Разработка методики повышения устойчивости кабельных линий промышленного предприятия

Содержание 2
Введение 4
Глава 1 Анализ эффективности эксплуатации кабельных линий 9
1.1 Краткая характеристика кабельных сетей промышленных предприятий 9
1.2 Определение допустимой длительной токовой нагрузки на кабельную линию 11
1.3 Контроль за нагрузками и напряжением в кабельных сетях 13
1.4 Защита металлических оболочек от разрушения 16
1.5 Проведение профилактических испытаний 18
1.6 Надзор за кабельными линиями и организация их охраны 20
1.7 Ремонт кабелей 22
Глава 2 Анализ методов контроля изоляции кабельных линий 25
2.1. Дефекты кабельной изоляции и виды ее пробоя 27
2.1.1. Краткие сведения о кабельной изоляции 27
2.1.2 Классификация дефектов и причин, вызывающих их возникновение в кабельных линиях 30
2.2 Методы разрушающего контроля 34
2.2.1 Методы контроля с отключением кабельных линий 36
2.2.1.2 Испытание силовых кабелей импульсным напряжением 37
2.2.1.3. Испытание кабельных линий повышенным напряжением выпрямленного тока 37
2.2.1.4 Испытание кабелей повышенным напряжением выпрямленного тока по двухполярной схеме 38
2.2.1.5 Испытание на постоянно-переменном токе 39
2.2.2 Испытания без отключения кабельных линий от сети 40
2.2.2.1 Испытание под рабочим напряжением 40
2.2.2.2 Метод замыкания фазы на землю 40
2.2.2.3 Метод искусственно созданных перенапряжений 41
2.3 Неразрушающие методы контроля 41
2.3.1 Измерение сопротивления изоляции 42
2.3.2 Измерение коэффициента абсорбции 43
2.3.3 Контроль состояния изоляции по значению емкости 43
2.3.4 Измерение тангенса угла диэлектрических потерь 44
2.3.5. Контроль изоляции по интенсивности частичных разрядов 44
2.3.6 Тепловизионный метод контроля 45
2.3.7. Метод измерения и анализа возвратного напряжения 45
Глава 3 Анализ исследований по оценке факторов, влияющих на надёжность и безопасность эксплуатации кабельных линий 47
3.1 Эксплуатационные и режимные факторы, определяющие ресурс изоляции силовых кабелей распределительных сетей 47
3.2 Технические методы, прогнозирующие модели и подходы по оценке состояния изоляции силовых кабелей 50
Глава 4 Разработка методики повышения надежности эксплуатации 55
кабельных линий 55
4.1 Оценка показателей надежности кабельных линий 55
4.1.1 Способ нагруженного дублирования 59
4.1.2 Способ дублирования замещением 62
4.1.3 Вероятности безотказной работы схемы при различных траекториях питания потребителей 65
4.2 Методика повышения устойчивости кабельных линий 69
Заключение 79
Список литературы 81

Весь текст будет доступен после покупки

Внедрение современных технологий и совершенствование существующего промышленного производства, рост электропотребления у населения и в сфере услуг, повышение экологических требований ведут к ежегодному росту электропотребления на 2-5 % по регионам Российской Федерации. Это увеличивает протяженность сетей передачи и распределения электрической энергии, и, в частности, кабельных линий (КЛ), которым отводится значительная роль в системах электроснабжения промышленных предприятий, городов и сельского хозяйства: на крупных предприятиях и в крупных городах они стали практически единственным способом передачи и распределения электроэнергии. КЛ относятся к дорогостоящим, ответственным и долговременным элементам систем электроснабжения. Большинство объектов таких отраслей промышленности как химическая, нефтехимическая, металлургическая, потребители многих организаций, служб жилищно-коммунального хозяйства по требованиям к обеспечению электрической энергией относятся к потребителям первой категории. При сохранении потребителей второй категории и уменьшении третьей появились объекты, требующие три независимых ввода (источника питания) при двух и более резервных генерирующих мощностях. Это увеличивает кабельные потоки. Поэтому повышение надежности силовых КЛ – одна из важнейших задач обеспечения надежного электроснабжения потребителей.
В эксплуатации кабельных изделий ключевой вопрос - это сохранение запаса прочности, который определяет уровень их надежности в условиях использования. Запас прочности кабелей определяется на этапе конструирования и проектирования, а также получает конкретное значение при производстве заводом электротехнической промышленности. Тем не менее, нельзя создать абсолютно надежное кабельное изделие - это не только технически невозможно, но и экономически нецелесообразно. Одним из путей повышения эксплуатационной надежности кабелей является усовершенствование технологии их производства, применение новых изоляционных материалов, конструкций и оболочек. Однако необходимо учитывать, что уровень надежности в эксплуатационных условиях зависит не только от качества материалов и технологии производства, но и от режима эксплуатации. Следовательно, главная задача при эксплуатации кабельных изделий - это поддержание уровня надежности, установленного заводом-изготовителем, на протяжении всего рассчитываемого срока службы. Оптимизация режима эксплуатации, регулярная проверка состояния изоляции и своевременное обслуживание помогут поддерживать надежность кабельных изделий на должном уровне и обеспечат безопасную работу электрических сетей.

