Когда проводится проверка кабельных линий лабораторией

Прокладка силовых кабельных линий – ответственная процедура, которая требует досконального соблюдения регламентных требований и техники безопасности. Перед сдачей участка инженерной сети в эксплуатацию, проводятся пуско-наладочные работы и тестирование кабельной продукции под напряжением. Чтобы последующая эксплуатация линейного объекта не вызывала трудностей, а сопутствующая разрешительная документация была в порядке, необходимо знать, когда проводятся испытания и проверка кабельных линий.

Определяемые характеристики

В соответствии с действующими регламентами и нормативной документацией, испытания кабельной продукции проводятся с целью определения следующих обязательных параметров инспектируемого линейного объекта:

• Анализ механических повреждений кабельной продукции, проверка разрыва токопроводящей жилы, целостности полимерной изоляции.
• Инспекция корректности подключения фазных и нулевых проводов.
• Анализ сопротивления изоляционного слоя токопроводящей жилы под воздействием повышенного напряжения и импульсной нагрузки.
• Тестирование кабельной продукции скачками электротока с выпрямлением частоты – имитация аварийной ситуации или грозового эффекта.
• Проверка равномерности распределения напряжения по каждой жиле отдельно, с целью определения коэффициента запаса площади сечения кабеля.

По результатам проведения испытаний кабельных линий, рассматриваемые численные показатели характеристик заносятся в протокол установленной формы. На основе этого документа эксперт делает заключение о соответствии реальных параметров регламентам требованиям и о возможности последующей эксплуатации инженерной сети.

Порядок проведения испытаний и измерений линий лабараторией

При заключении договора с аккредитованной электролабораторией на предмет проверки кабельных линий, ответственный эксперт выполняет все работы в строгом соответствии со следующим алгоритмом:

1. Анализ переданной документации от заявителя:

• Проверка рабочей и утверждаемой частей проекта.
• Изучение заключения государственной экспертизы, на основании которого был выдан допуск к производству работ.
• Проверка ранее оформленных протоколов испытаний, предписаний от независимых лабораторий, надзорных органов.
• Инспекция паспортов и другой официальной документации на каждое установленное электрооборудование.

2. Визуальный контроль кабельной линии и присоединённых к ней периферийных силовых устройств:

• Проверка работоспособности каждого прибора методом выставления пользовательских настроек.
• Инспекция целостности ПВХ изоляции кабелей.
• Обследование всех участков инженерной сети, подверженной чрезмерному нагреву при пропуске электротока.
• Проверка всех клеммных, муфтовых и обжимных соединений на предмет их оплавления, обугливания и перегрева.
• Анализ прочности и надёжности механических креплений, кронштейнов, скруток и других способов фиксации в проектное положение на протяжении кабельной сети.
• Фотофиксация каждого участка с повреждением.
• Составление дефектной ведомости с маркировкой повреждений и обоснованием причин их появления.

3. Инструментальный контроль всех элементов кабельной сети, согласно регламентам, описанным выше с оставлением протоколов по результатам каждой итерации.
4. Камеральная обработка полученных данных:

• Оформление каждого протокола, согласно ПУЭ.
• Сопоставление полученных данных с требованиями действующих нормативов.
• Оформление технического заключения с выводами о пригодности оборудования, кабельной сети к безопасной эксплуатации, выдача рекомендация для исправления обнаруженных дефектов и устранения нарушений.

Инструментальный контроль кабельных линий осуществляется с применением поверенного испытательного оборудования, имеющего соответствующие в сертификаты, с указанием даты проведения последнего контроля.

Методы испытаний

Все применяемые на практике виды испытаний кабельных линий с допустимым рабочим напряжением до 1 кВ, вне зависимости от способа прокладки, проводятся с соблюдением требований ПУЭ, ведомственных технологических регламентов и техники безопасности. Методики, используемые электролабораториями для составления объективных выводов, подробно описываются ниже.

