Wat is een explosieve verbinding in de energiesector? 

BB-verbinding is niet zomaar een “soort” contact in een kabellijn, en vaak de zwakste schakel, die tientallen jaren probleemloos functioneert of de oorzaak wordt van een ongeplande uitval. Veel mensen denken dat dit slechts een “koppeling” is, maar in de praktijk is het een heel systeem waarin geen kleinigheden voorkomen.

Wat gaat er schuil achter de afkorting BB?

Wanneer ze zeggenBB-aansluiting, bedoelen meestal een aansluiting voor kabels met geïmpregneerde papierisolatie voor een spanning van 6-10 kV. Brieven ?ВВ? - dit is, om het simpel te zeggen, een “binnenhoes”. Maar het punt zit niet in de titel. Het belangrijkste is een afgedichte overgang van de ene kern naar de andere, die niet alleen bestand moet zijn tegen bedrijfsstromen en -spanningen, maar ook tegen thermische uitzetting, mechanische belastingen in de greppel en, kritisch gezien, de toegang van lucht en vocht tot de papierisolatie moet voorkomen. Als de isolatie begint te ‘ademen’, is dat een ramp: vocht leidt tot veroudering en afbraak.

Op een gegeven moment kwamen we een reeks verbindingen tegen waarbij het probleem niet in het hoofdgedeelte zat, maar in het afdichtingssysteem. Het lijkt een klein ding: rubberen manchetten. Maar de leverancier bespaarde op het materiaal en zes maanden later begon de gedeeltelijke lozing in de grondstoffenverzamelaar. Diagnostiek toonde een verhoogde luchtvochtigheid binnen aan. We moesten tientallen eenheden openen en opnieuw uitvoeren. Dit is het geval wanneerkabel accessoiresvan ?verbruiksartikelen? een sleutelelement van betrouwbaarheid worden.

Trouwens, over leveranciers. Niet alle fabrikanten begrijpen waar ze mee te maken hebben. Ik heb zogenaamd “analogen” gezien, waarbij ze in plaats van gegoten epoxy-isolatie composietschalen gebruikten die niet waren ontworpen voor langdurige verwarming vanuit de kern. In theorie klopt alles; het wordt getest op de bank. Maar in echte grond, met een constante belasting dichtbij het maximum, begint het pellen na een jaar of twee. Daarom kijken we nu altijd niet alleen naar certificaten, maar ook naar echte ervaring met toepassing in vergelijkbare omstandigheden, bijvoorbeeld van collega's met thermische energiecentrales.

Design: waar de valkuilen liggen

KlassiekBB-aansluiting- dit is een stalen of messing behuizing waarin het uiteinde van de kabel wordt gestoken. De kern wordt verbonden door krimpen of lassen. Vervolgens wordt dit alles gevuld met een compound - meestal een mastiek op basis van petroleumbitumen of moderne epoxyverbindingen. Hier is de eerste nuance: het oppervlak van de kern voorbereiden. Het moet grondig worden gereinigd van eventuele resterende impregneermassa, maar de draden zelf mogen niet worden beschadigd. Als de film achterblijft, zal de contactweerstand toenemen en zal de punt opwarmen.

Het tweede punt is vullen. Het lijkt erop dat ik het heb ingevuld en het ben vergeten. Maar als je het op een lage temperatuur in een onverwarmde behuizing giet, zullen er luchtbellen of, erger nog, niet-gemorste vloeistoffen in de mastiek ontstaan. De holte moet monolithisch worden gevuld, zonder holtes. Anders zullen er na verloop van tijd gedeeltelijke ontladingen in deze holtes ontstaan, waardoor de isolatie langzaam maar zeker wordt vernietigd. Zelf heb ik zulke ‘grotten’ gezien bij de autopsie. binnenin, gevuld met roet van lozingen.

De derde steen is thermisch fietsen. Onder belasting warmt de kabel op en zet de verbinding uit. De belasting daalt - alles koelt af en trekt samen. Door de jaren heen kunnen vullingen van slechte kwaliteit of een slecht doordacht ontwerp microscheurtjes veroorzaken. Er wordt vocht doorheen gezogen. Dit is vooral van cruciaal belang voor kabels die in gebieden met hoge grondwaterstanden worden gelegd. Hier hebben we al oplossingen nodig met extra afdichtingsschalen, misschien zelfs dubbele.

Uit de praktijk: een casus bij een 35/10 kV-onderstation

Een mooi voorbeeld is het verhaal op een van onze oude onderstations. 10 kV-kabellijn van de vermogenstransformator naar het 10 kV-schakelapparaat. De verbindingen zijn twintig jaar geleden tot stand gebracht, met behulp van de technologieën van toen. Vorig jaar begonnen de nulsequentiebeveiligingen te struikelen - een duidelijk teken van een defecte isolatie naar de aarde. Een zoektocht met een draagbare deelontladingsdetector leverde niets op - de achtergrond was hoog. We besloten stap voor stap de lijnen uit te zetten.

Uiteindelijk is de ?boosdoener? het bleek gewoonBB-aansluitingin de eindkoppeling. Bij het openen zagen we een foto: de papieren isolatie aan het uiteinde van de kabel was donker, kwetsbaar en duidelijk oververhit. De reden is een slecht contact op het krimppunt van de punt. Blijkbaar hebben ze tijdens de installatie het verkeerde gereedschap gebruikt of waren de matrijzen al versleten en produceerden ze niet de vereiste druk. De contactweerstand werd verhoogd, de punt werd verwarmd, de isolatie verouderd en als gevolg daarvan verkoold. Het is goed dat dit niet tot een interfase-kortsluiting heeft geleid.

