Диссертация (Исследование, разработка и усовершенствование конструкций переходных соединительных муфт для кабелей на напряжение 110-220 кВ), страница 12

было изготовлено 159 муфт типа МПМНПМС-110 и все они прошли приемосдаточные испытания.H96Первые конструкции поставленных переходных соединительных муфтотработали уже 15 лет, за это время было отмечено два случая повреждения.Первый отказ был связан с повреждением муфты, в которой использоваласьцентральная часть стопорной муфты МСТМНЭ-110 и которая была изготовлена в80-х годах изоляционное масло в центральной части этой муфты содержалобольшое количество загрязнений. Начиная с 2003 года, в конструкцияхпереходных соединительных муфт уже использовался усиленный эпоксидныйизолятор без дополнительной подмотки, и недостатки связанные с загрязнениеммасла были устранены.

Второй случай отказа (муфта типа МПМНП-МС-110)связан с плохим контактом, возникшим при стыковке центральной части муфты сМНК.На протяжении ряда лет переходные соединительные муфты проходят всеиспытания и имеют сертификат качества, подтверждающий надежность даннойпродукции. Муфты, конструкция которых, разработана лично автором,эксплуатируются уже более 10 лет.H97Выводы по диссертационной работе1.

Проанализированы суще ствующие конструкции переходныхсоединительных муфт и методы расчета электрических полей в этих муфтах. Наоснове анализа существующих конструкций переходных соединительных муфт нанапряжение 110 - 220 кВ, их недостатков и положительных результатовэксплуатации определены две различные конструкции. Первая конструкциямуфты предполагает формирование монолитной изоляции стресс-конуса муфтысо стороны кабеля с изоляцией из СПЭ намоткой ПЭ-лент с последующим ихзапеканием в пресс-форме (на напряжение 110 кВ). Вторая - использованиестресс-конуса предварительно изготовленного из кремнийорганической резины(на напряжение 220 кВ).2.

Произведен обоснованный выбор программы численных расчетовнапряженности электрического расчета в изоляции переходных соединительныхмуфт - Elcut, которая базируется на методе конечных элементов. С учетомпоследующей необходимости расчета оптимизированной конструкции муфт сучастием диссертанта произведена доработка программы Elcut путем введениядополнительного модуля.3. На основе исследования отказов кабельных муфт высокого напряжения впроцессе эксплуатации установлены причины повреждения изоляции муфт иопределены их расчетные области, которые определяют электрическую прочностьконструкции в целом.4.

На основе экспериментальных данных по испытанию стопорной муфты,являющейся прототипом переходной соединительной муфты на напряжение 110кВ, определены допустимые напряженности электрического поля для БМИ.Представлены результаты исследования электрической прочности малых ибольших масляных промежутков с развитием частичных разрядов по поверхностимонолитной полиэтиленовой изоляции в полидиметилсилоксановой жидкости. Порезультатам расчетов существующих конструкций концевых муфт на высокоеH98напряжение определена электрическая прочность на границе : «СПЭ кремнийорганическая резина».5. Разработ ана методика элект риче ского расчет а переходныхсоединительных муфт на напряжение 110 - 220 кВ.6 .

С и с п о л ь з о в а н и е м р а з р а б о т а н н о й м е т од и к и п р о и з в е д е н аусовершенствование конструкций в части снижения напряженностиэлектрического поля в расчетных областях.7. Разработ ана усовершенствованная конст рукция переходнойсоединительной муфты на напряжение 110 кВ с монолитным центральнымизолятором и новым узлом уплотнения.8.

На основе анализа результатов приемосдаточных испытаний, опытаэксплуатации переходных соединительных муфт и стопорных муфт нанапряжение 110 кВ подтверждена высокая эксплуатационная надежность муфт.Разработанная методика и конструкция муфт на напряжение 110 кВ реализованыпри изготовлении более 200 муфт, которые эксплуатируются в крупных энергосистемах России.9. Разработана инструкция по монтажу переходных соединительных муфт, вкоторой отражены особенности конструкции муфт и их монтажа.10. Результаты работы представлены в пяти статьях в рецензируемыхжурналах, доложены на двух конференциях.

Подана заявка на полезную модель.H99В заключении автор хотел бы выразить глубокую признательность иблагодарность своим руководителям и коллегам по работе в том числе:1.Образцову Ю.В., постоянно принимавшему активное обсуждение даннойработы, высказавшему критические замечания и предложения поэлектрическому расчету переходных муфт и по работе в целом.2.Шувалову М.Ю., за внесение существенных редакционных исправлений изамечаний, позволившие представить диссертацию в окончательномварианте для вынесения ее на защиту.3.Пешкову И.Б., явившемуся фактически вторым руководителем автора.Благодаря его участию эта работа состоялась.4.Макарову Л.Е., внесшему неоценимый вклад своим содействием автору вовсех вопросах, касающихся написания данной работы, под руководствомкоторого была создана первая конструкция переходной муфты,положившая начало данной работы.5.Фурсову П.В., чья поддержка и помощь в решении сопутствующихвопросов и проведении экспериментов позволила успешно выполнить этуработу.6.Мещанову Г.И., принявшему активное участие в обсуждении работы назаседаниях секции НТС и внесшему важные замечания и уточнения,способствующие завершению данной работы.7.Газизовой Л.Н.

