Надежность высоковольтных кабельных линий (ВКЛ) остается одной из ключевых тем в современной энергетике, особенно в условиях урбанизации, роста нагрузок и перехода к подземной прокладке. Если еще 15-20 лет назад основной фокус при проектировании и строительстве линий делался на технических характеристиках кабеля как изделия, то сегодня практика эксплуатации все чаще выявляет сложные, многофакторные механизмы деградации, в первую очередь связанные с изоляцией. По наблюдениям CIGRÉ, до 60 % отказов ВКЛ происходят вследствие старения и повреждения изоляции, а в ряде климатически сложных регионов эта доля еще выше.
В своей инженерной практике как проектировщик, специалист по авторскому надзору и инженер-эксперт на ряде крупных объектов в Санкт-Петербурге и за его пределами я неоднократно сталкивался с необходимостью анализа остаточного ресурса кабельных линий, оценки степени износа изоляции и подготовки рекомендаций по модернизации или замене участков. Работа в составе технических комиссий по осмотру и ремонту высоковольтных линий (в том числе, 110 и 220 кВ), участие в расследованиях причин повреждений, а также сотрудничество с производителями кабельной продукции и поставщиками диагностического оборудования позволили мне накопить обширную базу наблюдений, которые легли в основу данной статьи.
Статья основана не на лабораторной теории, а на инженерной практике — на анализе повреждений, реальных кейсах, данных мониторинга и опыте эксплуатации в условиях умеренного и холодного климата. Особое внимание уделено влиянию влажности, нестабильного температурного режима и локальных перегрузок — факторов, с которыми мы регулярно сталкиваемся при обследовании участков, находящихся в эксплуатации 10 лет и более. В статье представлены мои наблюдения по типовым сценариям деградации, особенности диагностики и выводы, которые позволяют повысить надежность эксплуатации существующих линий и оптимизировать подходы к проектированию новых.
На протяжении последних лет в рамках работы на объектах в Санкт-Петербурге и в Северо-Западном регионе мне неоднократно приходилось участвовать в обследованиях и анализе причин аварий и досрочных отказов кабельных линий напряжением 110 и 220 кВ. Практически всегда эти повреждения так или иначе были связаны с деградацией изоляции: как механической, так и электрической, а в ряде случаев — комплексной.