Оценка жизненного цикла кабелей и проводов – важный инструмент определения их реального срока службы и реальной стоимости

Метод всесторонней оценки жизненного цикла кабельных изделий, хотя и не лишён определённых трудностей, является вполне достижимым и имеющим большое значение для производителей средством определения соответствия их продукции требованиям потребителей. Информация, полученная в результате выполнения такой оценки, представляется исключительно важной для понимания надёжности всей стоимостной цепочки в энергетике - от поставщиков до конечных потребителей. Оценка жизненного цикла кабелей и проводов производится с использованием данных, полученных при проведении испытаний – как кабелей, подвергаемых старению при эксплуатации, так и в результате лабораторных испытаний на ускоренное старение.

Компания Dow Electrical & Telecommunication (DowE & T) разъясняет свой подход к этому вопросу на примере материала на основе сшитого полиэтилена, устойчивого к образованию триингов (TR-XLPE). Были проведены сравнительные испытания на сохранение электрической прочности кабелей с изоляцией из этого материала и кабелей с изоляцией из материала на основе этиленпропиленового каучука, проложенных под землёй и находящихся в эксплуатации в течение 17 лет.

Результаты этих полевых испытаний, а также данные лабораторных испытаний на ускоренное старение во влажной среде подтвердили преимущество кабелей с изоляцией из устойчивого к триингообразованию сшитого полиэтилена. На основании анализа полученных результатов был сделан вывод о том, что кабели с материалами TR-XLPE способны прослужить 40 или более лет. Сравнение результатов испытаний кабельных материалов на старение может быть одним из надёжных факторов оценки жизненного цикла кабельного изделия. Такие испытания доказывают, что высококачественные материалы, изготовленные в соответствии или превышающие требования отраслевых стандартов, обеспечивают долгосрочное сохранение эксплуатационных характеристик кабелей и в результате – всей электроэнергетической системы.

В стоимостной цепочке существует множество точек, где можно потерять деньги. Материалы низкого качества, имеющие дефекты или не обладающие физическими свойствами, необходимыми для сохранения электрической прочности, могут привести к преждевременному выходу кабеля из строя. Необходимость дорогостоящего ремонта и/или замены кабелей на протяжении срока службы кабельной системы является результатом спецификации кабелей, изготовленных из материалов, не отвечающих требованиям стандартов. При выполнении подобной оценки жизненного цикла необходимо рассматривать весь срок службы кабельной системы от сырьевых материалов до изготовления кабеля и его прокладки, монтажа и эксплуатации.

В некоторых случаях начальная стоимость специфицирования и прокладки высококачественных кабелей может быть выше, однако распределённая на весь период потенциального срока службы (40+лет) такая стоимость снижается по сравнению со стоимостью кабельных систем, проложенных без должного внимания к качеству и соблюдению стандартов. Большая часть систем распределения электроэнергии выполнены из кабелей среднего напряжения, причём всё более широкое распространение приобретают подземные кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена, устойчивого к образованию триингов.

Компания Dow Electrical впервые внедрила свои материалы на основе TR-XLPE в 1983 году. Испытания на старение, проведенные в условиях эксплуатации теперь, 30 лет спустя, продемонстрировали сохранение функциональных характеристик кабелей, при низких диэлектрических потерях и нулевых повреждениях изоляции. Прогнозируемый срок службы созданного компанией материала TR-XLPE третьего поколения – DOW ENDURANCE™ HFDC – 4202EC – составляет 40+лет. Результаты проведенных ускоренных испытаний кабелей демонстрируют отсутствие повреждений изоляции через 1000 дней. Это ещё раз подтверждает, что материалы на основе сшитого полиэтилена, устойчивого к образованию триингов, являются лучшими среди материалов этого класса.

Ещё один фактор оценки жизненного цикла кабелей, основанный на сравнении начальной стоимости и эксплуатационного ресурса материала высшего качества DOW ENDURANCE™ и традиционного базового кабеля, подтверждает значение качественных материалов для потенциального срока службы всей системы.