Proje kaydı · Litvanya · Kablo test araçları & arıza tespiti
Kablo Test Aracı için Yüksek Gerilim Silikon Test Kablosu — Litvanya
Bir kablo test aracı, yedek bir yüksek gerilim silikon test kablosuna ihtiyaç duyuyordu: sürekli 8.7/15 kV AC, kısa süreli 125 kV DC, tam ekranlı ve günde dört ila altı kez dışarı çekilen, yerde sürüklenen ve geri sarılan 230 mm'lik bir tambur göbeğine sarılacak kadar esnek. TEBAOFLEX, 22 mm dış çapa sahip, 20 kV AC'de 5 pC kısmi boşalma sınırına göre üretilmiş özel bir ekranlı silikon yapı tedarik etti.
Proje kaydı
| Konum | Litvanya (sipariş bir Litvanyalı ticaret ortağı aracılığıyla verildi) |
|---|---|
| Son kullanıcı | Kablo test araçları ile kablo arıza tespiti, dayanım testi ve teşhis sistemleri tedarikçisi |
| Uygulama | Test aracı tamburundaki YG bağlantı kablosu — gömülü OG/YG kablolarda DC dayanım testi, ön arıza yeri belirleme ve nokta tespiti |
| Orijinal referans | Eski bir Pirelli ekranlı test kablosu tipi, 6/6 kV, 120 kV DC olarak belirtilmiş |
| Tedarik edilen kablo | 8.7/15 kV AC – 40 kV AC / 125 kV DC ekranlı silikon ölçüm kablosu |
| Dış çap | 22 mm |
| İletken | Kalaylı bakır, Sınıf 6 ekstra esnek büküm |
| Ekranlama | Yarı iletken iletken ekranı, yarı iletken yalıtım ekranı, kalaylı bakır tel örgü |
| Yalıtım & kılıf | Silikon kauçuk yalıtım; özel kalite elastomer silikon kılıf, kırmızı |
| Tambur çalışma koşulları | 230 mm tambur göbeği; farklı sahalarda, iş günü başına 4–6 kez serilir ve geri sarılır |
| Belirleyici olanlar | Kısmi boşalma seviyesi, müşterinin kendi tamburuna göre bükülme yarıçapı ve elle bükme numune testi |
Bir kablo test aracının YG kablosundan gerçekte istedikleri
Bir kablo test aracı, tekerlekler üzerinde bir arıza tespit laboratuvarıdır. İçinde bir darbe dalga jeneratörü, bir DC veya VLF dayanım kaynağı, bir zaman bölgesi reflektometresi ve bir köprü bulunur; bunların tümü, bir tamburdan çekilen tek bir esnek ekranlı bağlantı kablosu üzerinden gömülü bir kabloya bağlanır. Arıza tespit iş akışlarının tümü — düşük dirençli arızalar için TDR, yüksek dirençli delinmeler için ark yansıması ve darbe akımı yöntemleri, yalnızca yüksek gerilimde ortaya çıkan arızalar için sönüm yöntemi ve yakarak şartlandırma — enerjilerini o tek kablodan gönderir.
Elektriksel açıdan: sürekli olarak taşıdığı her şeyin çok üzerinde bir DC dayanım gerilimine dayanmalı ve bunu yaparken sessiz kalmalıdır. İçeriden boşalan bir test kablosu, yapmak üzere görevlendirildiği ölçümü bozar.
Mekanik olarak: tambur üzerinde sarılı durur; bordürlerin, çakılın ve ek çukuru kapaklarının üzerinden sürüklenir ve tambura kirli olarak geri sarılır. Günde dört ila altı çevrim, her iş günü.
Pratik açıdan: araçtaki, bir ekibin salı günü hasar verebileceği ve çarşamba günü onsuz çalışamayacağı tek bileşendir.
