Кабельдик ортоңку туташтыруулардын негизги бузулуштарынын себептери кандай?

Кабелдик аралык туташтыруучулар — бул электр таратуу тармактарындагы эки кабелдик бөлүгү туруктуу туташтырылган маанилүү туташуу чекиттери. Бул маанилүү компоненттердеги негизги бузулуш механизмдерин түшүнүү — надёждуу электр энергиясын таратууну камсыз кылуу жана кыйынча кеткен өзгөрүштөрдү болгоого болбогондой токтотуу үчүн маанилүү. Кабелдик аралык туташтыруучулар бузулганда, алар кеңири таралган электр токтотулуштарына, жабдуулардын бузулушуна жана ишенимдүүлүктүн төмөндөшүнө алып келет.

Бузулуштарды анализдөө кабельдин ортоңку бириктирүүлөрү бир нече өз ара байланышкан бузулуштардын режимдерин аныктайт, алар узак мезгил бою өнүгүшү мүмкүн же орнотулгандан кийин дароо пайда болушу мүмкүн. Бул бузулуштар адатта конструкциялык жетишсиздиктерден, орнотуу кемчиликтеринен, материалдардын чачырануусунан же туташтыруучунун иштеш чегинен ашып кеткен сырткы шарттардан пайда болот. Бул тамырлык себептерди аныктоо инженерлерге максаттуу профилактикалык чараларды колдонууга жана туташтыруучулардын надёждуулугун жакшыртууга мүмкүндүк берет.

Орнотуу менен байланышкан бузулуу механизмдери

Жеткилеңсиз даярдоо жана туташтыруу

Ишенимдүү кабелдик аралык муундардын негизин өткөргүчтөрдү туура даярдоо менен түзүү башталат, бирок бул маанилүү этапта орнотуу каталары муундардын эрте бузулушунун олуттуу пайызын түзөт. Жеткилеңсиз өткөргүчтү кетирүү электр чыңалуусун пайда кылган изоляция калдыктарын калтырат, ал эми ашыкча кетирүү өткөргүчтү кетирүү системасын бузуп коёт. Жетекчинин бетин тазалоонун начардыгы электр тогунун ыңгайлуу байланышына тоскоолдук кылат жана коррозия процесстерин тездеткен булгоочу заттарды киргизет.

Кабельдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрү үчүн бириктирүү моментинин техникалык талаптарын так сактоо керек, анткени бул өткөргүч же бириктирүүдөгү заттарды зыянга учурубай, туруктуу электр байланышын камсыз кылат. Аз бириктирүү моменти жогорку каршылыкка алып келет, бул нормалдуу иштегенде ашыкча жылуулукту пайда кылат, натыйжада термалдык циклдөөнүн зарылары жана акыркысында бузулуш болот. Ал эми ашыкча бириктирүү моменти өткөргүчтүн чымчыкчаларын зыянга учуруп, эффективдүү кесилиштин аянтын кичирейт жана узак мөөнөттөн кийин чыдамсыздыкка алып келген кернеэ концентрацияларын түзөт.

Изоляция системасынын орнотулушундагы кемчиликтер

Кабельдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүн курчаган изоляциялык система кабельдин оригиналдык диэлектрик күчүн жана сырткы орчонго каршы корголорун сактоо үчүн чебердик менен орнотулушу керек. Орнотулганда изоляциянын ичинде калып калган аба көпүрөлөрү - бул жерде жарымчалуу разряддардын пайда болушу үчүн негизги шарттар, алар изоляциялык материалды постепалдуу түрдө жок кылып, акыркысында толук бузулушка алып келет. Бул көпүрөлөр көбүнчө тасма орнотуу техникасынын туура эмес колдонулушу, жетишсиз бириктирүү же орнотуу процесинде ластыктуу заттардын таасири аркылуу пайда болот.

