Назначение и устройство воздушных линий напряжением 0,38 кВ с изолированными проводами (СИП)
Воздушные линии электропередачи напряжением 0,38 кВ с изолированными проводами (ВЛИ 0,38), выполненные с применением самонесущих изолированных проводов (СИП) относятся к электроустановкам напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью.
Надежность работы ВЛИ по сравнению с ВЛ повышается за счет отсутствия стеклянной линейной изоляции, а также последствий климатических воздействий: исключены схлестывания проводов, как под непосредственным влиянием ветра и гололеда, так и вследствие касания веток деревьев; практически исключены обрывы проводов благодаря применению изолированных про водов повышенной механической прочности; отсутствуют отключения из-за набросов различных предметов на провода.
Эксплуатация ВЛИ 0,38 во многом упрощается и удешевляется благодаря конструктивному ее исполнению. Существенно повышается электробезопасность как обслуживающего персонала, так и населения вследствие отсутствия открытых токоведуших частей. Облегчается возможность выполнения работ (в том числе подключения новых потребителей) на ВЛИ 0,38 без снятия напряжения с минимальным использованием специальных защитных приспособлений. При строительстве ВЛИ, а также замене проводов на изолированные на существующих линиях необходимо предусматривать выполнение вводов в помещения изолированными проводами. При этом работы по замене вводов включаются в проектно-сметную документацию.
По конструкции самонесущие изолированные провода (СИП) относятся к изолированным незащищенным проводам. СИП состоят из несущей неизолированной или изолированной жилы, используемой в качестве нулевого про вода, и нескольких навитых на него изолированных жил — фаз ных и уличного освещения. На участках совместной подвески нескольких ВЛИ на СИП вблизи опоры закрепляются бирки с указанием диспетчерского номера линии. Бирки и надписи на них должны быть устойчивы к атмосферным воздействиям. Для определения фаз при подключении к линии потребителей провода СИП должны иметь по всей длине (шаг 0,5 м) заводскую маркировку фазных проводов и проводов уличного освещения. Запрещается проводить монтаж проводов на воздушных линий с изолированными проводами при температуре воздуха ниже -10 °С.
Нагрузочная способность воздушных линий напряжением 0,38 кВ с изолированными проводами (СИП)
Длительно допустимая температура нагрева токопроводящих жил током не должна превышать 70 °С для проводов, изолированных термопластичным полиэтиленом, и 90 °С для проводов, изолированных сшитым полиэтиленом.
Длительно допустимые токовые нагрузки на провода зависят от их сечения, температуры окружающей среды и интенсивности солнечной радиации.
Кратковременно допустимая температура жил при коротких замыканиях не должна превышать 130 °С для проводов с изоляцией из термопластичного и 250 °С — с изоляцией из сшитого полиэтилена. При неравномерной нагрузке фаз линии проверка на длительно допустимые токи производится для наиболее загруженной фазы.
Для обеспечения нормальной работы электроприемников нормируемого уровня электробезопасности и защиты от атмосферных перенапряжений на ВЛИ должны быть выполнены заземляющие устройства.
Грозозащитные заземления выполняются: на опорах через 120 м; на опорах с ответвлениями к вводам в помещения, в которых может быть сосредоточено большое количество людей (школы, ясли, больницы и др.) или представляющих большую хозяйственную ценность (животноводческие помещения, склады, мастерские и др.); на конечных опорах, имеющих ответвления к вводам; за 50 м от конца линии, как правило, на предпоследней опоре; на опорах в створе пересечения с воздушными линиями более высокого напряжения.
Повторные заземления нулевого провода для воздушных линий с изолированнми проводами выполняются как и для воздушных линий 0,38 кВ на деревянных и железобетонных опорах.
Сопротивление повторного заземлителя зависит от удельного сопротивления грунта р и от количества заземлителей на линии.
Общее сопротивление растеканию тока заземлителей линии (в том числе и естественных) в любое время года должно быть не более 10 Ом.
Заземляющие проводники для повторных и грозозащитных заземлений следует выполнять из круглой стали или проволоки диаметром не менее 6 мм. При применении неоцинкованных заземляющих проводников необходимо предусматривать меры по защите их от коррозии.
Корпуса светильников уличного освещения, ящиков, щит ков и шкафов, а также все металлоконструкции опор должны быть занулены. На железобетонных опорах для связи с заземлителем следует использовать арматуру стойки и подкоса (при наличии). На деревянных опорах (конструкциях) крепежная арма тура не заземляется, за исключением опор, на которых выполнено повторное или грозозащитное заземление нулевого провода.
