Korkeajännitekaapelipistokkeen luokittelu ja valinta

1) 110 ~ 220 kV pistokekaapeliliitin

GIS-yhdistetyissä laitteissa muuntaja tai GIS johdetaan joskus suoraan muuntajasta tai GIS:stä ulos korkeajännitekaapelilla perinteisen läpiviennin sijaan. Korkeajännitekaapelilaitteiden liittimiä on monenlaisia, ja sopivien GIS-, muuntaja- ja kaapeliasennusten, testausten sekä tulevan käytön ja huollon valinta on erittäin tärkeää.

1.1 Laitepäätteen tyyppi

Korkeajännitelaitteiden kaapelinsyöttölaitetta käytetään kaapelinsyöttölaitteen mekaaniseen kiinnitykseen ja sähköiseen siirtymäliitäntään muuntajan tai GIS-yhdistelmälaitteen runkoon. Kaapeliliittimen epoksiholkki estää tehokkaasti eristysöljyn tai SF6-kaasun tunkeutumisen kaapelirunkoon. Epoksihartsikotelon ontelossa olevan kaapeliliittimen sähköeristysongelman ratkaisemiseksi perinteinen ratkaisu on täyttää kotelon ontelo öljyllä tai SF6-kaasulla. Tämän tyyppisen korkeajännitekaapelin laiteliitintä kutsutaan öljytäytteiseksi (tai täytettäväksi) tyypiksi, joka tunnetaan myös märkätyypiksi. Sen latausmenetelmä on harvemmin käytetty, yleensä täytetty öljyllä.

Öljytäytteisen märkälaitteen päätelaitteen on suoritettava sähkö- ja mekaaninen liitäntä ja asennus paikan päällä olevaan kaapelin sisääntulovarastoon. Kenttätestaus- ja asennustöissä korkeapainelaitteiden valmistajan henkilöstön on tehtävä yhteistyötä ilman (öljyn) täyttämiseksi ja vapauttamiseksi sekä muiden kaapelin sisääntulovaraston töiden suorittamiseksi, ja työprosessi on melko hankala. Joissakin öljyntäyttöpäätteissä on hengityssuojain (muuntajan kaltaisella öljytyynytoiminnolla); joissakin on myös käytettävä tyhjiömenetelmää epoksihartsikotelon öljyn ruiskuttamiseen, mikä on erittäin hankalaa. Alla oleva kuva esittää öljytäytteisen 110 kV:n kaapelipäätteen, joka kootaan GIS-integroituun laitteeseen.

Toinen tyyppi suurjännitekaapeliliittimiä optimoi rakenteen suunnittelun, toteutti jännityskartiolla ja kaapeliliittimen pään epoksihartsilla kotelon sisäpinnalle ilman välyskontaktia ja ihanteellisen tasaisen voimajohdon jakautumisen, ilman kotelon ja epoksihartsin täyttämistä öljyllä (kaasulla), mikä ratkaisee hyvin sähköeristysholkin ontelon ongelman. Tällaista liitintä kutsutaan kuivapäätelaitteeksi.
Kuiva korkeajännitekaapeliliitin on öljytön ja täysin suljettu, joten kaapeliliittimen sijaintia ei ole rajoitettu, ja kaapelin ja GIS-yhdistelmälaitteen tai muuntajan välinen liitäntä voidaan toteuttaa joustavasti eri suuntiin kohteen tarpeiden mukaan.
Seuraavassa kuvassa on esitetty kuivakaapeliliitin, joka on koottu muuntajan sivussa sijaitsevan kaapelitulokotelon alaosasta.