Орнотуу учурунда нымдын кирүүсү кабелдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүнө таасир эткен башка бир маанилүү ашыгу механизмиси. Туташтыруу бөлүгүнүн ичинде кармалган микроскопиялык сеңилер ным кабелдин изоляциясынын тез токтогондугун тудурат, айрыкча гидростатикалык басым нымды мүмкүн болгон жолго киргизип жаткан жер астындагы колдонулуштарда. Кабелдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүндө нымга байланыштуу ашыгуларды болтурбоо үчүн орнотуу учурунда туура герметиктештирүү ыкмалары жана сырткы шарттарды контролдоо зарыл.

Материалдын деградациясы жана жашыруу таасирлери

Диэлектрик материалдын токтогондугу

Кабельдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүндө колдонулган диэлектрик материалдар электр, термалык жана химиялык таасирлерден улам пайдалануу мөөнөтү боюнча постепенно деградацияланат. Кросс-лангычталган политетрафторэтилен (XLPE) жана этилен пропилен резинкасы (EPR) изоляция системалары полимер тизмектеринин чачыранышын жана оксидденүү реакцияларын переживет, бул алардын диэлектрик күчүн убакыт өтүсү менен азайтат. Бул күрөшүү процесси температуранын көтөрүлүшү, электр таасири жана нымдуулук же химиялык загрязнителдерге дуушар болуу менен тездетилет.

Кабельдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүндөгү термалык циклдөө изоляция системасында микрокырсыктарды түзүүгө алып келген кайталанган кеңейүү жана жыйрылуу таасирлерин тудурат. Бул кырсыктар нымдын өтүшүнө шарт түзүп, электр токтун бузулушу өзгөчө баштапкы конструкциялык чектерден көп төмөн кернееде болушу мүмкүн болгон таасир концентрацияланган нукталарды түзөт. Термалык деградациянын темпи температуранын көтөрүлүшү менен экспоненциалдык түрдө өсөт, ошондуктан узак мөөнөттүү туташтыруу бөлүктөрүнүн надеждуулугун камсыз кылуу үчүн туура термалык башкаруу өтө маанилүү.

Металл компоненттеринин коррозиясы

Кабелдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүндөгү металл компоненттердин коррозиясы — бул жылдар бою узундукка созулган, бирок анын натыйжасында толугу менен иштебей калуу гана болгон прогрессивдүү бузулуш механизми. Гальваникалык коррозия кабелдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүндөгү ар кандай металлар электр байланышында болгондо пайда болот; бул электрхимиялык элементтерди түзөт жана аноддук материалды (аноддук активдүүлүгү жогорураак металл) таңдап талкалаганда, бул процесстин ылдамдануусу ылым шайып, электролиттин өткөрүмдүүлүгүн көтөрөт.

Стресстин коррозиялык чатырышы — коррозияга чыдамдуу чөйрөдө туруктуу механикалык жүктөмдө иштеген кабелдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүнө таасир этет. Тартылуу стрессти жана химиялык таасирдүүлүк биригип, трещиналардын таралуусун тудурат, ал акыркысында кабелдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүндөгү маанилүү компоненттердин механикалык бузулушуна алып келет. Бул бузулуш түрү айрыкча жээкте орнотулган кабелдерде проблемалуу, анткени хлорид контаминациясы кабелдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүндөгү коррозия процессин ылдамдатат.

Жаратылыштык стресс жөнүндөгү фактордер

Нымдуулук жана суу тийиши

Кабельдеги ортоңку туташтыруу бөлүктөрүнө суу кириши — айрыкча жер астындагы жана суунун астындагы орнотулгандарда кездешүүчү, эң көп таралган жана зарылдыкка алып келүүчү ашыгуу механизмдеринин бири. Бирок, герметик туташтыруу бөлүктөрү да сактагычтардын сапаты төмөндөгөндө, өндүрүштөгү кемчиликтерден же орнотулганда же эксплуатацияланганда тийген зыяндан суу кириши мүмкүн. Суу бир жолу туташтыруу бөлүгүнө киргенден кийин, ал электр таасири астында түз убакта ашыгууга же электрохимиялык процесстер аркылуу постепалдуу деградацияга алып келүүчү өткөрүүчү жол түзөт.

