Klasifikace a výběr zástrčkových svorek vysokonapěťového kabelu

1) Koncovka kabelu 110 ~ 220 kV

Při použití kombinovaných zařízení GIS je transformátor nebo GIS někdy vyveden z transformátoru nebo GIS přímo vysokonapěťovým kabelem namísto tradiční průchodky. Existuje mnoho typů svorek vysokonapěťových kabelových zařízení, proto je velmi důležitý výběr vhodného GIS, instalace transformátoru a kabelu, testování a budoucí provoz a údržba.

1.1 Typ terminálu zařízení

Kabelový napáječ na vysokonapěťových zařízeních se používá k mechanickému upevnění kabelového napáječe a elektrickému přechodovému spojení s transformátorem nebo kombinovaným spotřebičem GIS. Epoxidová bužírka na kabelové svorce účinně zabraňuje pronikání izolačního oleje nebo plynu SF6 do těla kabelu. Pro vyřešení problému s elektrickou izolací kabelové svorky v dutině epoxidového pouzdra je tradičním řešením vyplnění dutiny pouzdra olejem nebo plynem SF6. Zařízení pro tento typ vysokonapěťového kabelu se nazývá typ plněný olejem (nebo nafukovací), také známý jako mokrý typ. Jeho metoda nabíjení je méně používaná, obvykle se plní olejem.

Terminál olejem plněného mokrého zařízení musí provést elektrické a mechanické připojení a instalaci s kabelovým vstupním skladem na místě. Během terénních zkoušek a instalačních prací musí personál výrobce vysokotlakého zařízení spolupracovat na provedení plnění a vypouštění vzduchu (oleje) a dalších prací ve skladu kabelových vstupů a pracovní postup je poměrně problematický. Některé terminály pro plnění olejem jsou vybaveny respirátorem (s funkcí olejového polštáře podobného transformátoru); některé také vyžadují vakuový způsob pro vstřikování oleje do epoxidové pryskyřice, což je velmi nepraktické. Obrázek níže znázorňuje olejem plněný kabelový terminál 110 kV, který má být namontován na integrovaném zařízení GIS.

Dalším typem vysokonapěťového kabelového terminálu je optimalizace konstrukce, která umožňuje použití epoxidové pryskyřice pro vnitřní povrch pouzdra a kabelového terminálu, aby se zajistil ideální rovnoměrný rozvod elektrického vedení bez nutnosti vůle mezi pouzdrem a epoxidovou pryskyřicí pro výplň ropného (plynového) vrtu. Tento typ terminálu se nazývá suché koncové zařízení.
Suchá vysokonapěťová kabelová svorka je bezolejová a plně uzavřená, takže poloha kabelové svorky není omezena a spojení mezi kabelem a kombinovaným spotřebičem nebo transformátorem GIS lze flexibilně realizovat v různých směrech podle potřeb lokality.
Následující obrázek znázorňuje suchou kabelovou svorkovnici sestavenou ze spodní části vstupní přihrádky kabelů umístěné na boku transformátoru.

Podle montážních charakteristik suchých vysokonapěťových kabelových svorek je lze rozdělit do tří kategorií.
Prvním typem je konvenční typ, tj. pouzdro a kabel z epoxidové pryskyřice, integrovaná instalace a testování pnutíového kužele.
Postup instalace v terénu je téměř stejný jako u mokrého terminálu, až na to, že pouzdro není naplněno olejem (plynem).
Při terénních testech a instalačních pracích je stále zapotřebí, aby personál výrobce vysokonapěťového zařízení spolupracoval s pracovníky v terénu na dokončení nabíjení a vybíjení (olejování) skladu kabelových vstupů a pracovní postup a křížový provoz celé instalace jsou poměrně těžkopádné.
Druhým typem je zásuvný typ, u kterého lze epoxidovou pryskyřičnou objímku kabelové koncovky instalovat odděleně od kabelu a prvku napětí, ale nelze ji samostatně testovat.
Na vodivé tyči, která je připevněna k jádru kabelu, je nainstalováno pružinové zajišťovací zařízení. Po zasunutí konce kabelu do epoxidové objímky se pružinové zajišťovací zařízení automaticky vysune a zajistí konec kabelu v epoxidové objímce, aby nedošlo k jeho vyklouznutí.
Jakmile je konec tohoto typu kabelu zasunut, nelze jej znovu vytáhnout.
Postup instalace zásuvné kabelové svorky je v podstatě stejný jako u první třídy. Například u kombinovaných spotřebičů GIS lze epoxidovou pryskyřičnou manžetu nainstalovat na vstupní koš kabelu GIS předem ve výrobě. Epoxidová manžeta dokáže zcela izolovat plyn SF6 ve vstupním koši kabelu od vnějšku, čímž se snižuje pracovní zátěž výrobce na místě.
Pokud se však při testu kabelu vyskytnou problémy a je třeba je ošetřit, je stále nutné nabít a vybíjet plyn v kabelu do kabelového koše.
Kromě toho, pokud se v transformátorech používají zásuvné kabelové svorky, jejich instalace a testování jsou stejné jako u konvenčních kabelových svorek třídy 1.
Následující obrázek znázorňuje zásuvnou kabelovou svorkovnici zapojenou do zařízení GIS.

