Отыскание поврежденной линии
Поврежденная линия может быть выявлена по показаниям устройств селективной сигнализации;
- либо поочередным переводом линий на другой источник питания (соседнюю подстанцию, другую секцию шин), если такой перевод не связан с перерывом электроснабжения потребителей;
- либо поочередным кратковременным отключением линий.
Нахождение точного места повреждения
Точным нахождением места повреждения занимается передвижная электротехническая лаборатория (рисунок 4) . Передвижная электротехническая лаборатория предназначена для проведения полных высоковольтных испытаний энергетического оборудования напряжением до 110кВ и диагностики кабельных линий с рабочим напряжением до 10кВ.
Рисунок 4 – Передвижная электротехническая лаборатория.
Работа электромонтеров
Ремонт высоковольтного кабеля, вышедшего из строя аварийно, выполняется непосредственно самим эксплуатационным персоналом РЭС или персоналом специализированных электромонтажных организаций.
При ремонте эксплуатируемых кабельных линий выполняются подготовительные и организационные мероприятия.
Подготовительные мероприятия:
- ознакомление с документацией и уточнение марки и сечения кабеля, выписка наряда-допуска по технике безопасности, погрузка материалов и инструмента, доставка бригады на место работы;
- подготовка рабочего места - раскопка котлованов и траншей, определение ремонтируемого кабеля, ограждение рабочего места и мест раскопок;
- подготовка к монтажу - допуск бригады, разрезание кабеля, отрезание участков поврежденного кабеля, прокладка ремонтной кабельной вставки и (или) монтаж соединительной муфты, высоковольтные испытания.
Организационными мероприятиями, обеспечивающими безопасность работ в электроустановках, являются:
- оформление работ нарядом, распоряжением или перечнем работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации;
- допуск к работе;
- оформление перерыва в работе, перевода на другое место, окончания работы.
Обязанности производителя работ при ремонте кабеля:
- оформить работы наряд - допуском. Пройти целевой инструктаж. При производстве огневых работ в графе «поручается» сделать запись «с проведением огневых работ», в графе «отдельные указания» указать меры пожарной безопасности;
- прибыть на рабочее место. Получить разрешение на допуск к работе. Оформить разрешение. Провести целевой инструктаж по ТБ на рабочем месте. Допустить бригаду к работе. Провести инструктаж по технологии производства работ;
- оформить в наряде-допуске окончание работы. Доложить диспетчеру РЭС об окончании работы;
- произвести прокол кабеля.
Обязанности всей бригады при ремонте кабеля:
- подготовить приспособления, инструмент, средства защиты, проверить их исправность. Получить комплектующие, при необходимости расконсервировать. Погрузить в автомашину инструменты, приспособления, средства защиты. Регистрация и оформление наряда-допуска в диспетчерской РЭС. Производство необходимых отключений оперативным персоналом. Проверка отсутствия напряжения. Получить разрешение на подготовку рабочего места;
- установить кабельную мастерскую рядом с местом установки муфты. Разгрузить и разложить приспособления и инвентарь. При необходимости оградить место работ. Расставить членов бригады на рабочем месте. Вывесить плакат «Работать здесь»;
- приступить к выполнению работ. Демонтировать поврежденный участок кабеля. Места, подлежащие ремонту обезжирить, зачистить ножом, срезая выступающие края и задиры. Проложить кабельную вставку на поврежденном участке;
- подготовить газовую горелку к работе. Мягким пламенем горелки усадить жильные трубки. Пламенем горелки усадить перчатки. Соединить жилы болтовым соединителями. Усадить подкладные манжеты. Усадить изолирующие манжеты. Закрепить провод перемычки. Обмотать экранной лентой. Намотать ленту - герметик. Усадить термоусаживаемый защитный кожух. Усадить поясные манжеты. Таким же путем установить 2-ю муфту. Закрыть кожухами соединительные муфты;
- собрать материалы, инструменты, приспособления и средства защиты. Привести в порядок рабочее место.
Рассмотрим более подробно некоторые мероприятия при ремонте эксплуатируемой кабельной линии, которые наиболее опасные и вредные для человека. На рисунке 5 представлена схема технологического процесса ремонта кабеля, вышедшего из строя аварийно зимой.
| Отогрев грунта |
| Раскопка траншеи |
| Прокол кабеля |
| Монтаж муфты |
| Засыпка траншеи |
| Получение наряда- допуска, ограждение рабочего места |
Рисунок 5 - Схема технологического процесса ремонта кабеля, вышедшего из строя аварийно зимой.
Отогрев и раскопка кабеля
Земляные работы производят электромонтеры. Их доставляют на место повреждения кабеля бригадным автомобилем ГАЗ 33081 типа «Егерь», позволяющий выполнять перевозку бригады в отдельной кабине, а фургон автомобиля использовать в качестве мастерской (рисунок 6).
Рисунок 6 – ГАЗ 33081 типа «Егерь».
Краткая характеристика ГАЗ 33081 типа «Егерь» представлена в таблице 1.
