มาตรฐานการติดตั้งและการควบคุมคุณภาพสำหรับสายไฟ XLPE ขนาด 33kV
บทนำ
การติดตั้งสายเคเบิลแรงดันปานกลาง 33kV จำเป็นต้องปฏิบัติตามขั้นตอนทางวิศวกรรมอย่างเคร่งครัด เพื่อรักษาความสมบูรณ์ของฉนวนในระยะยาว เนื่องจากความล้มเหลวของสายเคเบิลแรงดันปานกลางมักเกิดจากความเสียหายทางกลระหว่างการขุด หรือการต่อที่ไม่เหมาะสม การกำหนดโปรโตคอลภาคสนามที่ชัดเจน และการทำความเข้าใจกระบวนการควบคุมคุณภาพจากโรงงานจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับผู้จัดการสินทรัพย์และผู้รับเหมาไฟฟ้า
นี่คือการวิเคราะห์ทางเทคนิคเชิงปฏิบัติเกี่ยวกับวิธีการทดสอบ จัดการ และตรวจสอบสายเคเบิล XLPE 3 แกน 33kV ที่มีฉนวนเทปทองแดง ตามมาตรฐาน IEC
ส่วนประกอบโครงสร้างหลักและหน้าที่ด้านคุณภาพ
เพื่อรักษาประสิทธิภาพ ทุกชั้นของสายเคเบิล XLPE 33kV มีบทบาททางวิศวกรรมที่แตกต่างกัน:
ฉนวนนำไฟฟ้าด้านใน: ชั้นกึ่งตัวนำที่ถูกอัดรีดเพื่อปรับศักย์ไฟฟ้าให้สม่ำเสมอบนสายทองแดงที่พันกัน
ชั้นฉนวน XLPE: วัสดุไดอิเล็กทริกที่มีความบริสุทธิ์สูง ถูกอัดรีดภายใต้สภาวะห้องปลอดเชื้อ เพื่อป้องกันโพรงขนาดเล็กหรือการปนเปื้อน
ฉนวนกึ่งตัวนำด้านนอกและเทปทองแดงโลหะ: เพื่อให้แน่ใจว่ามีการต่อลงดินอย่างต่อเนื่องและกักเก็บสนามไฟฟ้าในแนวรัศมี
ชั้นรองรับและปลอกหุ้ม: เกราะป้องกันภายนอกที่ปกป้องฉนวนโลหะภายในจากการซึมของความชื้นและการเสียดสีทางกายภาพ
ตารางคุณสมบัติการควบคุมคุณภาพและการทดสอบทางเทคนิค
การสร้างความน่าเชื่อถือของแรงดันปานกลางเกี่ยวข้องกับการตรวจสอบตามปกติในโรงงานอย่างเข้มงวด และการตรวจสอบภาคสนามก่อนการใช้งาน ตารางอ้างอิงต่อไปนี้แสดงพารามิเตอร์การตรวจสอบคุณภาพที่สำคัญตามมาตรฐาน IEC:
|
รายการตรวจสอบ / การทดสอบ |
มาตรฐานกำกับดูแล |
วิธีการทดสอบและพารามิเตอร์ |
เกณฑ์การผ่าน / เกณฑ์การยอมรับคุณภาพ |
|
ความต้านทานกระแสตรงของตัวนำ |
IEC 60228 / IEC 60502-2 |
วัดที่ 20°C โดยใช้ไมโครโอห์มมิเตอร์ |
ต้องไม่เกินขีดจำกัดสูงสุดตามมาตรฐานต่อขนาด mm² |
|
การทดสอบการปล่อยประจุบางส่วน (PD) |
IEC 60502-2 |
การทดสอบตามปกติในโรงงานแรงดันสูงที่ $1.73 U_0$ |
ขนาด PD ต้องเป็น< 5 pC (พิโกคูลอมบ์) |
|
การทดสอบทนแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ |
IEC 60502-2 |
ใช้แรงดันไฟฟ้าทดสอบที่ $2.5 U_0$ เป็นเวลา 5 นาที |
