logo
Xi'an Xu&Hui Electromechanical Technology Co., Ltd.
цитата
Дом >
Новости
> Новости о компании Пример предварительного обнаружения повреждений кабеля TDR: диагностика подстанции 150 кВ на PLN Cawang Jakarta

Пример предварительного обнаружения повреждений кабеля TDR: диагностика подстанции 150 кВ на PLN Cawang Jakarta

2026-07-10

Последние новости компании о Пример предварительного обнаружения повреждений кабеля TDR: диагностика подстанции 150 кВ на PLN Cawang Jakarta

Предыстория проекта

В марте 2026 года команда инженеров XZH TEST заключила контракт с индонезийской государственной электроэнергетической компанией PT PLN (Persero) на проведение комплексной кампании по диагностике повреждений кабеля на подстанции КРУЭ 150 кВ Каванг в Восточной Джакарте. Подстанция служит критически важным узлом в кольце передачи Джакарта-Бантен, обеспечивая электроэнергией более 400 000 бытовых и промышленных потребителей в восточном коридоре города. На объекте расположены шесть ячеек распределительных устройств с элегазовой изоляцией (КРУЭ) 150 кВ, четыре силовых трансформатора 150/20 кВ мощностью 60 МВА каждый, а также около 28 километров подземных силовых кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена, соединяющих трансформаторы с распределительным распределительным устройством 20 кВ.

В объем работ входило диагностическое тестирование 14 кабельных цепей среднего напряжения (20 кВ) и высокого напряжения (150 кВ), находившихся в эксплуатации от 11 до 17 лет, без комплексного выявления повреждений. Подразделению управления активами PLN требовались следующие результаты: точное измерение расстояния до места повреждения в двух цепях с известными неисправностями, получение базовой сигнатуры TDR для всех 14 кабелей, калибровка скорости распространения (Vp) для каждого типа кабеля и интеграция результатов испытаний в базу данных APK-AMS (Asset Performance Knowledge — Asset Management System) PLN.

Тестирование было запланировано во время запланированного 72-часового периода технического обслуживания, чтобы минимизировать влияние сброса нагрузки. Все испытания проводились в соответствии со стандартами IEC 60229, IEEE 400.2 и внутренним техническим руководством PLN ED-02-031 по процедурам испытаний подземных кабелей в полевых условиях.

Существующие проблемы

В ходе предварительного обследования площадки и анализа исторических данных наша команда выявила следующие операционные проблемы, которые обострились за предыдущие 18 месяцев:

  1. Неисправность кабеля не может быть обнаружена.Фидер CB-07 (20 кВ, обслуживающий коридор Каванг-Кампунг Мелайу) четыре раза за шесть месяцев отключался от защиты от замыкания на землю. Две предыдущие попытки местного подрядчика определить место повреждения с использованием базового кабеля TDR с частотой дискретизации 10 МГц не смогли определить место повреждения, в результате чего цепь осталась обесточенной, а питание потребителей осуществлялось через перегруженный резервный фидер.
  2. Частые отключения трансформатора.Трансформатор Т2 (150/20 кВ, 60 МВА) зафиксировал три срабатывания реле Бухгольца и одно срабатывание дифференциальной защиты в предыдущем квартале. Анализ растворенного газа (DGA) показал показатели тепловых неисправностей в диапазоне 300–700°C, но основная причина — будь то частичный разряд, связанный с кабелем, или деградация внутренней обмотки — осталась неподтвержденной.
  3. Коэффициент CT ненормальный.Трансформатор тока на фидере CB-03 показал погрешность коэффициента передачи -2,8% во время последнего запланированного испытания вторичной обмотки, что превысило предел точности IEC 61869-2 класса 0,5. Архив SCADA подстанции показал прогрессивный дрейф коэффициента в течение 14 месяцев, что вызвало опасения по поводу неправильной работы реле защиты.
  4. Медленное размыкание автоматического выключателя.Элегазовый выключатель на 150 кВ, связанный с входной ячейкой B-02, показал время размыкания 58 мс во время последнего временного теста, что на 16 % превышает номинальное значение производителя в 50 мс и приближается к максимально допустимому отклонению IEEE C37.09, составляющему 20 %.
  5. Слишком длительное время обслуживания.Ежеквартальный цикл обслуживания кабеля на подстанции Каванг компании PLN требовал в среднем 4,8 дня на одну цепь, главным образом потому, что существующий процесс предварительного определения места повреждения с использованием одноимпульсного прибора TDR с частотой 10 МГц требовал нескольких попыток с итеративной регулировкой Vp и ручной интерпретацией формы сигнала старшим инженером, находящимся в 90 км от Бандунга.

