Ⅰ. Einführung

Stromkabel sind die stillen Helden unserer modernen Welt und transportieren lautlos Strom, um unsere Häuser, Unternehmen und Industrien mit Strom zu versorgen. Wir denken selten an das komplizierte Netzwerk aus Kabeln, die sich unter unseren Füßen durch den Boden schlängeln oder sich über weite Strecken über uns erstrecken. Dennoch sind diese Kabel die Lebensadern unserer elektrischen Infrastruktur und sorgen dafür, dass der Strom zuverlässig und sicher von der Quelle zum Ziel fließt. Allerdings birgt dieses komplexe Netzwerk eine verborgene Schwachstelle: den Bruch des Stromkabelkerns.

Ⅱ. Grundlegendes zum Bruch des Stromkabelkerns

Unter einem Kernbruch eines Stromkabels versteht man den teilweisen oder vollständigen Bruch oder die Beschädigung des leitenden Kerns eines Elektrokabels. Der Kern eines Stromkabels besteht typischerweise aus einem oder mehreren Leitern, die elektrischen Strom von einer Stromquelle zu angeschlossenen Geräten oder Anlagen transportieren. Kernbrüche können aufgrund verschiedener Faktoren auftreten, darunter mechanischer Stress, Umweltbedingungen, Herstellungsfehler oder altersbedingter Verschleiß.

Ⅲ. Folgen eines Kernbruchs

A. Elektrische Fehler

a.Kurzschlüsse treten auf, wenn die Leiter im Kabel in direkten Kontakt kommen, wodurch die Last umgangen wird und ein Pfad mit geringem Widerstand für den Stromfluss entsteht.

b. Offene Stromkreise treten auf, wenn der Kabelkern durchtrennt oder getrennt wird, was den Stromfluss unterbricht und zu Fehlfunktionen oder Ausfällen der Geräte führt.

c.Erdungsfehler treten auf, wenn Strom von der Kabelseele zur Erde abfließt, was zu elektrischen Gefahren und potenziellen Stromschlägen für das Personal führen kann.

B. Sicherheitsrisiken

a. Elektrische Lichtbögen, Funkenbildung oder Überhitzung im Zusammenhang mit einem Kernbruch können brennbare Materialien entzünden, was zu Brandgefahr und Sachschäden führen kann.

b.Der Kontakt mit stromführenden Leitern oder unter Spannung stehenden Geräten aufgrund eines Kernbruchs birgt die Gefahr eines Stromschlags und potenzielle Verletzungs- oder Todesrisiken für Wartungspersonal oder umstehende Personen.

C. Umweltauswirkungen

a. Ein Kernbruch kann Folgen für die Umwelt haben, wie z. B. die Freisetzung gefährlicher Substanzen oder Schadstoffe im Zusammenhang mit elektrischen Bränden oder Geräteausfällen.

b.Ölgefüllte Kabel, die häufig in Hochspannungsanwendungen verwendet werden, können bei Beschädigung des Kabelkerns dielektrische Flüssigkeit oder Isolieröl austreten lassen, was ein Risiko einer Umweltverschmutzung darstellt.

Ⅳ. Warnzeichen und Symptome eines Kernbruchs im Stromkabel

Sichtbare Schäden: Eine Sichtprüfung ist oft die erste Verteidigungsmaßnahme gegen einen Bruch des Stromkabelkerns. Achten Sie auf sichtbare Anzeichen von Schäden wie Risse, Schnitte, Abschürfungen oder Ausbuchtungen in der Isolierung, Abschirmung oder Panzerungsschicht des Kabels.

Isolationsdurchschlag: Ein Isolationsdurchbruch ist ein erhebliches Problem bei einem Kernbruch von Stromkabeln. Achten Sie auf Anzeichen wie Verfärbung, Sprödigkeit oder Abblättern des Isoliermaterials.

