EN IEC 61394 Воздушные линии электропередачи — Требования к смазке для оголенных алюминиевых, алюминиевых сплавов и стальных проводников

Стандарт «EN IEC 61394 Воздушные линии электропередачи — Требования к смазочным материалам для оголенных алюминиевых, алюминиевых сплавов и стальных проводников», разработанный Международной электротехнической комиссией (IEC) и впоследствии опубликованный в качестве европейского стандарта в рамках усилий по гармонизации, описывает требования и методы испытаний для смазочных материалов, предназначенных для защиты открытых воздушных проводников от коррозии.

Данный стандарт включает требования и методы испытаний для смазок (или аналогичных соединений), специально разработанных для защиты от коррозии оголенных воздушных проводников, используемых в линиях электропередачи и распределения. Эти проводники обычно состоят из:

• Алюминиевые провода
• Провода из алюминиевого сплава
• Стальная проволока (оцинкованная/с цинковым или алюминиевым покрытием)
• Или их комбинации.

Неизолированные воздушные провода подвергаются воздействию суровых условий окружающей среды (дождь, влажность, солевые брызги, промышленное загрязнение, экстремальные температуры), что может вызывать гальваническую коррозию, особенно между различными металлами. Смазки помогают, заполняя зазоры между проводами, создавая барьер против влаги и кислорода и сохраняя стабильность на протяжении всего срока службы провода (включая производство, хранение, монтаж и эксплуатацию в нормальных условиях и при коротком замыкании).

Смазочный материал должен обладать следующими свойствами:

• Оно должно обеспечивать защиту от атмосферной коррозии.
• Оно должно хорошо прилегать к проводам.
• Оно не должно протекать, капать или разрушаться при высоких рабочих температурах.
• Устройство защиты от короткого замыкания должно оставаться эффективным во время нагрева.
• Это не должно повреждать проводящие материалы или усиливать коронный разряд.
• Оно должно соответствовать требованиям охраны здоровья и безопасности.

Данный стандарт определяет два основных типа продукции:

• Продукты, наносимые в холодном состоянии (например, обычные смазки, как правило, тиксотропные или полутвердые).
• Средства, применяемые в горячем состоянии (например, составы на основе вазелина).

Рассматриваемые ключевые аспекты производительности:

• Температура каплепадения (температура, при которой смазка становится жидкой)
• Проникновение/консистенция (насколько твердая или мягкая смазка)
• Адгезия при низких температурах
• Высокая температурная стабильность
• Устойчивость к старению
• Защита от коррозии (проверено на соответствующих образцах металлов)
• Стабильность проводника при высоких температурах и коротком замыкании.
• Кислотность или щелочность (особенно для некоторых типов)

Испытания делятся на две группы: типовые испытания (для квалификации/сертификации) и выборочные/рутинные испытания (для контроля качества в процессе производства).

В целом, характерными особенностями этих тестов являются следующие:

• Предварительная подготовка образца
• Точка сброса (методы на основе ISO)
• Проницаемость / коническое проникновение
• Адгезия при низких температурах
• Старение (в результате предварительной подготовки и воздействия внешних факторов)
• Испытания на коррозию (обычно с использованием солевого тумана или аналогичного метода)
• Высокотемпературная стабильность проводящих образцов.
• Стабильность в условиях короткого замыкания (в образцах с целым проводником)

Приложения к данному стандарту содержат подробные нормативные процедуры для конкретных испытаний (например, метод определения кислотности/щелочности, подготовка к старению, испытания на устойчивость при высоких температурах и коротком замыкании).

При проектировании и техническом обслуживании воздушных линий электропередачи использование смазки, соответствующей стандарту EN IEC 61394, помогает продлить срок службы проводника, особенно в прибрежных, промышленных или загрязненных районах, где коррозия ускоряет износ. Многие производители проводников и электрораспределительные компании ссылаются на этот стандарт при определении требований к смазке алюминиевых проводников, проводников со стальным армированием или аналогичных типов проводников.

Стандарт EN IEC 61394 необходим, поскольку оголенные воздушные провода, наиболее распространенным типом которых являются алюминиевые провода со стальным армированием, особенно в высоковольтных линиях электропередачи и распределения, подвергаются значительному риску коррозии в реальных условиях эксплуатации. Без стандартизированной, надежной защиты смазкой, соответствующей этому стандарту, провода могут преждевременно разрушаться, что приводит к сокращению срока службы, механическим поломкам, увеличению затрат на техническое обслуживание и даже к простоям или угрозе безопасности.

Неизолированные воздушные провода эксплуатируются в течение десятилетий (обычно расчетный срок службы составляет 40-60 лет), подвергаясь воздействию атмосферы и следующим факторам:

• Атмосферная влажность, дождь, влага (вода проникает в трещины на пляже).
• Загрязняющие вещества (промышленные выбросы, кислотные дожди, пыль).
• Морские брызги/аэрозоли (особенно интенсивные в прибрежных или морских районах).
• Гальваническая коррозия (проводящие алюминиевые проволоки, армированные сталью, контактируют с оцинкованным стальным сердечником, алюминий выступает в качестве анода и корродирует преимущественно в присутствии электролита (влаги + солей)).
• Трение и абразивный износ (вибрация от ветра, резкие движения и вызванное ветром движение вызывают микроскопические перемещения между проводами, растрескивание защитных оксидных слоев или цинковых покрытий и ускорение коррозии).
• Колебания температуры (суточные или сезонные колебания, а также нагрев от токов нагрузки, если это нежелательно, способствуют проникновению влаги и деградации смазки).

В экстремальных условиях (например, в сильно загрязненной или морской среде) неэкранированные или недостаточно экранированные алюминиевые проводники со стальным армированием демонстрируют значительную коррозию уже через 5-10 лет. Происходит образование точечных повреждений алюминия, ржавление стального сердечника, потеря механической прочности и, в конечном итоге, разрыв проволоки или разрушение сердечника.

В процессе производства смазка заполняет зазоры между проводами, создавая следующий физический барьер:

• Оно препятствует проникновению влаги и кислорода (предотвращая окисление и гальванические эффекты).
• Оно обеспечивает защиту во время хранения, транспортировки и прокладки кабелей (до подачи напряжения на линии).
• Оно сохраняет свою эффективность в течение длительного времени (непрерывно при рабочих температурах до 70-90 градусов, и даже выше при перегрузках/коротких замыканиях).
• Это уменьшает повреждения от трения (за счет смазки мест соединения проводов).
• Это не способствует образованию коронного разряда и не усиливает радиопомехи.

Однако не все смазки ведут себя одинаково. Некоторые плавятся и протекают при высоких температурах, в то время как другие трескаются, высыхают или становятся кислыми/щелочными. Некачественные смазки могут задерживать влагу или разрушаться при нагреве в условиях короткого замыкания.

Вкратце, стандарт EN IEC 61394 — это практическая мера безопасности, призванная предотвратить одну из основных причин выхода из строя и преждевременной замены проводников воздушных линий электропередачи.

На протяжении многих лет наша организация, располагающая компетентным и опытным персоналом, понимает потребности своих клиентов, предоставляет им необходимые передовые услуги по тестированию и помогает в создании, внедрении и совершенствовании систем управления. В рамках этой деятельности мы также предоставляем услуги по тестированию в соответствии со стандартом EN IEC 61394.