De vraag naar hoogspanningskabels blijft stijgen, naast de snelle ontwikkeling van de energiesector. Hoewel de toename van het aantal fabrikanten meer keuzemogelijkheden biedt, vereist het garanderen van de veiligheid en het maximaliseren van de levensduur een diepgaand begrip van veel voorkomende faalpunten.HV-kabelsystemen zijn complex en omvatten doorgaans het kabellichaam, de verbindingen en de aardingssystemen. Het analyseren van potentiële problemen in deze drie componenten is essentieel voor het behoud van de betrouwbaarheid van het netwerk.

1. Verslechtering van de isolatie en elektrische storingen

Isolatie is het hart van eenhoogspanningskabel. De meeste mislukkingen komen voort uit de verslechtering ervan in de loop van de tijd:

• Isolatie veroudering:Langdurige blootstelling aan hoge temperaturen zorgt ervoor dat het isolatiemateriaal uithardt, bros wordt en de diëlektrische sterkte verliest.

• Gedeeltelijke ontlading:​ Interne holtes of onzuiverheden in de isolatie creëren luchtspleten waar elektrische ontladingen optreden onder hoge spanning, waardoor de afbraak wordt versneld.

• Oppervlaktelekkage:​ Schade, barsten of het binnendringen van vocht leiden tot stroomlekkage, wat ernstige veiligheidsrisico's met zich meebrengt.

• Elektrische booming:Onder intense elektrische velden vormen zich binnen de isolatie microscopisch kleine verkoolde paden die lijken op boomtakken, wat onvermijdelijk leidt tot uiteindelijk falen.

2. Fouten in de kabelverbindingen

Gewrichten zijn vaak de zwakste schakel in het systeem. Veel voorkomende defecten zijn onder meer:

• Stresskegeldefecten:​ Onjuist ontwerp of materiaalfouten bij de verbindingsaansluiting kunnen leiden tot gevaarlijke concentraties van elektrische velden, met als gevolg defecten.

• Slechte afdichting:​ Een ontoereikende afdichting maakt olielekkage of binnendringen van water mogelijk, waardoor de isolerende vulmassa in gevaar komt.

• Overmatige contactweerstand:​ Een slechte krimpkwaliteit zorgt voor verbindingen met hoge weerstand die overmatige hitte genereren, waardoor de verbinding mogelijk doorbrandt.

3. Storingen in het aardingssysteem

Een defect aardingssysteem kan systeemstoringen veroorzaken:

• Waterindringing:​ Afdichtingen op aardingsdozen of kruisverbindingsdozen falen vaak, waardoor er water kan binnendringen. Dit veroorzaakt meerdere aardingspunten, waardoor er circulerende stromen ontstaan.

• Geïnduceerde overstroom:​ Meerdere aardingspunten leiden tot te grote geïnduceerde stromen in de metalen mantel, waardoor de kabel oververhit raakt.

• Beveiligingsfout:​ Verkeerd geselecteerde parameters of onstabiele varistorelementen (zoals zinkoxide) kunnen ertoe leiden dat de beveiliging kapot gaat tijdens overspanningsgebeurtenissen.

4. Mechanische schade en omgevingsfactoren

Externe krachten zijn verantwoordelijk voor een aanzienlijk percentage van de kabelfouten:

• Fysieke schade:​ Gemeentelijke bouwwerkzaamheden, graafwerkzaamheden, bodemdaling of zware druk kunnen kabels doorboren of afsnijden.

• Vochtinvasie:Door schade aan de buitenmantel kunnen water en vocht binnendringen, waardoor ‘waterbomen’ ontstaan ​​die de isolatie aantasten.

• Biologische bedreigingen:​ In specifieke omgevingen kunnen termieten en knaagdieren de buitenste beschermlagen direct beschadigen.

Verantwoordelijkheid en productiekwaliteit

Wanneer zich problemen voordoen, moet het onderzoek zich concentreren op de drie hoofdcomponenten: het kabellichaam, de verbindingen en het aardingssysteem. De fabrikant speelt een cruciale rol bij het voorkomen van deze problemen.

Voor het kabellichaam:Fabrikanten moeten problemen als excentriciteit van de isolatie, ongelijkmatige vernetting, vochtgehalte en slechte afdichting van de metalen mantel vermijden. Deze defecten hebben ernstige gevolgen voor de levensduur en de veiligheid.

Voor de gewrichten:​ Het is van cruciaal belang dat er geen luchtspleten bestaan ​​tussen de isolatielagen en dat er geen onzuiverheden de structuur binnendringen. Het selecteren van een professionele, gecertificeerde fabrikant is de sleutel tot het voorkomen van voortijdig gewrichtsfalen.

Ontwerpprofessionaliteit:​ De expertise van een kabelfabrikant komt ook tot uiting in hun ontwerpmogelijkheden. Ze moeten rekening houden met de installatieomstandigheden en principes als thermische uitzetting/krimp gebruiken om aanpassingsvermogen te garanderen. Een slecht ontwerp kan leiden tot overbelasting, stijgende geleidertemperaturen en uiteindelijk defecten.

Beste praktijken voor gebruikers

Om de operationele veiligheid te garanderen, moeten gebruikers zich aan de volgende richtlijnen houden:

1. Certificeringen verifiëren:​ Controleer altijd het productcertificaat en zorg ervoor dat de spanning, stroom en vermogen overeenkomen met de toepassingsvereisten.

2. Voorkom overbelasting:​ Overschrijd nooit de nominale belasting. Zorg ervoor dat de bedrijfstemperatuur de toegestane limiet op lange termijn, gespecificeerd door de normen, niet overschrijdt.

3. Juiste installatie:Volg alle regelgeving en operationele procedures strikt. Let tijdens het aansluiten goed op de fasekleuren om verkeerde combinaties te voorkomen.

Door deze veelvoorkomende problemen te begrijpen en samen te werken met gerenommeerde fabrikanten kunnen operators het risico op storingen aanzienlijk verminderen en een stabiele stroomoverdracht garanderen.