Ekipman üreticileri cihazlar hakkında çok şey yayımlar, bu kablo hakkında ise neredeyse hiçbir şey. Bu proje sırasında araştırdık ve araçlar, köprüler, darbe jeneratörleri ve yazılımlar için broşürler bulduk — ancak bunları dünyaya bağlayan kablo için yayımlanmış esasen hiçbir şartname yoktu. Bu kaydın var olma nedeni işte bu boşluktur.
Eski tip kodunun neden yeniden sipariş edilemediği
Talep, 6/6 kV anma değerine ve yanına düşülmüş 120 kV DC notuna sahip eski bir Pirelli tip referansı olarak geldi. Bu kod artık sipariş edilebilecek hiçbir şeye karşılık gelmiyor: Pirelli Cables and Systems adlı şirket, Prysmian şirketine 2005 yılında dönüştü ve o döneme ait ekranlı kauçuk test kabloları güncel kataloglardan çoktan çıktı. Çalışan bir araç ise kablonun ne diye adlandırıldığını umursamaz.
Bu durumda yapılması gerekeni yaptık: tip kodunu bir kenara bıraktık ve şartnameyi çalışma koşullarından yeniden oluşturduk. Anma gerilimi, kısa süreli dayanım, ekranlama düzeni, kısmi boşalma sınırı, dış çap, bükülme yarıçapı, kılıf malzemesi. Bunların her biri, müşterinin kendi ekipmanına göre kontrol edebileceği bir değerdir; kullanımdan kalkmış bir tip kodu ise değildir.
Kablo kısmi boşalmasız mıdır?
Müşterinin ilk sorusu buydu ve dürüst yanıt şudur: “kısmi boşalmasız”, bir kablonun satılabileceği bir durum değildir — beyan edilen bir gerilimde beyan edilen bir seviyedir. IEC 60270 uygulamasında bir ölçüm her zaman belirli bir arka plan seviyesinin üzerinde kalır; bu nedenle önemli olan, rutin test sınırıdır. Bizim sınırımız: 20 kV AC'de ≤ 5 pC, her tamburda ölçülür.
22 mm'lik esnek bir yapı için 20 kV'ta beş pikokulon sıkı bir değerdir ve buna yalnızca ekranlama sayesinde ulaşılabilir. İletken üzerindeki yarı iletken tabaka büküm yüzeyini düzleştirir, böylece yalıtım tek tek tellerin biçimini görmez; yalıtım üzerindeki yarı iletken tabaka aynı işi örgünün altından, dışarıdan yapar. Bunlardan birini kaldırın ve alan her düzensizlikte yoğunlaşır — boşalmanın tam da başladığı ve elektriksel ağaçlanmanın ardından geldiği yerde.
| Parametre | Değer | Test aracında bunun önemi |
|---|---|---|
| Anma gerilimi, sürekli (U0/U) | 8.7/15 kV AC | Kablonun süresiz olarak çalışacak şekilde tasarlandığı seviye |
| Maksimum gerilim, faz–faz | 15.75 kV AC | Sürekli işletme için üst sınır |
| Anma gerilimi, kısa süreli | 125 kV DC / 40 kV AC | Bir test dizisi sırasındaki DC dayanım ve darbe çalışmalarını kapsar |
| Rutin test gerilimi | 35 kV AC, 5 dk | Sevkiyattan önce her üretim boyuna uygulanır |
| Kısmi boşalma, rutin test | 20 kV AC'de ≤ 5 pC | Bağlantı kablosunun, taşıdığı ölçümü kirletmesini önler |
| Tip test gerilimi | 160 kV DC, 15 dk / 55 kV AC, 5 dk | 125 kV DC'lik çalışma değerinin üzerindeki tasarım payı |
| Yalıtım direnci | > 20 MΩ·km | Kaçak, bir DC veya köprü okumasını saptıramayacak kadar düşük |
| Dış çap | 22 mm | Bükülme yarıçapını ve tambur kapasitesini belirler |
22 mm'lik bir kablo 230 mm'lik bir tambur göbeğine sarılır mı?