Třetím typem je kabelová svorka typu „plug and pull“, pouzdro, kabel a napěťový kužel lze instalovat samostatně a také samostatně testovat;
Kabelová hlava může být zasunuta nebo vytažena.
Jeho struktura je nejjednodušší a instalace nejpohodlnější.
Zásuvné kabelové svorky se také dělí na opakovaně použitelné a jednorázové.
Kabelová svorka, kterou lze znovu sestavit odstraněním částí koncové zástrčky kabelu, se nazývá opakovaně použitelná zásuvná kabelová svorka; v opačném případě se jedná o jednorázovou zásuvnou kabelovou svorku.
Instalace zásuvného kabelového terminálu v terénu má následující charakteristiky:
(1) Pouzdro z epoxidové pryskyřice lze předem nainstalovat a připojit k GIS nebo transformátoru a lze jej současně testovat s GIS nebo transformátorem;
(2) stačí dokončit montáž kabelové hlavy na místě;
(3) kabel lze testovat samostatně s testovací objímkou, bez spolupráce výrobců zařízení;
(4) Po absolvování zkoušky vložte kabel do epoxidového pryskyřičného pouzdra a po instalaci zemnícího vodiče dokončete instalaci.
Následující obrázek znázorňuje schéma typického zásuvného terminálu.

Zásuvná kabelová svorka a krabice GIS mohou být použity k vytvoření konektoru typu „T“ na kabelu.
Obrázek 5 znázorňuje kabelový „T“ spoj instalovaný v tunelu, který umožňuje jeden vstup a dva výstupy kabelu.
Dokáže flexibilně realizovat následující funkce: (1) Pokud je potřeba při transformaci staré rozvodny přidat odchozí vedení, může připojení typu „T“ zabránit prodloužení intervalu GIS;
(2) Ve střední části kabelového vedení může použití kabeláže typu „T“ snadno dodávat energii novým uživatelům;
③ Pokud je k dispozici dlouhodobé výstupní potrubí, které dosud nesplňuje podmínky, nelze výstupní potrubí instalovat, ale je nutné použít kabeláž typu „T“ s vyhrazenou výstupní polohou a nainstalovat speciální izolační zátku. Hlavní potrubí lze uvést do provozu.
④ Pokud jsou z rozvodny po delší dobu vedeny dva kabely paralelně, je ekonomičtější zvolit jeden kabelový vývod a pro napájení v bodě odbočky použít zapojení „T“.
Kromě toho, když jeden ze tří provozních kabelů spojených tvarem „T“ selže, lze vadný kabel vytáhnout a další dva kabely mohou pokračovat v provozu po instalaci speciální izolační zátky.

1.2 Porovnání výkonu a princip výběru terminálu vysokonapěťového kabelového zařízení
Všechny druhy vysokonapěťových kabelových svorek prošly přísnými zkouškami elektrických vlastností a splňují požadavky národní normy IEC60859. Všechny druhy kabelových svorek mají odlišné vlastnosti při instalaci, testování, provozu a údržbě, řešení poruch a dalších aspektech.
Kabelová svorka musí mít stejný elektrický výkon, provozní teplotu a životnost jako vybraný kabel.
Struktura kabelových svorek by měla zajistit dobré rozložení elektrického pole a zabránit smršťování izolace.
V principu má následující aspekty:
(1) Elektrický výkon.
Hlavním hlediskem je, zda je rozložení elektrického pole kabelového příslušenství přiměřené, zda jsou opatření ke zlepšení rozložení elektrického pole vhodná, elektrická pevnost materiálů, dielektrické ztráty a izolační rezerva výrobků atd.
Zároveň je nutné zvážit stabilitu elektrických vlastností, včetně chemických a fyzikálních vlastností a strukturální stability materiálů kabelového příslušenství.
Například, zda je výkon materiálů pro regulaci napětí stabilní, zda se kužel napětí snadno deformuje, vliv zatažení izolace kabelu na rozložení elektrického pole kabelového příslušenství a preventivní opatření, kompatibilita různých materiálů, stabilita vlastností rozhraní atd.
Kromě toho je třeba zvážit i tepelné vlastnosti kabelového příslušenství, jako jsou dielektrické ztráty, kontaktní odpor vodičového spojení a jeho stabilita, uvolňování tepla vedením, tepelná roztažnost a smršťování, které ovlivňují elektrické a mechanické vlastnosti každé součásti.
(2) Těsnicí výkon.
Utěsnění a ochrana proti vlhkosti přímo ovlivňují elektrický výkon a životnost kabelového příslušenství.
Těsnicí konstrukce terminálu je spolehlivá a stabilní.

