Was ist eine explosive Verbindung im Energiesektor? 

Eine BB-Verbindung ist nicht nur „irgendein“ Kontakt in einer Kabelleitung und oft das schwächste Glied, das entweder einen jahrzehntelangen störungsfreien Betrieb gewährleistet oder zur Ursache eines außerplanmäßigen Ausfalls wird. Viele Leute denken, dass dies nur eine „Kopplung“ ist, aber in der Praxis handelt es sich um ein ganzes System, in dem es keine Kleinigkeiten gibt.

Was verbirgt sich hinter der Abkürzung BB?

Wenn sie sagenBB-Verbindunggemeint ist in der Regel ein Anschluss für Kabel mit imprägnierter Papierisolierung für eine Spannung von 6-10 kV. Buchstaben ?ВВ? - das ist eine „innere Hülle“, um es einfach auszudrücken. Aber der Punkt steht nicht im Titel. Das Wichtigste ist ein dichter Übergang von einem Kern zum anderen, der nicht nur den Betriebsströmen und -spannungen, sondern auch der Wärmeausdehnung und den mechanischen Belastungen im Graben standhalten und vor allem den Zutritt von Luft und Feuchtigkeit zur Papierisolierung verhindern muss. Wenn die Isolierung zu „atmen“ beginnt, ist das eine Katastrophe – Feuchtigkeit führt zu Alterung und Ausfall.

Irgendwann stießen wir auf eine Reihe von Verbindungen, bei denen das Problem nicht im Hauptgehäuse, sondern im Dichtungssystem lag. Es scheint eine Kleinigkeit zu sein – Gummimanschetten. Doch der Lieferant sparte beim Material und ein halbes Jahr später kam es zu Teilentladungen im Rohkollektor. Die Diagnose ergab eine erhöhte Luftfeuchtigkeit im Inneren. Wir mussten Dutzende Einheiten öffnen und neu machen. Dies ist der Fall, wennKabelzubehöraus ?Verbrauchsmaterialien? zu einem Schlüsselelement der Zuverlässigkeit werden.

Übrigens, über Lieferanten. Nicht alle Hersteller verstehen, womit sie es zu tun haben. Ich habe angeblich „Analoga“ gesehen, bei denen anstelle einer gegossenen Epoxidisolierung Verbundschalen verwendet wurden, die nicht für eine langfristige Erwärmung durch den Kern ausgelegt waren. Theoretisch passt alles; es wird auf dem Prüfstand getestet. Aber in echtem Boden, bei einer konstanten Belastung nahe dem Maximum, beginnt das Abblättern nach ein oder zwei Jahren. Deshalb schauen wir uns jetzt immer nicht nur Zertifikate an, sondern auch echte Anwendungserfahrungen unter ähnlichen Bedingungen, beispielsweise von Kollegen mit Wärmekraftwerken.

Design: Wo die Fallstricke liegen

KlassischBB-Verbindung- Dabei handelt es sich um ein Stahl- oder Messinggehäuse, in das das Ende des Kabels eingeführt wird. Die Verbindung des Kerns erfolgt durch Crimpen oder Schweißen. Anschließend wird das Ganze mit einer Masse verfüllt – meist einem Mastix auf Basis von Erdölbitumen oder modernen Epoxidverbindungen. Hier ist die erste Nuance: Vorbereiten der Oberfläche des Kerns. Es muss gründlich von restlicher Imprägniermasse gereinigt werden, die Drähte selbst dürfen jedoch nicht beschädigt werden. Bleibt der Film bestehen, erhöht sich der Übergangswiderstand und die Spitze erwärmt sich.

Der zweite Punkt ist das Füllen. Es scheint, als hätte ich es ausgefüllt und vergessen. Wenn Sie es jedoch bei niedriger Temperatur in einen unbeheizten Behälter gießen, bilden sich im Mastix Luftblasen oder, schlimmer noch, nicht auslaufende Flüssigkeiten. Der Hohlraum muss monolithisch und ohne Hohlräume gefüllt werden. Andernfalls kommt es in diesen Hohlräumen mit der Zeit zu Teilentladungen, die die Isolierung langsam aber sicher zerstören. Ich selbst habe solche „Höhlen“ bei der Autopsie gesehen. innen, gefüllt mit Ruß aus Entladungen.