Ылгалдын кабельдеги ортоңку туташтыруу бөлүктөрүнө таасири жөн гана электр өткөрүүчүлүктөн ашып кетет. Суу изоляциялык материалдардын ичинде иондордун миграциясын жеңилдетет, бул жогорку электр таасири таасир этүүчү аймактарга тарап өсүүчү өткөрүүчү шамалдарды түзөт. Бул суу шамалдары соңунда электр шамалдарына айланат жана туташтыруу бөлүгүнүн изоляциялык системасынын катаграфикалык бузулушуна алып келет. Туздуу суу же башка иондук эритмэлэрдин болушу кабельдеги ортоңку туташтыруу бөлүктөрүндөгү бул деградация процесстерин катастрофалык тездикте үдөтөт.

Эң чектүү температуралар жана термиялык циклдоо

Экстремалдуу температуралар кабельдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүнө ар кандай материалдардын жылуулукту кеңейтүүдөгү үйлэшпөөсү жана органикалык компоненттердин тезирээк жашыруу процесстерин арттыруу аркылуу маанилүү түрдө таасир этет. Жогорку температуралар изоляциялоочу материалдарды деградациялоочу химиялык реакциялардын ылдамдыгын көтөрөт, ал эми төмөнкү температуралар эластомердик герметик материалдардын катуулануусун жана чатырашын тудурат. Металлдык жана полимердик компоненттердин жылуулукту кеңейтүү коэффициенттеринин айырмачылыгы туташтыруу бөлүгүнүн бүтүндүгүн бузууга мүмкүндүк берген интерфейстик кернеэлери тудурат.

Термалык циклдөө кабелдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүн механикалык жана электр компоненттеринде чарчоо менен байланышкан кайталанган түшүрүлгөн күч циклдерине учуранат. Циклдардын саны жана температура айырмасы деградациянын тездигин аныктайт, температуранын чоң талааланышы циклда пропорционалдуу ичке зыян түзөт. Шаардык жылуулук аралы эффектиси жана күндүлүк жүктөм өзгөрүштөрү кабелдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүн кызматташтыруу мөөнөтү боюнча постепалдуу ослотуп, термалык циклдөөнү түзөт.

Электр таасири жана ашыкча жүктөм шарттары

Жарымчалык разряд активдүүлүгү

Жарымчалык разряд — кабельдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүнүн изоляциялык системасындагы аба көпүрөлөрү же башка кемчиликтерде пайда болгон жергиликтүү электрдик токтун токтотулушу. Бул разряддар озон, азот кислотасы жана башка химиялык активдүү заттарды түзүп, органикалык изоляциялык материалдарга таасир этет, постепалык түрдө ичке көпүрөлөрдү жана интенсивдүүрөк разряддык активдүүлүктү түзөт. Жарымчалык разряддын зыяндуулугу прогрессивдүү болгондуктан, кабельдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүнүн толук сынып калышын алдын алуу үчүн анын эрте аныкталышы жана чектелүүсү өтө маанилүү.

Жарыктын башталыш кернеши жалгама изоляциясындагы боштуктардын чоңдугуна жана формасына байланыштуу, жылдыз түрүндөгү жана узундугу артыкчылыкка ээ болгон боштуктар төмөнкү чыдамдуулук чегин түзөт. Өндүрүштүн кемчиликтери, орнотуу ката-ошибкалары жана эксплуатацияда кадимкилешүү бардыгы электр талаасынын таасиринде постепалык өсүп барган разряддын ортодорун пайда кылат. Модерн кабелдик ортоңку жалгамалар электр талаасынын концентрациясын минималдаштыруу жана жарыктын активдүүлүгүн азайтуу үчүн талаа башкаруу техникаларын камтыйт.