Приемка в эксплуатацию воздушных линий с самонесущими изолированными проводами
Приемка воздушных линий с изолированными проводами в эксплуатацию производится в соответствии с требованиями правил приемки в эксплуатацию законченных строительством объектов распределительных сетей напряжением 0,38—20 кВ. Каждая воздушная линия с изолированными проводами, вводимая в эксплуатацию, должна быть подвергнута приемосдаточным испытаниями в соответствии с требованиями ПУЭ.
В объем испытаний входят:
1. Выборочная (2—15 % общего количества) проверка качества контактной и соединительной арматуры на соединениях и ответвлениях фазных проводов и проводов уличного освещения ВЛИ. Проверку качества всех соединений несущей жилы СИП следует производить путем внешнего осмотра и измерения электрического сопротивления контакта.
Спрессованные соединения нулевой несущей жилы СИП бракуются в тех случаях, если: геометрические размеры (длина и диаметр опрессованной части) не соответствуют требованиям инструкции по монтажу соединительных зажимов; кривизна спрессованного зажима превышает 3 % его длины; на поверхности соединительного зажима имеются трещины и следы механических повреждений. Если электрическое сопротивление на участке соединения более чем на 20 % отличается от сопротивления на це лом участке жилы той же длины, контакт также бракуется.
2. Контроль маркировки жил в соединительных и ответвительных зажимах.
3. Измерение сопротивления изоляции жил самонесущего изолированного провода. Проводится мегомметром на 1000 В между фазными проводами, фазными проводами и проводами уличного освещения, нулевым проводом и всеми проводами. Величина сопротивления должна быть не менее 0,5 МОм.
4. Испытание изоляции линии повышенным напряжением. Проводится мегомметром на 2500 В в объеме, указанном выше п. 3, при этом величина сопротивления изоляции не нормируется. ВЛИ считается выдержавшей испытания, если не произошло пробоя изоляции. После проведения испытаний для снятия за рядного тока все провода ВЛИ должны кратковременно заземляться.
5. Проверка заземляющих устройств включает:
- осмотр элементов заземляющих устройств в доступных пределах, при этом обращают внимание на сечение проводников, качество сварки и болтовых соединений; контроль наличия цепи между заземлителями и заземляемыми элементами; измерение сопротивлений заземлителей;
- измерение общего сопротивления всех заземлителей нулевого рабочего провода ВЛИ; измерение тока однофазного короткого замыкания на нулевой провод или полного сопротивления петли «фаза -нуль» с последующим вычислением тока однофазного замыкания.
6. Проверка стрел провеса самонесущего изолированного провода (СИП) и габаритов. Если при приемке ВЛИ в эксплуатацию будет установлено нарушение требований при ее строительстве и монтаже, указанных в пп. 5 и 6, то данная линия не должна приниматься в эксплуатацию.
Перечень документации, представляемой при приемке воздушных линий с самонесущими изолированными проводами
В перечень документации, представляемой при приемке ВЛИ в эксплуатацию и передаваемой заказчику подрядной организацией, входят:
- проект линии, скорректированный и согласованный с заказчиком (исполнительная схема сети); исполнительный чертеж трассы, выполненный в масштабе 1:500;
- материалы по согласованию трассы ВЛИ;
- протокол заводских испытаний (сертификат) на СИП;
- акты о состоянии СИП на барабанах;
- сертификаты на линейную арматуру и опоры;
- акты освидетельствования скрытых работ;
- протокол измерений сопротивления изоляции;
- уставки защиты, протоколы наладки коммутационных и защитных аппаратов линии (автоматических выключателей, предохранителей, реле нулевой зашиты и др.);
- протокол замеров токов однофазного короткого замыкания в конце линии или сопротивления петли «фаза -» нуль» с указанием токов короткого замыкания;
- протокол испытаний заземляющих устройств;
- акты приемки переходов и пересечений.
Организация эксплуатации воздушных линий с изолированными самонесущими проводами
Организация эксплуатации воздушных линий с изолированными проводами 0,38 кВ производится аналогично традиционным ВЛ 0,38 кВ с неизолированными проводами с учетом конструктивных особенностей ВЛИ. Для оценки состояния ВЛИ в процессе эксплуатации, а также с целью обес печения их работоспособности персоналом проводятся периодические осмотры, испытания и ремонт в соответствии с действующими ПТЭ.
Осмотры ВЛИ
Осмотры трасс ВЛИ монтерами должны производиться по утвержденному графику не реже одного раза в год. Инженерно-технический персонал проводит ежегодные выборочные осмотры линий или участков, а также всех линий, подлежащих капитальному ремонту в текущем году.