Kuivien suurjännitekaapeliliittimien kokoonpano-ominaisuuksien mukaan ne voidaan jakaa kolmeen luokkaan.
Ensimmäinen tyyppi on tavanomainen tyyppi, eli epoksihartsikotelo ja -kaapeli, jännityskartio on integroitu asennus- ja testausmenetelmään.
Asennusprosessi kentällä on lähes sama kuin märkäpäätelaitteen asennus, paitsi että koteloa ei täytetä öljyllä (kaasulla).
Kenttätestaus- ja asennustöissä tarvitaan edelleen korkeajännitelaitteiden valmistajan henkilöstön yhteistyötä kentän kanssa kaapelin sisääntuloaukon lataus- ja purkutyön (öljyn) suorittamiseksi, ja koko asennuksen työmenetelmät ja ristiinkäyttö ovat melko hankalia.
Toinen tyyppi on pistokeliitäntätyyppi, jossa kaapeliliittimen epoksihartsiholkki voidaan asentaa erilleen kaapelista ja jännityskartiosta, mutta sitä ei voida testata erikseen.
Kaapelin ytimeen puristetussa johtavassa tankossa on jousilukitus. Kun kaapelin pää asetetaan epoksiholkkiin, jousilukitus ponnahtaa automaattisesti ulos ja lukitsee kaapelin pään epoksiholkkiin varmistaakseen, ettei se lipsu pois.
Kun tämän tyyppisen kaapelin pää on kerran asetettu, sitä ei voi vetää ulos.
Pistokeliitäntäisen kaapeliliittimen asennusmenettely on periaatteessa sama kuin ensimmäisen luokan. Esimerkiksi GIS-yhdistelmälaitteissa epoksihartsiholkki voidaan asentaa GIS:n KAAPELIN tuloaukkoon etukäteen tehtaalla. Epoksihartsiholkki voi eristää kaapelin tuloaukon SF6-kaasun kokonaan ulkopuolelta, mikä vähentää valmistajan työmäärää paikan päällä.
Kun kaapelitestissä ilmenee ongelmia, jotka vaativat käsittelyä, on silti tarpeen ladata ja purkaa kaapelissa oleva kaasu kaapelisäiliöön.
Lisäksi muuntajissa käytettäessä pistokeliittimiä niiden asennus- ja testaustyöt ovat samat kuin luokan 1 perinteisillä kaapeliliittimillä.
Seuraavassa kuvassa on esitetty GIS-laitteeseen kytketty pistokekaapeliliitin.

Kolmas tyyppi on pistoke- ja vetokaapeliliitin, jossa kotelo, kaapeli ja jännityskartio voidaan asentaa erikseen ja testata myös erikseen.
Kaapelipää voidaan asettaa sisään tai vetää ulos.
Sen rakenne on yksinkertaisin ja kätevin asentaa.
Pistokkeet jaetaan myös uudelleenkäytettäviin ja kertakäyttöisiin kahteen tyyppiin.
Kaapeliliitintä, joka voidaan koota uudelleen irrottamalla kaapelin päätyliittimen osat, kutsutaan uudelleenkäytettäväksi kytkettäväksi kaapeliliittimeksi; muuten se on kertakäyttöinen kytkettävä kaapeliliitin.
Pistokekaapeliliittimen kenttäasennuksella on seuraavat ominaisuudet:
(1) Epoksihartsikotelo voidaan asentaa ja liittää GIS-järjestelmään tai muuntajaan etukäteen, ja sitä voidaan testata GIS-järjestelmän tai muuntajan kanssa samanaikaisesti;
(2) viimeistele vain kaapelipään kokoonpano paikan päällä;
(3) kaapeli voidaan testata erikseen testiholkilla ilman laitevalmistajien yhteistyötä;
(4) Kun olet läpäissyt testin, aseta kaapeli epoksihartsikoteloon ja viimeistele asennus maadoitusjohdon asentamisen jälkeen.
Seuraava kuva esittää tyypillisen pistokeliittimen kytkentäkaavion.

Pistokekaapeliliitintä ja GIS-rasiaa voidaan käyttää kaapelin "T-tyypin" liittimen muodostamiseen.
Kuvassa 5 on esitetty tunneliin asennettu kaapelin T-liitos, jossa on yksi sisäänmeno- ja kaksi ulostuloa kaapelista.
Se voi joustavasti toteuttaa seuraavat toiminnot: (1) Kun lähtevä linja on lisättävä vanhan sähköaseman muuntamisen yhteydessä, "T"-tyyppinen liitäntä voi välttää GIS-välin pidentymisen;
(2) Kaapelilinjan keskiosassa T-tyypin johdotuksen käyttö voi helposti syöttää virtaa uusille käyttäjille;
③ Kun pitkäaikainen pistorasia on olemassa, mutta ehtoja ei vielä täytetä, pistorasiaa ei voida asentaa, vaan käytetään T-tyypin johdotusreittiä, johon on varattu pistorasiapaikka, ja asennetaan erityinen eristystulppa, jolloin päälinja voidaan ottaa käyttöön.
④ Kun kaksi kaapelia on asennettu rinnakkain ala-asemalta pitkäksi aikaa, on taloudellisempaa valita yksi kaapelilähtö ja käyttää haarautumispisteen virransyöttöön "T"-kytkentätapaa.
Lisäksi, kun yksi kolmesta T-liittimellä yhdistetystä käyttökaapelista vikaantuu, viallinen kaapeli voidaan irrottaa ja kaksi muuta kaapelia voivat jatkaa käyttöä erityisen eristystulpan asentamisen jälkeen.

