Analysis of the 6 – 10 kV cable lines faults in Vilnius city

Abstract

Reasons and causes of faults and defects in 6 - 10 kV cable lines in Vilnius city and in the neighborhood regions as well as renovation possibilities in cable lines are analyzed. While expanding the construction works and renovating old buildings in Vilnius city the power cables with oil - paper insulation are being substituted by reinforced cross - linked polyethylene cables (XLPE). The present state of cable lines is analyzed as well as cable insulation technical characteristics. The imitation model of insulation of partial discharge in the micro voids is presented in the article, allowing to investigate insulation life time dependence on the intensity of operating electric field. The analysis of statistical data indicate the fact that when the number of tests on cables using high - voltage tests was reduced there appeared emergency faults in 6 - 10 kV cable networks. The faults in this network comprise 33% ofthe total faults, in aerial lines 28%, in cable aerial lines faults make 26%, in transformer substations there were registered 13% offaults. The most usual reasons ofthe registered faults and defects are the following: cable insulation ageing 51,4%, direct cable damages 18,9%, low quality materials 14,4%, errors in designs 7,4%, maintenance failures 4,6%, installation defects 1,4% and manufacturing defects 1,8%. II. 4, bibl. 8 (in English; summaries in English, Russian and Lithuanian).

Nagrinėjamos 6 - 10 kV įtampos kabelinių linįjų Vilniaus mieste ir aplinkiniame regione gedimų priežastys ir kabelinių tinklų atnaujinimo perspektyvos. Plečiantis statyboms ir rekonstruojant senus pastatus Vilniaus mieste jėgos kabeliai su įsodrinta popierine izoliacija keičiami kabeliais su izoliacija iš annuoto sukryžminto polietileno (XLPE). Analizuojama dabartinė kabelinių linijų būklė ir kabelių izoliacijos techninės charakteristikos. Pateiktas kabelio dalinių išlydžių izoliacijos mikroertmėse imitacinis modelis, įgalinantis tirti, kaip izoliacijos eksploatavimo trukmė priklauso nuo veikiančio elektrinio lauko stiprio. Statistinių duomenų analizė rodo, kad, sumažėjus kabelių bandymams paaukštinta įtampa, padaugėjo avarinių gedimų 6 - 10 kV kabeliniame tinkle. Čia šio tinklo gedimai sudaro 33% visų gedimų, o oro linįjų gedimų buvo 28%, kabelinių oro linijų - 26%, transformatorinėse pastotėse užregistruota 13% gedimų. Dažniausiai pasitaikančios gedimų priežastys yra šios: kabelių izoliacijos senėjimas - 51,4%, tiesioginiai kabelių pažeidimai - 18,9%, nekokybiškos medžiagos - 14,3%, projektų klaidos - 7,4%, eksploatacijos klaidos - 4,6%, montavimo defektai - 1,4% ir kabelių gamykliniai defektai - 1,8%. 11.4, bibl. 8 (anglų kalba; santraukos anglų, rusų ir lietuvių k.).