Clasificación e selección do terminal de enchufe de cable de alta tensión

1) Terminal de cable de conexión de 110 ~ 220 kV

Na aplicación de aparellos combinados GIS, o transformador ou GIS ás veces sae directamente do transformador ou GIS mediante un cable de alta tensión en lugar do tradicional pasacabos. Existen moitos tipos de terminais para equipos de cable de alta tensión, polo que a selección do GIS axeitado, a instalación do transformador e do cable, as probas e o funcionamento e mantemento futuros son moi importantes.

1.1 Tipo de terminal do dispositivo

O alimentador de cable en equipos de alta tensión úsase para a fixación mecánica do alimentador de cable e a conexión de transición eléctrica co transformador ou o corpo do aparello combinado GIS. A manga epoxi no terminal do cable impide eficazmente que o aceite illante ou o gas SF6 se infiltre no corpo do cable. Para resolver o problema do illamento eléctrico do terminal do cable na cavidade da carcasa de resina epoxi, a solución tradicional é encher a cavidade da carcasa con aceite ou gas SF6. O terminal do equipo deste tipo de cable de alta tensión chámase tipo cheo de aceite (ou inflable), tamén coñecido como tipo húmido. O seu método de carga é menos utilizado, xeralmente cheo de aceite.

O terminal do equipo húmido cheo de aceite deberá completar a conexión e instalación eléctrica e mecánica co almacén de entrada de cables no lugar. Nos traballos de proba e instalación de campo, o persoal do fabricante do equipo de alta presión deberá cooperar para completar a carga e liberación de aire (aceite) e outros traballos do almacén de entrada de cables, e o procedemento de traballo é bastante problemático. Algúns terminais de recheo de aceite están conectados cun respirador (cunha función de almofada de aceite similar á dun transformador); outros tamén necesitan usar un método de baleiro para realizar a inxección de aceite da carcasa de resina epoxi, o que resulta moi inconveniente. A figura seguinte mostra o terminal de cable de 110 kV cheo de aceite que se montará no dispositivo integrado GIS.

Outro tipo de terminal de cable de alta tensión optimiza o deseño da estrutura, realizando o cono de tensión e a cabeza do terminal do cable con resina epoxi para a superficie interior da carcasa sen contacto de folgura e distribución uniforme ideal da liña de alimentación, sen carcasa para recheo de aceite (gas) de resina epoxi, resolve ben o problema da cavidade da manga de illamento eléctrico, este tipo de terminal chámase equipo terminal seco.
O terminal de cable de alta tensión seco non contén aceite e está totalmente pechado, polo que a posición do terminal de cable non está restrinxida e a conexión entre o cable e o aparello ou transformador combinado GIS pódese realizar de forma flexible en diferentes direccións segundo as necesidades do sitio.
A seguinte figura mostra un terminal de cable seco montado desde a parte inferior do receptáculo de entrada de cables situado no lateral do transformador.

Segundo as características de montaxe dos terminais de cables de alta tensión en seco, pódense dividir en tres categorías.
O primeiro tipo é o tipo convencional, é dicir, carcasa e cable de resina epoxi, instalación integral e proba de cono de tensión.
O procedemento de instalación no campo é case o mesmo que o do terminal húmido, agás que a carcasa non está chea de aceite (gas).
Nos traballos de proba e instalación de campo, aínda se precisa que o persoal do fabricante do equipo de alta tensión coopere co de campo para completar o traballo de carga e descarga (aceite) do almacén de entrada de cables, e o procedemento de traballo e o funcionamento cruzado da instalación xeral son bastante complicados.
O segundo tipo é o tipo enchufable, no que a manga de resina epoxi do terminal do cable pódese instalar por separado do cable e do cono de tensión, pero non se pode probar por separado.
Un dispositivo de bloqueo de resorte está instalado na vara condutiva engarzada ao núcleo do cable. Cando o extremo do cable se insire na funda de epoxi, o dispositivo de bloqueo de resorte sae automaticamente e bloquea o extremo do cable na funda de epoxi para garantir que non se escorregue.
Unha vez inserido, o extremo do cable deste tipo de cable non se pode volver sacar.
O procedemento de instalación do terminal de cable enchufable é basicamente o mesmo que o da primeira clase. Por exemplo, para os aparellos combinados GIS, a funda de resina epoxi pódese instalar previamente na fábrica no depósito de entrada de CABLE do GIS. A funda de resina epoxi pode illar completamente o gas SF6 no depósito de entrada do cable do exterior, o que reduce a carga de traballo de cooperación in situ do fabricante.
Non obstante, cando se producen problemas na proba do cable e hai que tratalos, aínda é necesario cargar e descargar o gas do cable no depósito de cables.
Ademais, cando se empregan terminais de cable enchufables en transformadores, a súa instalación e o seu traballo de proba son os mesmos que os dos terminais de cable convencionais de clase 1.
A seguinte figura mostra un terminal de cable enchufable conectado a un dispositivo GIS.