1.2 Korkeajännitekaapelilaitteiden terminaalin suorituskyvyn vertailu ja valintaperiaate
Kaikenlaiset korkeajännitekaapeliliittimet läpäisevät tiukan sähköisen suorituskyvyn testin ja täyttävät kansallisen standardin IEC60859 vaatimukset. Kaikenlaisilla kaapeliliittimillä on erilaiset ominaisuudet asennuksessa, testauksessa, käytössä ja kunnossapidossa sekä vianhallinnassa.
Kaapeliliittimellä on oltava sama sähköinen suorituskyky, käyttölämpötila ja käyttöikä kuin valitulla kaapelilla.
Kaapeliliittimien rakenteen tulisi varmistaa hyvä sähkökentän jakautuminen ja estää eristyksen kutistuminen.
Periaatteessa sillä on seuraavat näkökohdat:
(1) Sähköinen suorituskyky.
Tärkeintä on, onko kaapelilisävarusteiden sähkökentän jakauma kohtuullinen, ovatko sähkökentän jakauman parantamiseksi tehdyt toimenpiteet asianmukaisia, materiaalien sähköinen lujuus, tuotteiden dielektrinen häviö ja eristysmarginaali jne.
Samalla on otettava huomioon sähköisten ominaisuuksien stabiilius, mukaan lukien kaapelilisävarusteiden kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet sekä rakenteellinen stabiilius.
Esimerkiksi onko jännityksenhallintamateriaalien suorituskyky vakaa, onko jännityskartio helppo muotoilla, kaapelin eristyksen vetäytymisen vaikutus kaapelilisävarusteiden sähkökentän jakautumiseen ja ennaltaehkäiseviin toimenpiteisiin, eri materiaalien yhteensopivuus, rajapinnan ominaisuuksien vakaus jne.
Lisäksi kaapelilisävarusteiden lämpöominaisuudet, kuten dielektrinen häviö, johdinliitännän kosketusvastus ja sen stabiilius, lämmönjohtavuuden vapautuminen, lämpölaajeneminen ja supistuminen, tulisi ottaa huomioon kunkin komponentin sähköisissä ja mekaanisissa ominaisuuksissa.
(2) Tiivistyskyky.
Kosteudenkestävyys vaikuttaa suoraan kaapelilisävarusteiden sähköiseen suorituskykyyn ja käyttöikään.
Liittimen tiivistysrakenne on luotettava ja vakaa.

(3) Mekaaniset ominaisuudet.
Päätelaitteen tulee olla riittävän taivutus- ja iskunkestävä.
(4) Prosessin suorituskyky.
Prosessin suorituskyky on tärkeä edellytys kaapelitarvikkeiden suunnittelulle ja valinnalle. Asennusprosessin tulisi olla mahdollisimman yksinkertainen, kätevä työmaarakentamisen kannalta ja rakennusajan tulisi olla lyhyt.
Korkealaatuiset tuotteet eivät ole riippuvaisia ​​työmaan ympäristövaatimuksista tai asentajien teknisestä tasosta;
Asennuksen laatua on helppo hallita, laatu on luotettava ja niin edelleen.
Kaapeliliittimien asennus voidaan suorittaa itsenäisesti ilman muuntajan tai GIS-valmistajien öljy- ja ilmanpoistokoordinointia, ja asennuksen laatu voidaan helposti taata.
(5) Sopii projektin vaatimuksiin.
Monilla kaapelilisävarusteilla on omat ominaisuutensa, ja kaapelilisävarusteiden valinta tulisi tehdä todellisten käyttövaatimusten mukaan.
(6) Valmistajan laadunvarmistusjärjestelmä.
Kun esivalmistetut kaapelitarvikkeet lähtevät tehtaalta, valmistaja toimittaa osia ja materiaaleja, kuten kumisia esivalmisteisia osia, esivalmisteisia jännityskartioita, posliiniholkkeja, kuoria ja kyllästysaineita, jotka kootaan kiinteiksi liittimiksi tai liitoksiksi paikan päällä tapahtuvan asennuksen aikana.
Kunkin komponentin valmistuslaatu ja asennusprosessi vaikuttavat suoraan kaapelitarvikkeiden laatuun.
Tämän laadunvarmistusohjelman tulisi sisältää vähintään seuraavat: 1. Tehdastestaus on suoritettava ainoastaan ​​keskeisille osille (kuten kumijännityskartio, GIS-epoksihartsiholkki, kyllästysaine jne.).
Tarkista huolellisesti, ovatko testaus- ja mittauslaitteet luotettavia, testausmenetelmät tehokkaita, testaushenkilöstö hyvin koulutettua ja testaustiedot täydelliset;
(2) Onko valmistajan lähettämällä asennus- ja rakennushenkilöstöllä tiukka koulutus ja riittävästi rakennuskokemusta;
(3) Onko valmistajan eri osastojen välinen koordinointi hyvää;
(4) Aiemmat myynti- ja toimintatiedot.
Kaapeliliittimen valinnassa on otettava täysimääräisesti huomioon kaapelin kokoonpanon jälkeinen testaus ja huolto sekä kaapelin vian testaus ja huolto. Kaapelin, muuntajan ja GIS-järjestelmän erilliset testaukset ja huollot tulisi voida toteuttaa helposti häiritsemättä toisiaan.
Kaapeliliittimien vaihdettavuus, uudelleenkäytettävyys, huoltovapaa, kompakti rakenne ja tuotteen hinta ovat tietysti myös tärkeitä tekijöitä, jotka tulisi ottaa huomioon valinnassa.

