Заказать обратный звонок
ЗАКАЗАТЬ ЗВОНОК
Или вы можете позвонить нам сами
+7 904 326 7696
Экспертиза повреждения
кабельных линий 6 кВ
при приемосдаточных испытаниях
Установление причины повреждения кабельной линии 6кВ при проведении приемосдаточных испытаний.
Краткое содержание экспертного заключения по результатам электротехнической экспертизы.
Краткое содержание экспертного заключения по результатам электротехнической экспертизы.
Несудебная экспертиза
Эксперты: Ушаков С.Ю., Эрбес В.В.
ПРОБЛЕМА
При проведении приемосдаточных испытаний кабельных линий повышенным напряжением на объекте строительства произошел пробой 7 из 10 линий. C целью установления причин повреждения кабелей инициировано проведение независимой электротехнической экспертизы.
При проведении приемосдаточных испытаний кабельных линий повышенным напряжением на объекте строительства произошел пробой 7 из 10 линий. C целью установления причин повреждения кабелей инициировано проведение независимой электротехнической экспертизы.
ПОСТАВЛЕННЫЕ НА ЭКСПЕРТИЗУ ВОПРОСЫ
- 1Определить причину выхода из строя представленных на исследование кабельных линий ВБВнг(А)-LS: заводской брак/ некачественный монтаж/ действие непреодолимых сил/ или иное?
- 2Исследовать толщину изоляции, омическое сопротивление жилы и изоляции, испытать повышенным напряжением целые образцы кабельных изделий ВБВнг(А)-LS на поиск скрытых дефектов и/или отклонения от заявленных паспортных значений.
- 3Установить и указать на ответственных лиц, если такие имеются, за выход из строя представленного на исследование электротехнического оборудования.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Органолептический
Инструментальный
Документальный
Аналитический
ПРОЦЕСС ИССЛЕДОВАНИЯ
I. Выполнен анализ документации завода-изготовителя.
Анализ сертификатов соответствия и декларации соответствия показал, что все формальные условия по сертификации производимых силовых кабелей марки ВБВнг(A)-LS на номинальное переменное напряжение 6 кВ заводом-изготовителем соблюдены.
Выполнен анализ паспортов качества завода-изготовителя на поставленную кабельную продукцию. Установлено, что в паспортах качества на кабели, поставленные на трех разных барабанах, имеются различия. В частности, для одного барабана установлено соответствие продукции ТУ и ГОСТ, а для двух других - только ТУ. Для кабелей с разных барабанов установлено разное время продолжительности испытаний повышенным напряжением – 10 мин для кабеля, выполненного в соответствии с ТУ и ГОСТ, и 5 мин – для кабелей, выполненных только в соответствии с ТУ. Во всех трех паспортах в качестве испытательного указано напряжение переменного тока 12,6 кВ.
Установлено, что условия испытания кабельной продукции, указанные во всех паспортах качества, не соответствуют требованиям ТУ, ГОСТ Р 55025-2012 и ПУЭ.
II. Выполнены высоковольтные лабораторные испытания представленных на экспертизу образцов кабельной продукции.
Анализ сертификатов соответствия и декларации соответствия показал, что все формальные условия по сертификации производимых силовых кабелей марки ВБВнг(A)-LS на номинальное переменное напряжение 6 кВ заводом-изготовителем соблюдены.
Выполнен анализ паспортов качества завода-изготовителя на поставленную кабельную продукцию. Установлено, что в паспортах качества на кабели, поставленные на трех разных барабанах, имеются различия. В частности, для одного барабана установлено соответствие продукции ТУ и ГОСТ, а для двух других - только ТУ. Для кабелей с разных барабанов установлено разное время продолжительности испытаний повышенным напряжением – 10 мин для кабеля, выполненного в соответствии с ТУ и ГОСТ, и 5 мин – для кабелей, выполненных только в соответствии с ТУ. Во всех трех паспортах в качестве испытательного указано напряжение переменного тока 12,6 кВ.
Установлено, что условия испытания кабельной продукции, указанные во всех паспортах качества, не соответствуют требованиям ТУ, ГОСТ Р 55025-2012 и ПУЭ.
