Большинство промышленных предприятий и офисов коммерческих компаний, принадлежащих среднему и малому бизнесу, подключается к электросетям сетевых компаний по третьей категории надежности электроснабжения. Питание подается от одного источника через одну точку подключения. Это дает существенную экономию при оплате технологического присоединения, но создает риск обесточивания при возникновении повреждения кабельного соединения.
Повреждения электрических кабелей внешней электросети, которые чаще всего являются основной причиной обесточивания, имеют специфическую особенность: небольшая поломка часто не замечается сразу, но обычно приводит к более обширным повреждениям кабельной проводки и угрозе нанесения серьезного материального ущерба. Поэтому ремонт поврежденных кабелей – задача неотложная, требующая оперативного реагирования специалистов и проведения полного комплекса аварийного ремонта.
Почему повреждаются электрические кабели?
Силовые кабели подземной прокладки (а именно такая прокладка рекомендована для электрификации объектов с мощностью потребления 150-1000 кВт) обычно рассчитаны на серьезные механические, температурные, химические и биологические нагрузки. Это износостойкие и долговечные токопроводящие жилы большого сечения с надежной изоляцией, бронированной оплеткой и дополнительной поверхностной защитой.
При правильном выборе марки и характеристик кабеля, постоянном контроле рабочих режимов и своевременном обслуживании магистрали, он гарантированно пролежит в земле десятки лет без необходимости ремонта. Замена потребуется по истечении срока эксплуатации (естественный износ).
Однако даже правильный выбор силовых электрокабелей не дает 100%-ной защиты от аварийных ситуаций.
Специалисты по электросетям называют несколько распространенных причин именно аварийных повреждений силовых кабелей (в порядке их частоты):
- механические травмы жилы при хранении и транспортировке;
- повреждения кабеля в ходе сторонних строительных работ в зоне его прокладки;
- дефекты фазовых соединений под соединительными муфтами в процессе электромонтажных работ;
- повреждение жилы и изоляции при просадке грунтов в траншее (обрыв);
- коррозия металлической брони провода;
- заводской брак токопроводящей жилы или изоляции;
- ошибки при укладке кабеля в землю;
- износ изоляции при превышении срока эксплуатации и от перегрузок сети.
Перечисленные причины ведут к возникновению нескольких видов повреждений, каждое из которых может стать причиной появления последующих, вплоть до полного выхода силового кабеля из строя.
1. Пробой на землю одной фазы. При повреждении изоляции одной из токопроводящих жил, фаза замыкается на металлическую броню кабеля, из-за чего возникают сильный скачки напряжения, либо неисправная фаза полностью обесточивается. Может привести к междуфазному замыканию.
2. Пробой между фазами на землю. При повреждении изоляции как минимум двух жил, фазы замыкаются друг на друга, из-за чего в сети взрывоопасно подскакивает сила тока. Может привести к полному обрыву кабеля.
3. Заплывающее повреждение. Из-за резких кратковременных перепадов напряжения в сети может разрушиться изоляция жил, что ведет к замыканию фаз или обрыву кабеля.
Обрыв жилы. Последствие механических травм, чрезмерных электрических нагрузок, замыканий, износа или заводского брака кабеля, ведущее к полному выходу провода из строя на большом участке электропроводки.
Наиболее опасная ситуация – возникновение комбинированных повреждений на разных участках проводки. В этом случае требуется сложная диагностика повреждений, которая позволяет определить необходимость или бессмысленность ремонта (требуется полная замена кабеля).
Виды и особенности ремонта кабелей
Ремонт силового кабеля – сложный комплекс диагностики, строительных и монтажных работ, который позволяет восстановить электрическое подключение любого объекта с любой мощностью потребления. Но если в частных хозяйствах поврежденный кабель починить проще (небольшая протяженность линии, минимальная нагрузка и простой монтаж), то в промышленных условиях все намного сложнее – прокладка имеет большую протяженность и сложную разводку (в том числе, пучками из нескольких кабелей), нагрузки значительно выше, монтажных соединений больше.