Na dit incident hebben we de controle op de installatie aangescherpt. Nu moeten we na het krimpen de contactweerstand meten met een micro-ohmmeter en vergelijken met de weerstand van de hele kern. Het verschil zou minimaal moeten zijn. En natuurlijk is thermische beeldbewaking van alle verbindingen na de inbedrijfstelling en tijdens geplande inspecties verplicht geworden. Een kleinigheidje, maar het scheelt duizenden euro’s aan ongeplande reparaties en stilstand.

Fabrikanten en materialen: waar u op moet letten

De markt is inmiddels verzadigd met aanbiedingen. Van goedkoop ?noname? producten tot systemen van bedrijven als b.v.Shijiazhuang Hist Elektrisch Co., Ltd. Hun website (histe-ru.com) positioneert hen als professionele fabrikant met patenten op het gebied van scheidingsschakelaars enkabel accessoires. Dit is voor mij een belangrijk signaal. Als een bedrijf investeert in ontwikkeling en expertise heeft op aanverwante gebieden (dezelfde isolatoren, zekeringen), betekent dit dat ze hoogstwaarschijnlijk de fysica van processen in stroomapparatuur begrijpen en niet alleen behuizingen gieten.

Ooit probeerden we met verschillende leveranciers samen te werken. Ik had ervaring met zeer goedkope explosieve koppelingen. Alles zag er netjes uit: de behuizing was duurzaam, de uitrusting was compleet. Maar toen de installatie begon, bleek dat de geometrie van de interne isolatiehulzen niet overeenkwam met de opgegeven secties van de kernen. Ik moest het ‘afmaken met een vijl’, wat natuurlijk onaanvaardbaar is voor hoogspanningsapparatuur. Sindsdien nemen we voor kritische faciliteiten uitsluitend producten af ​​van vertrouwde merken waar de kwaliteitscontrole op een hoog niveau staat.

Moderne materialen spelen ook een rol. Traditionele bitumengietmassa's maken geleidelijk plaats voor epoxyverbindingen. Ze zorgen voor een betere hechting en minder kruip. bij verhitting hebben ze stabielere diëlektrische eigenschappen. Maar je moet er ook mee kunnen werken: nauwkeurige naleving van de mengverhoudingen van de twee componenten, een beperkte levensduur van het mengsel. Automatische dispensers en mixers vereenvoudigen het leven enorm, maar ze kunnen niet overal worden gebruikt, vooral niet in krappe omstandigheden in een kabelput.

Redigeren: een kunst, niet zomaar een baan

Je kunt het perfecte hebbenBB-aansluitingvan de beste fabrikant, maar bederf het tijdens de installatie. Kabelvoorbereiding is een ritueel. Het is noodzakelijk om de buitenschaal, het pantser en het scherm te verwijderen zonder de taille-isolatie te beschadigen. Scheid vervolgens de draden voorzichtig en verwijder de papieren isolatie ervan tot een strikt gedefinieerde lengte. Mensen maken hier vaak fouten: als je een beetje verwijdert, wordt de benodigde lengte voor contact in de hoes niet geleverd; als je er veel verwijdert, komt er een gedeelte bloot te liggen, wat dan lastig is om goed te isoleren in de hoes.

Druktesten is een apart onderwerp. De hoes moet van het juiste type en doorsnede zijn. Het gereedschap is gecertificeerd, met gekalibreerde matrijzen. De krimpkracht is volgens de instructies. Als je het niet volhoudt, ontstaat er een slecht contact. Als je het knijpt, kun je een deel van de draden in de kern doorbijten, waardoor de doorsnede kleiner wordt. Ik zag hoe ?ervaren? De installateurs deden dit met een geïmproviseerde hydraulische pers zonder manometer. Het resultaat is helaas voorspelbaar: falen na enkele jaren van intense belasting.

De laatste fase is het monteren van het lichaam en het gieten. Reinheid is hier van cruciaal belang. Al het stof, spanen of vocht binnenin is een potentieel ontladingscentrum. Voor het gieten moet alles worden ontvet en gedroogd, soms zelfs geblazen met warme, droge lucht. Het is beter om het gietproces zelf continu uit te voeren, zodat de mastiek of het mengsel langs de muren naar beneden kan stromen en de lucht kan verdringen. Wacht na het gieten tot volledige polymerisatie. Nee “laten we het proces versnellen, eerder inschakelen?”. Geduld is de belangrijkste deugd van een energieingenieur.

In plaats van een conclusie: hardop nadenken

Dus wat is hetBB-aansluitingqua energie? Dit is niet zomaar een onderdeel uit een catalogus. Dit is het punt waar materialen, design, vakmanschap en menselijk vakmanschap samenkomen. Dit is een verhaal over hoe aandacht voor een ogenschijnlijk kleine ‘mof’? bepaalt of een kabellijn zijn levensduur 30 tot 40 jaar zal volhouden of de komende vijf jaar een probleem zal worden.

Nu, met de komst van kabels met cross-linked polyethyleen (XPE) isolatie, behoren klassieke explosieven voor papieren kabels geleidelijk tot het verleden. Maar er zitten nog duizenden kilometers van in de grond, en ze hebben onderhoud, reparatie en vervanging nodig. En zolang ze bestaan, is kennis van hun “anatomie” en ?fysiologie? blijft van cruciaal belang voor elke kabel- of stroomingenieur die verantwoordelijk is voor netwerken.

Voor mij persoonlijk is het werken met dergelijke verbindingen altijd een beetje alchemie. Je moet het materiaal voelen, voorzien hoe het zich door de jaren heen zal gedragen. En onthoud altijd de oude waarheid: de betrouwbaarheid van een systeem wordt bepaald door de betrouwbaarheid van de zwakste schakel. En bij een kabellijn komt deze link heel vaak precies daar terecht waar twee kernen samenkomen om het huidige pad verder te kunnen voortzetten.