Таблица 1 - Краткая характеристика ГАЗ 33081 типа «Егерь».
| Максимальная скорость, км/ч | |
| Грузоподъемность, кг | |
| Кабина | |
| Тип | Без спального места, 4-дверная |
| Количество мест, включая водительское |
Согласно РД 34.20.508 «Инструкция по эксплуатации силовых кабельных линий. Часть 1. Кабельные линии напряжением до 35 кВ» [1], разработка грунта, связанная с рытьем траншеи в зимних условиях, осложняется необходимостью предварительной подготовки и прогрева мороженого грунта.
В городских условиях, при наличии большого количества действующих кабельных линий и других подземных коммуникаций применение ударных инструментов (отбойных молотков, ломов, клиньев и др.) невозможно из-за опасности механического повреждения действующих кабельных линий и других подземных коммуникаций. Поэтому в зимний период, в отличие от летнего, мерзлый грунт до начала работ по рытью траншеи в зоне действующих кабельных линий должен быть предварительно отогрет с тем, чтобы земляные работы вести лопатами без применения ударного инструмента. Виды лопат, используемые при разборки грунта, представлены на рисунках 7 и 8.
Рисунок 7 – Штыковая лопата.
Краткая техническая характеристика:
- габариты, мм - 205 х 280 х 1500;
- масса нетто – 1,5 кг.
Рисунок 8 – Совковая лопата.
Краткая техническая характеристика:
- габариты, мм - 230 х 280 х 1500;
- масса нетто – 1,7 кг.
Наиболее распространенным методом искусственного оттаивания является оттаивание мерзлого грунта с помощью установки ППУА-1600/100 на базе автомобиля КамАЗ 43114 (рисунок 9).Парогенераторная передвижная установка ППУА600/100 на базе автомобиля КамАЗ 43114 имеет возможность работы в двух режимах. При I режиме работы установка вырабатывает насыщенный пар высокого давления до 10 МПа, при работе во II режиме давление пара не превышает 0,6 МПа. Данные режимы работы используются в зависимости от области применения данного агрегата. При эксплуатации на нефтяных скважинах для удаления отложений парафина (депарафинизация), применим I режим, так как необходимо более высокое давление. II режим применяется для мойки и очистки нефтяного и различного рода оборудования, размораживание верхних слоев почвы в зимнее время года для проведения земляных работ.
Рисунок 9 - Общий вид паровой установки ППУА-1600/100.
Промысловая паровая передвижная установка ППУА-1600/100, монтируется на автомобильное шасси КамАЗ 43114.
Оборудование установки размещено на монтажной раме и закрыто металлическим кузовом, предохраняющим оборудование от пыли и атмосферных осадков.
Управление работой установки дистанционное из кабины водителя, в которой расположены щит приборов, штурвалы регулирующего парового вентиля и вентиля для регулировки количества топлива, подаваемого в топку парового котла, а также управление заслонкой вентилятора.
Основным функциональным узлом паровой установки ППУА является паровой котёл (рисунок 10).
Рисунок 10 - Паровой котёл установки ППУА-1600/100.
Привод оборудования установки осуществляется от тягового двигателя автомобиля через трансмиссию.
В передней части монтажной рамы расположен паровой котёл, вентилятор высокого давления, насосы для закачки питательной воды и топлива в котёл, в задней части ёмкости для питательной воды и топлива.
Установка оборудована автоматикой безопасности, предохраняющей от аварийной ситуации, при превышении установленных значений давления и температуры пара, погасании факела в топке котла, снижения напора воздуха в воздуховоде, снижении уровня воды в цистерне ниже допустимого, снижении расхода питательной воды.
Установка представляет собой автономную передвижную котельную, предназначенную для выработки пара в полевых условиях.
Вода из цистерны насосом нагнетается в змеевики котла. Проходя по змеевикам, вода нагревается и превращается в пар. Выработанный установкой пар, подаётся в скважину или на объект пропарки с помощью комплекта магистральных труб, поворотных колен, запорного узла. При работе в режиме II подача пара может осуществляться с помощью пропарочного рукава. Краткая техническая передвижной паровой установки ППУА-1600/100 на шасси КАМАЗ-43114 представлена в таблице 2.
Таблица 2 - Техническая характеристика передвижной паровой установки ППУА-1600/100 на шасси КАМАЗ-43114.
| Нагреваемая среда | вода |
| Производительность по пару, кг/ч | 1600 ± 10% |
| Температура пара, °С | |
| Давление пара, МПа | 9,81 |
| Вместимость цистерны с водой, м3 | 3,6 |
| Габаритные размеры, мм (длина, ширина, высота) | 8500x2500x3450 |
При разработке грунта работники должны знать, что разработка грунта в выемках с вертикальными стенками без крепления допускается на глубину не более:
- 1 м - в насыпных песчаных и крупнообломочных грунтах;
- 1,25 м - в супесях;
- 1,5 м - в суглинках и глинах.
При разработке траншей, стенки траншей следует укреплять горизонтально расположенными досками с вертикальными стойками и поперечными распорками, закрепленными на стояках сверху и снизу деревянными клиньями. Стенки траншей могут также укрепляться с применением инвентарной деревянной или металлической крепи.