Der dritte Stein ist der Temperaturwechsel. Unter Belastung erwärmt sich das Kabel und die Verbindung dehnt sich aus. Die Belastung sinkt – alles kühlt ab und zieht sich zusammen. Im Laufe der Jahre können solche Zyklen durch minderwertige Füllung oder schlecht durchdachtes Design zu Mikrorissen führen. Dadurch wird Feuchtigkeit angesaugt. Dies ist besonders kritisch für Kabel, die in Gebieten mit hohem Grundwasserspiegel verlegt werden. Hier brauchen wir bereits Lösungen mit zusätzlichen Dichtschalen, vielleicht sogar doppelten.

Aus der Praxis: ein Fall in einem 35/10-kV-Umspannwerk

Ein gutes Beispiel ist die Geschichte in einem unserer alten Umspannwerke. 10-kV-Kabelleitung vom Leistungstransformator zur 10-kV-Schaltanlage. Die Verbindungen wurden vor zwanzig Jahren unter Verwendung der damaligen Technologien hergestellt. Letztes Jahr begannen die Nullstromschutzvorrichtungen auszulösen – ein klares Zeichen für einen Isolationsdurchschlag zur Erde. Eine Suche mit einem tragbaren Teilentladungsdetektor ergab keine Ergebnisse – der Hintergrund war hoch. Wir beschlossen, die Leitungen Schritt für Schritt abzuschalten.

Am Ende ist der ?Täter? Es stellte sich heraus, dass es einfach warBB-Verbindungin der Endkupplung. Beim Öffnen sahen wir ein Bild: Die Papierisolierung am Ende des Kabels war dunkel, brüchig und offensichtlich überhitzt. Der Grund ist ein schlechter Kontakt an der Crimpstelle der Spitze. Offenbar wurde beim Einbau das falsche Werkzeug verwendet oder die Matrizen waren bereits abgenutzt und erzeugten nicht den nötigen Druck. Der Übergangswiderstand erhöhte sich, die Spitze erwärmte sich, die Isolierung alterte und verkohlte dadurch. Es ist gut, dass es nicht zu einem Kurzschluss zwischen den Phasen gekommen ist.

Nach diesem Vorfall haben wir die Kontrolle über die Installation verschärft. Nun messen wir nach dem Crimpen unbedingt den Kontaktwiderstand mit einem Mikroohmmeter und vergleichen ihn mit dem Widerstand der gesamten Ader. Der Unterschied sollte minimal sein. Und natürlich ist die wärmebildtechnische Überwachung aller Anschlüsse nach der Inbetriebnahme und bei geplanten Inspektionen Pflicht. Eine Kleinigkeit, aber es spart Tausende von ungeplanten Reparaturen und Ausfallzeiten.

Hersteller und Materialien: worauf Sie achten sollten

Der Markt ist mittlerweile mit Angeboten gesättigt. Von billigem ?noname? Produkte an Systeme von Unternehmen wie z.B.Shijiazhuang Hist Electric Co., Ltd. Ihre Website (histe-ru.com) positioniert sie als professionellen Hersteller mit Patenten im Bereich Trennschalter undKabelzubehör. Das ist für mich ein wichtiges Signal. Wenn ein Unternehmen in die Entwicklung investiert und über Fachwissen in verwandten Bereichen verfügt (die gleichen Isolatoren, Sicherungen), bedeutet das höchstwahrscheinlich, dass es die Physik der Prozesse in Energieanlagen versteht und nicht nur Gehäuse gießt.

Wir haben einmal versucht, mit verschiedenen Lieferanten zusammenzuarbeiten. Ich hatte Erfahrung mit sehr kostengünstigen Sprengkupplungen. Alles sah ordentlich aus: Das Gehäuse war langlebig, die Ausstattung vollständig. Doch als mit der Montage begonnen wurde, stellte sich heraus, dass die Geometrie der inneren Isolierhülsen nicht den deklarierten Querschnitten der Adern entsprach. Ich musste es „mit einer Feile fertigstellen“, was für Hochspannungsgeräte natürlich nicht akzeptabel ist. Seitdem verwenden wir für kritische Einrichtungen nur noch Produkte von vertrauenswürdigen Marken, bei denen die Qualitätskontrolle auf hohem Niveau erfolgt.