Инженерный анализ

После рассмотрения пяти проблемных областей мы провели структурированный анализ первопричин, рассматривая каждую проблему через призму соответствующих международных стандартов.

Ошибка определения места повреждения кабеля.Неспособность предыдущего подрядчика обнаружить замыкание на землю CB-07 объяснялась тремя техническими недостатками. Во-первых, частота дискретизации 10 МГц их локатора повреждений кабеля TDR обеспечила теоретическое минимальное разрешение примерно 10 метров при Vp 0,67 (типично для сшитого полиэтилена), что недостаточно для обнаружения высокоомных повреждений со слабыми коэффициентами отражения ниже 0,15. В соответствии с разделом 7.3 стандарта IEEE 400.2-2013, методы отражения дуги и импульсного перенапряжения с частотой дискретизации, превышающей 100 МГц, рекомендуются, когда сопротивление повреждения превышает 500 Ом. Во-вторых, подрядчик использовал значение Vp по умолчанию, равное 0,67, для всех типов кабелей, не выполняя калибровку скорости на месте на здоровой фазе известной длины, что нарушило процедуру, изложенную в IEC 60229, Приложение B. В-третьих, они использовали только низковольтный режим TDR, который не может разрушить высокоомный оксидный слой в точке повреждения — для этого требуется метод высоковольтного пробоя (DECAY) или многократная дуговая дуга для ионизации зазора повреждения и создания обнаруживаемого отражение.

Отключение трансформатора.Корреляция между сигналами Бухгольца и индикаторами теплового повреждения DGA указывала либо на частичный разряд в клеммной коробке кабеля, либо на образование горячих точек внутренней обмотки. Рекомендации IEEE C57.104-2019 по интерпретации DGA классифицируют соотношение этилена и ацетилена 3,2:1, наблюдаемое в T2, как признак термического повреждения, превышающего 500 °C в пропитанной маслом бумаге. Однако без базовой характеристики TDR сегмента кабеля, соединяющего трансформатор с распределительным устройством, было невозможно определить, способствуют ли переходные перенапряжения от частичного разряда кабеля напряжению изоляции трансформаторного ввода.

Аномалия коэффициента трансформации трансформатора тока.Прогрессирующий характер ошибки коэффициента трансформации в ТТ CB-03 предполагает либо дрейф нагрузки вторичной цепи из-за увеличения контактного сопротивления в клеммных колодках, либо частичное замыкание витков во вторичной обмотке ТТ, ускоренное термоциклированием. IEC 61869-2 требует ежегодной проверки соотношения с измерением нагрузки, однако записи PLN показывают, что последнее испытание на нагрузку было 22 месяца назад.

Ухудшение синхронизации прерывателя.Увеличение времени открытия на 16% в B-02 соответствовало снижению плотности газа SF6 (измеренная на уровне 0,62 МПа по сравнению с номинальным 0,70 МПа) в сочетании с увеличением механического трения в рычажном механизме привода. В разделе 6.3.2 ANSI/IEEE C37.09-1999 указано, что время открытия не должно превышать 20% номинального значения, что помещает B-02 в зону предупреждения, но ниже порога срабатывания — состояние, которое требует корректирующего обслуживания во время следующего запланированного окна простоя.

Увеличенный срок технического обслуживания.Среднее время в 4,8 дня на одну цепь было напрямую связано с отсутствием высокопроизводительного устройства предварительного обнаружения повреждений кабеля с автоматическим захватом формы сигнала и возможностью многометодного тестирования. Каждый итеративный цикл регулировки Vp занимал 3-4 часа, а ручной характер интерпретации сигналов приводил к изменчивости, зависящей от оператора, что требовало проверки старшим инженером перед отправкой земляных бригад.