Kısa yanıt: evet, ve bu bir tablodan tartışılarak değil, numune üzerinde doğrulandı — çünkü iki sayı birbirine yakın. İlk katmanın sarıldığı göbek 230 mm çapındadır ve bu katmanı şu değerde tutar: 115 mm yarıçap, yani 22 mm'lik dış çapın yaklaşık 5.2 × katı. Bu yapı için yayımladığımız çalışma minimum bükülme yarıçapı 6 × D, yani 132 mm'dir. Bu değerler birbirinden kabaca yüzde 13 kadar farklıdır ve hiçbir teknik föy yüzde 13'lük bir tartışmayı sonuçlandırmaz.
Tartışmayı sonuçlandıran şey bir numunedir. Bir numune gönderdik; sipariş verilmeden önce elle büküldü ve müşterinin kendi tamburuna sarıldı — fabrikaya gelemeyen müşteriler için bunu videoya çekiyoruz. Silikon burada XLPE veya EPR'nin sağlayamadığı bir avantaj sunar: yumuşaktır ve elastik geri dönüşü sayesinde sıkı sarılmış bir ilk katman kabloda kalıcı bir biçim hafızası bırakmaz.
| Tambur geometrisi | Değer | × D cinsinden ifade edilir |
|---|---|---|
| Kablo dış çapı (D) | 22 mm | 1 × D |
| Tambur göbek çapı | 230 mm | 10.5 × D |
| İlk katmanın bükülme yarıçapı (en olumsuz durum) | 115 mm | 5.2 × D |
| Yayımlanan çalışma minimum bükülme yarıçapı | 132 mm | 6 × D |
| Dolu bir tamburdaki dış katmanlar | Giderek daha büyük | > 6 × D |
Bu tablodan iki mühendislik sonucu çıkıyor. Birincisi, tartışma konusu olan tek katman en içteki katmandır — ondan sonraki her sarım daha büyük bir yarıçapta sarılır, dolayısıyla dolu bir tambur kablo için boş bir tamburdan daha elverişlidir. İkincisi, bir proje 230 mm'lik bir göbekte gerçekten katı bir 6 × D değerinin içinde kalmak zorundaysa, çözüm daha iyi bir kılıf değil, daha küçük bir iletken kesiti ve dolayısıyla daha küçük bir D'dir. Bunu, sınırında yaşayan bir kablo sevk etmektense baştan söylemeyi tercih ederiz.
Yerde sürüklenen silikon, öğle yemeğinden önce iki kez
Müşteri gerçek çalışma koşullarını süslemeden masaya koydu: kablo günde dört ila altı kez farklı noktalarda makaradan çekiliyor, yere sürtünüyor, tambura geri sarılıyor ve yarın yine aynısı oluyor. Bu soru, önce rahatsız edici yanıtı hak ediyor — sıradan silikon, aşınmaya karşı zayıf bir malzemedir. Silikon yalıtımına ilişkin başvuru kaynakları, aşınma direncini orta düzey olarak değerlendirir ve silikonu statik tesisatlar için önerir. Burada standart bir silikon bileşiği teklif etmiş olsaydık, ilk arızalanan şey kılıf olurdu.
Tedarik ettiğimiz şey standart bir bileşik değildir. Kablo kılıfı için silikon, genel amaçlı kalitelere ve yırtılma dayanımı, aşınma ile tekrarlı bükülme için formüle edilmiş özel kalitelere ayrılır; bu yapıda ise bu iş için ayarlanmış, özel kalitede sipariş üzerine üretilen bir kılıf kullanılmaktadır — yüksek sıcaklık ve tambur uygulamalarındaki yapılarımızda kullandığımız bileşik ailesinin aynısı. Ödünleşim dürüsttür: bileşiğin kilogramı için daha fazla ödersiniz, karşılığında kılıf, sıradan silikonun dayanamayacağı bir çalışma koşulunu atlatır.
