Cos’è un composto esplosivo nel settore energetico? 

La connessione BB non è semplicemente un contatto "di qualche tipo" in una linea via cavo, e spesso l'anello più debole, che garantisce decenni di funzionamento senza problemi o diventa la causa di un'interruzione imprevista. Molte persone pensano che questo sia solo un "accoppiamento", ma in pratica è un intero sistema in cui non ci sono sciocchezze.

Cosa si nasconde dietro la sigla BB?

Quando diconoConnessione BB, solitamente si intende una connessione per cavi con isolamento in carta impregnata per una tensione di 6-10 kV. Lettere ?ВВ? - questa è una "manica interna", per dirla semplicemente. Ma il punto non è nel titolo. La cosa principale è una transizione sigillata da un nucleo all'altro, che deve resistere non solo alle correnti e alle tensioni operative, ma anche all'espansione termica, ai carichi meccanici nella trincea e, soprattutto, impedire l'accesso di aria e umidità all'isolamento in carta. Se l’isolamento inizia a “respirare”, è un disastro: l’umidità porta all’invecchiamento e al deterioramento.

Un tempo ci siamo imbattuti in una serie di collegamenti in cui il problema non era nel corpo principale, ma nel sistema di tenuta. Sembrerebbe una cosa da poco: polsini di gomma. Ma il fornitore ha risparmiato sul materiale e sei mesi dopo sono iniziati gli scarichi parziali nel collettore grezzo. La diagnostica ha mostrato un aumento dell'umidità all'interno. Abbiamo dovuto aprire e rifare decine di unità. Questo è il caso in cuiaccessori per cavida? materiali di consumo? diventare un elemento chiave di affidabilità.

A proposito, sui fornitori. Non tutti i produttori capiscono con cosa hanno a che fare. Ho visto presunti "analoghi", in cui invece dell'isolamento epossidico fuso venivano utilizzati gusci compositi che non erano progettati per il riscaldamento a lungo termine dal nucleo. In teoria, tutto va bene; è in fase di prova al banco. Ma nel terreno reale, con un carico costante vicino al massimo, il peeling inizia dopo un anno o due. Pertanto, ora guardiamo sempre non solo ai certificati, ma anche all'esperienza reale di applicazione in condizioni simili, ad esempio, da parte di colleghi con centrali termoelettriche.

Design: dove stanno le insidie

ClassicoConnessione BB- si tratta di un alloggiamento in acciaio o ottone in cui è inserita l'estremità del cavo. Il nucleo è collegato mediante crimpatura o saldatura. Quindi tutto questo viene riempito con un composto, solitamente un mastice a base di bitume di petrolio o moderni composti epossidici. Ecco la prima sfumatura: preparare la superficie del nocciolo. Deve essere accuratamente ripulito da eventuali residui di massa impregnante, ma non danneggiare i fili stessi. Se rimane la pellicola, la resistenza di contatto aumenterà e la punta si riscalderà.

Il secondo punto è il riempimento. Sembrerebbe che l'abbia compilato e me ne sia dimenticato. Ma se lo si versa a bassa temperatura in un alloggiamento non riscaldato, nel mastice si formeranno bolle d'aria o, peggio, non fuoriuscite. La cavità deve essere riempita monoliticamente, senza cavità. Altrimenti, nel tempo, in questi vuoti inizieranno scariche parziali, che distruggeranno lentamente ma inesorabilmente l'isolamento. Io stesso ho visto queste "grotte" durante l'autopsia. interno, pieno di fuliggine da scarichi.

La terza pietra è il ciclo termico. Il cavo si riscalda sotto carico e la connessione si espande. Il carico diminuisce: tutto si raffredda e si contrae. Nel corso degli anni di tali cicli, un riempimento di scarsa qualità o una progettazione mal concepita possono causare microfessure. Attraverso di esso viene aspirata l'umidità. Ciò è particolarmente critico per i cavi posati in aree con livelli elevati di acque sotterranee. Qui abbiamo già bisogno di soluzioni con gusci di tenuta aggiuntivi, magari anche doppi.

Dalla pratica: un caso presso una sottostazione 35/10 kV

Un buon esempio è la storia di una delle nostre vecchie sottostazioni. Linea in cavo da 10 kV dal trasformatore di potenza al quadro da 10 kV. I collegamenti furono realizzati vent'anni fa, utilizzando le tecnologie dell'epoca. L’anno scorso, le protezioni a sequenza zero hanno cominciato a scattare, chiaro segno di un guasto dell’isolamento a terra. Una ricerca con un rilevatore portatile di scariche parziali non ha prodotto risultati: il fondo era alto. Abbiamo deciso di disattivare le linee passo dopo passo.

Alla fine, il ?colpevole? si è rivelato giustoConnessione BBnell'accoppiamento finale. All'apertura abbiamo visto una foto: l'isolamento in carta all'estremità del cavo era scuro, fragile ed evidente surriscaldamento. Il motivo è lo scarso contatto nel punto di crimpatura della punta. Apparentemente durante l'installazione hanno utilizzato lo strumento sbagliato oppure gli stampi erano già usurati e non producevano la pressione richiesta. La resistenza di contatto è stata aumentata, la punta è stata riscaldata, l'isolamento è invecchiato e, di conseguenza, carbonizzato. È positivo che non abbia portato a un cortocircuito interfase.