II. Выполнены высоковольтные лабораторные испытания представленных на экспертизу образцов кабельной продукции.
Образцы кабелей, представленные на исследование
бразцы кабеля №2 и №3 (без внешних визуальных признаков повреждений) длиной соответственно 1,16 м и 1,11 м сначала были подвергнуты испытанию повышенным напряжением (12,6 кВ) переменного тока промышленной частоты (в соответствии с паспортами качества кабельной продукции завода-изготовителя). Оба образца выдержали приложенное повышенное напряжение в течение 10 минут.
Испытание образцов кабелей
Далее образцы кабеля были подвергнуты испытанию повышенным напряжением выпрямленного тока 36 кВ продолжительностью 10 мин в соответствии с требованиями п. 1.8.40 ПУЭ. Оба образца выдержали испытания, а измеренное сопротивление изоляции до и после испытаний соответствует требованиям НТД.
Испытание образцов кабелей
Таким образом, по результатам высоковольтных испытаний дефектов в образцах кабелей №2 и №3 выявлено не было.
III. На следующем этапе исследований было проведено вскрытие поврежденного образца кабеля №1.
III. На следующем этапе исследований было проведено вскрытие поврежденного образца кабеля №1.
Вскрытие поврежденного образца кабеля
При вскрытии обнаружены многочисленные трещины на поясной и жильной изоляции, развивающиеся от очага повреждения кабеля к противоположной стороне. Характер трещин позволяет с высокой вероятностью предполагать, что они возникли в результате механических перенапряжений кабельной изоляции вследствие ее изгиба.
Трещины на поясной изоляции
Вскрытие неповрежденного образца кабеля №2 не выявило каких-либо визуально определяемых дефектов изоляции.
IV. Выполнено исследование толщины изоляции токопроводящих жил представленных на экспертизу образцов.
По результатам измерений изоляция токопроводящих жил кабеля соответствует требованиям пп. 5.2.1.7, 5.2.1.8 ГОСТ Р 55025-2012.
V. Выполнено исследование качества материала изоляции токопроводящих жил кабеля.
В соответствии с п. 5.2.5.1 ГОСТ Р 55025-2012 прочность кабельной изоляции при разрыве должна быть не менее 12,5 Н/мм2, а относительное удлинение при разрыве – не менее 125%.
IV. Выполнено исследование толщины изоляции токопроводящих жил представленных на экспертизу образцов.
По результатам измерений изоляция токопроводящих жил кабеля соответствует требованиям пп. 5.2.1.7, 5.2.1.8 ГОСТ Р 55025-2012.
V. Выполнено исследование качества материала изоляции токопроводящих жил кабеля.
В соответствии с п. 5.2.5.1 ГОСТ Р 55025-2012 прочность кабельной изоляции при разрыве должна быть не менее 12,5 Н/мм2, а относительное удлинение при разрыве – не менее 125%.
Испытание образцов изоляции токопроводящих жил кабеля производилось в соответствии с ГОСТ IEC 60811-501-2015, часть 501 на испытательной машине Zwick/Roell Z010 BT2-FR010TE/A50.
Механические испытания изоляции на испытательной машине Zwick/Roell Z010 BT2-FR010TE/A50
Для испытания на относительное удлинение и прочность при разрыве с двух токопроводящих жил кабеля ВБВнг(А)-LS 3x150мс-6 было взято по 5 проб изоляции.
Образцы изоляции для проведения механических испытаний
По результатам испытаний установлено, что относительное удлинение для всех проб составило более 450%, а прочность изоляции при разрыве более 30 МПа (Н/мм2). Таким образом, по своим физико-механическим показателям изоляция кабеля соответствует требованиям п. 5.2.5.1 ГОСТ Р 55025-2012.
VI. Исследование качества монтажа.
Согласно журналу прокладки кабелей прокладка кабельных линий на объекте осуществлялась с 26 ноября 2020 г. по 15 декабря 2020 г. при температурах от -6 до - 11℃.
