Перегрев кабеля происходит в основном из-за чрезмерного тока в проводнике, плохого контакта, плохого рассеивания тепла, старения изоляции и т. д. Если температура превышает допустимую рабочую температуру кабеля, это вызывает серию постепенно ухудшающихся неисправностей, начиная от ухудшения характеристик и заканчивая возгоранием.
1. Ускоренное старение изоляции и значительное сокращение срока службы.
Изоляционный слой кабеля (ПВХ, сшитый полиэтилен, сшитый полиэтилен и т. д.) очень чувствителен к температуре.
Если температура превышает предельно допустимую в течение длительного времени, изоляционный материал подвергнется термическому старению: затвердеет, станет хрупким, растрескается, потеряет эластичность.
С каждым повышением температуры на определенный диапазон срок службы изоляции будет уменьшаться в геометрической прогрессии. Кабель, который изначально мог прослужить 20–30 лет, может выйти из строя уже через несколько лет.
В изоляции образуются микротрещины, через которые проникает влага, что еще больше ухудшает характеристики изоляции.
2. Пробой изоляции, приводящий к утечкам и коротким замыканиям.
После того, как изоляция стареет и становится тоньше или на ней появляются трещины, ее выдерживаемая нагрузка по напряжению снижается.
Утечка. Сопротивление изоляции снижается, что приводит к электризации корпуса, создавая угрозу безопасности в виде поражения электрическим током, а устройство защиты от утечки часто срабатывает.
Короткие замыкания между фазами-на-фазы/короткие замыкания на землю. Изоляция полностью повреждена, что приводит к прямым коротким замыканиям между фазными линиями или между фазными линиями и землей, что приводит к возникновению огромного тока короткого-замыкания и возгоранию оборудования.
3. Повреждения разъемов и клемм, усиливающие неисправности контактов.
Разъемы и клеммные колодки кабеля являются слабыми местами отвода тепла. Перегрев приведет к порочному кругу:
Металлические клеммы окисляются и расшатываются, что приводит к дальнейшему увеличению контактного сопротивления, что приводит к более сильному нагреву.
Возникнет искрение, дуга, а клеммы подключения сгорят, что приведет к внезапной потере питания в цепи.
4. Пожар и возгорание, электропожары (самое серьезное последствие)
Изоляционный слой кабеля становится мягким и плавится из-за высокой температуры, что приводит к воспламенению изоляционной оболочки; Кабели из ПВХ также выделяют большое количество токсичного дыма при нагревании.
Дуги и высокие температуры воспламеняют окружающие кабели и горючие материалы, что является важной причиной электрических пожаров.
Многие возгорания кабелей происходят на ранних стадиях, без очевидных неисправностей, а затем внезапно загораются.
5. Ухудшение характеристик проводника, увеличение потерь в линии.
По мере повышения температуры проводника сопротивление увеличивается, падение напряжения в сети увеличивается, а напряжение на клеммах снижается.
Потери мощности увеличиваются, тратя электроэнергию впустую; нагрузочное оборудование может выйти из строя из-за недостаточного напряжения.
6. Цепное повреждение соседнего оборудования
Перегрев кабеля приведет к спеканию соседних кабелей, что приведет к коллективному старению всей пучка кабелей;
Короткие замыкания-поражают распределительные шкафы, переключатели, преобразователи частоты и другое электрооборудование, вызывая их возгорание.
Распространенные причины перегрева кабеля
- Выбранное поперечное сечение-кабеля слишком мало, что приводит к перегрузке.
- Плохая обжимка разъемов, ослабленные клеммы.
- Плотная прокладка кабеля и заблокированные каналы, плохие условия отвода тепла
- Изоляция устарела и работает с неисправностями.
- Гармонические токи вызывают нагрев кабеля.
Простое суждение о сигналах
Если внешняя оболочка кабеля слишком горячая, твердая, обесцвечена или имеет запах горелого, это предупреждение о перегреве. Вы должны немедленно разобраться и не продолжать работу под нагрузкой.