| Bu çalışma koşulundaki özellik | Standart silikon bileşiği | Özel kalite silikon (tedarik edilen) | PVC veya PE test kablosu |
|---|---|---|---|
| 230 mm'lik bir tamburda esneklik | Çok iyi | Çok iyi | Zayıf — sertleşir ve biçim hafızası alır |
| Sürüklenmeden kaynaklanan aşınma | Orta — zayıf nokta | İyileştirilmiş; bu çalışma koşulu için belirtilmiştir | İyi, ancak kablo sahada açılamayacak kadar serttir |
| Bir çentik sonrası yırtılma direnci | Düşük | Bileşik ve kılıfın altındaki polyester sargı ile yükseltilmiştir | Orta |
| Tekrarlı bükülme ömrü | Çok iyi | Çok iyi | Zayıf |
| Soğuk havada kullanım (Baltık kışı) | 0 °C'nin çok altında esnek kalır | 0 °C'nin çok altında esnek kalır | Sertleşir; çatlama riski taşır |
| Sıkı sarımdan sonra elastik geri dönüş | Yüksek — kalıcı biçim hafızası yok | Yüksek — kalıcı biçim hafızası yok | Düşük — sarım biçimini korur |
Saha ekiplerinin hissettiği satır, sonuncusudur. Tamburu hatırlayan bir bağlantı kablosu ek çukurunda sizinle mücadele eder; silikon bir bağlantı kablosu ise koyduğunuz yerde durur. Yağmurlu bir salı günü bu, herhangi bir teknik föydeki değerden daha kıymetlidir.
Yapı, katman katman
Yedi katman ve hiçbiri süs değil. Bunlardan ikisi yalnızca elektrik alanını düzgün tutmak için, biri de yalnızca bir çentiğin yırtığa dönüşmesini önlemek için vardır.
| # | Katman | Malzeme | İşlev |
|---|---|---|---|
| 1 | İletken | Kalaylı bakır, Sınıf 6 ekstra esnek büküm | İnce teller kabloya bükülme ömrünü kazandırır; kalaylama, sonlandırmalarda korozyonu uzak tutar |
| 2 | İletken ekranı | Yarı iletken tabaka | Bükülmüş tel yüzeyini düzleştirir, böylece yalıtım tek bir teli hiçbir zaman bir gerilme yoğunlaşma noktası olarak görmez |
| 3 | Yalıtım | Silikon kauçuk, YG DC çalışması için anma değerine sahip | Sarılabilecek kadar yumuşak kalırken kısa süreli olarak 125 kV DC'yi taşır |
| 4 | Yalıtım ekranı | Yarı iletken tabaka | Örgüye düzgün, sürekli bir arayüz sağlar — kısmi boşalma öyküsünün diğer yarısı |
| 5 | Örgü ekran | Kalaylı bakır tel örgü | Alanın dış sınırını belirler, dönüş yolunu sağlar ve ölçümü ekranlar |
| 6 | Sargı | Bir kat polyester bant | Örgüyü kılıftan ayırır, kılıftaki hasarın ekrana ilerlemesini durdurur |
| 7 | Dış kılıf | Özel kalite elastomer silikon, kırmızı | Aşınmayı üstlenir; sahada kimse başka bir şeyle karıştırmasın diye kırmızı |
Bu yapının arıza yeri tespiti dışında kullanıldığı alanlar
Aynı kablo, esnek ve ekranlı bir bağlantı kablosunun yüksek bir test gerilimini taşımak ve elektriksel olarak sessiz kalmak zorunda olduğu bir dizi işe yanıt verir.
YG test laboratuvarları. DC dayanım, yalıtım direnci ve dielektrik ölçümleri; burada bağlantı kablosu okumaya kendi boşalmasını katmamalıdır.
Fabrika kabul ve tip testleri. Üretim tesisinde OG ve YG kablolar üzerinde rutin ve tip testleri.
HVDC araştırma ve devreye alma çalışmaları. DC iletim hattı testleri ve dönüştürücü istasyonu ekipmanlarının doğrulanması.