(3) Mechanické vlastnosti.
Terminál by měl mít dostatečnou odolnost proti ohybu a nárazům.
(4) Výkonnost procesu.
Důležitou podmínkou pro návrh a výběr kabelového příslušenství je výkonnost procesu. Instalační proces by měl být co nejjednodušší, vhodný pro stavbu na místě a doba výstavby by měla být krátká.
Vysoce kvalitní produkty nezávisí na požadavcích na prostředí na místě a technické úrovni instalačních pracovníků;
Snadná kontrola kvality instalace, spolehlivá kvalita a tak dále.
Instalaci kabelových svorek lze provést samostatně bez koordinace odvádění oleje a vzduchu s výrobci transformátorů nebo GIS a kvalitu instalace lze snadno zaručit.
(5) Vhodné pro požadavky projektu.
Mnoho typů kabelového příslušenství má své vlastní vlastnosti, výběr kabelového příslušenství by měl být proveden podle skutečných požadavků na použití.
(6) Systém zabezpečování jakosti výrobce.
Když prefabrikované kabelové příslušenství opustí továrnu, výrobce dodá díly a materiály, jako jsou pryžové prefabrikované díly, prefabrikované zátěžové kužely, porcelánové návleky, pláště a impregnátory, které se během instalace na místě montují do integrovaných svorek nebo spojek.
Kvalita výroby a proces instalace každé součásti přímo ovlivňuje kvalitu kabelového příslušenství.
Tento program zajištění kvality by měl zahrnovat alespoň následující: ① Tovární zkoušky by měly být prováděny výhradně na klíčových dílech (jako je pryžový pnutíový kužel, epoxidová pryskyřičná objímka GIS, impregnační prostředek atd.).
Pečlivě zkontrolujte, zda je testovací a měřicí zařízení spolehlivé, testovací metody účinné, zda je testovací personál dobře vyškolen a zda jsou záznamy o zkouškách úplné.
(2) Zda jsou instalační a stavební pracovníci vyslaní výrobcem důkladně vyškoleni a mají dostatečné stavební zkušenosti;
(3) Zda je koordinace mezi různými odděleními výrobce dobrá;
(4) Předchozí záznamy o prodeji a provozu.
Při výběru kabelové koncovky je třeba plně zvážit zkoušku a údržbu po montáži kabelu a zkoušku a údržbu kabelu v případě poruchy. Mělo by být snadné provádět oddělenou zkoušku a údržbu kabelu, transformátoru a GIS, aniž by se vzájemně rušily.
Samozřejmě, zaměnitelnost, opakovaná použitelnost, bezúdržbovost, kompaktní konstrukce a cena kabelových svorek jsou také důležitými faktory, které je třeba při výběru zvážit.

Dva kabelové terminály 10 ~ 35 kV
2.1 Typ terminálu zařízení
Existuje mnoho typů kabelových zástrček, které se obecně dělí na americké a evropské modely.
Hlavní funkcí kabelové zástrčky je připojení jednofázového nebo třífázového kabelu k rozvaděči, transformátoru, rozvaděči kruhové sítě, odbočné krabici a dalším elektrickým zařízením.
Představte zátku před a za alespoň jednou zátkou, zátku před a za ontologií zátky do struktury T-trubice, T-trubice pro kolmý horizontální otvor a vertikální otvor, zátku, zátku před a za zátkou před a po horizontální sekvenci spojte dohromady, T-pouzdro vertikálního otvoru s drátovými svorkami, horní část linky lisovací svorky je vybavena tlakem,
V horizontálním průchozím otvoru přední a zadní zástrčky je uspořádáno spojovací zařízení, které je připojeno k portu pro lisování drátu a svorka pro lisování drátu je připojena ke kabelu.
Konektory a přední a zadní zástrčky jsou prefabrikované z výroby, flexibilní vstupní a výstupní vedení, malý objem, kompaktní konstrukce, jednoduchý instalační proces, vysoká bezpečnost, lze použít v rozvaděčích a odbočkách kabelů a na dalších místech, vhodné pro vnitřní i venkovní instalaci.

Kabelová zástrčka má více přezdívek, jako například loketní kloub, T-kloub, oddělitelná kabelová koncovka a mnoho dalších.
Obecně by se napěťový stupeň měl soustředit na 10 kV a 35 kV a aplikační model se obvykle dělí na evropský a americký typ.
Hlavní rozdíly mezi americkým a evropským uspořádáním přípojnic a kabelových hlavic spočívají v americkém horizontálním uspořádání a evropském vertikálním uspořádání.
Obrázek níže je evropský.

Evropská kabelová zástrčka je připojena pomocí stínící zástrčky;
Je vhodný pro rozvaděče s kruhovým rozvaděčem, kabelové rozvodné skříně, vstupní a výstupní svorky krabicových rozvoden (zesítěný napájecí kabel) a pro dvojité průchozí izolační závitové připojení potrubí.
Vnější vrstva má stínící polovodivou vrstvu, které se lze dotknout pro zajištění osobní bezpečnosti;
Unikátní struktura napěťového kužele efektivně rozptyluje napětí elektrického pole a řeší problém s proříznutím stínící vrstvy kabelu;
Problém napětí elektrického pole;
Rozšiřitelnost, flexibilní demontáž a montáž, umožňuje připojení kabelu typu „T“;
Plně vzduchotěsné, plná izolace, plná ochrana, bezúdržbové, odolné proti zaplavení, proti znečištění.