Используемое оборудование

Для этой диагностической кампании мы развернулиXZH ТЕСТ XHGG502 TDR Устройство предварительного обнаружения неисправностей кабеля,Рефлектометр профессионального уровня, предназначенный для диагностики силовых кабелей в сетях передачи, распределения и промышленных сетях. Инструмент был выбран на основе его соответствия техническим требованиям, выявленным на этапе анализа первопричин.

Параметр Спецификация XHGG502
Тип продукта Предварительный поиск неисправностей кабеля TDR
Частота выборки 60/120/240/400 МГц (4-ступенчатый выбор)
Максимальное испытательное расстояние ≥80 км
Минимальное разрешение 0,3 м (при 400 МГц)
Амплитуда импульса 500 В (импульсный режим низкого напряжения)
Ширина импульса 0,05 мкСм/2 мкСм (по выбору)
Методы измерения TDR, Flashover (DECAY), ARC Multi-Shot
Отображать 12,1-дюймовый промышленный сенсорный экран, 1024×768
Операционная система Windows 10 встроенная, 64-разрядная
Хранение сигналов До 10 000 записей с метаданными
Возможности подключения Wi-Fi, 4G, USB 3.0, Ethernet
Батарея Встроенный литий-ионный аккумулятор, ≥8 часов непрерывной работы
Масса 8,5 кг
XHGG502 идеально подходил для этого проекта по пяти причинам. Во-первых, возможность выборки на частоте 400 МГц обеспечила запас разрешения, необходимый для обнаружения неисправности высокого сопротивления на CB-07, которую не заметил предыдущий прибор с частотой 10 МГц. Во-вторых, встроенная функция многократных импульсов ARC позволила автоматически фиксировать до восьми последовательных импульсов отражения дуги, устраняя необходимость ручного запуска, зависящего от оператора, который мешал предыдущим кампаниям по тестированию. В-третьих, максимальная дальность связи в 80 км позволяет комфортно покрывать самую длинную кабельную трассу в Каванге (3,8 км) с 20-кратным запасом по высоте, обеспечивая точность формы сигнала даже на кабелях из сшитого полиэтилена с низким затуханием. В-четвертых, встроенные возможности подключения Wi-Fi и 4G позволили нашей полевой команде в Джакарте передавать сигналы в реальном времени старшему инженеру-диагносту PLN в Бандунге для консультации в режиме реального времени, сокращая задержку принятия решения. В-пятых, платформа Windows 10 Embedded поддерживает прямой экспорт отчетов об испытаниях в форматы PDF и CSV, совместимые со схемой базы данных APK-AMS PLN.
XHGG502

Процедура тестирования

Следующая последовательность испытаний с этапов 1 по 12 была выполнена для каждой из 14 кабельных цепей, при этом цепь известной неисправности CB-07 прошла дополнительные испытания на высоковольтное перекрытие на этапе 8.

Шаг 1 — Подготовка к обеспечению безопасности и проверка разрешения.Все члены команды прошли инструктаж по электробезопасности PLN уровня 2. Разрешение на работу (PTW) было получено в диспетчерской подстанции. Тестируемая цепь была подтверждена как изолированная, заблокированная и маркированная (LOTO) на обоих концах в соответствии с PLN SOP-02-P2. Переносное заземление было применено и проверено на месте испытаний. Зона отчуждения была разграничена с помощью защитных конусов и барьерной ленты в радиусе 3 метров для испытаний на импульсное напряжение низкого напряжения и в радиусе 8 метров для испытаний на высоковольтное перекрытие.

Шаг 2 — Идентификация кабеля и документация.Метки идентификатора кабеля были сопоставлены с однолинейной схемой PLN (SLD Rev. 12, от 14 сентября 2025 г.). В протоколе испытаний были записаны тип кабеля (XLPE 1×400 мм², медь, 12/20 кВ), длина трассы по исполнительным чертежам (2840 м для CB-07) и известные места сращивания на высоте 760 м и 1930 м. Цифровые фотографии кабельных наконечников на обоих концах были сделаны для приложения к окончательному отчету.

Шаг 3 — Визуальный осмотр и очистка разъемов.Оба конца кабеля были визуально проверены на наличие следов трения, нагара, вздутия или растрескивания изоляции. Поверхности выводов были очищены безводным изопропиловым спиртом и безворсовыми салфетками для удаления остатков полупроводников, которые могли повлиять на импульсную подачу. Целостность соединения экрана с землей проверялась низкоомным омметром (показания ≤0,1 Ом на обоих концах).