Поэтому обслуживать и ремонтировать промышленные кабели подземной прокладки следует только силами подготовленных специалистов, с применением сложной техники и оборудования, в соответствии с установленными протоколами и технологиями.
Важный момент: определение вида ремонта силового кабеля:
Плановый – ремонт в соответствии с установленным графиком работ под контролем энергослужбы владельца энергопотребляющего объекта. Энергетики осуществляют контроль и замеры работы сети, регулярно обслуживают электрохозяйство на предприятии или в компании и регулярно (ежемесячно) ремонтируют/заменяют критические участки внешней и внутренней проводки. При правильно построенной работе энергослужбы риск аварийных ситуаций сводится к минимуму.
Срочный – ремонт в потенциально опасных ситуациях при обнаружении минимальных повреждений сети. Обычно проблема должна быть локализована в течение рабочей смены и позволяет предотвратить аварийное обесточивание «на грани» (по аварийным симптомам и нештатным ситуациям).
Важно! Плановый и срочный ремонт обычно применяется на энергопотребляющих объектах первой и второй категории надежности (минимум два источника питания + третий резервный). Объекты третьей категории (питание от одного источника) редко могут организовать плановый контроль и обслуживание сети в таких объемах, поэтому риски аварий высоки.
Аварийный – ремонт при возникновении критически опасных ситуаций, ведущих к обесточиванию объекта, выгоранию больших участков силовых магистралей и выходу из строя электрооборудования. Такой ремонт должен быть проведен немедленно, чтобы предотвратить более тяжелых последствий и убытков.
Крупные муниципальные и промышленные кабельные сети для аварийного ремонта привлекают штатные аварийные службы и бригады специалистов. У владельцев промышленных и коммерческих объектов малого и среднего бизнеса таких ресурсов нет. Приходится обращаться к сетевым организациям или специализированным компаниям-подрядчикам.
И здесь часто возникает проблема. Если повреждение незначительное и требует простого ремонта с минимальными финансовыми и трудозатратами (ремонт изоляции и оболочки, бронелент, концевых заделок и т.п.), то шансы быстро устранить проблему есть.
Если же повреждения обширны и многоплановы, требуется сложный ремонт кабельной прокладки – замеры и расчеты, поиск места повреждения на сложном участке территории, земляные и электромонтажные работы на большом пространстве, а нередко и полный демонтаж кабеля.
В ситуации сложного ремонта многие сетевые организации (особенно региональные) просто не имеют ресурсов и возможностей такой ремонт выполнить. Кроме того, для поиска повреждений в земле необходима лицензированная электроизмерительная лаборатория и составление акта замеров поврежденного участка подземной сети (без него ремонт запрещается), а это не всегда доступно и дорого.
Порядок и последовательность аварийного ремонта кабелей подземной прокладки
Ремонт поврежденных кабелей подземной прокладки – это сложный комплекс работ, который выполняется только профессионалами, в соответствии с требованиями ПУЭ и протоколами работ, с обязательной предварительной диагностикой и дефектоскопией (электроизмерительная лаборатория). Условно весь цикл ремонта можно разделить на несколько важных, последовательно выполняемых этапов:
Этап I. Предварительные работы
На этом этапе проводится комплексная подготовка к выполнению ремонтных работ:
- отключение от источника питания и заземление поврежденной кабельной линии;
- изучение инженерно-технической документации владельца объекта по технологическому присоединению;
- уточнение марки и характеристик проложенного в земле кабеля;
- трассировка кабеля в земле (определение местоположения и глубины залегания кабеля на участке).
Следует учесть, что трассировка выполняется при отсутствии документации по технологическому присоединению. Для поиска одиночного кабеля под напряжением используется трассоискатель (кабельный локатор без генератора), который посылает в землю сигнал с частотой 50 Гц, и отражение его фиксирует залегание токопроводящей жилы. Для поиска обесточенного кабеля или неисправного провода на участке, где проложены другие подземные магистрали, используется трассоискатель с генератором, который посылает в землю сигналы разных частот.