Yenilenebilir enerji şebeke bağlantısı. Açık deniz rüzgâr santralleri için HVDC ihraç kablosu testleri ve güneş santrallerinde DC sistem testleri.
Zor arıza tipleri. Eklerdeki doğrusal yüksek dirençli delinmeler, yalnızca darbe altında oluşan atlama arızaları, henüz delinmemiş düşük yalıtım kusurları ve yansıma yöntemlerinin zorlandığı durumlar — PVC yalıtımlı kablolar, çok yüksek gerilimli metalik kılıflar ve çelik zırhlı yapılar; bunlar tipik olarak Murray ilkesine göre çalışan bir köprüyle ele alınır.
Teslim fiyatımız neden geçerliliğini korudu
Batı Avrupa'da üretilen ekranlı bir silikon test kablosu pahalı bir üründür ve bunu biz söylemeden önce müşteri söyledi. Avrupa teklifinin belirgin biçimde altında kaldık; bunun dört yapısal nedeni var ve hiçbiri indirim değil:
1. Üretim işçiliği ve makine yapımı. Her ikisi de Çin'de daha ucuzdur ve elle kurulup çalıştırılan, düşük hacimli özel bir yapıda işçilik maliyetin büyük bir bölümünü oluşturur.
2. Tümüyle kendi bünyemizde bir üretim zinciri. Kauçuk karıştırma, ekstrüzyon, örgü ekranlama, damar bükümü ve ambalajlama işlemlerinin tamamı kendi 12 üretim hattımızda gerçekleşir; böylece hiçbir şey kâr payı eklenmiş olarak dışarıdan alınmaz.
3. Yerel malzeme derinliği. Bileşikler, kalaylı bakır ve bantlar, çok sayıda nitelikli kaynağın bulunduğu yoğun bir yerli tedarik tabanından gelir; bu da girdi fiyatlarını dürüst tutar.
4. Burada özel üretim istisna değil, olağandır. Tek seferlik, ekranlı bir silikon yapı bizim için sıradan bir salı günüdür. Minimum sipariş miktarımız 50 m'dir; dolayısıyla metre ölçeğindeki bir sorunu çözmek için kimsenin bir kilometre satın alması gerekmez.
İndirim yapmadığımız şey testlerdir. Her tambur 35 kV AC rutin testinden ve kısmi boşalma ölçümünden geçer; çünkü sahada bir dayanım testinde başarısız olan ucuz bir test kablosu, o kablonun kazandırdığı her şeyden daha pahalıya mal olur.
Benzer bir test aracı kablosu için neleri gözden geçiriyoruz
- Sürekli anma gerilimi (U0/U)
- Kısa süreli DC ve AC dayanım seviyeleri
- Gerekli kısmi boşalma sınırı ve ölçüldüğü gerilim
- İletken kesiti veya test akımı
- Kabul edilebilir maksimum dış çap
- Tambur göbek çapı ve flanş genişliği
- Tambur başına uzunluk ve tambur sayısı
- Günlük açma-toplama çevrimi sayısı
- Kablonun üzerinde sürüklendiği zemin yüzeyi
- Test sahasındaki minimum ortam sıcaklığı
- Her iki uçtaki sonlandırma ve konnektör tipi
- Renk, baskı ve tambur işaretlemesi
Bir teklifi en çok değiştiren iki unsur, tambur göbek çapı ve kısmi boşalma sınırıdır. Geri kalan her şeyin genellikle rahat bir yanıtı vardır.
İlgili yapılar
- Yüksek gerilim silikon kablo basamaklarının tamamı, 1.8 kV'tan 125 kV DC'ye
- Yüksek gerilim silikon teli, 3–60 kV, UL 3239 ve UL 10475
- Yüksek dayanımlı silikon kablo, 180 °C, HRD / FRNC
- Meşale bacası ateşleme kablosu, 25 kV DC / 10 kV AC, 250 °C
- (N)TMCWOEU 26/45 kV esnek şalt kablosu
- Yüksek sıcaklık ve silikon telleri nasıl üretiyoruz
- Tambur çalışması için tambur kablosu yapıları
Bu uygulamaya ilişkin sorular
Bu yüksek gerilim silikon test kablosu kısmi boşalmasız mıdır?