Измерение сопротивления изоляции

Данная категория испытаний кабельных линий является основным, проводится для всех видов инженерных коммуникаций, находящихся пред напряжением, так как от целостности и надёжности изоляции во многом зависит безопасность эксплуатации токопроводящей жилы. Экспертиза осуществляется с применением простого электротехнического прибора, мегаомметра, соблюдением следующего алгоритма:

• Перед проведением обследования осуществляется визуальный контроль целостности диэлектрической оболочки, а также эффективности работы заземляющего провода.
• Один из концов кабеля подсоединяется к переносному заземляющему устройству, который входит в оснащение мобильной электролаборатории.
• Второй конец линии отсоединяется от общей структуры для возможности обеспечения контроля ПВХ изоляции каждой жилы. Расстояние между отдельными проводами в оболочке должно быть не менее 20 – 25 см. При невозможности выполнения данной операции, каждый из оголённых концов кабеля закрывается временной изолирующей оболочкой.
• Перед началом испытания, кабельная линия должна быть обесточена.
• Изоляция должна быть оголена от грунта, очищена от пыли, грязи и других твёрдых частиц. Любые отложения на поверхности ПВХ элемента не позволят получить желаемый результат.
• К кабельной линии присоединяется генератор переменного тока с регулятором всех характеристик – напряжения, частоты, сопротивления.
• Лаборант обеспечивает повышенную нагрузку для токопроводящей жилы, превышающую эксплуатационные параметры.
• Мегаомметр присоединяется попеременно к каждому медному элементу, находящемуся под напряжением.
• На приборе выставляется нормативное значение для испытаний – 100 МОм.
• По завершении проверки одной жилы, аппарат переключается на следующую, исключая одновременный контакт двух элементов цепи.
• Каждая из частей кабеля, которая не подвергается испытанию, должна быть заземлена.
• По результатам замеров, лаборант фиксирует полученные показатели в протоколе.
• Когда испытания завершены, каждое из полученных значений сопоставляется с нормативными характеристиками, которые допускаются, согласно ПУЭ.

В заключении о проведённой экспертизе указываются места несоответствий элементов изоляции минимально допустимым значениям, что говорит о необходимости принятия мер перед началом эксплуатации кабельной линии.

Испытание повышенным напряжением выпрямленного тока

Данный вид экспертизы изоляции кабельных линий основывается на изменении частоты импульсного сиганула переменного тока со снижением амплитуды колебаний и повышением рабочего напряжения. В таких случаях полностью имитируется грозовой эффект, что обеспечивает проверку изоляции кабельной жилы при возможном импульсном скачке вольтамперных характеристик. Процедура проводится в определённой последовательности:

• Кабельная линия отключается от постоянного напряжения.
• Каждая жила должна быть заземлена не менее, чем на 5 минут для исключения явления самоиндукции, удаления оставшихся на проводнике зарядов.
• Поверхность изоляции подлежит тщательной очистке и обезжириванию.
• Испытания следует проводить только в тёплое время года, так как, при отрицательных температурах, показания прибора будут значительно отличаться от реальных значений.
• Для обеспечения техники безопасности, перед началом лабораторных тестов, на каждой отдельно взятой жиле измеряется сопротивление, согласно описанной выше методике. Операция осуществляется при отсутствии напряжения на кабеле.
• В цепь включается генератор тока, а также трансформатор питания катодной линии.
• По мере подачи напряжения, лаборант снижает частоту переменного тока, постепенно меняя амплитуду его колебаний.
• Когда кабель находится под нагрузкой, с помощью киловольтметра замеряется величина тока утечки.
• При выполнении обследований, попеременно проверяется каждая жила по отдельности в то время, как остальные токопроводящие элементы заземлены.
• По завершении испытаний, тумблер понижающего устройства переводится в нулевое положение, генератор отключается.

На данный вид обследования кабельных линий накладывается одно важное ограничение – тестирование изоляции методом повышенного напряжения не может проводиться в отношении токопроводящих линий, изолированных сшитым полиэтиленом. 

Допустимые токи утечки и значения коэффициента ассиметрии для силовых кабелей

В протоколе установленной формы, по результатам испытаний, лаборант сравнивает реальные значения токов утечки, а также коэффициент асимметрии со следующими нормативными значениями:

Если реальные характеристики, полученные по результатам проведения испытаний, не соответствует данным нормативным показателям, сечение изоляции должно быть пересмотрено. При превышенной расчётных значений, токопроводящая жила вызывает сильный нагрев ПВХ элемента, что может повлечь за собой его пробой при импульсном скачке напряжения.