O terceiro tipo é o terminal de cable de conexión e extracción, a carcasa, o cable e o cono de tensión pódense instalar por separado e tamén se poden probar por separado;
A cabeza do cable pódese inserir ou sacar.
A súa estrutura é a máis sinxela e a instalación máis cómoda.
Os terminais de cable enchufables tamén se dividen en dous tipos: reutilizables e non reutilizables.
Un terminal de cable que se pode volver montar quitando as pezas do conector do extremo do cable chámase terminal de cable enchufable reutilizable; se non, é un terminal de cable enchufable non reutilizable.
A instalación en campo do terminal de cable enchufable ten as seguintes características:
(1) A carcasa de resina epoxi pódese instalar e conectar previamente ao GIS ou ao transformador e pódese probar co GIS ou co transformador ao mesmo tempo;
(2) simplemente complete a montaxe da peza do cabezal do cable no lugar de traballo;
(3) o cable pódese probar por separado coa manga de proba, sen a cooperación dos fabricantes do equipo;
(4) Despois de superar a proba, insira o cable na carcasa de resina epoxi e complete a instalación despois de instalar o cable de terra.
A seguinte figura mostra o diagrama esquemático dun terminal conectable típico.

O terminal do cable enchufable e a caixa GIS pódense usar para formar o conector "tipo T" do cable.
A figura 5 mostra a unión en "T" do cable instalada no túnel, que pode realizar unha entrada e dúas saídas do cable.
Pode realizar de forma flexible as seguintes funcións: (1) Cando sexa necesario engadir a liña de saída na transformación da antiga subestación, a conexión tipo "T" pode evitar aumentar o intervalo GIS;
(2) Na sección central da liña de cable, o uso de cableado tipo "T" pode fornecer enerxía facilmente a novos usuarios;
③ Cando existe unha liña de saída a longo prazo pero aínda non se cumpren as condicións, non se pode instalar a liña de saída e usar o cableado tipo "T" na posición de saída reservada e instalar un tapón de illamento especial, a liña principal pódese poñer en funcionamento;
④ Cando se colocan dous cables en paralelo desde a subestación durante moito tempo, é máis económico escoller unha única saída de cable e usar o modo de conexión en "T" para a subministración de enerxía no punto de derivación.
Ademais, cando falla un dos tres cables de funcionamento conectados por "T", pódese retirar o cable defectuoso e os outros dous cables poden seguir funcionando despois de instalar un tapón illante especial.

1.2 Comparación do rendemento e principio de selección do terminal de equipos de cable de alta tensión
Todo tipo de terminais de cable de alta tensión no rendemento eléctrico da proba rigorosa, pode cumprir os requisitos da norma nacional IEC60859, na instalación, proba, operación e mantemento e xestión de fallos e outros aspectos de todo tipo de terminais de cable teñen características diferentes.
O terminal do cable debe ter o mesmo rendemento eléctrico, a mesma temperatura de traballo e a mesma vida útil que o cable seleccionado.
A estrutura do terminal do cable debe garantir unha boa distribución do campo eléctrico e evitar as medidas de contracción do illamento.
En principio, ten os seguintes aspectos:
(1) Rendemento eléctrico.
A principal consideración é se a distribución do campo eléctrico dos accesorios de cable é razoable, se as medidas para mellorar a distribución do campo eléctrico son axeitadas, a resistencia eléctrica dos materiais, a perda dieléctrica e a marxe de illamento dos produtos, etc.
Ao mesmo tempo, é necesario considerar a estabilidade das propiedades eléctricas, incluíndo as propiedades químicas e físicas e a estabilidade estrutural dos materiais accesorios dos cables.
Por exemplo, se o rendemento dos materiais de control de tensión é estable, se o cono de tensión é doado de deformar, a influencia da retracción do illamento do cable na distribución do campo eléctrico dos accesorios do cable e as medidas preventivas, a compatibilidade de varios materiais, a estabilidade das propiedades da interface, etc.
Ademais, tamén se debe ter en conta o rendemento térmico dos accesorios dos cables, como a perda dieléctrica, a resistencia de contacto da conexión do condutor e a súa estabilidade, a liberación da condución de calor, a expansión e contracción térmica nas propiedades eléctricas e mecánicas de cada compoñente.
(2) Rendemento de selado.
O rendemento de selado a proba de humidade afecta directamente o rendemento eléctrico e a vida útil dos accesorios para cables.
A estrutura de selado do terminal é fiable e estable.

