Energy Partners jest polskim producentem osprzętu kablowego średnich i niskich napięć. Firma oferuje mufy i głowice kablowe wykorzystujące wszystkie znane obecnie technologie montażu. W zakresie osprzętu termokurczliwego do zakańczania jednożyłowych kabli SN o izolacji z polietylenu usieciowanego Energy Partners proponuje głowice wnętrzowe serii EPIT-1 oraz napowietrzne serii EPOT-1.

Głowice wnętrzowe EPIT-1 i napowietrzne EPOT-1 są od ponad pięciu lat stosowane w większości krajowych zakładów energetycznych. Badania prowadzone w Instytucie Energetyki w Warszawie w ramach postępowania o udzielenie zamówienia publicznego przez jednego z krajowych dystrybutorów energii potwierdziły parametry tej rodziny produktów w zakresie poziomu wyładowań niezupełnych oraz odporności na działanie cieplne prądu zwarcia wymagane w polskich sieciach elektroenergetycznych.

Głowice napowietrzne EPOT-1 firmy Energy Partners pracujące w instalacji

Głowice kablowe

Głowica kablowa jako element osprzętu kablowego elektroenergetycznej linii kablowej ma za zadanie zapewnić szczelne zakańczanie kabli oraz wymaganą wytrzymałość mechaniczną i elektryczną. Najczęściej głowice kablowe spotykane są w rozdzielniach na stacjach elektroenergetycznych, w stacjach transformatorowych jak i na słupach w przypadku skablowania odcinka linii napowietrznej. Bardzo istotnym parametrem jest poziom wyładowań niezupełnych występujących w głowicy rzutujący na niezawodność jej pracy w trakcie długotrwałej eksploatacji, a tym samym mający duży wpływ na niezawodność linii kablowych średniego napięcia.
Obecnie stosowane głowice kablowe produkowane są w oparciu o technologię termokurczliwą, zimnokurczliwą, technologię prefabrykatów nasuwanych lub technologię hybrydową, będącą połączeniem kilku innych technologii, np. technologii termokurczliwej (element izolacyjny) i technologii nasuwanej (element sterujący pole elektryczne, klosze przedłużające drogę upływu).

Głowice EPIT-1 oraz EPOT-1

Serie głowic typu EPIT-1 oraz EPOT-1 należą do grupy osprzętu termokurczliwego oferowanego przez firmę Energy Partners. Głowice tego typu służą do zakańczania jednożyłowych kabli o izolacji z tworzyw sztucznych na napięcie do 36 kV z żyłami powrotnymi z drutów lub taśm miedzianych. Mogą być one dostosowane do pracy w warunkach wnętrzowych (rozdzielnie wnętrzowe) i napowietrznych (rozdzielnie napowietrzne). Charakteryzują się prostą budową, dzięki której proces instalacji nie nastręcza problemów. Specjalny materiał odporny na prądy pełzające zapewnia izolację i ochronę przed czynnikami zewnętrznymi. Właściwą długość drogi upływu, odpowiednią dla II strefy zabrudzeniowej, uzyskuje się poprzez obkurczenie kloszy termokurczliwych w ilości zależnej od poziomu napięcia i warunków zastosowania głowicy. Jakość parametrów elektrycznych gwarantuje materiał o wysokiej względnej przenikalności dielektrycznej, który jest odpowiedzialny za sterowanie pola elektrycznego na krawędzi ekranu fabrycznego na izolacji kabla. Wysoka efektywność sterowania pola elektrycznego skutkuje obniżeniem poziomu wyładowań niezupełnych do wartości 0,8 pC przy napięciu 20,76 kV (wyniki badań głowic 24-EPIT-1 przedstawiono w tabeli 1). Według normy PN-HD 629.1 S2: 2006 określającej wymagania stawiane osprzętowi dla kabli o izolacji wytłaczanej z tworzyw sztucznych, dopuszczalna wartość wyładowań niezupełnych wynosi 10 pC przy napięciu 1,73 U_o. Żyła powrotna kabla może być wyprowadzona z głowicy przy użyciu zapasu drutów lub przy pomocy zestawu zwarciowego, który znajduje się w zestawach do kabli z ekranem z taśm miedzianych. Obie wersje spełniają wymagania w zakresie odporności na działanie prądów zwarciowych występujących w krajowym systemie elektroenergetycznym. Według normy PN-E 06401:1990 głowice kablowe do kabli o izolacji z tworzyw sztucznych z żyłą powrotną o przekroju 50 mm² muszą wytrzymać bez widocznych uszkodzeń dwa jednosekundowe zwarcia w żyłę powrotną o wartości 11,0 kA.

