О предотвращении аварии из-за местных перегревов силовых кабельных линии
За последние годы участились аварии с кабелями, прокладка которых выполнена в нарушение требований «Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей», «Правил устройства электротехнических установок» и циркуляров Технического управления.
Еще в 1944 г. в «Сборнике решений Технического отдела» было опубликовано решение № 32, которым предписывалось производить прокладку кабелей на территории электростанций и подстанций в каналах.
Указанное требование было подтверждено в «Сборнике директивных материалов Технического отдела МЭС» издания 1950 г. (циркуляры №72 и 76) и в настоящее время включено в ПТЭ.
Однако на некоторых электростанциях и подстанциях еще и до сих пор основные группы параллельно следующих кабелей иногда прокладываются не в туннелях или каналах (как это предусмотрено ПТЭ, § 907), а непосредственно в земле — при этом нередко в грунтах, имеющих малую теплопроводность (песок, насыпной грунт, шлак).
Так, например, на ГЭС 2 Киевэнерго произошла авария с генераторными кабелями, проложенными в земле. Пробившийся кабель выгорел на длине 0,7 м; дугой короткого замыкания было повреждено два соседних кабеля. Всего в траншее было уложено 11 кабелей (10 кВ, СБ 3 х 150 мм2). Засыпка кабелей была сделана песком с общим кирпичным покрытием всех кабелей. Пробой произошел в результате сильного местного перегрева кабелей, вызвавшего осушение изоляции и появление трещин в бумажных лентах фазовой изоляции.
Кроме того, в ряде мест была допущена укладка кабелей в земле кольцами (витками), что неизбежно приводит к сильному местному нагреву кабелей.
Так, например, в Севастопольском сетевом районе Крымэнерго произошла авария с кабелем 6 кВ, марки СБ, сечением 3 х 95 мм2.
При раскопках было обнаружено, что в месте повреждения кабель уложен кольцами: 4 кольца одно в другом без зазоров в одном слое. На рядом проложенном кабеле также оказались 3 кольца, уложенные в земле в одном слое с расстоянием в свету 3—10 см.
Как сами кабели, так и кирпичи, уложенные сверх подсыпки, имели высокую температуру (обжигали руки). Джут наружной оплетки был обуглен. При вскрытиях кабелей бумажная изоляция оказалась сильно пересохшей, хотя нагрузки кабелей были в пределах, допустимых нормами. При восстановлении кабеля на одной линии пришлось вырезать 25 м и на другой 31 м (т. е. ликвидировать «запасы» в виде колец).
Кабели были введены в эксплуатацию в 1950 г. и до полного местного износа изоляции и момента наступления аварийного пробоя проработали всего 3 года.
В октябре 1953 г. аналогичная авария произошла в электросети Краснодарэнерго, где кабель 6 кВ пробился в месте укладки его в земле кольцами (2 кольца) вследствие перегрева и порчи изоляции.
Для предотвращения подобных аварий из-за местного перегрева кабелей Техническое управление предлагает всем главным инженерам электростанций, электросетей и сетевых районов:
1. Кабели на территориях электростанций и подстанций при подземной прокладке укладывать только в каналах или туннелях в соответствии с § 907 ПТЭ, обеспечив необходимую вентиляцию.
2. В плановом порядке произвести реконструкцию старых прокладок кабелей, уложенных в земле, соорудив для них туннели или каналы. Планы реализации этих мероприятий довести до сведения главных управлений.
3. На кабелях, уложенных в туннелях и каналах, установить контроль их нагрева в местах с наихудшими условиями охлаждения (сближение потоков кабелей, пересечение туннелей, обходы, повороты и сужения в них и т. д.).
При наличии температур выше допустимых принимать меры к улучшению вентиляции туннелей и каналов.
4. Запретить укладку кабелей кольцами (витками) в земле.
Кабель должен укладываться в земле (в траншее) с нормальной слабиной (змейкой) около 3% к общей длине для компенсации температурных деформаций.
5. Запасы кабеля создавать только при прокладках в земле в соответствии с требованиями действующих Правил устройства электротехнических установок — на конце линии, у вертикального стояка, при переходе в подводную трассу и т. п. (для аварийного ремонта без надставки, в случае резкого осушения или увлажнения стояка). Запас кабеля должен укладываться неполной петлей на нормальной глубине (0,7 ~ 0,8 м), с нормальным радиусом изгиба (15 диаметров кабеля), без каких-либо пересечений; сближение с другими кабелями допускается на расстояние не менее 300 мм, при величине запаса кабеля не более 4—5 м.
В грунтах, вызывающих коррозию, и при наличии блуждающих токов в земле никаких ремонтных запасов на проложенных кабелях создавать не следует.
6. На прокладках, где кабели уже уложены кольцами, принять меры к устранению колец в соответствии с указаниями п. 5.
Техническое управление напоминает, что силовые высоковольтные кабели допускают лишь кратковременную перегрузку (на 10—15 минут в течение 2 час., см. § 922 ПТЭ) и потому наблюдение за тепловыми режимами работы кабелей и особенно предотвращение их местных перегревов необходимы для обеспечения безаварийной работы кабельных линий.
Зам. начальника Технического управления, главный электрик И. Сыромятников
Сканы циркуляра предоставил Sm@rt участник форума Советы бывалого релейщика
Скачать : Противоаварийный циркуляр №Э-2/54 от 25 февраля 1954 г.