Периодичность испытаний в процессе эксплуатации

В течение эксплуатации, кабельная линия подвергается постоянным воздействиям импульсных скачков, а также физическому износу из-за агрессивных условий окружающей среды. Кроме того, контактные соединения со временем могут начать окисляться, что приводит к локальному изменению сечения проводника. Чтобы избежать наступления аварийной ситуации, в соответствии с требованиями регламентов, испытания должны проводиться со следующей периодичностью:

• Для объектов повышенной категории ответственности – не реже, чем 1 раз в 12 месяцев.
• Для кабельных линий, обеспечивающих питание гражданских жилых и общественных задний – 1 раз в 36 месяцев.
• Тестирование линейных объектов, проложенных для резервного питания – 1 раз в 60 месяцев.
• Перед сдачей инженерной сети в эксплуатацию, в ходе проведения пусконаладочных мероприятий – единожды.
• Перед выполнением реконструкции или капитального ремонта объхекта – согласно заданию на проектирование.
• В случае наступления аварийной ситуации.
• При любых нарушения нормального режима эксплуатации.

Помимо перечисленных выше регламентов, эксплуатирующие компании могут назначать собственный порядок испытаний, увеличивать периодичность их проведения. Для таких целей компании-балансодержатели выделяют ответственных лиц, предоставляющих руководству отчёты и следящих за состоянием объекта, оборудования.

Измерение распределения тока по одножильным кабелям

Конструкция силового кабеля представляет собой многослойную структуру, в состав которой, помимо токопроводящей жилы и диэлектрической оболочки, входят такие элементы, как металлическая плетёная броня и защитный экран, предохраняющий от фоновых помех. Также, как и по сердечнику, по данным проводникам распределяется электроток, и этот параметр должен замеряться для составления отчёта по результатам испытаний кабельных линий. При экспертизе учитываются следующие нюансы:

• Для проведения обследований эксперт использует специальные токоизмерительные клещи повышенной точности.
• При проведении экспертизы учитывается значительное перераспределение электротока – на периферийных проводниках может быть такое же напряжение, как и на сердечнике.
• Во время обследований обязательно измеряется степень нагрева токопроводящей жилы в связи с возрастанием силы тока в броне и экране провода.
• Если в ходе испытаний наблюдается перекос фаз между силовым кабелем и глухозаземлённой нейтралью, перед предстоящей эксплуатацией сети необходимо обеспечить выравнивание тока.

При неравномерном распределении токовых нагрузок по одножильным проводам, эксперт выдаёт предписания о замене кабеля, наращивании сечения или добавлении дублирующей линии для компенсации экстремум и исключения перегрева.

Порядок проведения работ

При проведении мероприятий по обследованию и испытаний кабельной продукции, необходимо учитывать ряд технологических и регламентных требований, касательно последовательности операций:

• Перед началом экспертизы, необходимо выполнение организационных мероприятий в строгом соответствии с ведомственными нормативами ПОТЭУ-2014, которые регламентируют обязательное соблюдение техники безопасности.
• Обследования сопровождаются неминуемым временным отключением электропитания, что требует согласования периода обесточивания с заявителем и балансодержателем сети.
• Перед началом испытаний необходимо убедиться в отсутствии остаточного заряда на сердечнике.
• Инструментальный контроль выполняется испытательным оборудованием, прошедшим поверку и аккредитованным к применению на территории нашей страны.

Экспертиза считается недействительной без оформления итогового заключения с техническим отчётом. Каждый официальный документ утверждается личной подписью проверяющего лица, а также синей печатью электролаборатории, с которой был заключён договор.

Заключение

Проверка силовой кабельной продукции – это обязательная регламентная процедура в отношении каждой инженерной сети, обслуживающей объекты жилого или общественного назначения. При проведении экспертизы, требуется соблюдение действующих нормативов, последовательными технологический операций. По результатам обследования ответственное лицо составляет технический отсчёт, в котором полученные результаты испытаний сопоставляются с минимально допустимыми требованиями, что говорит о возможности последующей эксплуатации кабельных линий.