Kõrgepingekaabli pistikupesa klassifikatsioon ja valik

1) 110 ~ 220kV pistikkaabli klemm

GIS-kombineeritud seadmete puhul juhitakse trafo või GIS mõnikord trafost või GIS-ist otse välja kõrgepingekaabli abil, mitte traditsioonilise läbiviigu abil. Kõrgepingekaabliseadmete klemme on mitut tüüpi ning sobiva GIS-i, trafo ja kaabli valimine, paigaldamine, testimine ning edasine käitamine ja hooldus on väga oluline.

1.1 Seadme terminali tüüp

Kõrgepingeseadmete kaablitoiterit kasutatakse kaablitoite ja elektrilise üleminekuühenduse mehaaniliseks kinnitamiseks trafo või GIS-kombineeritud seadme korpusega. Kaabliklemmi epoksüüdümbris takistab tõhusalt isolatsiooniõli või SF6-gaasi imbumist kaabli korpusesse. Epoksüvaigust korpuse õõnsuses oleva kaabliklemmi elektrilise isolatsiooni probleemi lahendamiseks on traditsiooniline lahendus korpuse õõnsuse täitmine õli või SF6-gaasiga. Seda tüüpi kõrgepingekaabli seadmeklemmi nimetatakse õliga täidetud (või täispuhutavaks) tüübiks, tuntud ka kui märgtüüpi. Selle laadimismeetodit kasutatakse vähem ja see täidetakse tavaliselt õliga.

Õliga täidetud märgseadmete klemm peab teostama elektrilise ja mehaanilise ühenduse ning paigalduse kohapealse kaabli sisselaskeavaga. Välikatsete ja paigaldustööde käigus peavad kõrgsurveseadmete tootja töötajad tegema koostööd õhu (õli) täitmisel ja vabastamisel ning muudel kaabli sisselaskeava lao töödel ning tööprotseduur on üsna tülikas. Mõned õlitäite klemmid on kinnitatud respiraatoriga (trafolaadse õlipadja funktsiooniga); mõned peavad epoksüvaigust korpuse õli sissepritse teostamiseks kasutama ka vaakummeetodit, mis on väga ebamugav. Allolev joonis näitab õliga täidetud 110kV kaabli klemmi, mis tuleb paigaldada GIS-i integreeritud seadmele.

Teist tüüpi kõrgepingekaabliklemmid on konstruktsiooni optimeerimise teel realiseerinud pingekoonuse ja kaabliklemmide epoksüvaigust korpuse sisepinna jaoks, ilma kliirensita kontaktita ja ideaalse ühtlase elektriliini jaotuse. Ilma korpuseta epoksüvaigust täiteõli (gaasi) abil lahendatakse hästi elektriisolatsiooni hülsi õõnsuse probleem. Seda tüüpi klemme nimetatakse kuivaks klemmseadmeks.
Kuiv kõrgepingekaabli klemm on õlivaba ja täielikult suletud, seega pole kaabli klemmi asukoht piiratud ning kaabli ja GIS-i kombineeritud seadme või trafo vahelist ühendust saab paindlikult teostada erinevates suundades vastavalt saidi vajadustele.
Järgmisel joonisel on kujutatud trafo küljel asuva kaabli sisselaskeava alumisest osast kokku pandud kuiva kaabli klemm.