Шаг 4 — Предварительная проверка сопротивления изоляции.Испытание сопротивления изоляции постоянного тока 5 кВ было проведено между каждым фазным проводом и землей с использованием калиброванного прибора Megger MIT525 на 5 кВ. Показания записывались с интервалом 15, 60 и 600 с для расчета индекса поляризации (PI) и коэффициента диэлектрического поглощения (DAR). CB-07 Фаза-B показала IR(60 с) = 18 МОм и PI = 1,1, подтверждая наличие проникновения влаги или ухудшения изоляции, что соответствует сообщенному замыканию на землю.

Шаг 5 — Настройка и заземление XHGG502.Предварительный локатор повреждения кабеля был расположен на устойчивой сухой поверхности в зоне испытаний. Клемма защитного заземления прибора была подключена к шине заземления подстанции с помощью медного провода в зелено-желтой оплетке сечением 10 мм² (длина 3 м, проверенное сопротивление ≤ 10 мОм). Питание переменного тока подавалось через изолирующий трансформатор (1:1, 2 кВА) для устранения синфазных помех от вспомогательного источника питания подстанции. XHGG502 был включен и дал 2-минутный период прогрева контроллеру сенсорного экрана и выборке FPGA для достижения теплового равновесия.

Шаг 6 — Калибровка Vp на здоровой фазе.Используя исправную фазу A CB-07 в качестве эталона, TDR был подключен через низковольтный импульсный выход BNC к фазному проводу. Была введена известная длина кабеля 2840 м (из исполнительных записей). Функция Auto-Vp прибора передавала импульс шириной 2 мкС и напряжением 500 В и фиксировала отражение разомкнутой цепи с дальнего конца. Измеренное время прохождения туда и обратно 28,38 мкс дало калиброванное значение Vp 0,668 (XLPE). Это значение было сохранено во внутренней библиотеке кабелей и применено ко всем последующим измерениям в цепи CB-07.

Шаг 7 — Исследование TDR низкого напряжения.После подтверждения Vp = 0,668 XHGG502 был переключен на частоту дискретизации 400 МГц с шириной импульса 0,05 мкс для максимального разрешения. Полная трассировка TDR была получена на фазе A (исправна), фазе B (неисправна) и фазе C (исправна). Трасса фазы B показала ярко выраженное отражение отрицательной полярности на измеренном курсором расстоянии 1830 м от тестового конца, что указывает на низкоомный шунт (замыкание на землю) в этом положении. Коэффициент отражения -0,72 подтвердил наличие замыкания на землю, близкого к сплошному, с сопротивлением повреждения, оцененным в 8–15 Ом. Трассировки фаз A и C служили базовыми линиями для дифференциального сравнения, четко выделяя аномалию на этапе B.

Шаг 8 — Проверка высоковольтного пробоя (РАСХОД).Для подтверждения места повреждения в условиях динамического пробоя между XHGG502 и проводником фазы B был подключен импульсный соединитель (номинальным напряжением 40 кВ постоянного тока). Источник высокого напряжения постоянного тока повышался до 18 кВ со скоростью 1 кВ/с. На напряжении 14,2кВ из кабеля был слышен акустический разряд — прорвался замыкающий зазор. XHGG502, работая в автоматическом режиме непрерывной выборки, фиксировал форму сигнала переходного пробоя. Курсорное измерение на трассе затухающих колебаний подтвердило расстояние до места повреждения на высоте 1831 м, что в пределах 0,1% от измерения импульса ЛН, что обеспечивает подтверждение двойным методом, подходящее для разрешения на проведение земляных работ.

Шаг 9 — Многокадровый захват ARC.Теперь, когда неисправность ионизирована, был активирован многократный режим ARC. Прибор автоматически активировал источник высокого напряжения и зафиксировал восемь последовательных импульсов отражения дуги в течение 2-секундного окна. На все восемь трасс наложены показания расстояния до места повреждения в диапазоне от 1829 м до 1832 м (среднее значение 1830,5 м, стандартное отклонение 1,1 м). Эти данные обеспечили статистическую достоверность для раскопок и были экспортированы в виде наложения PNG с несколькими трассировками для окончательного отчета.