Przeprowadzone badania produktu

Niezawodność systemu elektroenergetycznego odgrywa kluczową rolę dla prawidłowej dostawy energii elektrycznej. W tym kontekście należy mieć na uwadze zdolność wszystkich elementów tego systemu do wypełniania powierzonych im funkcji, zarówno w standardowych okolicznościach, jak również podczas niespodziewanych zdarzeń (jak na przykład zwarć). W przypadku awarii urządzeń systemu elektroenergetycznego straty ekonomiczne powstałe zarówno u dostawcy, jak i u odbiorców mogą być bardzo duże. Dla oceny stanu technicznego linii oraz zainstalowanego na nich osprzętu stosowane są różne metody badań, m.in. wykonywane są próby napięciowe, próby zwarciowe oraz pomiary wyładowań niezupełnych.
Wyniki takich prób przeprowadzonych między innymi dla głowic typu 24-EPIT-1 produkcji Energy Partners w trakcie postępowania o udzielenie zamówienia publicznego na dostawy osprzętu kablowego przedstawione są w tabeli 1.
Sprawdzeniu podlegał poziom wyładowań niezupełnych, wytrzymałość na działanie cieplne prądu zwarcia oraz wytrzymałość elektryczna napięciem stałym. Badania prowadzone były na obiektach zainstalowanych przez przedstawicieli producentów, w takich samych warunkach otoczenia, oraz na odcinkach kabla tego samego typu. Rozpoczęcie badań następowało po deklarowanym przez wykonawców czasie określanym jako termin badań pomontażowych.
Badanie potwierdziło jakość tej serii głowic, nieodbiegającą, a w niektórych sytuacjach nawet przewyższającą parametry innych rozwiązań stosowanych w krajowej elektroenergetyce.
Pomimo, że celem wspomnianych wyżej badań była jedynie weryfikacja deklarowanego terminu badań pomontażowych, ich wyniki stały się podstawą decydującą o możliwości oferowania danego typu osprzętu w późniejszych postępowaniach. Tym samym firma Energy Partners znalazła się w gronie trzech producentów, których głowice do kabli o izolacji z tworzyw sztucznych SN zostały dopuszczone do stosowania w Tauron Dystrybucja.

Montaż głowicy termokurczliwej

Podsumowanie

Rzetelna analiza oraz obiektywna ocena niezawodności osprzętu kablowego jest aktualnym i ciągle istotnym zagadnieniem towarzyszącym procesom wyboru jego dostawców. Ze względu na różnorodność technologii montażu, używanych materiałów oraz przyzwyczajeń i stopnia wyszkolenia użytkowników trudne jest dokonanie obiektywnych porównań w oparciu o katalogowy opis produktu. Nawet w przypadku, kiedy analiza właściwości osprzętu oparta jest na dostarczonych atestach, certyfikatach i ocenach technicznych, użytkownik dysponuje jedynie końcowym dokumentem stwierdzającym zgodność z normą. W takiej sytuacji wszystkie rozwiązania wydają się być równe pod względem technicznym, ponieważ spełniają te same wymagania. Dlatego też bardzo istotna jest znajomość norm dająca możliwość dokonania analizy całej procedury badania w oparciu o pełny raport opisujący każdą z prób.

Andrzej Bołtryk
Autor jest inżynierem wsparcia technicznego
Energy Partners