При эксплуатации кабельных линий возникают две основные проблемы: как принять смонтированную кабельную линию и как контролировать ее состояние в процессе эксплуатации. Для кабельных линий с бумажно-масляной изоляцией эти проблемы в той или иной степени решены, однако эти решения абсолютно не применимы для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ). К настоящему времени разработана определенная система нормативной документации для этих кабелей, но она весьма далека от совершенства и сложна в применении. Проведем краткий обзор систем приемо-сдаточных испытаний кабельных линий с изоляцией из СПЭ и систем диагностического контроля этих кабелей в эксплуатации.
Система приемо-сдаточных испытаний вновь смонтированных кабельных линий предназначена для подтверждения качества монтажа. Все элементы кабельной линии проходят обязательные приемо-сдаточные испытания у производителя, что подтверждает качество изготовления каждого элемента, а соответственно, его работоспособность и надежность. Основным механизмом повреждения изоляции кабелей с изоляцией из СПЭ является зарождение и развитие электрических триингов или дендритов в изоляции. Механизм зарождения дендритов до настоящего времени пока однозначно не установлен. Достоверно известно, что зарождение их связано с поведением объемного заряда, инжектированного в изоляцию. Развитие зародившихся дендритов происходит за счет развития в газовых полостях дендритов частичных разрядов. Если в изоляции кабеля частичные разряды отсутствуют, то срок службы кабеля определяется временем до зарождения дендрита, поскольку время развития пренебрежимо мало по сравнению с ним. Однако если в изоляции появляются частичные разряды, время до зарождения дендрита оказывается пренебрежимо малым по сравнению с временем развития. То же относится и к изоляции кабельной арматуры. В процессе прокладки кабелей, монтажа кабельной арматуры возможны повреждения элементов линии и дефекты монтажа, и в результате в каком-либо элементе кабельной линии появляются частичные разряды. Именно эти недостатки и должна обнаруживать система приемо-сдаточных испытаний при вводе линии в эксплуатацию. Стандарты МЭК [1–3] предлагают систему, основные моменты которой приведены в табл. 1. В отечественном стандарте для кабелей напряжением до 35 кВ включительно [4] предлагается: п. 10.6 Кабели после прокладки и монтажа арматуры рекомендуется испытывать переменным напряжением 2Uo номинальной частотой 50 Гц в течение 60 мин. или переменным напряжением Uo номинальной частотой 50 Гц в течение 24 час., или переменным напряжением 3Uo номинальной частотой 0,1 Гц в течение 60 мин. Совершенно очевидно, что испытание номинальным напряжением в течение 24 час. не может подтвердить работоспособность кабеля в течение всего срока эксплуатации.