Согласно п. 6.4.5.1 СП 76.13330.2016 прокладка силовых кабелей напряжением до 10 кВ с поливинилхлоридной изоляцией и оболочкой без волокнистых материалов в защитном покрове, а также с броней из профилированной стальной оцинкованной ленты, в холодное время года без предварительного подогрева допускается в тех случаях, когда температура воздуха в течение 24 ч до начала работ не снижалась, хотя бы временно, ниже минус 15℃. Анализ температуры атмосферного воздуха по данным метеоцентра показывает, что в даты монтажа и предшествующие им сутки температура опускалась ниже минус 15 ℃ только однажды – в ночь с 14 на 15 декабря 2020 года. При этом согласно протоколам прогрева кабелей на барабане перед прокладкой при низких температурах предварительный прогрев кабелей осуществлялся в течение 24 ч перед каждым днем монтажа.
Следует отметить, что в журнале прокладки кабелей не указана продолжительность прокладки кабелей, в то время как данный параметр имеет важное значение при укладке кабелей при отрицательных температурах. Так, согласно п. 6.4.5.3 СП 76.13330.2016 при отрицательных температурах кабели должны предварительно прогреваться и укладываться в следующие сроки: при температуре от 0℃ до -10℃ – не более 1 часа, при температуре от -10℃ до -20℃ – не более 40 минут.
VI. Исследование качества монтажа.
Согласно журналу прокладки кабелей прокладка кабельных линий на объекте осуществлялась с 26 ноября 2020 г. по 15 декабря 2020 г. при температурах от -6 до - 11℃.
Согласно п. 6.4.5.1 СП 76.13330.2016 прокладка силовых кабелей напряжением до 10 кВ с поливинилхлоридной изоляцией и оболочкой без волокнистых материалов в защитном покрове, а также с броней из профилированной стальной оцинкованной ленты, в холодное время года без предварительного подогрева допускается в тех случаях, когда температура воздуха в течение 24 ч до начала работ не снижалась, хотя бы временно, ниже минус 15℃. Анализ температуры атмосферного воздуха по данным метеоцентра показывает, что в даты монтажа и предшествующие им сутки температура опускалась ниже минус 15 ℃ только однажды – в ночь с 14 на 15 декабря 2020 года. При этом согласно протоколам прогрева кабелей на барабане перед прокладкой при низких температурах предварительный прогрев кабелей осуществлялся в течение 24 ч перед каждым днем монтажа.
Следует отметить, что в журнале прокладки кабелей не указана продолжительность прокладки кабелей, в то время как данный параметр имеет важное значение при укладке кабелей при отрицательных температурах. Так, согласно п. 6.4.5.3 СП 76.13330.2016 при отрицательных температурах кабели должны предварительно прогреваться и укладываться в следующие сроки: при температуре от 0℃ до -10℃ – не более 1 часа, при температуре от -10℃ до -20℃ – не более 40 минут.
В ходе органолептического и фотографического обследования трассы укладки кабельных линий на объекте экспертом Ушаковым С. Ю. выявлен изгиб кабеля радиусом ~ 46 – 50 см. Что составляет около 7,8 - 8,5 наружных диаметров кабеля.
Монтаж кабельных линий на производстве (радиус изгиба кабельной линии)
Согласно п.10.5 ГОСТ Р 55025-2012 (в соответствии с которым согласно декларации соответствия производится исследуемая кабельная продукция), а также п. 6.4.1.7 СП 76.13330.2016 для многожильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение от 6 до 35 кВ радиус изгиба должен быть не менее 12 наружных диаметров кабеля, т.е. для кабеля ВБВнг(А)-LS 3х150мс-6 – не менее 70,8 см. При этом ГОСТ Р 55025-2012 допускает изгиб кабелей на минимальный радиус 7,5 наружных диаметров при монтаже кабелей с использованием специального шаблона. Аналогичное требование содержится и в п. 6.7 ТУ. Однако, в плане производства работ по монтажу в перечне применяемых инструментов шаблоны для изгиба кабелей отсутствуют, что может свидетельствовать о нарушении требований ГОСТ.
Согласно Плану производства работ на поворотах трассы прокладки кабелей должны были быть установлены угловые ролики, обеспечивающие плавный поворот кабеля с радиусом изгиба 7,5D, что не соответствует требованиям ГОСТ Р 55025-2012, СП 76.13330.2016 и ТУ.
ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ
- Вопрос №1Определить причину выхода из строя представленных на исследование кабельных линий ВБВнг(А)-LS: заводской брак/ некачественный монтаж/ действие непреодолимых сил/ или иное?ОтветВ ходе лабораторных исследований образцов кабельной продукции каких-либо дефектов изоляции выявлено не было. По своим физико-механическим свойствам изоляция токопроводящих жил соответствует требованиям ГОСТ Р 55025-2012. Изоляция выдержала испытание повышенным напряжением как в соответствии с паспортами качества на кабельную продукцию, так и в соответствии с требованиями ПУЭ. Таким образом, проведенные исследования не дают оснований утверждать, что причиной повреждения кабельных линий стал заводской брак.
Вскрытие поврежденного образца кабеля выявило многочисленные трещины на поясной и жильной изоляции, развивающиеся от очага повреждения кабеля к противоположной стороне. Характер трещин позволяет с высокой вероятностью предполагать, что они возникли в результате механических перенапряжений кабельной изоляции вследствие ее изгиба.
Таким образом, наиболее вероятно повреждение кабелей произошло в результате их изгибов сверх допустимых значений в ходе монтажа при отрицательных температурах, которые могли быть допущены вследствие ошибки в плане производства работ относительно задания минимально допустимого радиуса изгиба кабеля.
Для полного исключения версии о низком качестве изоляционных материалов кабельной продукции ВБВнг(А)-LS рекомендуется дополнительно провести следующие испытания:
- испытание изоляции на изгиб при низкой температуре (в соответствии с п.4.2 ГОСТ IEC 60811-504-2015);
- проверку стойкости кабелей к навиванию (в соответствии с п.8.4 ГОСТ Р 55025-2012).
Указанные виды испытаний не предусмотрены техническим заданием на оказание услуг проведения настоящей независимой экспертизы. - Вопрос №2Исследовать толщину изоляции, омическое сопротивление жилы и изоляции, испытать повышенным напряжением целые образцы кабельных изделий ВБВнг(А)-LS на поиск скрытых дефектов и/или отклонения от заявленных паспортных значенийОтветИзмерение толщины изоляции токопроводящих жил кабелей в соответствии с ГОСТ IEC 60811-202-2015, часть 202 показало, что изоляция токопроводящих жил кабеля соответствует требованиям пп. 5.2.1.7, 5.2.1.8 ГОСТ Р 55025-2012.
В ходе лабораторных испытаний два представленных на экспертизу образца кабеля (№2 и №3) без видимых визуальных повреждений выдержали приложенное в течение 10 мин. переменное напряжение 12,6 кВ номинальной частотой 50 Гц (в соответствии с паспортами качества), а также приложенное в течение 10 мин. напряжение 36 кВ выпрямленного тока (в соответствии с п.1.8.40 ПУЭ). Измеренные омические сопротивления токопроводящих жил и изоляции кабелей соответствуют требованиям НТД.
Дополнительно проведены лабораторные испытания образцов изоляции токопроводящих жил кабеля на прочность при разрыве и относительное удлинение в соответствии с ГОСТ IEC 60811-501-2015, часть 501, которые показали, что по своим физико-механическим показателям изоляция кабеля соответствует требованиям п. 5.2.5.1 ГОСТ Р 55025-2012.
Иные скрытые дефекты или отклонения от паспортных значений в ходе исследований не выявлены - Вопрос №3Установить и указать на ответственных лиц, если такие имеются, за выход из строя представленного на исследование электротехнического оборудованияОтветИсходя из ответов на предыдущие вопросы, наиболее вероятными ответственными являются лица, участвовавшие в разработке плана проведения работ, однако для подтверждения данной версии требуется проведение дополнительных испытаний, перечень которых приведен в ответе на вопрос №1
БОЛЬШЕ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ ЭКСПЕРТИЗ КАБЕЛЕЙ И МУФТ
ДРУГИЕ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ ЭКСПЕРТИЗЫ
Остались вопросы?
Получите бесплатную консультацию у профессионалов в области электротехники и теплотехники
Наши эксперты обладают большим опытом выполнения технических экспертиз различной степени сложности и, скорее всего,
уже сталкивались с Вашей проблемой. Мы уверены, что сможем Вам помочь в оказании квалифицированной экспертной помощи
уже сталкивались с Вашей проблемой. Мы уверены, что сможем Вам помочь в оказании квалифицированной экспертной помощи
Заказать экспертизу