 Ispitivanje gresaka kod kablova

    8/24

    /7 Sa0#e"e&e "et$de (a $de#edji0a&je "esta !0a#$0a

    =asnivaju se na principu refleksije elektricnih impulsa od nehomogenih mesta na kablu #mesta gdekabl menja svoju karakteristicnu impedansu$.dredjivanje mesta kvara se ostvaruje na osnovuvremena potrebnog da impuls predje put od pocetka kabla do mestakvara i natrag. "rostiranjeimpulsa po kablovskom vodu se proucava na osnovu %eme voda sa raspodeljenim parametrima #1,

    !, 6 i F su induktivnost, otpornost, kapacitivnost i provodnost voda po jedinici duine voda$

    Slika 9: Savremena metoda za odre'ivanje mjesta kvara)Kvar na kablovskom vodu predstavlja tacku nehomogeniteta #mesto gde se menja krakteristicnaimpedansa voda =c $ i u toj tacki dolazi do refleksije i prelamanja implsa. * slucaju kada je kvarprekid onda je reflektovani impuls istog polariteta kao impuls koji je krenuo sa pocetka kabla.* slucaju kada je kvar kratak spoj onda je reflektovani impuls suprotnog polariteta, kao na slici:

    Slika 7:Reflektovani impuls suprotnog polariteta

  • 7/26/2019 Ispitivanje gresaka kod kablova

    9/24

    /? 'et$da #e.le!sije i"pulse

    !astojanje od pocetka kablovskog voda do mesta kvara 1Godredjuje na osnovu vremena tpotrebnog da ubaceni impuls G dodje do mesta kvara, odbije se i vrati na pocetak kabla:

    1GHv4tGv ( brzina prostiranja impulsa po kablovskom vodu #B5 do @5 mIs$

    =a slucaj nehomogenosti na kraju kabla metodom refleksije impulsa se moe odrediti duina kabla#kao na slici gde je kabl otvoren na kraju$:time domain reflectometar

    Slika : Kabl otvoren na kra!u

  • 7/26/2019 Ispitivanje gresaka kod kablova

    10/24

    Slucaje0i #e.le!sija #a(&i tip$0a #e.le!sija &a !a;l$0i"a>#e%ist#$0a&i &a #ada#u ili e$"et#u 9TDR ti"e d$"ai& #e.lecti$&

    Sli!a :Ra(&i tip$0i #e.le!sija

    -spojnica

    rava

    "romjena tipakabla

    rekid

    seri ska smetn a

    ispravan kabal

    aralelna smetn a

    krakti s o

  • 7/26/2019 Ispitivanje gresaka kod kablova

    11/24

    / 'et$da p#e&ap$&s!$% talasa

    Eetoda se zasniva na teoriji prostiranja talasa du voda kao u slucaju refleksije impulsa, pri cemu seumesto niskonaponskih impulsa koristi prenaponski talas proizveden udarnim naponskimgeneratorom:

    Slika "0: #$arni naponski generator

    "renaponski talas se na mestu kvara izaziva proboj i elektricni luk, reflektuje od mesta kvara i vracana pocetak kabla ali se reflektuje i od pocetka kabla tako da se dobija oscilovanje prenaponskogtalasa:

    Slika "": %s&ilovan!e prenponskog talsa

    Eetod prenaponskog talasa

    "rvi period >vrijeme potrebno

    za stvarenjesv etlosno luka

  • 7/26/2019 Ispitivanje gresaka kod kablova

    12/24

    /6 'et$da s0etl$s&$% lu!a

    Eetoda svetlosnog luka je modifikovana metoda prenaponskog talasa: dodato je kolo za formiranjei oblikovanje impulsa m