Kaksi 10 ~ 35 kV pistokekaapeliliitintä
2.1 Laitepäätteen tyyppi
Kaapelipistokkeita on monenlaisia, ja ne jaetaan yleensä amerikkalaisiin ja eurooppalaisiin malleihin.
Kaapelipistokkeen päätehtävänä on kytkeä yksivaiheinen tai kolmivaiheinen kaapeli kytkentäkaappiin, muuntajaan, rengasverkkokaappiin, kaapeliliitäntärasiaan ja muihin sähkölaitteisiin.
Muodostaa tulpan ennen ja jälkeen ainakin yhden tulpan, tulpan ennen ja jälkeen tulpan ontologian T-putkirakenteeseen, T-putki kohtisuoraan vaakasuoraan reikään ja pystysuoraan reikään, tulppa, tulppa ennen ja jälkeen tulpan ennen ja jälkeen tulpan vaakasuora järjestys liitos yhteen, T pystysuoran reiän kotelo johtoliittimillä, linjan yläosassa oleva puristusliitin on varustettu paineella,
Liitäntälaite on järjestetty etu- ja takapistokkeen vaakasuoraan läpivientireikään, ja liitäntälaite on kytketty langanpuristusporttiin ja langanpuristusliitin on kytketty kaapeliin.
Liittimet sekä etu- ja takapistokkeet ovat tehdasvalmisteisia, joustavia sisään- ja ulostulolinjoja, pieniä, kompakteja, helppoja asentaa, turvallisia ja niitä voidaan käyttää kytkentäkaapissa ja kaapelihaarajohdossa sekä muissa paikoissa, ja ne sopivat sekä sisä- että ulkoasennukseen.

Kaapelipistokkeen päällä on useita lempinimiä, kuten kyynärnivel, T-nivel, irrotettava kaapeliliitin ja niin edelleen.
Yleensä jänniteluokka tulisi keskittää 10 kV:iin ja 35 kV:iin, ja sovellusmalli jaetaan yleensä eurooppalaisiin ja amerikkalaisiin tyyppeihin.
Amerikkalaisen ja eurooppalaisen virtakiskojen ja kaapelipäiden järjestelyn tärkeimmät erot ovat amerikkalainen vaakasuora järjestely ja eurooppalainen pystysuora järjestely.
Alla oleva kuva on eurooppalainen.

Eurooppalainen kaapelipistoke on kytketty suojapulttityypillä;
Se sopii rengaskytkentäkaappiin, kaapelijakolaatikkoon, laatikkotyyppisen sähköaseman (ristisilloitettu virtakaapeli) tulo- ja lähtöliittimeen sekä kaksinkertaiseen eristysputkikierreliitäntään.
Ulkokerroksessa on suojaava puolijohtava kerros, jota voidaan koskettaa henkilökohtaisen turvallisuuden varmistamiseksi;
Ainutlaatuinen jännityskartiorakenne hajottaa tehokkaasti sähkökentän rasituksen ja ratkaisee kaapelin suojakerroksen leikkauksen;
Sähkökentän jännitysongelma;
Laajennettavuus, joustava purkaminen ja kokoonpano, voi täydentää T-tyyppisen kaapeliliitännän;
Täysin ilmatiivis, täydellinen eristys, täydellinen suojaus, huoltovapaa, tulvankestävä, saasteita estävä.