(3) Propiedades mecánicas.
O terminal debe ter suficiente resistencia á flexión e aos golpes.
(4) Rendemento do proceso.
O rendemento do proceso é unha condición importante para o deseño e a selección de accesorios para cables. O proceso de instalación debe ser o máis sinxelo posible, cómodo para a construción no lugar e o período de construción debe ser curto.
Os produtos de alta calidade non dependen dos requisitos do ambiente do sitio nin do nivel técnico dos traballadores de instalación;
Calidade de instalación fácil de controlar, calidade fiable e así por diante.
A instalación dos terminais de cable pódese completar de forma independente sen a coordinación da descarga de aceite e aire dos fabricantes de transformadores ou GIS, e a calidade da instalación pódese garantir facilmente.
(5) Axeitado para os requisitos do proxecto.
Moitos tipos de accesorios para cables teñen as súas propias características, a selección dos accesorios para cables debe decidirse segundo os requisitos de uso reais.
(6) Sistema de garantía de calidade do fabricante.
Cando os accesorios de cables prefabricados saen da fábrica, o fabricante fornece pezas e materiais como pezas prefabricadas de goma, conos de tensión prefabricados, manguitos de porcelana, cunchas e impregnadores, que se montan en terminais ou xuntas integrais durante a instalación in situ.
A calidade de fabricación e o proceso de instalación de cada compoñente afectan directamente á calidade dos accesorios para cables.
Este programa de garantía de calidade debería incluír polo menos o seguinte: ① As probas de fábrica deberían realizarse estritamente nas pezas clave (como o cono de tensión de goma, a funda de resina epoxi GIS, o axente de impregnación, etc.).
Comprobar coidadosamente se o equipo de proba e medición é fiable, se os métodos de proba son eficaces, se o persoal de proba está ben adestrado e se os rexistros de proba están completos;
(2) Se o persoal de instalación e construción enviado polo fabricante está estritamente formado e ten suficiente experiencia en construción;
(3) Se a coordinación entre os diferentes departamentos do fabricante é boa;
(4) Rexistros anteriores de vendas e operacións.
Ao elixir o terminal de cable, débese ter en conta a proba e o mantemento despois da montaxe do cable, así como a proba e o mantemento de avarías no cable. Debe ser doado realizar a proba e o mantemento por separado do cable, o transformador e o GIS sen interferir entre si.
Por suposto, a intercambiabilidade, a reutilizabilidade, a ausencia de mantemento, a estrutura compacta e o prezo do produto dos terminais de cable tamén son factores importantes que se deben ter en conta na selección.

Dous terminais de cable de conexión de 10 ~ 35 kV
2.1 Tipo de terminal do dispositivo
Hai moitos tipos de cabezales de enchufe para cables, que xeralmente se dividen en modelos americanos e europeos.
A función principal do conector do cable é conectar o cable monofásico ou trifásico co armario de distribución, o transformador, o armario de rede en anel, a caixa de derivación de cables e outros equipos eléctricos.
Constitúen o tapón antes e despois de polo menos un tapón, tapón antes e despois da ontoloxía do tapón á estrutura do tubo T, tubo T para burato horizontal perpendicular e burato vertical, tapón, tapón antes e despois do tapón antes e despois do empalme de secuencia horizontal do tapón, T a carcasa do burato vertical con terminais de arame, a parte superior da liña presionando o terminal está equipada con presión,
Un dispositivo de conexión está disposto no orificio pasante horizontal do conector frontal e do conector traseiro, e o dispositivo de conexión está conectado co porto de presión do cable e o terminal de presión do cable está conectado co cable.
Os conectores e os enchufes dianteiros e traseiros están prefabricados de fábrica, son flexibles en entrada e saída, de pequeno volume, estrutura compacta, proceso de instalación sinxelo, alta seguridade, pódense usar en armarios de distribución, liñas derivadas de cables e outros lugares, axeitados para instalación en interiores ou exteriores.

A cabeza do conector do cable ten máis alcumes, articulación de cóbado, articulación en T, terminal de cable separable e así sucesivamente unha serie de nomes.
Xeralmente, o grao de tensión debe concentrarse en 10 kV e 35 kV, e o modelo de aplicación adoita dividirse en tipos europeo e americano.
As principais diferenzas entre a disposición de barras colectoras e cabezales de cables americanas e europeas son diferentes: a disposición horizontal americana e a disposición vertical europea.
A figura de embaixo é europea.

A cabeza do conector do cable europeo está conectada mediante un parafuso de blindaxe;
É axeitado para armarios de interruptores en anel, caixas de distribución de cables, terminais de entrada e saída de subestacións tipo caixa (cable de alimentación reticulado) e conexións de rosca de tubos de illamento dobre.
A capa exterior ten unha capa semicondutora de blindaxe, que se pode tocar para garantir a seguridade persoal;
A estrutura única do cono de tensión dispersa eficazmente a tensión do campo eléctrico e resolve o corte da capa de blindaxe do cable;
Problema de tensión no campo eléctrico;
Expansibilidade, desmontaxe e montaxe flexibles, poden completar a conexión de cable tipo "T";
Totalmente hermético, illamento completo, protección total, sen mantemento, anti-inundacións, anticontaminación.