Überhitzung: Eine übermäßige Wärmeentwicklung entlang der Länge des Kabels kann auf einen Kernbruch oder einen Isolationsausfall hinweisen. Achten Sie auf Hotspots oder Bereiche mit lokaler Erwärmung auf der Kabeloberfläche, die auf einen erhöhten Widerstand aufgrund eines Kernbruchs oder einer Verschlechterung des Leiters hinweisen können.

Geruch oder Brandgeruch: Ein wahrnehmbarer Geruch oder Brandgeruch in der Nähe der Kabelinstallation kann auf einen Isolations- oder Aderbruch hindeuten, begleitet von einer thermischen Verschlechterung der Kabelkomponenten.

Ungewöhnliche Geräusche: Ungewöhnliche Geräusche wie Summen, Knistern oder Zischen aus der Kabelinstallation können auf Teilentladung oder Koronaaktivität hinweisen, die mit einem Kernbruch oder Isolationsfehlern verbunden sind.

Elektrische Schwankungen: Schwankungen der Spannungs- oder Stromstärke sowie Unregelmäßigkeiten bei den Stromqualitätsparametern können auf einen Kernbruch oder elektrische Fehler in Stromkabeln hinweisen. Achten Sie auf Spannungseinbrüche, Überspannungen oder Frequenzschwankungen, die durch intermittierenden Kontakt oder Unterbrechungen im Kabelkern verursacht werden könnten.

Ⅴ. Vermeidung von Kernbrüchen im Netzkabel

Richtige Installationstechniken:

a. Stellen Sie sicher, dass die Kabel von qualifiziertem Personal gemäß den Herstellerrichtlinien und Industriestandards installiert werden.

b. Vermeiden Sie scharfe Biegungen, Knicke oder übermäßige Spannungen während der Installation.

c.Verwenden Sie geeignete Kabelziehgeräte und Schmiermittel, um Reibung und mechanische Belastung des Kabelkerns zu minimieren.

Sorgfältige Kabelführung:

a.Planen Sie Kabelwege, um die Belastung durch mechanische Belastungen wie scharfe Kanten, Ecken oder Geräte zu minimieren.

b. Sorgen Sie für eine ordnungsgemäße Trennung zwischen Stromkabeln und anderer Infrastruktur, einschließlich Kommunikationskabeln, Rohrleitungen und Strukturelementen.

c. Vermeiden Sie es, Kabel durch Bereiche zu verlegen, die Vibrationen, übermäßiger Bewegung oder rauen Umgebungsbedingungen ausgesetzt sind.

Schutzmaßnahmen:

a.Verwenden Sie Kabeltrassen, Leitungen oder Kanäle, um Kabel vor physischen Schäden und Umweltgefahren zu schützen.

b. Installieren Sie Kabelhalterungen, Klemmen und Aufhänger, um Kabel zu sichern und ein Durchhängen oder übermäßige Bewegung zu verhindern.

c. Implementieren Sie Kabelmanagementsysteme, um Kabel zu organisieren und zu schützen und so das Risiko versehentlicher Schäden während der Wartung oder des Betriebs zu verringern.

Richtige Erdung und Verbindung:

a. Stellen Sie eine ordnungsgemäße Erdung und Verbindung von Kabelschirmen und -panzerungen sicher, um das Risiko induzierter Spannungen, elektromagnetischer Störungen (EMI) und elektrischer Fehler zu minimieren.

b.Verwenden Sie hochwertige Erdungsmaterialien und -verbindungen, um Pfade mit niedriger Impedanz für Fehlerströme und Streuströme aufrechtzuerhalten.

Ⅵ. Reparatur und Sanierung gebrochener Adern in Stromkabeln

A. Besprechen Sie Strategien zur Reparatur von Stromkabelkernbrüchen

Kernreparatur oder -austausch: Je nach Schwere des Schadens muss der defekte Kern möglicherweise repariert oder ersetzt werden. Techniken wie Spleißen oder Schweißen können verwendet werden, um abgetrennte Adern wieder zu verbinden und so die Kontinuität der elektrischen Leiter sicherzustellen. Bei größeren Schäden kann es erforderlich sein, einen Teil des Kabels komplett auszutauschen.