ไม่มีการลัดวงจรทางไฟฟ้าผ่านฉนวน |
|
ความหนาของเทปทองแดง |
ข้อกำหนด QC โรงงาน |
การวัดขนาดโดยใช้ไมโครมิเตอร์ |
โดยทั่วไป $\ge 0.10$ มม. ครอบคลุมสม่ำเสมอ |
|
การตรวจสอบขีดจำกัดความร้อน |
IEC 60502-2 |
การทดสอบการยืดตัวเมื่อร้อนบนตัวอย่างฉนวน XLPE |
การยืดตัวภายใต้ภาระ $\le 175\%$, การคืนตัวถาวร $\le 15\%$ |
แนวทางการติดตั้งและการจัดการภาคสนาม
1. การปฏิบัติตามรัศมีดัดโค้งขั้นต่ำ
ระหว่างการติดตั้ง ผู้รับเหมาต้องปฏิบัติตามรัศมีดัดโค้งขั้นต่ำ (โดยทั่วไปคือ 12 ถึง 15 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของสายเคเบิลทั้งหมด) อย่างเคร่งครัด เพื่อป้องกันการเสียรูปทรงทางกายภาพของชั้นเทปทองแดงบางๆ
2. การต่อลงดินของเทปทองแดง
ที่ปลายสายเคเบิลและข้อต่อตรง เทปทองแดงโลหะจะต้องถูกต่อและลงดินอย่างเหมาะสม โดยใช้สปริงแรงคงที่ที่ได้รับการอนุมัติ หรือสายถักทองแดงแบบยืดหยุ่นที่เชื่อมต่อโดยตรงกับบัสบาร์ลงดินของสถานีไฟฟ้าย่อย
3. ขีดจำกัดแรงดึงในการดึง
กริปดึงมาตรฐานที่ใช้กับตัวนำทองแดงโดยตรง ไม่ควรเกินขีดจำกัดแรงดึงที่แนะนำ (โดยทั่วไปคือ 50 N/mm² ของพื้นที่หน้าตัดตัวนำ) เพื่อหลีกเลี่ยงการยืดของแกนภายใน
ส่วนคำถามที่พบบ่อย
Q1: เหตุใดการทดสอบการปล่อยประจุบางส่วน (PD) จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับสายเคเบิล XLPE 33kV?
A: การทดสอบการปล่อยประจุบางส่วนจะตรวจจับโพรงขนาดเล็กหรือสิ่งเจือปนภายในฉนวน XLPE ระหว่างการตรวจสอบในโรงงาน เพื่อป้องกันการลัดวงจรทางไฟฟ้าก่อนเวลาอันควรในการใช้งาน
Q2: ระยะเวลาการรับประกันที่แนะนำสำหรับสายไฟ 33kV ที่ได้รับการรับรองคือเท่าใด?
A: การรับประกันมาตรฐานของผู้ผลิตโดยทั่วไปครอบคลุม 24 เดือนนับจากวันที่จัดส่ง โดยได้รับการสนับสนุนจากการรับรองคุณภาพ เช่น ISO 9001, KEMA, CE และ TUV
Q3: ควรต่อลงดินเทปทองแดงที่ปลายสายเคเบิลอย่างไร?
A: เทปทองแดงควรถูกต่อโดยใช้สปริงแรงคงที่และสายถักทองแดงเคลือบดีบุกแบบยืดหยุ่นที่เชื่อมต่อโดยตรงกับบาร์สายดินของระบบ
Q4: สายเคเบิล XLPE แบบเทปทองแดง 33kV สามารถฝังดินโดยตรงได้หรือไม่?
A: ได้ เมื่อติดตั้งภายในร่องสายเคเบิลที่เหมาะสมพร้อมชั้นรองทรายสะอาดและกระเบื้องคอนกรีตป้องกัน สำหรับพื้นที่ที่มีผลกระทบทางกลสูง แนะนำให้ใช้รุ่นที่มีเกราะลวดเหล็ก (SWA)
