Medidas Comuns de Prevenção de Avarias em Unidades de Anel Principal SF₆ de 10kV

Medidas Comuns de Prevenção de Falhas em Unidades de Anel Principal (RMUs) SF₆ de 10kV​

Durante o desenvolvimento da cablagem da rede de distribuição urbana, as Unidades de Anel Principal (RMUs) SF₆ de 10kV (estilo europeu), que servem como nós de alimentação em anel, foram amplamente adotadas devido às suas características, tais como isolamento total, encapsulamento completo, operação sem manutenção, tamanho compacto e instalação flexível e conveniente. No entanto, à medida que aumenta o número de RMUs em uso, também tem aumentado gradualmente a ocorrência de falhas dentro das RMUs.

​1. Falhas Comuns​

• ​Falhas de Conexão de Barras de Distribuição das RMUs:​​ As barras de expansão das RMUs geralmente utilizam conectores de silicone plug-in, totalmente isolados e blindados para garantir a confiabilidade da condutividade elétrica e a resistência às influências do ambiente circundante. Eles permitem conexões e combinações arbitrárias com base nas necessidades reais. No entanto, a fuga de gás SF₆, causada por várias razões, reduz o nível de isolamento e a capacidade de extinção de arco da RMU, tornando ainda prováveis falhas de conexão de barras e quebras de isolamento.
• ​Falhas na Junção entre RMU e Cabo de Três Condutores:​​ Durante a instalação de cabos de três condutores, é frequentemente necessário verificar a sequência de fase, exigindo a aplicação de uma força torsional externa antes do fixe. Após a instalação, a tensão interna gerada por essa torção se libera gradualmente, criando um torque de restauração que atua sobre os bushings. Isso pode facilmente levar a rachaduras nos bushings, causando curtos-circuitos de alta tensão.
• ​Falhas na Terminação do Cabo da RMU:​​ O espaço no compartimento do cabo nas RMUs é relativamente pequeno, impondo altas exigências ao processo de fabricação da terminação do cabo. Um tratamento inadequado do condutor, da camada semicondutora ou da camada de blindagem pode facilmente levar a quebras do cabo devido a uma distância de rastejamento insuficiente na terminação.