Auch moderne Materialien spielen eine Rolle. Traditionelle Bitumen-Vergussmassen weichen nach und nach Epoxidharz-Vergussmassen. Sie sorgen für eine bessere Haftung und weniger Kriechen. Beim Erhitzen weisen sie stabilere dielektrische Eigenschaften auf. Man muss aber auch damit arbeiten können: genaue Einhaltung der Mischungsverhältnisse der beiden Komponenten, begrenzte Haltbarkeit der Mischung. Automatische Spender und Mischer vereinfachen das Leben erheblich, können jedoch nicht überall eingesetzt werden, insbesondere nicht bei beengten Platzverhältnissen in einem Kabelschacht.

Bearbeiten: eine Kunst, nicht nur ein Job

Sie können das Perfekte habenBB-Verbindungvom besten Hersteller, verderben es aber beim Einbau. Die Kabelvorbereitung ist ein Ritual. Es ist notwendig, die Außenhülle, die Panzerung und den Schirm zu entfernen, ohne die Taillenisolierung zu beschädigen. Trennen Sie dann die Drähte vorsichtig und entfernen Sie die Papierisolierung auf eine genau definierte Länge. Hier macht man oft Fehler: Wenn man ein wenig entfernt, ist nicht die erforderliche Länge für den Kontakt in der Hülse gegeben; Wenn Sie viel entfernen, wird ein Abschnitt freigelegt, der dann innerhalb der Hülse nur schwer richtig isoliert werden kann.

Druckprüfungen sind ein separates Thema. Die Hülse muss vom richtigen Typ und Querschnitt sein. Das Werkzeug ist zertifiziert und verfügt über kalibrierte Matrizen. Die Crimpkraft entspricht den Anweisungen. Wenn Sie nicht durchhalten, kommt es zu einem schlechten Kontakt. Wenn Sie es einklemmen, können Sie einen Teil der Drähte im Kern durchbeißen und so seinen Querschnitt verringern. Ich habe gesehen, wie ?erfahren? Dies taten die Installateure mit einer provisorischen hydraulischen Presse ohne Manometer. Das Ergebnis ist leider vorhersehbar – ein Ausfall nach mehreren Jahren intensiver Belastung.

Der letzte Schritt besteht darin, den Körper zusammenzubauen und zu gießen. Sauberkeit ist hier entscheidend. Staub, Späne oder Feuchtigkeit im Inneren stellen eine potenzielle Entladungsquelle dar. Vor dem Gießen muss alles entfettet und getrocknet werden, manchmal sogar mit warmer, trockener Luft ausgeblasen werden. Es ist besser, den Gießvorgang selbst kontinuierlich durchzuführen und den Mastix oder die Masse an den Wänden herunterfließen zu lassen, um die Luft zu verdrängen. Warten Sie nach dem Gießen bis zur vollständigen Polymerisation. Nein: „Beschleunigen wir den Prozess, schalten wir ihn früher ein?“ Geduld ist die wichtigste Tugend eines Energietechnikers.

Statt einer Schlussfolgerung: Lautes Nachdenken

Also, was ist das?BB-Verbindungin Energie? Dies ist nicht nur ein Teil aus einem Katalog. Hier treffen Materialien, Design, Verarbeitung und menschliche Handwerkskunst aufeinander. Dies ist eine Geschichte darüber, wie die Aufmerksamkeit auf einen scheinbar unbedeutenden „Muff“ gelenkt wird. bestimmt, ob eine Kabelleitung 30 bis 40 Jahre lang ihre Nutzungsdauer hat oder ob sie in den nächsten fünf Jahren zu Kopfschmerzen führt.

Mit dem Aufkommen von Kabeln mit Isolierung aus vernetztem Polyethylen (XPE) gehören klassische Sprengstoffe für Papierkabel nun allmählich der Vergangenheit an. Aber es gibt immer noch Tausende von Kilometern davon im Boden und sie müssen gewartet, repariert und ausgetauscht werden. Und während es sie gibt, ist das Wissen über ihre „Anatomie“ und „Physiologie“ unerlässlich. bleibt für jeden Kabel- oder Energietechniker, der für Netzwerke verantwortlich ist, von entscheidender Bedeutung.

Für mich persönlich ist die Arbeit mit solchen Verbindungen immer ein bisschen Alchemie. Sie müssen das Material spüren und vorhersehen, wie es sich im Laufe der Jahre verhalten wird. Und denken Sie immer an die alte Wahrheit: Die Zuverlässigkeit eines Systems wird durch die Zuverlässigkeit seines schwächsten Glieds bestimmt. Und in einer Kabelleitung landet diese Verbindung sehr oft genau dort, wo zwei Adern zusammentreffen, um den Strompfad weiterzuführen.