Kuivpingekaabliklemmide montaažiomaduste järgi saab need jagada kolme kategooriasse.
Esimene tüüp on tavapärane tüüp, st epoksüvaigust korpus ja kaabel, pingekoonuse integreeritud paigaldus ja testimine.
Paigaldusprotseduur kohapeal on peaaegu sama mis märgterminali puhul, välja arvatud see, et korpust ei täideta õliga (gaasiga).
Välikatsetuste ja paigaldustööde puhul vajab see endiselt kõrgepingeseadmete tootja personali koostööd välitöödega, et lõpule viia kaabli sisselaskelao laadimis- ja tühjendamistööd (õli) ning kogu paigalduse tööprotseduur ja risttöö on üsna tülikad.
Teine tüüp on pistikühendusega tüüp, milles kaabliklemmi epoksüvaigust hülsi saab paigaldada kaablist ja pingekoonusest eraldi, kuid seda ei saa eraldi testida.
Kaabli südamiku külge pressitud juhtivale vardale on paigaldatud vedruga lukustusseade. Kui kaabli ots sisestatakse epoksüüdümbrisesse, hüppab vedruga lukustusseade automaatselt välja ja lukustab kaabli otsa epoksüüdümbrisesse, et see ei libiseks maha.
Kui see kaabel on sisestatud, ei saa seda tüüpi kaabli otsa enam välja tõmmata.
Pistikühendusega kaabliklemmide paigaldusprotseduur on põhimõtteliselt sama, mis esimese klassi puhul. Näiteks GIS-i kombineeritud seadmete puhul saab epoksüvaigust hülsi GIS-i kaabli sisselaskeavale eelnevalt tehases paigaldada. Epoksüvaigust hülss suudab kaabli sisselaskeava SF6-gaasi täielikult väljastpoolt isoleerida, vähendades tootja kohapealset koostöökoormust.
Kui kaabli testimisel ilmnevad probleemid, mis vajavad lahendamist, on siiski vaja kaablis olevat gaasi kaabliprügikasti laadida ja tühjendada.
Lisaks, kui trafodes kasutatakse pistikkaabliklemme, on nende paigaldus- ja testimistööd samad, mis 1. klassi tavalistel kaabliklemmidel.
Järgmisel joonisel on kujutatud GIS-seadmega ühendatud pistikkaabliklemm.

Kolmas tüüp on pistik- ja tõmbekaabliklemm, korpust, kaablit ja pingutuskoonust saab paigaldada eraldi ja neid saab ka eraldi testida;
Kaablipea saab sisestada või välja tõmmata.
Selle struktuur on kõige lihtsam ja mugavam paigaldada.
Pistikuga kaabliklemmid jagunevad ka korduvkasutatavateks ja ühekordselt kasutatavateks kahte tüüpi.
Kaabliklemmi, mida saab kaabli otsapistiku osade eemaldamise teel uuesti kokku panna, nimetatakse korduvkasutatavaks ühendatavaks kaabliklemmiks; vastasel juhul on see ühekordselt kasutatav ühendatav kaabliklemm.
Pistikühendusega kaabliklemmide välipaigaldusel on järgmised omadused:
(1) Epoksüvaigust korpust saab eelnevalt paigaldada ja GIS-i või trafoga ühendada ning seda saab samaaegselt GIS-i või trafoga testida;
(2) lihtsalt viige kaablipea osa kokkupanek kohapeal lõpule;
(3) kaablit saab katsehülsiga eraldi testida, ilma seadmete tootjate koostööta;
(4) Pärast testi läbimist sisestage kaabel epoksüvaigust korpusesse ja pärast maandusjuhtme paigaldamist viige paigaldamine lõpule.
Järgmisel joonisel on kujutatud tüüpilise pistikühendusega terminali skemaatiline diagramm.

Pistikühendusega kaabliklemmide ja GIS-karbi abil saab moodustada kaabli T-tüüpi pistiku.
Joonisel 5 on näidatud tunnelisse paigaldatud kaabli T-ühendus, mis võimaldab kaablil ühe sisse- ja kaks väljapääsu.
See suudab paindlikult realiseerida järgmisi funktsioone: (1) Kui vana alajaama ümberkujundamisel on vaja lisada väljuv liin, saab T-tüüpi ühendusega vältida GIS-intervalli suurendamist;
(2) Kaabelliini keskmises osas saab T-tüüpi juhtmestiku abil uusi kasutajaid hõlpsalt toita;
③ Kui pikaajaline pistikupesa on olemas, kuid tingimused pole veel täidetud, ei saa pistikupesa paigaldada ja kasutada reserveeritud pistikupesa kohta T-tüüpi juhtmestiku abil ning paigaldada spetsiaalse isolatsioonipistiku, et põhiliin tööle panna;
④ Kui alajaamast paigaldatakse pikaks ajaks paralleelselt kaks kaablit, on ökonoomsem valida üks kaabliväljund ja kasutada hargnemispunktis toiteallikaks „T”-ühendusrežiimi.
Lisaks, kui üks kolmest "T"-ühendusega töökaablist rikki läheb, saab vigase kaabli välja tõmmata ja ülejäänud kaks kaablit saavad pärast spetsiaalse isolatsioonikorgi paigaldamist edasi töötada.