Персонал, проводящий осмотр трасс ВЛИ, обязан: осмотреть всю трассу ВЛИ; осмотреть с земли состояние СИП по всей трассе; осмотреть места пересечения ВЛИ с линиями электропередачи, связи и другими инженерными сооружениями, при необходимости определить соответствие габаритов до ВЛИ; определить соответствие габаритов ВЛИ до земли и стрел провеса СИП проектным величинам в местах, вызывающих сомнения; визуально определить состояние стоек опор; выявить наличие деревьев на трассе, падение которых может привести к механическому повреждению СИП; осмотреть с земли состояние крепления не сущей жилы СИП в натяжных зажимах на опорах анкерного типа и в поддерживающих зажимах на промежуточных опорах; осмотреть с земли состояние арматуры на ответвлениях к вводам в здания; проверить соединение нижнего заземляющего выпуска стойки с заземлителем при их надземном соединении. Верховые осмотры с выборочной проверкой проводятся при необходимости. Анализ полученных при осмотре данных проводится персоналом путем сравнения с нормативными параметрами и результатами предыдущих осмотров, при этом определяется степень опасности дефектов и намечаются сроки их устранения.
Периодичность испытаний ВЛИ
ВЛИ должны испытываться перед вводом в эксплуатацию, а также в процессе эксплуатации. Устанавливается периодичность испытаний в процессе эксплуатации: первое - - через год после включения линий в работу; последующие - - при необходимости (после ремонта, реконструкции, подключения новых нагрузок и т.п.); отдельные виды испытаний --с указанной ниже периодичностью.
Профилактические испытания изоляции ВЛИ мегомметром на напряжении 2500 В выполняются при необходимости, но не реже 1 раза в 6 лет. Испытания проводятся после отсоединения (отключения) от линии всех потребителей. Испытания изоляции жил СИП, изоляции их соединений и ответвлений от них выполняются при необходимости, но не реже 1 раза в 6 лет. Измерение общего сопротивления всех заземлителей нулевого провода, а также отдельных заземлителей у опор, имеющих наружные спуски с доступными с земли болтовыми соединениями, проводятся не реже 1 раза в 6 лет. Измерения должны выполняться в периоды наибольшего высыхания грунта.
Выборочный контроль состояния заземлителей с их раскоп кой производится выборочно на 2 % железобетонных опор в местах возможного их повреждения, в агрессивных грунтах, в населенной местности с замером сопротивления не реже 1 раза в 12 лет. Визуальный контроль наличия цепи между заземлителями и заземляемыми элементами проводится ежегодно при осмотрах воздушных линий с изолированными проводами. Измерение тока однофазного короткого замыкания на нулевой провод проводится при изменении длины или сечения проводов ВЛИ (или ее участков), но не реже 1 раза в 12 лет. Результаты испытаний оформляются протоколом и заносятся в пас порт линии.
Поиск повреждений на воздушных линиях с изолированными проводами
Работы по поиску повреждения изоляции самонесущего изолированного провода (СИП) осуществляются для определения жил с поврежденной изоляцией и места повреждения.
Определение поврежденных жил производится путем испытания изоляции каждой токоведущей жилы относительно нулевого провода и между токоведущими жилами. Испытания проводятся мегомметром на 2,5 кВ после отсоединения (отключения) от линии всех потребителей.
Методы определения мест повреждения на ВЛИ 0,38 такие же, как и для кабельных линий. Для определения зоны повреждения применяют импульсный метод, а места повреждения — индукционный и акустический методы. После проведения испытаний СИП все провода должны кратковременно заземляться для снятия зарядного тока.
Ремонт воздушных линий с изолированными проводами
Для поддержания линии в технически исправном состоянии проводятся текущие и капитальные ремонты. Ремонт ВЛИ дол жен производиться по утвержденному графику, составленному с учетом результатов осмотров и испытаний. Периодичность капитальных ремонтов для ВЛИ на железобетонных опорах — 1 раз в 10 лет, на деревянных опорах - 1 раз в 5 лет. Объем ремонта определяется на основании выявленных при осмотрах и испытаниях ВЛИ дефектов.
В объем капитального ремонта при необходимости включаются: замена и ремонт опор; замена деталей опор; выправка опор; установка приставок к существующим опорам; замена СИП; регулировка стрел провеса проводов; замена вводов к потребителям; ремонт уличного освещения и другие виды работ. Ремонт заземляющих устройств и заземляющих спусков выполняется безотлагательно.
При обрыве СИП в результате падения дерева, наезда транспорта и других причин ремонт должен производиться путем монтажа ремонтной вставки из СИП. При этом сечение жил ремонтной вставки должно быть не меньше сечения поврежденных жил.
Ремонтная вставка монтируется следующим образом. Нулевая несущая жила самонесущего изолированного провода соединяется с помощью овальных соединителей марки СО АС, которые монтируются методом опрессования. Фазные и фонарная жилы соединяются с помощью соединительных или ответвительных зажимов, при этом они должны разноситься по длине СИП.