Весь текст будет доступен после покупки

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ

1.1 Краткая характеристика кабельных сетей промышленных предприятий
В условиях значительного удорожания добычи и производства топливно-энергетических ресурсов и ужесточения экологических требований резко возросла стратегическая важность повышения энергоэффективности экономики как важнейшего инструмента удовлетворения энергетических потребностей российского общества и снижения его затрат на энергоснабжение. В настоящее время энергоемкость российской экономики в 3-5 раз выше, чем в развитых странах Запада и в Японии. Одним из способов снижения энергоемкости является реализация существующего технологического и организационного потенциала энергосбережения, который достигает 430 миллионов тонн кубометров в год, или почти 50% современного бытового энергопотребления. Поэтому важнейшей стратегической задачей энергетики на современном этапе является внедрение энергосберегающих технологий.
Системы электроснабжения промышленных предприятий, городов и сельского хозяйства являются объектами, на которых следует широко внедрять энергосберегающие технологии.
С позиций системного подхода кабельные сети являются подсистемой системы электроснабжения. Отказы КЛ в работе ведут к перерывам электроснабжения, убыткам, связанным с нарушением технологии производства, браку выпускаемой продукции, а, в целом, снижению надежности системы электроснабжения. Особенно это относится к предприятиям с непрерывной технологией производства. Поэтому совершенствование организации технической эксплуатации подсистемы кабельная сеть приведет к повышению надежности перечисленных систем электроснабжения и, в конечном итоге, к энергосбережению.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Методика оценки экономического ущерба при внезапных нарушениях электроснабжения производств с непрерывным технологическим процессом на предприятиях основной химии Министерства химической промышленности СССЗ. – М.: Производственное объединение «Союзхимпромэнерго», 2012.- 20 с.
2. Нормы испытания электрооборудования / Под общей ред. С.Г. Королева. 9-е изд. - М.: Атомиздат, 2018.- 304 с.
3. Объем и нормы испытаний электрооборудования / Под общей ред. Б.А. Алексеева, Ф.Л. Когана, Л.Г. Мамиконянца. – 7-е изд., с изм. и доп. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2015.- 256 с.
4. Правила устройства электроустановок (ПУЭ)7-ое издание от 8 июля 2002 г. N 204)
5. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей.- СПб.: Издательство ДЕАН, 2004.- 304 с.
7. Правила устройства электроустановок. – М.: Главэнергонадзор России, 1998.- 606 с.
8. Правила устройства электроустановок. – М.: «ДЕАН», 2001.- 928 с.
9. А.В. Кузнецов. Модифицированный коэффициент конкордации и его использование в нечисловой статистике.
http://www.exponenta.ru/educat/referat/XIkonkurs/student32/metods.rar
10. Адаптивный алгоритм прогнозирования технического состояния электрооборудования / Розанов А.В., Булаев М.П., Радутский О.Ф., Веников Г.В. // Изв. Ан СССР. Энергетика и транспорт.- 2016.- № 4.- С. 65-70.

Весь текст будет доступен после покупки