1.2 Kõrgepingekaabliseadmete terminali jõudluse võrdlus ja valiku põhimõte
Igasugused kõrgepingekaabliklemmid läbivad range elektrilise jõudluse testi ja vastavad riikliku standardi IEC60859 nõuetele. Paigaldamise, katsetamise, käitamise ja hoolduse ning rikke käsitlemise osas on igasugustel kaabliklemmidel erinevad omadused.
Kaabliklemmil peavad olema samad elektrilised omadused, töötemperatuur ja kasutusiga kui valitud kaablil.
Kaabliklemmide struktuur peaks tagama hea elektrivälja jaotuse ja vältima isolatsiooni kokkutõmbumist.
Põhimõtteliselt on sellel järgmised aspektid:
(1) Elektrilised omadused.
Peamine kaalutlus on see, kas kaablitarvikute elektrivälja jaotus on mõistlik, kas elektrivälja jaotuse parandamise meetmed on asjakohased, materjalide elektriline tugevus, toodete dielektriline kadu ja isolatsioonivaru jne.
Samal ajal on vaja arvestada elektriliste omaduste stabiilsusega, sealhulgas kaablitarvikute materjalide keemiliste ja füüsikaliste omaduste ning struktuurilise stabiilsusega.
Näiteks, kas pingekontrollimaterjalide toimivus on stabiilne, kas pingekoonust on lihtne deformeerida, kaabliisolatsiooni tagasitõmbumise mõju kaablitarvikute elektrivälja jaotusele ja ennetusmeetmetele, erinevate materjalide ühilduvus, liideste omaduste stabiilsus jne.
Lisaks tuleks arvestada ka kaablitarvikute termilise jõudlusega, näiteks dielektrilise kao, juhtmeühenduse kontakttakistuse ja selle stabiilsuse, soojusjuhtivuse vabanemise, soojuspaisumise ja -kokkutõmbumise mõju iga komponendi elektrilistele ja mehaanilistele omadustele.
(2) Tihendusvõime.
Niiskuskindluse tihendamine mõjutab otseselt kaablitarvikute elektrilist jõudlust ja kasutusiga.
Klemmide tihendusstruktuur on usaldusväärne ja stabiilne.

(3) Mehaanilised omadused.
Terminalil peaks olema piisav painde- ja löögikindlus.
(4) Protsessi toimivus.
Protsessi toimivus on kaablitarvikute projekteerimise ja valiku oluline tingimus. Paigaldusprotsess peaks olema võimalikult lihtne, ehitusplatsil mugav ja ehitusperiood lühike.
Kvaliteetsed tooted ei sõltu kohapealsetest keskkonnanõuetest ega paigaldajate tehnilisest tasemest;
Paigalduskvaliteeti on lihtne kontrollida, kvaliteet on usaldusväärne ja nii edasi.
Kaabliklemmide paigaldamist saab teostada iseseisvalt ilma trafo või GIS-tootjate õli- ja õhu väljalaske koordineerimiseta ning paigalduskvaliteeti saab hõlpsasti tagada.
(5) Sobib projekti nõuetele.
Paljudel kaablitarvikute tüüpidel on oma omadused ja kaablitarvikute valik tuleks otsustada vastavalt tegelikele kasutusvajadustele.
(6) Tootja kvaliteeditagamissüsteem.
Kui tehasest lahkuvad tehases valmistatud kaablitarvikud, pakub tootja osi ja materjale, nagu näiteks kummist tehasedetailid, tehasepingekoonused, portselanist hülsid, kestad ja immutusvahendid, mis kohapealse paigaldamise käigus monteeritakse terviklikeks klemmideks või ühendusteks.
Iga komponendi tootmiskvaliteet ja paigaldusprotsess mõjutavad otseselt kaablitarvikute kvaliteeti.
See kvaliteeditagamisprogramm peaks hõlmama vähemalt järgmist: 1. Tehasekatsed tuleks läbi viia rangelt võtmeosadega (nt kummist survekoonus, GIS-epoksüvaigust hülss, immutusvahend jne).
Kontrollige hoolikalt, kas katse- ja mõõteseadmed on usaldusväärsed, katsemeetodid tõhusad, katsepersonal on hästi koolitatud ja katseprotokollid täielikud;
(2) Kas tootja saadetud paigaldus- ja ehituspersonal on rangelt koolitatud ja omab piisavalt ehituskogemust;
(3) Kas tootja eri osakondade vaheline koordinatsioon on hea;
(4) Varasemad müügi- ja tegevusdokumendid.
Kaabliterminali valimisel tuleks täielikult arvestada kaabli kokkupanekujärgse testimise ja hooldusega ning kaabli rikke testimise ja hooldusega. Kaabli, trafo ja GIS-i eraldi testimine ja hooldus peaksid olema hõlpsasti teostatavad ilma üksteist segamata.
Loomulikult on valiku tegemisel olulised tegurid ka kaabliklemmide vahetatavus, korduvkasutatavus, hooldusvaba, kompaktne struktuur ja toote hind.

