Types de dommages aux câbles
Les lignes électriques par câble sont largement utilisées pour recevoir, distribuer et transmettre l'électricité aux consommateurs. Les lignes de câbles, comme tout élément des réseaux électriques, peuvent être endommagées pendant le fonctionnement.
L'une des principales tâches de l'industrie de l'électricité est de fournir une alimentation ininterrompue aux consommateurs, il est donc nécessaire, si possible, de minimiser les risques d'endommagement des lignes de câbles.
Regardons quels types de dommages aux lignes de câbles et pour quelle raison ces dommages se produisent.
Défaut à la terre monophasé
Un court-circuit monophasé de l'une des phases du câble à la terre est l'une des défaillances les plus courantes des lignes de câbles. Dans ce dommage, l'une des phases conductrices de courant due à une violation de l'intégrité des contacts d'isolation avec la gaine extérieure de blindage du câble, qui est mise à la terre.
Les défauts monophasés, à leur tour, sont classés en fonction de l'amplitude de la résistance transitoire au point de défaut.
Le premier type est un court-circuit à haute résistance au point de contact, appelé rupture d'isolation flottante. Avec cet endommagement, un changement chaotique des tensions de phase est observé dans le réseau électrique.
Le deuxième type est un court-circuit avec une petite résistance de quelques ohms à plusieurs dizaines de kOhms. Dans ce cas, on observera un déséquilibre important des tensions des phases dans le réseau électrique, tandis que la tension sera plus faible sur la phase endommagée, et plus élevée sur les deux autres phases. Plus la résistance au point de fermeture de phase est faible, plus le déséquilibre de tension est important.
Le troisième type est un court-circuit complet d'un noyau de câble, c'est-à-dire que la résistance de transition au point de court-circuit est proche de zéro. Dans ce défaut, la tension sur la phase endommagée est absente, sur les deux autres phases la tension monte en linéaire.
Un défaut à la terre monophasé dans les réseaux avec un neutre solidement mis à la terre est un mode d'urgence, donc la ligne avec ce défaut sera mise hors tension par l'action de la protection contre les surintensités.
Dans les réseaux fonctionnant en mode neutre isolé, ce type de panne n'est pas une urgence, par conséquent, le câble peut être alimenté pendant une longue période jusqu'à ce que la section endommagée soit détectée et déconnectée du réseau. Par conséquent, très souvent, un défaut à la terre monophasé sur une ligne câblée dans un réseau à neutre isolé se transforme rapidement en un défaut entre phases et la ligne est automatiquement déconnectée.
Fermeture de phase de deux ou trois phases
Le deuxième type de panne le plus courant est un court-circuit de deux ou trois phases d'une ligne de câble.Dans la plupart des cas, le court-circuit entre les âmes du câble se produit à travers la gaine de terre blindée, c'est-à-dire qu'il s'agit dans ce cas d'un défaut à la terre bi ou triphasé.
Ce type de dommage est le plus grave et se caractérise, en règle générale, par des courants importants qui doivent être coupés par l'action de protection, quels que soient la classe de tension et le mode de fonctionnement du réseau électrique. Si, pour une raison quelconque, il y a un retard dans le fonctionnement de la protection de la ligne de câble, des dommages visibles se produisent au point de court-circuit, jusqu'à une rupture complète du câble au point de court-circuit.
Causes de court-circuit monophasé et phase-phase :
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sélection incorrecte du type et de la section du câble, des dispositifs de protection ou sélection incorrecte du réglage des dispositifs de protection et d'automatisation des relais ;
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fonctionnement du câble dans des conditions environnementales inacceptables ;
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défauts de fabrication ou défauts résultant d'erreurs dans l'installation de la ligne de câbles ;
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dommages à la ligne de câble pendant le fonctionnement à la suite d'un impact mécanique externe, l'impact négatif d'équipements et de communications tiers qui se trouvent à une distance inacceptable du câble (en raison d'erreurs lors de l'installation du câble ou en raison d'actions incohérentes lors de la construction d'objets divers et communications de communication);
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usure naturelle du matériau isolant et corrosion des éléments structurels métalliques de la ligne de câble.
Rupture d'un ou plusieurs fils
Un autre type possible de défaillance de câble est la rupture d'un ou plusieurs conducteurs.La rupture de fil se produit à la suite d'un déplacement ou d'un étirement indésirable du câble, en raison d'un type de câble mal sélectionné, d'erreurs dans l'installation de poteaux, de différentes structures ou lors de la pose dans le sol, ainsi que d'influences mécaniques externes .
Un circuit ouvert peut également s'accompagner d'un défaut à la terre si l'intégrité de l'isolation est rompue entre le conducteur rompu et la gaine extérieure du câble mise à la terre. Dans ce cas, la mise à la terre peut être à la fois des fils cassés et solides.
Une rupture dans le noyau d'une ligne de câble se produit souvent à proximité connecteurscomme la section la plus vulnérable de la ligne de câble. La raison de cet échec peut être une erreur lors de l'installation de l'accouplement, ainsi que des déplacements constants et un affaissement du sol.
Dégâts combinés
Sur une ligne de câble, il peut y avoir plusieurs sections endommagées en même temps et les dommages peuvent être de nature différente. Des dommages similaires peuvent se produire lorsque le câble est soumis à des contraintes mécaniques dans différentes zones.
Peut-être que la raison peut aussi être la présence de «points faibles» (violation partielle de l'intégrité des matériaux isolants, un défaut d'usine), qui résistent à la charge nominale, mais avec un excès important du courant qui circule lors d'un court-circuit, le câble est endommagé à ces endroits.
Pour cette raison, des situations surviennent souvent lorsque, après avoir éliminé les dommages, une tension est appliquée au câble et que la protection se déclenche à nouveau, indiquant la présence d'une autre section endommagée le long de la ligne de câble.
Par conséquent, avant d'appliquer la tension, vous devez vous assurer qu'il n'y a pas d'autres zones endommagées sur le câble. C'est pour ça qu'ils produisent mesurer la résistance d'isolement d'un câble avec un mégohmmètre, et dans les réseaux à haute tension sur de longues lignes câblées, une installation de test spéciale est utilisée pour rechercher les défauts.