Tìm vị trí lỗi cáp ngầm nhờ mật độ khí (Cablesniffer)

cable sniffer

Cáp ngầm chịu ít tác động của các yếu tố bên ngoài (gió, thảm thực vật, băng, v.v.) hơn so với dây dẫn trên không, nhưng vẫn có thể bị hỏng và sự cố.

Khi cáp ngầm bị lỗi, nhiệt sinh ra làm nóng chảy lớp cách điện và sinh ra khí. Khi sự cố điện tiếp diễn theo thời gian, nó tạo ra hồ quang làm nóng chảy và bốc hơi các vật liệu dễ cháy xung quanh. Các khí dễ cháy có thể bị đốt cháy bởi hồ quang điện và giải phóng năng lượng hóa học bổ sung.

Nghiên cứu của EPRI đã chỉ ra rằng lớp cách điện của cáp bị lão hóaquá nóng có thể dẫn đến việc sản sinh ra khí dễ cháy. Các khí có khả năng bắt cháy do dây cáp quá nóng bao gồm hydro, metan, axetylen, CO và etylen.

Mục tiêu của công việc này là cung cấp thông tin về hiệu suất của công nghệ và khả năng xác định lỗi của thiết bị.

Các mục tiêu chính

1. Đánh giá và xác minh liệu CableSniffer có thể phát hiện được khí thoát ra từ các dây cáp bị lỗi không.

Các loại cáp được thử nghiệm:

  • XLPE;
  • EPR (Cao su propylene Ethylene)
  • PILC (Cáp dẫn cách điện bằng giấy có vỏ bọc chì)

2. Xác định và đo lường khả năng của CableSniffer trong việc định vị chính xác vị trí lỗi cáp hạ thế chôn ngầm dưới đất trong khu dân cư (URD).

3. So sánh và đối chiếu thời gian + nguồn lực cần thiết để xác định vị trí lỗi của CableSniffer so với các phương pháp xác định vị trí lỗi cáp ngầm thông thường khác.

4. Đánh giá hoạt động và cách sử dụng CableSniffer.

1. CableSniffer

CableSniffer là một thiết bị đo khí dễ bay hơi sử dụng chân không để kéo đất không khí vào ống hút và ống cảm biến. Cụm bộ lọc nội tuyến bao gồm một cốc lọc và bộ lọc dạng đĩa kỵ nước được gắn giữa ống hút chân không với ống cảm biến.

Quy trình định vị lỗi như sau:

  1. Các lỗ thăm dò được đặt trong đất dọc theo vị trí lỗi đã biết của cáp ngầm. Phải cẩn thận để tránh làm hỏng cáp;
  2. Ống hút cảm biến được đặt vào lỗ thăm dò để lấy mẫu không khí cho hàm lượng khí dễ bay hơi.
  3. Ghi lại số đọc PPM (mật độ khí) dọc theo đường dẫn của đoạn cáp bị lỗi.
  4. Đánh dấu vị trí có chỉ số PPM cao nhất. Vị trí này là vị trí gần nhất của lỗi.

Xác định vị trí lỗi ở cáp ngầm với CableSniffer trong vòng vài tiếng sau khi lỗi cáp xảy ra sẽ chính xác hơn và định vị vài ngày sau đó.

mật-độ-khí-dễ-cháy-tìm-lỗi-cáp-ngầm
mật-độ-khí-dễ-cháy-tìm-lỗi-cáp-ngầm

Không giống như một số phương pháp định vị lỗi cáp khác, CableSniffer không cần cáp phải ngắt điện khỏi nguồn. Thiết bị này không trực tiếp tiếp xúc điện hoặc vật lý với cáp đang được thử nghiệm.

1. Thử nghiệm thiết bị

Để làm nóng chảy lớp cách điện, dòng điện 30A được chạy qua cuộn dây nóng. PPM các số đọc từ CableSniffer được ghi lại sau mỗi 5 giây sau khi cuộn dây làm nóng. Thử nghiệm này đóng vai trò là tiêu chuẩn đánh giá khả năng phát hiện khí dễ bay hơi của máy dò khí phát ra từ vật liệu cách điện bị phân hủy và là cơ sở để thử nghiệm trong tương lai.

4 loại cách điện của cáp được đánh giá: XPLE, EPR, XLP và PILC.

thử-nghiệm-cablesniffer
thử-nghiệm-cablesniffer (trụ bê tông)

Kết quả:

CableSniffer được gắn vào cuối ống dẫn bê tông để quan sát chỉ số PPM để phát hiện khí dễ bay hơi thoát ra. CableSniffer đã phát hiện thành công khí dễ bay hơi phát ra từ cả 4 loại cách điện.

kết-quả-thử-nghiệm-đốt-cháy-cáp-điện-,-đo-khí-bằng-cablesniffer
kết-quả-thử-nghiệm-đốt-cháy-cáp-điện-,-đo-khí-bằng-cablesniffer

2. So sánh độ chính xác giữa các phương pháp

Đánh giá vị trí lỗi cáp được thiết kế để đánh giá cả lỗi của CableSniffer xác định vị trí chính xác + khoảng thời gian cần thiết để xác định vị trí lỗi thứ cấp.