Kaks 10–35 kV pistikkaabliklemmi
2.1 Seadme terminali tüüp
Kaablipistikuid on mitut tüüpi, mis jagunevad üldiselt Ameerika ja Euroopa mudeliteks.
Kaablipistiku peamine ülesanne on ühendada ühefaasilist või kolmefaasilist kaablit lülitikilbi, trafo, rõngasvõrgu kapi, kaabliharukarbi ja muude elektriseadmetega.
Moodustage pistik enne ja pärast vähemalt ühte pistikut, pistik enne ja pärast pistiku ontoloogiat T-toru struktuuri suhtes, T-toru risti horisontaalse ja vertikaalse augu jaoks, pistik, pistik enne ja pärast pistikut enne ja pärast pistikut horisontaalse järjestuse ühendamiseks, T vertikaalse augu korpus juhtmeklemmidega, rea ülemise pressimisklemmi on varustatud rõhuga,
Ühendusseade on paigutatud esi- ja tagumise pistiku horisontaalsesse läbivasse auku ning ühendusseade on ühendatud juhtme pressimispordiga ja juhtme pressimisklemm on ühendatud kaabliga.
Pistikud ning esi- ja tagapistikud on tehases kokkupandavad, painduvad sisse- ja väljavooluliinid, väikese mahuga, kompaktse konstruktsiooniga, lihtsa paigaldusprotsessiga, kõrge ohutusega, neid saab kasutada lülituskapis ja kaabliharuliinil ning muudes kohtades, sobivad nii sise- kui ka välistingimustes paigaldamiseks.

Kaablipistikupeal on rohkem hüüdnimesid, küünarnukiühendus, T-ühendus, eraldatav kaabliklemm ja nii edasi rida nimesid.
Üldiselt peaks pingeklass olema kontsentreeritud 10 kV ja 35 kV vahel ning rakendusmudel jaguneb tavaliselt Euroopa ja Ameerika tüüpideks.
Ameerika ja Euroopa siinide ja kaablipeade paigutuse peamised erinevused on erinevad: Ameerika horisontaalne paigutus ja Euroopa vertikaalne paigutus.
Allolev joonis on Euroopa oma.

Euroopa kaablipistiku pea on ühendatud varjestuspoldi tüüpi;
See sobib rõngaslüliti kappide, kaablijaotuskastide, karbitüüpi alajaamade (ristseotud toitekaablite) sisse- ja väljalaskeklempide ning kahekordse isolatsioonitoru keermeühenduse jaoks.
Välimisel kihil on varjestav pooljuhtiv kiht, mida saab isikliku ohutuse tagamiseks puudutada;
Unikaalne pingekoonuse struktuur hajutab tõhusalt elektrivälja pinget ja lahendab kaabli varjestuskihi lõikamise probleemi;
Elektrivälja pingeprobleem;
Laiendatavus, paindlik lahtivõtmine ja kokkupanek, saab lõpule viia T-tüüpi kaabliühenduse;
Täielikult õhukindel, täielik isolatsioon, täielik kaitse, hooldusvaba, üleujutuskindel, saastekindel.