Шаг 10 — Получение базовой линии здорового контура.Для 12 исправных цепей была получена полная характеристика TDR импульса низкого напряжения при частоте дискретизации 100 МГц (адекватное разрешение для отслеживания базовых тенденций). Каждая трасса сохранялась с метаданными, включая идентификатор кабеля, дату, время, настройку Vp, имя оператора и температуру окружающей среды (28,6°C на момент тестирования). Эти базовые сигнатуры были сохранены для будущего дифференциального сравнения — любую последующую неисправность в этих цепях можно быстро идентифицировать, вычитая исправную базовую линию из неисправной трассы.

Шаг 11 — Экспорт данных и создание отчета.Все 14 записей испытаний были экспортированы из XHGG502 через USB 3.0 в виде отдельных файлов сигналов CSV и сводного отчета в формате PDF, созданного непосредственно на приборе. Отчет включал: скриншот формы сигнала с измерениями курсора, параметры испытаний (частота дискретизации, длительность импульса, Vp, настройки усиления), метаданные кабеля, условия окружающей среды и цифровую подпись оператора. Файлы CSV были отформатированы с использованием заголовков столбцов, совместимых с шаблоном импорта APK-AMS PLN.

Шаг 12 — Восстановление и передача объекта.Все тестовые соединения были сняты с кабельных наконечников. Переносное заземление было удалено последним, согласно протоколу безопасности. Барьеры зоны отчуждения были демонтированы. ПТВ было закрыто на диспетчерской подстанции за подписью начальника смены. Предварительный устный брифинг был проведен управляющему активами PLN, а пакет цифровых отчетов об испытаниях был отправлен по электронной почте инженерной команде PLN через встроенное соединение 4G XHGG502 перед тем, как покинуть площадку.

Результаты тестирования

В следующих таблицах обобщены ключевые диагностические данные, собранные в ходе кампании по подстанции Каванг.

Результаты поиска места повреждения кабеля CB-07 (фидер: Каванг – Кампунг Мелайу)
Параметр Пульс низкого напряжения (TDR) Высоковольтное перекрытие (РАСХОД)
Расстояние до места повреждения от конца испытания 1830 м 1831 м
Тип неисправности Фаза-B к земле, низкое сопротивление
Измеренный коэффициент отражения -0,72 Н/Д (переходный процесс)
Расчетная отказоустойчивость 8-15 Ом Динамический (1,2 Ом при 14,2 кВ BDV)
Напряжение пробоя Н/Д 14,2 кВ постоянного тока
Сопротивление изоляции при 5 кВ 18 МОм (фаза B), PI = 1,1
Фаза здоровья IR (Фаза-A / Фаза-C) 4820 МОм / 5100 МОм, PI > 4,0
Скорость распространения (калибрована) 0,668 (СПЭ 12/20 кВ)
Метод подтверждения Двойной метод (TDR + DECAY), Δ = 1м (0,05%)


CB-03 Сводная информация по диагностике трансформатора тока и автоматического выключателя
Тестовый предмет Измеренное значение Стандартный/Предельный
Ошибка коэффициента трансформации трансформатора тока (CB-03, Фаза-B) -2,8% при 100% In МЭК 61869-2, класс 0,5: ±0,5%
Вторичная нагрузка КТ 18,7 ВА Номинальная: 15 ВА (125 % от номинальной)
Напряжение точки перегиба возбуждения ТТ 412В МЭК 61869-2: ≥380 В (Класс PX)
CB B-02 Время открытия 58 мс Номинальное: 50 мс; Ограничение IEEE C37.09: 60 мс
CB B-02 Время закрытия 82 мс Номинальное: 75 мс; в пределах ±10% допуска
Плотность газа SF6 (B-02) 0,62 МПа при 20°С Номинальное: 0,70 МПа; Сигнал тревоги: 0,58 МПа
Трансформатор Т2 ДГА – Этилен/Ацетилен 3,2:1 IEEE C57.104: перегрев >500°C
Трансформатор Т2 ДГА – полное содержание растворенного горючего газа 2840 частей на миллион IEEE C57.104 Условие 3: >2500 ppm