Để so sánh, hai công nghệ định vị lỗi khác là Pinpointer và đập cáp cũng được thử nghiệm để đánh giá độ chính xác vị trí lỗi và thời gian dự kiến.

Pinpointer và đập cáp là hai công nghệ hiện đang được sử dụng phổ biến để tìm vị trí lỗi trên cáp ngầm. So sánh hai công nghệ này với CableSniffer là nhằm hiển thị độ chính xác ​​và thời gian tìm vị trí lỗi với kỹ thuật định vị lỗi.

a. Mẫu thử nghiệm

Các dây dẫn được chôn xuống đất theo hình bánh xe. Mỗi cáp được cung cấp năng lượng riêng bởi nguồn dòng 30 A trong 30 phút để lớp cách điện nóng chảy trong đất, sau đó chờ thêm 1 giờ để mô phỏng thời gian phản hồi với cuộc gọi báo lỗi ở cáp. Thời gian này sẽ cho phép các khí di chuyển trong đất như trong thực tế.

thử-nghiệm-tìm-vị-trí-lỗi
thử-nghiệm-tìm-vị-trí-lỗi

Một người không biết về các vị trí lỗi sẽ xác định vị trí lỗi xảy ra với các phương pháp: CableSniffer, Pinpointer, và đập cáp. CableSniffer là phương pháp đầu tiên để đảm bảo mặt đất không bị xáo trộn, ngăn chặn khí thoát ra từ mặt đất.

Máy đập cáp được sử dụng cuối cùng vì nó có thể làm hỏng ruột dẫn và ảnh hưởng đến kết quả.

Các lỗ thăm dò CableSniffer được đặt dưới đất khoảng 1.2m, cách nhau ở độ sâu khoảng 0.5m với searcher bar.  Searcher Bar là một thanh đào cách điện tương tự như các thanh pit tông dùng để phát hiện rò rỉ khí gas.

searcher-bar
searcher-bar

Kết quả

4 trong số 5 cáp (A, B, C và D) có cuộn dây nóng và các lỗi được áp dụng để phục vụ như lỗi được xác định. Cáp thứ 5 không bị lỗi và được dùng như một bộ điều khiển. Thử nghiệm trên cáp thứ 5 với 3 phương pháp đều không tìm thấy lỗi nên cả 3 phương pháp được chấp nhận kết quả.

CableSniffer đã phát hiện ra lỗi trên Cáp “C”.

Pinpointer và máy đập cáp đã phát hiện tất cả 4 cáp lỗi. Cáp “C” có lớp cách điện tan chảy dọc theo toàn bộ chiều dài của cuộn dây. Cả ba vị trí lỗi được xác định trong bán kính 30cm.

vị-trí-lỗi-trong-cáp-ngầm
vị-trí-lỗi-trong-cáp-ngầm

Tóm tắt dữ liệu

CápSố lượng lỗChỉ số PPM cao nhấtKhoảng cách giữa vị trí lỗi chính xác và vị trí đo đượcTổng thời gian (s)
A80N/A35:28s
B150N/A28:10
C1233076mm30:42
D150N/A21:48

Bảng 1: Dữ liệu được đo bằng CableSniffer

CápSố lượng đầu dòKhoảng cách giữa vị trí lỗi chính xác và vị trí đo đượcTổng thời gian (s)
A2625.4mm09:30
B270mm08:20
C30127mm06:45
D230mm07:42

Bảng 2: Dữ liệu được đo bằng Pinpointer

CápDiện tích vùng lỗi xác định đượcTổng thời gian (s)
A1.9 m206:30
B2.2 m207:27
C0.29 m206:32
D0.8 m205:43

Bảng 3: Dữ liệu được đo bằng Pinpointer

SUNWON hiểu rằng uy tín chất lượng sản phẩm và dịch vụ là 2 yếu tố quyết định sự tồn tại và phát triển của công ty. Do đó, Công ty cổ phần thiết bị điện Hàn Quốc cam kết thực hiện chính sách chất lượng như sau:

    • Luôn cung cấp sản phẩm chất lượng cao, đáp ứng yêu cầu của hách hàng!
    • Chú trọng công tác đào tạo và đào tạo lại đội ngũ cán bộ công nhân viên, không ngừng học tập và rèn luyện để nâng cao trình độ sản xuất, nghiệp vụ, nâng cao năng lực quản lý kỹ thuật.
    • Vận dụng sáng kiến cải tiến kỹ thuật, hợp lý hóa quy trình sản xuất hiện đại nhằm nâng cao năng suất, chất lượng, giá thành sản phẩm.
    • Thường xuyên duy trì, cải tiến hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001: 2015.
chứng nhận iso 9001

ISO 9001:2015

chứng nhận tcvn 6610

TCVN 6610-3: 2000

2. Giấy chứng nhận tcvn 6610 2

TCVN 6610-5: 2007

TCVN 5935-1: 2013

chứng nhận tcvn 5935

TCVN 5935-2: 2013

2. Giấy chứng nhận tcvn 5064

TCVN 5064:1994

2. Giấy chứng nhận tcvn 6447 1998

TCVN 6447:1998

2. Giấy chứng nhận qcvn 4 2009

QCVN 4:2009

IEC60332 (CÁP CHỐNG CHÁY)

IEC 60332

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

.
.