Профессор кафедры Политехнического института Южно-Уральского государственного университета Антон Коржов разработал решения по повышению надежности кабельных линий. Его проект позволит повысить эксплуатационную надежность и безопасность кабельных линий в условиях развития городских электрических сетей.
Инновация, выполненная в рамках Проекта 5-100, основана на новых методах исследования работы действующих кабельных линий 6(10) кВ. Исследуется оптимизация их работы по критерию ресурсосбережения как главного звена в комплексе. Учитывается массив эксплуатационных и режимных данных, грунтово-метеорологические и электромагнитные параметры, человеческий фактор и влияние режимов сети с принятыми установками релейной защиты и автоматики.
«Необходимость данной разработки возникла после общения с нашими коллегами из городских электрических сетей, основу которых как раз и составляют данные кабельные линии 6(10) кВ с бумажной пропитанной изоляцией. От их безаварийной работы и своевременной диагностики зависит надежность электроснабжения потребителей. Над данной проблемой я работаю более 12 лет», – рассказывает профессор.
В условиях эксплуатации наблюдаются преждевременные пробои изоляции кабелей и муфт, особенно работающих продолжительное время. Для выявления причин их возникновения необходимо развивать и уточнять закономерности повреждаемости и старения изоляции кабелей на этапе эксплуатации. К наиболее исследованным на сегодняшний день относят электрическое и тепловое старение изоляции. Недостаточное же внимание уделено вопросам воздействия на изоляцию, параметры частичных разрядов и коррозионные процессы защитных оболочек кабеля факторов, связанных с принятыми проектными и эксплуатационными решениями, ролью персонала, повторных коротких замыканий, высоковольтных испытаний, магнитной составляющей электромагнитного поля кабеля.
.jpg)
Проблемы по оценке каждого фактора носят сложный характер с многочисленными конкурирующими процессами. Для корректной оценки ресурса кабельных линий и безопасности их работы необходимо уточнение физико-химических механизмов их влияния. Именно этому и посвящены исследования профессора Коржова.
Разработанный метод сбора и анализа ретроспективной информации для прогнозирования повреждаемости кабельных линий, а также рекомендации по продлению их срока службы и необходимых темпах реновации нашли применение в городских сетях Челябинска и Нефтекамска. На ресурсосберегающий способ настройки устройств релейной защиты и автоматики получен патент на изобретение.
«В настоящее время к исследованиям я привлекаю заинтересованных студентов и планирую развивать данное новое для нашего университета научное направление в области электротехнического материаловедения», – говорит Коржов.
Предмет данной области исследования включает компетенции не только электриков, но специалистов в области физики, химии, механики, материаловедения и математики. Задача – найти наиболее доступные и простые способы диагностики состояния кабельной сети на практике, например, по сбору и обработке режимных и эксплуатационных параметров. Данные методы в перспективе могут быть дополнением к уже разработанным методам неразрушающей диагностики. Указанные разработки актуальны в свете перехода на эксплуатацию по техническому состоянию и необходимости оценки остаточного ресурса.