Подтверждение расстояния до места повреждения двумя методами на CB-07 — с отклонением всего в 1 метр между измерениями TDR и DECAY на кабеле длиной 2840 метров — обеспечило уровень достоверности, необходимый для PLN для разрешения точных раскопок на высоте 1830 метров. В ходе раскопок было обнаружено механически поврежденное кабельное соединение, где строительная свая задела внешнюю оболочку во время прилегающих строительных работ три года назад, что привело к постепенному проникновению влаги, что в конечном итоге сформировало путь заземления с низким сопротивлением, обнаруженный в наших измерениях.

Преимущества для клиентов

Диагностическая кампания подстанции Цаванг дала следующие эксплуатационные результаты для PLN:

  • Целевые раскопки вместо пробных раскопок.Определив разлом CB-07 с точностью до ±1 м, компания PLN отказалась от традиционного подхода, заключающегося в выкапывании нескольких пробных скважин вдоль предполагаемой 500-метровой зоны разлома. Одиночные раскопки размером 3х2 м на высоте 1830 м обнажили поврежденный стык, сократив объем строительных работ с 12 человеко-дней до 1,5 человеко-дней и устранив нарушение дорожного движения на Джалан Райя Богор, главной магистрали Джакарты, под которой проложен кабель.
  • Избегание ненужной замены кабеля.Сигнатуры TDR исправной фазы подтвердили, что фазы A и C CB-07, а также все фазы остальных 13 цепей не выявили аномалий импеданса, требующих вмешательства. Этот научно обоснованный вывод помешал плановой замене всей кабельной трассы CB-07 длиной 2840 м (капитальные затраты оцениваются в 4,3 миллиарда индонезийских рупий (приблизительно 265 000 долларов США)), которая была предложена на основе предположения о широко распространенном ухудшении изоляции после повреждения фазы B.
  • Сокращение времени устранения неполадок с дней до часов.Сбор базовых данных по 14 контурам и обнаружение неисправностей двумя методами были завершены в течение 18 часов после 72-часового периода технического обслуживания по сравнению с 67 часами, которые исторически требовались для аналогичного объема. Автоматический захват формы сигнала и возможность встроенной отчетности XHGG502 устранили многочасовые итеративные циклы регулировки Vp и необходимость интерпретации формы сигнала старшим инженером за пределами площадки, что раньше доминировало в графике испытаний.
  • Проверенное состояние оборудования для планирования активов.Испытания коэффициента трансформации, нагрузки и возбуждения на CB-03 предоставили количественное обоснование замены трансформатора тока — нагрузка нагрузки 125 % и погрешность коэффициента -2,8 % явно превышали диапазон IEC 61869-2 класса 0,5. Аналогичным образом, данные о времени выключателя B-02 и плотности элегазового газа позволили провести плановый ремонт в течение следующего шестимесячного окна технического обслуживания, а не аварийное отключение. Команда управления активами PLN интегрировала все 14 базовых сигнатур TDR в APK-AMS, создав постоянный справочник для определения местоположения будущих дифференциальных неисправностей, что еще больше сократит время диагностики последующих неисправностей.
  • Повышенная безопасность за счет уменьшения воздействия на объект.Продолжительность испытаний в 18 часов по сравнению с расчетными 67 часами для традиционных методов снизила воздействие на полевые бригады на испытательные площадки под высоким напряжением на 73%. В ходе кампании нарушений безопасности зафиксировано не было. Протоколы LOTO и зоны отчуждения в сочетании с возможностью удаленной потоковой передачи сигналов XHGG502, которая позволила старшему инженеру участвовать в работе из Бандунга без поездки на объект, способствовали этому безупречному показателю безопасности.