В грунтах нормальной влажности для крепления следует применять доски толщиной не менее 40 мм, а в грунтах повышенной влажности - не менее 50 мм. Если глубина выемок достигает большей глубины, то необходимо ставить крепления стенок выемок или делать откосы.
При установке креплений стенок в выемках грунта работник должен:
- установить верхнюю часть крепления выше бровки выемки не менее чем на 0,15 метров;
- устанавливать крепления следует в направлении сверху вниз по мере разработки выемки на глубину не более 0,5 метров;
- стойки креплений следует устанавливать не реже чем через каждые 1,5 метров;
- распорки креплений следует размещать одну от другой по вертикали на расстоянии не более 1 метра, на концы распорок ( сверху и снизу) закреплять фиксирующие бобышки.
В грунтах естественной влажности, кроме песчаных, толщина досок должна быть не менее 40 мм, а зазоры между досками - не более 0,15 м. В грунтах повышенной влажности и в сыпучих грунтах толщина досок должна быть не менее 50 мм, доски должны располагаться без зазоров.
При рытье котлованов ручным способом работники, находящиеся в котловане, должны быть снабжены спасательными поясами с прикрепленными к ним страховочными веревками. На поверхности должны находиться не менее двух работников, готовых в случае опасности немедленно оказать им помощь.
Ремонт кабеля
Ремонтные работы на КЛ выполняются по наряду. Если для ремонта аварийно отключенного кабеля потребуется выполнить вставку или заменить соединительную муфту, то предстоит ремонтируемый кабель разрезать в месте повреждения. Эта операция очень опасна в том случае, если по ошибке монтер станет ножовкой разрезать не тот кабель, который отключен для ремонта, а другой, находящийся под напряжением. Чтобы избежать в этом случае аварии и электропоражения, необходимо, прежде всего, по чертежу установить, что откопан именно отключенный кабель.
Резка кабеля и вскрытие кабельной муфты производятся в присутствии ответственного руководителя (квалификационная группа V). Для гарантии безопасности на случай, если предполагаемый отключенный кабель все же окажется другим, находящимся под напряжением, необходимо сделать предварительный прокол оболочки и изоляции жил специальным приспособлением – дистанционным проколом кабеляРКГ-60 (рисунок 11).
1,5 - штырь-заземлитель с медными проводами; 2 - насосная станция; 3 - рукав высокого давления; 4 - резак кабельный.
Рисунок 11 - Дистанционный прокол кабеля РКГ-60.
Краткая техническая характеристика РКГ-60:
- максимальный перекусываемый диаметр, мм – 60;
- номинальное напряжение кабельных линий электропередачи, не более кВ – 10;
- габаритные размеры (высота/ширина/длина), мм - 179х80х337;
- масса резака, кг - 7,1;
- масса комплекта, кг – 32.
На рисунке 12 представлен процесс прокола кабеля дистанционным проколом кабеля РКГ-60.
Рисунок 12 – Процесс прокола кабеля дистанционным проколом кабеля РКГ-60.
Прокол кабеля производится двумя работниками, прошедшими специальное обучение, при этом один работник является контролирующим.
При проколе кабеля обязательно применение диэлектрических перчаток. При этом персонал, производящий прокол, должен стоять на изолирующем основании на максимально возможном расстоянии от прокалываемого кабеля (сверху траншеи).
Резак кабельный РКГ-60 (дистанционный прокол кабеля) предназначен для резки кабеля с алюминиевыми и медными жилами, в том числе бронированного и многожильных проводов из тех же материалов, а также для проверки наличия или отсутствия напряжения в ремонтируемом кабеле, до 10 кВ, путем его прокола по диаметру с замыканием жил всех фаз между собой и на землю.
При аварийном ремонте вырезают поврежденный кабель и монтируют на его место соединительную муфту, если вырезанный участок большой, на его место делают вставку кабеля и выполняют монтаж двух соединительных свинцовых или эпоксидных муфт. В ОАО «РЭС», используют высоковольтный кабель марки ААБ2Л (рисунок 13)
1 - алюминиевая токопроводящая жила; 2 - фазная бумажная изоляция, пропитанная вязким или нестекающим изоляционным пропиточным составом ( маркировка жил- цифровая: 1, 2, 3, 4,- цветовая: белая или жёлтая, синяя или зеленая, красная или малиновая, коричневая или чёрная) ;
3 - заполнение из бумажных жгутов; 4 - поясная бумажная изоляция, пропитанная вязким или нестекающим изоляционным пропиточным составом; 5 - экран из электропроводящей бумаги для кабелей на напряжение от 6 кВ и более; 6 - алюминиевая оболочка; 7 - подушка из битума, пленки ПВХ и крепированной бумаги; 8 - броня из стальных лент; 9 - наружный покров из стеклянной или кабельной пряжи и покрытие предохраняющее кабель от слипания
Рисунок 13 – Кабель ААБ2Л.
Расшифровка кабеля ААБ2Л:
- А - алюминиевая токопроводящая жила;
- А - алюминиевая оболочка;
- Б - броня из двух стальных лент;
- 2л - в подушке под броней имеется два слоя из пластмассовых лент.