​2. Medidas de Prevenção​

• ​Fixação de Cabos de Grande Seção Entrando na RMU:​​
  Os cabos de três condutores que entram na RMU ​devem ser fixados​ usando parafusos de cabo diretamente abaixo dos bushings de alta tensão. Caso contrário, o cabo exercerá forças de torção ou tração nos bushings. A tensão contínua pode danificar o selo entre os bushings e o gabinete, levando à fuga de gás SF₆, rachaduras nos bushings e, finalmente, a curtos-circuitos de alta tensão.
  Garanta a simetria vertical dos núcleos do cabo sem torção. A luva de ramificação deve ser instalada o mais baixo possível, e a posição do parafuso de cabo também deve ser o mais baixa possível, com uma ​distância vertical mínima de 750mm​ do bushing.
  Durante a construção, quando alimentar o cabo a partir da base da RMU para o compartimento do cabo, ​corte​ a extremidade do cabo danificado durante a puxada. Em seguida, verifique a sequência de fase, corrija o ângulo de entrada do cabo na RMU para alinhar os três núcleos com seus respectivos bushings. Se o ângulo de entrada do cabo for excessivo, retire o cabo de volta para a vala do cabo, ajuste o ângulo, refaça a alimentação para a RMU e fixe-o com um parafuso de cabo.
• ​Separação de Fase e Terminação do Cabo:​​
  Ao realizar a separação de fase, ​primeiro fixe a extremidade inferior da luva de ramificação do cabo​ com um parafuso de cabo, e depois corte os comprimentos dos núcleos do cabo.
  Alinhe o núcleo L2 com o bushing L2. Dobre ligeiramente os núcleos L1 e L3 para fora a partir da raiz primeiro, depois alinhe-os verticalmente para cima com seus bushings. Parafuse o parafuso de fixação duplo, pendure temporariamente a ponteira do cabo no bushing, compare o comprimento do cabo e serra o excesso de núcleo. ​Garanta que os três núcleos do cabo tenham comprimentos corretos e iguais e estejam alinhados​ para evitar tensão nos bushings e contato ruim entre a ponteira do cabo e a face do bushing.
  ​Não fixar o cabo antes de cortar os comprimentos dos núcleos significa não haver ponto de referência, levando a erros. Portanto, é crucial fixar o cabo primeiro.​​
  ​Atenção aos seguintes pontos durante a remoção da isolação do cabo:​​
• As dimensões de remoção da isolação ​devem seguir estritamente​ as especificações fornecidas pelo fabricante do conector T do cabo e suas dimensões de processo acompanhantes.
• ​Deve-se ter extremo cuidado​ ao remover as camadas externas para evitar danos às camadas internas.
• ​Evite absolutamente​ arranhões longitudinais na isolação do núcleo para prevenir rastejamento interno.
• ​Use sempre​ toalhetes de limpeza especiais designados pelo fabricante; evite usar alternativas como álcool industrial.
• Para lubrificante de instalação, ​recomenda-se o uso de produtos de graxa de polifluoropolietere (PFPE)​​. Estes são inativos com borracha de silicone, garantindo desempenho de vedação e isolamento a longo prazo. ​Evite o uso de graxas à base de silicone, pois a dissolução mútua e secagem com borracha de silicone podem criar risco de rastejamento interfacial.
• ​Garantir Ajuste Adequado Entre Cone de Tensão e Seção Transversal do Cabo:​​
  O ajuste de interferência (sobreposição) deve ser apropriado. Interferência excessiva torna a instalação difícil e arrisca rachaduras nos componentes. Interferência insuficiente compromete a vedação e pode levar a descargas superficiais severas.
  Para conectores T de cabo, o cone de tensão, a bainha isolante exterior e o próprio cabo têm requisitos específicos de posicionamento relativo, oferecendo menos flexibilidade. A instalação ​deve ser realizada estritamente de acordo com os requisitos​ (os padrões variam entre fabricantes) para atender às demandas de controle de tensão e vedação isolante.
  Além disso, durante a instalação, garanta que o corpo do cone de tensão esteja posicionado na ​seção vertical​ do cabo, tanto quanto possível, para garantir o melhor efeito de vedação. ​Tenha especial cuidado para evitar que objetos afiados​ riscuem as superfícies internas ou externas dos componentes de cone de tensão de borracha de silicone. Aplique o lubrificante de instalação designado ​uniforme e separadamente​ às superfícies de contato formando o ajuste de interferência.
• ​Instalação de Conectores Elbow:​​
  A conexão do condutor dentro dos conectores elbow é concluída dentro da caixa externa isolada, tornando a condição de contato difícil de observar e inconveniente de testar. Portanto, ​deve-se garantir​ que a face da ponteira seja ​paralela e em contato reto​ com a face condutora do bushing da RMU. Isso minimiza a tensão exercida pela ponteira no bushing, enquanto garante um contato completo e bom para evitar aquecimento durante a operação.
  A prensagem das ponteiras do cabo nos núcleos do fio ​deve seguir​ o procedimento de instalação. ​Preste atenção rigorosa​ à orientação da face da ponteira; ela deve ser paralela à face de cobre do bushing da barra de distribuição para garantir contato reto. Ao usar uma ferramenta de prensagem, ​mantenha as matrizes fechadas por 10-15 segundos​ após atingir a posição de prensagem completa, para permitir que o metal na prensagem se estabilize plasticamente. Após a prensagem, use um lixadeira para suavizar quaisquer rebarbas ou arestas afiadas na superfície da ponteira, depois limpe tanto a isolação do núcleo quanto a ponteira. Deslize a ponteira do cabo sobre o parafuso de fixação, empurre o conector elbow para o bushing e instale-o garantindo que a face da ponteira esteja ​em contato apertado e reto​ com a face de cobre do bushing.