Заметки инженера

Распространенные ошибки, которых следует избегать.Самая частая ошибка, которую мы наблюдаем при обнаружении повреждений подземных кабелей на основе TDR, — это использование значения Vp по умолчанию без калибровки на месте. В этом проекте калиброванное значение Vp, равное 0,668, отличалось от значения 0,67, указанного в паспорте производителя кабеля, всего на 0,3%, однако эта разница в 0,002 привела к ошибке в 6 метров на расстоянии 3 км — достаточной, чтобы пропустить подземный шов на две длины раскопок. Всегда калибруйте Vp на здоровой фазе известной длины; никогда не доверяйте только данным. Вторая распространенная ошибка — попытка провести испытание на высоковольтное перекрытие без предварительной проверки того, что сопротивление изоляции кабеля может безопасно выдерживать приложенное напряжение. Наша предварительная проверка 5 кВ IR на CB-07 Фаза-B выявила показание 18 МОм, что достаточно для контролируемого пробоя при напряжении 14,2 кВ, но было бы опасно для кабеля с IR ниже 1 МОм.

Экологические соображения.Тропический климат Джакарты создает особые проблемы для испытаний силовых кабелей. Температура окружающей среды во время нашего тестового окна составляла 28,6°C при относительной влажности 82%. При таких уровнях влажности конденсат на поверхностях разъемов BNC может привести к появлению артефактов отражения, имитирующих повреждения кабеля с малой амплитудой. Мы смягчили эту проблему, нанеся диэлектрическую смазку на все соединения BNC и используя разъемы с чехлами класса IP65. Послеполуденная гроза, случившаяся во второй день испытаний, вынудила нас приостановить работу на 90 минут, пока мы перемещали оборудование под навес подстанции — класс IP54 XHGG502 обеспечивал достаточную защиту от дождя с ветром во время кратковременного воздействия, но мы не рекомендуем непрерывную работу в осадки без дополнительного укрытия.

Требования безопасности, выходящие за рамки стандартного протокола.В то время как SOP-02-P2 PLN охватывает стандартные процедуры LOTO и заземления, мы внедрили две дополнительные меры безопасности, основанные на нашем опыте полевых работ по предварительному обнаружению повреждений кабеля на подстанциях Юго-Восточной Азии. Во-первых, мы проверили отсутствие наведенного напряжения на отключенном кабеле с помощью бесконтактного детектора напряжения до и после переносного заземления — электромагнитное поле шинопровода КРУЭ 150 кВ может индуцировать напряжение 50–200 В на параллельных обесточенных кабелях 20 кВ на протяжении 2,8 км параллельной прокладки в кабельной траншее. Во-вторых, во время испытаний на высоковольтное пробоя мы разместили наблюдателя за безопасностью со спасательным крюком по периметру испытательной площадки, оснащенного двусторонней радиосвязью на канале, отдельном от канала испытательной группы, чтобы избежать помех связи во время разряда.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос 1. Что такое детектор повреждений кабеля TDR и как он работает?
Рефлектометр во временной области (TDR) передает низковольтный электрический импульс в кабель и измеряет время, необходимое для возврата любого отражения от разрыва импеданса, такого как разомкнутая цепь, короткое замыкание или точка частичного повреждения. Зная скорость распространения импульса через изоляцию кабеля, прибор рассчитывает точное расстояние до места повреждения. Современные инструменты, такие как XHGG502, достигают разрешения 0,3 метра при частоте дискретизации 400 МГц, улавливая отражения, которые пропускают более медленные инструменты.

Вопрос 2: Какие типы кабелей можно проверить с помощью предварительного локатора повреждений кабеля XHGG502?
XHGG502 совместим с силовыми кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена, PILC (с бумажной изоляцией и свинцовым покрытием), из этиленпропиленового каучука и ПВХ с номинальным напряжением до 35 кВ, а также с кабелями управления, кабелями связи и цепями уличного освещения. Выбираемый выходной импеданс (25–120 Ом) и регулируемая ширина импульса (0,05–2 мкс) обеспечивают оптимальное согласование с широким диапазоном конструкций кабелей и площадей поперечного сечения.

Вопрос 3. Чем многокадровое измерение ARC отличается от стандартного измерения TDR?
Стандартный TDR использует одиночный низковольтный импульс и может не генерировать обнаруживаемое отражение от повреждений с высоким сопротивлением (>500 Ом), поскольку энергии импульса недостаточно для разрушения оксидного или карбонизированного слоя в точке повреждения. Технология многократных дуговых разрядов ARC применяет скачок высокого напряжения для ионизации зазора повреждения, а затем запускает импульс TDR во время окна проводимости дуги. Прибор автоматически фиксирует несколько последовательных дуговых событий (до восьми импульсов) и накладывает их друг на друга, что значительно повышает надежность идентификации непостоянных и высокоомных повреждений.