за оказание помощи при проведении экспериментальныхисследований электрической прочности малых масляных промежутков.8.Коллективу лаборатории 1/2, в составе которой я работал все эти годы иподдержка которого позволила завершить диссертационную работу.
H100Список литературы.1. Пешков И.Б. Кабели и провода. Основы кабельной техники. М.:Энергоатомиздат, 2009. 470 с.2.

Брагин С.М. Электрический и тепловой расчет кабеля. М.: Л.: Госэнергоиздат,1960. 327 с.3. Привезенцев В.А. Основы кабельной техники: Учебное пособие для втузов.М.: Энергия, 1975. 472 с.4. Liemans D. et al. Qualification of transition joint between oil-filled paper insulatedcable and XLPE insulated cable for the 150 kV Belgian network: CIGRE В1-301.2008.

10 p.5. Head J.G. et al. Transition joints for connection of AC fluid filled to extrudedcables from 33 kV to 400 kV: CIGRE В-108. 2010. 8 p.6. Makovoz A., Ruth J. 138 kV Transition Joint between High-Pressure Fluid-Filledand XLPE Cables: CIGRE B1-109.

2014. 7 p.7. Volker Aue, Dietmar Meurer. Transition technologies for HV-cable systems: 8 thInternational Conference on Insulated Power Cables. Versailles, 2011. p.p. 78-81.8. Бронгулеева М.Н., Городецкий С.С. Кабельные линии высокого напряжения.М.: Л.: Госэнергоиздат, 1963. 512 с.9. Accessories for HV with extruded cables: CIGRE 177. 2001. 63 pp.10. E. Peschke, R. von Olshausen. Cable systems for high and extra high voltage:development, manufacture, testing, installation and operation of cables and theiraccessories. Berlin, 1999. 288 с.11.

Фурсов П.В. Разработка технологии получения монолитной полиэтиленовойизоляции соединительных и концевых муфт высоковольтных силовыхкабелей: дис. на соискание ученой степени к.т.н. М., 2004. 162 с.H10112 . Способ изготовления соединительной муфты силовых кабелей спластмассовой изоляцией: пат. 2001383 Рос.

Федерация. Заявлен 14.06.90:опубл. 24.03.93.13. Концевая муфта силового кабеля с пластмассовой изоляцией: Свидет. РФ наполезную модель № 18022 (035160), кл.7 H 02G 15/02: действует с 28.12.00.14. Bostrom J-O et al. Reliable HV and EHV XLPE cables: CIGRE, 21-105. 2002.pp.6.15. Vogelsang R. et al. Silicon technology for reliable performance of joints andterminations for high voltage polymer power cables: 8 th International Conferenceon Insulated Power Cables.

Versailles, 2011. p.p. 635-639.16. Fukunaga S. et al. Development and commercial use of prefabricated joint for 220kV XLPE cable: 8th international symposium on high voltage engineering. Japan,1993. p.p. 217-220.17. Niinobe H. Compact transition joints for up to 154 kV power cable: 7 thInternational Conference on Insulated Power Cables.

Versailles, 2007. p.p.641-647.18. Симсон Г. Силиконы для кабельной арматуры: доклад на конференцииWacker Chemie. Москва, 2012. 23 стр.19. Стандарт МЭК 60840 Силовые кабели с экструдированной изоляцией иарматура на рабочее напряжение выше 30 кВ (Um = 36 кВ) до 150 кВ (Um =170 кВ).20. Стандарт МЭК 62067 Силовые кабели с экструдированной изоляцией иарматура на рабочее напряжение выше 150 кВ (Um = 170 кВ) до 500 кВ (Um =550 кВ).21. Силиконовые резины для высоковольтного оборудования: каталог DowCorning International.

10 стр.H10222. David O. Kazmer. Injection Mold Design Engineering. Hanser, Munich, 2007.23. Guidelines for Maintaining the Integrity of XLPE Cable Accessories: CIGRE 560:WG B1.29. 2013.24. Geene H. et al. Interfaces in accessories for extruded HV and EHV cables: ElectraNo. 203. 2002. p.p. 53-59.25. Ларина Э.Т. Силовые кабели и высоковольтные кабельные линии. М.:Энергоатомиздат, 1996. 340 с.26. E. De Ridder et al.