Dopo questo incidente, abbiamo rafforzato il controllo sull'installazione. Ora assicurati di misurare la resistenza di contatto con un microohmmetro dopo la crimpatura e confrontarla con la resistenza dell'intero nucleo. La differenza dovrebbe essere minima. E, naturalmente, il monitoraggio mediante immagini termiche di tutti i collegamenti dopo la messa in servizio e durante le ispezioni programmate è diventato obbligatorio. Una sciocchezza, ma fa risparmiare migliaia di dollari su riparazioni non programmate e tempi di inattività.

Produttori e materiali: cosa cercare

Il mercato è ormai saturo di offerte. Dall'economico ?noname? prodotti a sistemi di aziende come ad es.Shijiazhuang Hist Electric Co.,Ltd. Il loro sito web (histe-ru.com) li posiziona come produttore professionale con brevetti nel campo degli interruttori di isolamento eaccessori per cavi. Questo per me è un segnale importante. Se un'azienda investe nello sviluppo e ha esperienza in campi correlati (gli stessi isolanti, fusibili), significa che molto probabilmente comprende la fisica dei processi nelle apparecchiature elettriche e non si limita a fondere gli alloggiamenti.

Un tempo abbiamo provato a lavorare con diversi fornitori. Ho avuto esperienza con giunti esplosivi a bassissimo costo. Tutto sembrava a posto: la custodia era resistente, l'attrezzatura era completa. Ma quando è iniziata l'installazione, si è scoperto che la geometria dei manicotti isolanti interni non corrispondeva alle sezioni dichiarate dei nuclei. Ho dovuto "finirlo con un file", il che, ovviamente, è inaccettabile per le apparecchiature ad alta tensione. Da allora, per le strutture critiche, prendiamo solo prodotti di marchi affidabili dove il controllo di qualità è ad alto livello.

Anche i materiali moderni giocano un ruolo. I tradizionali composti per colata di bitume stanno gradualmente lasciando il posto a quelli epossidici. Forniscono una migliore adesione e meno scorrimento. quando riscaldati hanno proprietà dielettriche più stabili. Ma bisogna anche saper lavorare con loro: rispetto preciso delle proporzioni di miscelazione dei due componenti, durata limitata della miscela. I distributori automatici e i miscelatori semplificano notevolmente la vita, ma non possono essere utilizzati ovunque, soprattutto nelle condizioni anguste del pozzo dei cavi.

Il montaggio: un'arte, non solo un lavoro

Puoi avere il perfettoConnessione BBdal miglior produttore, ma rovinarlo durante l'installazione. La preparazione dei cavi è un rituale. È necessario rimuovere il guscio esterno, l'armatura e lo schermo senza danneggiare l'isolamento della cintura. Quindi separare attentamente i fili e rimuovere da essi l'isolamento in carta fino a una lunghezza rigorosamente definita. Le persone spesso commettono errori qui: se ne rimuovi un po', non verrà fornita la lunghezza richiesta per il contatto nella manica; se si rimuove molto, verrà esposta una sezione che sarà quindi difficile isolare adeguatamente all'interno della manica.

Il test di pressione è un argomento separato. Il manicotto deve essere del tipo e della sezione corretta. L'utensile è certificato, con matrici calibrate. La forza di crimpatura è conforme alle istruzioni. Se non resisti, ci sarà un cattivo contatto. Se lo pizzichi, puoi mordere parte dei fili del nucleo, riducendone la sezione trasversale. Ho visto quanto ?esperto? Gli installatori lo hanno fatto con una pressa idraulica improvvisata senza manometro. Il risultato, ahimè, è prevedibile: fallimento dopo diversi anni di carico intenso.

La fase finale è l'assemblaggio del corpo e il versamento. La pulizia è fondamentale qui. Qualsiasi polvere, truciolo o umidità all'interno costituisce un potenziale centro di scarico. Prima di versare il tutto deve essere sgrassato e asciugato, a volte anche soffiato con aria calda e secca. È preferibile effettuare la colata stessa in modo continuo, lasciando scorrere il mastice o il composto lungo le pareti per spostare l'aria. Dopo la colata attendere la completa polimerizzazione. No “acceleriamo il processo, accendiamolo prima?”. La pazienza è la virtù principale di un ingegnere energetico.

Invece di una conclusione: pensare ad alta voce

Allora di cosa si tratta?Connessione BBnell'energia? Questa non è solo una parte di un catalogo. Questo è il punto in cui convergono materiali, design, lavorazione e artigianato umano. Questa è una storia su come l'attenzione a un "mancino?" apparentemente minore? determina se una linea via cavo durerà la sua vita utile per 30-40 anni o diventerà un grattacapo per i prossimi cinque.

Ora, con l'avvento dei cavi con isolamento in polietilene reticolato (XPE), i classici esplosivi per cavi di carta stanno gradualmente diventando un ricordo del passato. Ma ce ne sono ancora migliaia di chilometri nel terreno e necessitano di manutenzione, riparazione e sostituzione. E mentre esistono, la conoscenza della loro “anatomia” e? fisiologia? rimane fondamentale per qualsiasi tecnico dei cavi o dell'energia responsabile delle reti.

Per me personalmente, lavorare con tali composti è sempre un po’ un’alchimia. Bisogna sentire la materia, prevedere come si comporterà nel corso degli anni. E ricorda sempre la vecchia verità: l’affidabilità di un sistema è determinata dall’affidabilità del suo anello più debole. E in una linea via cavo, questo collegamento molto spesso finisce esattamente dove si incontrano due conduttori per continuare ulteriormente il percorso attuale.