9.5 C
Alba Iulia
Четвер, 27 Січня, 2022

В Україні розробили та впровадили у виробництво технології з підвищення надійності електрокабелів

В Україні групою учених розроблено та вже впроваджено у виробництво інтелектуальні технології для підвищення надійності електроживлення енергетичних комплексів.

Повідомляє Національний Промисловий Портал.

Сьогодні у світі існує проблема визначення надійності сучасних високовольтних і надвисоковольтних кабелів, яка залежить від інтенсивності електрофізичних процесів деградації їхньої ізоляції. Основними методами діагностики таких процесів є аналіз локальних напруженостей електричного поля в ізоляції та моніторинг часткових розрядів, що виникають у ній.

Науковці Інституту електродинаміки НАН України виявили інваріантність максимальної напруженості електричного поля в полімерній ізоляції силових кабелів за збільшення розмірів уведених до неї мікровключень подібних форм і просторових конфігурацій. Обґрунтовано, що за таких умов нові електрофізичні порогові процеси деградації ізоляції не виникають, а збільшуються напружені мікрооб’єми ізоляції, в яких з часом стохастично підвищується локальна температура і зменшується електрична й механічна міцність. У разі зміни форми, конфігурацій і зростання щільності мікровключень, розміри яких менші від допустимих, у мікрооб’ємах ізоляції можуть починатись нові порогові електрофізичні процеси її руйнації типу часткових розрядів.

blank

Виявлені умови інваріантності та відмінність електротермічних і порогових процесів руйнації полімерної ізоляції використано для розроблення нових засобів діагностики технічного стану силових кабелів і електроенергетичних комплексів. Вони ґрунтуються на основі сучасних інтелектуальних волоконно-оптичних систем, які містять лазерний випромінювач та оптичний блок для їх підключення до зон діагностики. На поверхні волокон таких систем розміщують сенсори розподіленої температури, сигнали від яких надходять на модулі вимірювання і перетворення, а потім на комп’ютерні засоби обробки.

У ході діагностики силових кабелів вимірюють вплив температури на інтенсивність затухання сигналів, що дає змогу створювати автоматизовані системи захисту кабелів типу SCG (Smart Cable Guard), які забезпечують контроль зміни з часом рівня часткових розрядів уздовж кабелю та виявлення ушкоджень його поверхні. Тобто інтелектуальна система захисту кабелів типу SCG здатна не лише контролювати зміну рівня часткових розрядів, але й точно визначати місце ушкодження і запобігати виникненню аварійних режимів.

У порівнянні з електронними волоконно-оптичні системи мають більші пропускну здатність, надійність, довговічність і швидкість передачі великого обсягу інформації, незначне затухання сигналу на відстані в десятки кілометрів, нечутливість до радіозавад, радіації та сильних електромагнітних полів. Висока їхня стійкість до перегріву і впливу агресивних середовищ, а також малі розміри та вага суттєво спрощують їх використання.

Розроблені гнучкі волоконно-оптичні системи, що забезпечують передачу інформації зі швидкістю понад 10 Гбіт/с, у 2020 році розпочав виготовляти завод “Південкабель” (м. Харків). Першу експортну поставку наукоємної продукції з високою доданою вартістю завод здійснив у Францію в грудні 2020 року.

Над даною розробкою працювали член-кореспондент Анатолій Щерба, старший науковий співробітник, доктор технічних наук Олександр Подольцев, старший науковий співробітник, доктор технічних наук Ірина Кучерява та колектив Інституту електродинаміки НАН України.

ДжерелоНАН України

Також на цю тему

Останні новини:

Зараз читають