В4: Каково максимальное расстояние тестирования для обнаружения повреждений подземного кабеля?
XHGG502 поддерживает испытательные расстояния до 80 км, хотя практический предел зависит от типа кабеля, его состояния и величины отражения неисправности. Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена и низкими характеристиками затухания (обычно <1,5 дБ/км на испытательной частоте) обычно достижимы расстояния более 50 км. На старых кабелях PILC с более высокими диэлектрическими потерями эффективная дальность может быть уменьшена до 20–30 км.

В5: Подходит ли XHGG502 для тестирования в режиме реального времени?
Нет. XHGG502 предназначен для испытаний только на обесточенных, изолированных и заземленных кабелях. Попытка подключить импульсный выход к кабелю под напряжением приведет к повреждению схемы защиты входа прибора и создаст серьезную опасность возникновения дугового разряда. Всегда проверяйте изоляцию с помощью квалифицированного детектора напряжения перед подключением любого устройства обнаружения повреждений кабеля, независимо от заявлений производителя.

Вопрос 6: Сколько времени занимает типичная проверка на место повреждения кабеля?
Для одной кабельной цепи с известными параметрами (тип кабеля, длина и исправная фаза, доступная для калибровки Vp) полное исследование импульсного TDR низкого напряжения может быть выполнено за 15–20 минут. Добавление высоковольтного перекрытия и многократная проверка дугового разряда увеличивает время тестирования примерно до 45–60 минут на каждую поврежденную фазу. Кампания подстанции Каванг, охватывающая 14 цепей, включая одну неисправную цепь с проверкой двумя методами, была завершена за 18 часов командой из двух человек.

В7: Какая подготовка требуется для работы с XHGG502?
Операторы должны обладать фундаментальным пониманием принципов рефлектометрии во временной области, типов конструкции кабелей и протоколов электробезопасности для подстанций. Инженеры со степенью бакалавра в области электротехники и опытом полевых испытаний в течение одного года могут достичь квалификации за два дня практического обучения. XZH TEST предоставляет комплексную программу обучения операторов, включающую настройку прибора, калибровку Vp, многометодное тестирование, интерпретацию сигналов и составление отчетов.

В8: Может ли XHGG502 тестировать подводные или подводные кабели?
Да, прибор поддерживает определение места повреждения подводных силовых кабелей в радиусе действия 80 км. Ключевым фактором при диагностике подводного кабеля являются характеристики затухания кабеля, которые значительно различаются в зависимости от типа изоляции (XLPE, EPR или пропитанная бумага), а также от того, содержит ли кабель встроенный оптоволоконный элемент. Для кабелей длиной более 50 км мы рекомендуем провести предварительную оценку затухания, прежде чем приступать к поиску места повреждения.

Вопрос 9: Как результаты испытаний документируются и передаются заинтересованным сторонам?
XHGG502 генерирует отчеты об испытаниях в формате PDF непосредственно на приборе, включая скриншоты формы сигналов с измерениями курсора, сводные данные о параметрах испытаний, метаданные кабеля, условия окружающей среды и цифровые подписи оператора. Данные о сигналах также можно экспортировать в виде файлов CSV для интеграции со сторонним программным обеспечением для анализа или базами данных управления активами, такими как APK-AMS, Maximo или SAP PM. Встроенные возможности подключения Wi-Fi и 4G позволяют немедленно рассылать отчеты по электронной почте удаленным заинтересованным сторонам с испытательного полигона.

В10: Какую гарантийную и послепродажную поддержку предоставляет XZH TEST?
На каждый XHGG502 предоставляется 12-месячная гарантия производителя на детали и работу, а также доступны пакеты расширенной гарантии до 36 месяцев. XZH TEST поддерживает запас запасных частей (импульсные соединители, аккумуляторные блоки, модули принтеров) в нашей штаб-квартире в Сиане, Китай, с отправкой в ​​течение 48 часов. Техническая поддержка доступна по электронной почте, телефону и видеоконференции в рабочее время в Китае (UTC+8), а также экстренная поддержка в нерабочее время для кампаний по поиску критических неисправностей.