Электр жүктөмү жана авариялык шарттар

Кыска токтун түзүлүшүнүн аракети аркылуу кабелдин ортоңку бирлештирүүлөрүнө чоң электр жана жылуулук таасири тийгизилет, бул түзөнүштүн дароо өлүшүнө же кийинки убакытта өлүшүнө алып келген жашыруун зыянга алып келет. Авариялык шарттарда пайда болгон электромагниттик күчтөр бирлештирүүлөрдүн компоненттеринин механикалык жылышына алып келет, бул электр байланыштарын жана изоляциянын бүтүндүгүн бузат. Бул динамикалык күчтөр авариялык токтун квадратына пропорционалдык, ошондуктан жогорку капаситеттүү системалардагы кабелдин ортоңку бирлештирүүлөрү механикалык зыянга өтө сезгич.

Молния менен чакырылган көтөрүлүштөр кабелдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрү үчүн, айрыкча ачык асма жана жер астындагы кабелдердин өтүшүнүн ортосундагы туташтырууларда дагы бир ири коркунучту түзөт. Молния импульстарынын тез өсүшү токтун жыштыгы боюнча туташтыруу изоляциясынын бузулуш деңгээлинен төмөн болгондой, туташтыруу изоляциясынан өтүп кетүүгө (флешовер) алып келет. Молнияга байланыштуу бузулуштарды болтурбоо үчүн, көтөрүлүштөрдүн коргоо куралдары кабелдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүнүн импульстук чыдамдуулугу менен так ынтымакташтырылышы керек.

ККБ

Кабелдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүндөгү бузулуштардын эң көп таралган себеби кандай?

Ортоңку туташтыруу бөлүктөрүндөгү бузулуштардын эң көп таралган себеби — орнотуу кемчиликтери, атап айтканда, өткөргүчтүн даярдалышында туура эмес иш-аракеттер, жетишсиз тазалоо жана орнотуу убактысында нымдын түшүшү. Бул маселелер көпчүлүк учурда кызмат көрсөтүүнүн биринчи жылдарында өзүнөн өзү көрүнөт, бул орнотуу ыкмаларынын жана сапаттын контролүнүн маанилүүлүгүн көрсөтөт.

Кабелдин ортоңку туташтыруу бөлүктөрүнө нымдын кириши какыларын кантип болтурбоо керек?

Ылгызданууну болтуроо үчүн бардык туташуу аймагын туурасынча жабуу, ылгыздуулукту токтотуучу компаунддарды колдонуу, орнотулганда сырткы шарттарды контролдоо жана жабуу системаларын мезгилдик текшерүү кирет. Салкындыруу технологиясы жана жылуулукка реакция берген материалдар туурасынча колдонулганда надёждуу жабуу камсыз кылат, ал эми кабелдин конструкциясындагы бооздон суу тосуу өткөргүч буйлундагы ылгызданууну болтуроо үчүн жардам берет.

Термалдык циклдөө туташуу элементтеринин сапатына кандай таасир этет?

Термалдык циклдөө кабелдин ортоңку туташуу элементтеринде ар түрлүү материалдардын кайталанган кеңейиши жана жыйрылуусун тудурат, бул изоляциялык материалдардын трещиналарга учурашына жана электр байланыштарынын башынан чыгышына алып келет. Термалдык циклдөөнүн жыйынтыгындагы зыян циклдөөнүн саны жана температуранын айырмасы менен көбөйөт; ошондуктан жүктүн башкаруусу жана термалдык дизайн туташуу элементтеринин надёждуулугунда маанилүү факторлор болуп саналат.

Жарымчалык разряддар кабелдин ортоңку туташуу элементтеринин иштөө мөөнөтүнө кандай таасир этет?

Жарыктык чыгыштары химиялык коррозия жана көпчүлүк ичиндеги көпшүлүктүн кеңейиши аркылуу изоляциялык материалдарга постепалдык зыян келтирип, акыркысында толук электр бузулушуна алып келет. Бузулушунун тездиги чыгыштардын чоңдугуна жана жыштыгына байланыштуу, жогорку кернеу деңгээли зыян келтириш процессин тездетет. Кернеу контролдун техникалары менен туура туташтыруу долбоору жарыктык чыгыштардын активдүүлүгүн көпчүлүк кемитет жана туташтыруунун иштөө мөөртүн узартат.