Wiederherstellung der Isolierung und Abschirmung: Nach der Reparatur oder dem Austausch des Kerns müssen die Isolierungs- und Abschirmschichten in ihren ursprünglichen Zustand zurückversetzt werden. Dies kann den Einsatz neuer Isoliermaterialien wie Schrumpfschläuche oder harzgefüllte Hülsen sowie die Wiederherstellung von Abschirmschichten umfassen, um eine ordnungsgemäße elektrische Isolierung und Schutz vor Umwelteinflüssen zu gewährleisten.

B. Befolgen Sie die Empfehlungen des Herstellers und die Best Practices der Branche

Gewährleistung der Kompatibilität und Integrität: Hersteller geben spezifische Empfehlungen für die Reparatur ihrer Kabel basierend auf Design, Materialien und Konstruktion. Durch die Befolgung dieser Empfehlungen wird sichergestellt, dass Reparaturmaterialien und -techniken mit den Spezifikationen des Kabels kompatibel sind und seine Integrität und Leistung erhalten bleiben.

Optimierung der langfristigen Leistung: Herstellerempfehlungen und Best Practices der Branche basieren auf umfangreichen Untersuchungen, Tests und Felderfahrungen. Durch die Befolgung dieser Richtlinien können Reparaturfachleute das in jahrelanger Branchenpraxis gesammelte Wissen und Fachwissen nutzen und so die langfristige Leistung und Zuverlässigkeit reparierter Kabel optimieren.

C. Bewerten Sie die Wirksamkeit der Reparatur und überprüfen Sie die Unversehrtheit des reparierten Kabelkerns

Sichtprüfung: Beginnen Sie mit einer gründlichen Sichtprüfung der reparierten Kabeladern. Achten Sie auf Anzeichen von Beschädigungen wie Schnitte, Abschürfungen oder Unregelmäßigkeiten in der Isolierung oder den Abschirmschichten. Stellen Sie sicher, dass der reparierte Abschnitt hinsichtlich Aussehen und Konsistenz mit dem umgebenden Kabel übereinstimmt.

Prüfung des Isolationswiderstands: Führen Sie eine Prüfung des Isolationswiderstands (IR) durch, um die Isolationsintegrität der reparierten Adern zu beurteilen. Verwenden Sie ein Megaohmmeter, um den Widerstand zwischen dem reparierten Kern und der Metallabschirmung oder -armierung des Kabels zu messen. Ein hoher Widerstandswert weist auf eine wirksame Isolierung hin, während ein niedriger Wert auf eine Beschädigung der Isolierung oder das Eindringen von Feuchtigkeit hinweisen kann.

Hi-Pot-Tests: Führen Sie Hochpotentialtests (Hi-Pot) durch, um die Durchschlagsfestigkeit der reparierten Kabeladern zu überprüfen. Legen Sie eine Hochspannung zwischen dem reparierten Kern und der metallischen Abschirmung oder Panzerung an und achten Sie dabei auf Anzeichen von Durchschlag oder Überschlag. Ein erfolgreicher Hi-Pot-Test bestätigt die Integrität der Isolierung und die Wirksamkeit der Reparatur.

Durchgangsprüfungen: Überprüfen Sie den Durchgang der reparierten Kabeladern mit einem Durchgangsprüfer oder Multimeter. Stellen Sie sicher, dass im reparierten Abschnitt des Kabels keine offenen Stromkreise oder Unterbrechungen vorhanden sind. Testen Sie den Durchgang zwischen dem reparierten Kern und benachbarten Leitern oder Anschlusspunkten, um die elektrische Verbindung zu bestätigen.

Ⅶ. Abschluss

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