Hiçbir kablo mutlak anlamda kısmi boşalmasız değildir; anlamlı olan değer, beyan edilen bir gerilimde beyan edilen bir sınırdır. Bu yapı, her üretim boyunda 20 kV AC'de en fazla 5 pC olacak şekilde rutin teste tabi tutulur; bir test aracının ihtiyaç duyduğu da budur, böylece bağlantı kablosu taşıdığı ölçümü bozmaz.
22 mm'lik bir YG test kablosu 23 cm'lik bir tambur göbeğine sarılabilir mi?
Evet. 230 mm'lik bir göbek, ilk katmanı 115 mm yarıçapta, yani kablo çapının yaklaşık 5.2 × katında tutar; buna karşılık yayımlanan çalışma minimumu 6 × D'dir. Bu pay o kadar dardır ki, siparişten önce bunu bir teknik föy üzerinden değil, fiziksel bir numune ve bir bükme videosu üzerinden doğruluyoruz.
Bir test aracı bağlantı kablosu için neden EPR veya XLPE yerine silikon?
Çünkü kablo sabit olarak döşenmez, elle kullanılır. Silikon geniş bir sıcaklık aralığında yumuşak kalır, sıkı sarımdan sonra biçimini geri kazanır ve tamburdan kalıcı bir deformasyon almaz. XLPE ve EPR gerilimi iyi taşır ancak çok daha serttir; bu da günlük serme işini yavaşlatır ve ekip için zorlaştırır.
Silikon her gün yerde sürüklenmeye dayanır mı?
Standart silikon dayanmaz — aşınma direnci yalnızca orta düzeydedir ve normalde statik kullanım için önerilir. Bu kablo, yırtılma ve aşınma için formüle edilmiş özel kalite bir silikon kılıf kullanır; kılıfın altında ise yüzey hasarının örgü ekrana ulaşmaması için bir polyester bant bulunur.
Kablo bir DC dayanım testi sırasında hangi gerilime dayanabilir?
8.7/15 kV AC sürekli anma değerinin üzerine, kısa süreli 125 kV DC ve bunun yanında 40 kV AC. Tasarım, 15 dakika boyunca 160 kV DC ve 5 dakika boyunca 55 kV AC ile tip testine tabi tutulmuştur; böylece çalışma değeri, bir sınırın kenarında değil, doğrulanmış bir payın içinde kalır.
Kullanımdan kalkmış bir Pirelli veya Prysmian test kablosu tipi için muadil tedarik edebilir misiniz?
Evet, bu proje de tam olarak buydu. Eski tip kodunu, elinizde kalan elektriksel ve boyutsal verilerle birlikte ve tambur geometrinizi gönderin; şartnameyi çalışma koşullarından yeniden oluşturalım. Pirelli dönemine ait eski tip kodları artık sipariş edilemez, ancak arkalarındaki yapı yeniden üretilebilir.
Minimum sipariş miktarı ve teslim süresi nedir?
Minimum sipariş 50 m'dir ve özel bir yapı için normal teslim süresi, karmaşıklığa ve miktara bağlı olarak 10–30 gündür. Tarihi, siparişi vermenizden önce teyit ediyoruz; çünkü bir kabloyu bekleyen test aracı, boş duran pahalı bir araçtır.
Sipariş vermeden önce numune ve bükme videosu alabilir miyiz?
Evet. Numuneler ücretsizdir, nakliyeyi siz karşılarsınız. Bunun gibi esneklik sorularında kablonun elle bükülmesini ve bir tambura sarılmasını ayrıca filme alırız; çünkü gerçek yapının videosu, bir bükülme yarıçapı formülünden daha hızlı yanıt verir.