После определения местоположения/глубины залегания кабеля в грунте и нанесения его трассы на чертеж, к работе приступает электроизмерительная лаборатория – ее задача найти зону и точное место повреждения.
Этап II. Проведение измерений по ОМП
Если причина и вид повреждения установлена правильно (пробой или обрыв силового кабеля), а зона вышедшей из строя жилы невелика, то полная замена не нужна – достаточно локального ремонта. Однако место неисправности необходимо точно определить, чтобы свести к минимуму объемы раскопа траншеи и сократить себестоимость работ.
Для этого специалисты электроизмерительной лаборатории выполняют два вида измерений по определению местоположения (ОМП) обрыва/пробоя жилы:
Предварительную локализацию зоны повреждения (дистанционную дефектоскопию в зависимости от вида дефекта) – определение расстояния до повреждения от места подключения с точностью до 1 метра:
- импульсную – электроимпульс, измеряющий разницу сопротивлений на исправных/неисправных участках кабеля;
- емкостную – мосты переменного тока, фиксирующие разницу сопротивлений;
- колебательную – электромагнитная волна от высоковольтного заряда, которая сканирует сопротивления на разных участках линии;
- петлевую – электрический контур, замеряющий сопротивление в месте пробоя.
Точную локализацию повреждения кабеля (топографическая дефектоскопия – определение непосредственно места пробоя/обрыва:
- Акустическую – электроимпульс, который зондирует место повреждения (изменяется звуковой тон электроимпульса);
- Потенциальную – замеры электрических потенциалов на участке (на месте повреждения потенциал резко падает);
- Индукционную – магнитное поле от высоковольтного разряда (в месте повреждения поле исчезает).
При измерениях используется сертифицированное оборудование, а результаты замеров заносятся в специальный протокол. Он является официальным основанием для проведения ремонтных работ, упрощает поиск места повреждения и сокращает время ремонта.
Этап III. Подготовка к ремонтным работам
После оформления протокола измерений и ОМП, аварийно-ремонтные бригады:
- ограждают площадку для работ;
- производят раскоп траншеи;
- определяют неисправный кабель;
- удаляют защитную муфту над соединением;
- демонтируют оболочку и изоляцию токопроводящей жилы.
Далее можно приступать к ремонту поврежденного кабеля.
Этап IV. Ремонт кабеля
Объем и список ремонтных работ зависит от вида и особенностей повреждения кабельной магистрали.
Обычно это:
- демонтаж поврежденного сегмента кабеля с изоляцией;
- разделка концов и фазировка кабеля;
- паечно-сварочные работы;
- установка новой изоляции;
- установка термоусаживающей муфты на новое соединение;
- восстановление защитных оболочек кабеля.
Далее необходимо провести финишные испытания восстановленной линии высоковольтными токами (замеры производятся электроизмерительной лабораторией), оформить результаты в протокол испытаний и засыпать траншею. На этом ремонт закончен – подключение объекта к силовой линии электросетевой компании восстановлено.
Что делать вам, если сетевик отказывается выполнять ремонт поврежденного подземного кабеля в Москве и Московской области или «заламывает» неадекватную стоимость услуги? Самостоятельно решить проблему вы не сможете – это сложно. Значит, вам необходима профессиональная помощь специалистов группы компаний «ЭЛЕКТРИМ» - опытного оператора энергетического рынка столица.
Мы изучим документацию по технологическому присоединению вашего объекта, привлечем к проведению замеров лицензированную электротехническую лабораторию, выполним полный комплекс ремонтных и пуско-наладочных работ, оформим испытания в официальный протокол и выдадим его вам на руки.
Внимание! Мы не выполняем земляные работы (раскоп траншеи кабельной магистрали в месте повреждения и засыпку траншеи после ремонта). Эти работы заказчик выполняет своими силами.
_page-0001.a87f4cf9306bc1933a3398b0de0c6e7355938.jpg)