Вестник МГТУ. 2020, Т. 23. №4.

Вестник МГТУ. 2020. Т. 23, № 4. С. 335-344. DOI: 10.21443/1560-9278-2020-23-4-335-344 УДК 621.3.048:621.315.61 Оценка состояния судового кабеля посредством измерения характеристик его изоляции А. Б. Власов, С. А. Буев* *Мурманский государственный технический университет, г. Мурманск, Россия; e-mail: buevsa@mstu.edu.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7279-1065 Информация о статье Поступила в редакцию 20.11.2020; Получена после доработки 30.11.2020 Ключевые слова: судовой кабель, тангенс диэлектрических потерь, твердость изоляции кабеля, термическое старение, аудит судового электрооборудования Для цитирования Реферат При обеспечении пожарной безопасности современного морского судна требуется своевременное выявление дефектов электрооборудования и кабельной сети. Метод непрерывного контроля величины сопротивления кабельной изоляции малоинформативен и не применим для оценки срока службы кабелей и прогнозирования их замены в процессе эксплуатации и ремонта. В настоящее время актуализируется проблема разработки современных неразрушающих методов контроля изоляции для определения работоспособности кабеля, поиска диагностических параметров, характеризующих состояние изоляции в процессе длительного старения, а также внедрения показавших свою эффективность на объектах береговой инфраструктуры традиционных методов диагностики электрооборудования. Перспективным решением является методика контроля значений тангенса угла диэлектрических потерь tgS изоляции кабеля с помощью приборов, позволяющих регистрировать параметры с высокой точностью. В ходе исследования проведено определение изменений параметров судового кабеля, который подвергался ускоренному термическому старению при температурах 120-130 °С. Измерения tgS шланговой оболочки кабеля выполнялись с использованием измерителя параметров изоляции Тангенс-2000. Испытания показали, что старение кабельной шланговой изоляции сопровождается нелинейным изменением tgS; при определенных значениях тангенса угла диэлектрических потерь появляются видимые трещины, свидетельствующие о наступлении аварийного состояния кабеля. Характер изменения параметра tgS объясняется протеканием реакций окислительного дегидрохлорирования полихлоропрена в процессе термического старения изоляции и изменения ее массы. Таким образом, тангенс угла диэлектрических потерь может являться одним из диагностических параметров для оценки состояния изоляции судового кабеля и прогнозирования срока его службы. Власов А. Б. и др. Оценка состояния судового кабеля посредством измерения характеристик его изоляции. Вестник МГТУ. 2020. Т. 23, № 4. С. 335-344. DOI: 10.21443/1560-9278-2020­ 23-4-335-344 Article info Received 20.11.2020; received in revised 30.11.2020 Key words: ship cable, dielectric loss tangent, hardness of cable insulation, thermal aging, audit of ship electrical equipment For citation The estimation of ship cable condition by the means of measuring its insulation characteristics Anatoly B. Vlasov, Sergey A. Buev* *Murmansk State Technical University, Russia; e-mail: buevsa@mstu.edu.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7279-1065 Abstract Timely detection of defects in electrical equipment and cable network is required for the ensuring the fire safety of a modern marine vessel. The method of continuous monitoring of the resistance value of cable insulation is not very informative and is not applicable for assessing the service life o f cables and predicting their replacement during operation and repair. Currently the problem of developing modern non-destructive methods of insulation control is very urgent in order to determine the operability of the cable, search for diagnostic parameters characterizing the state of insulation during prolonged aging, as well as the introduction of traditional methods of diagnostics of electrical equipment that have shown their effectiveness at the facilities of the coastal infrastructure. A promising solution for this problem is a method for monitoring the values of the tangent of the dielectric loss angle tgS of cable insulation using devices that allow registering parameters with high accuracy. In this study the determination of changes in the parameters of a ship cable subjected to accelerated thermal aging at temperatures 120-130 °C has been made. The tgS measurements of the cable sheath have been carried out using the Tangent-2000 insulation meter. The tests have shown that aging of cable hose insulation is accompanied by a non-linear change in tgS; at certain values of the tangent of dielectric loss angle, visible cracks appear indicating the onset of an emergency condition of the cable. The nature of the change in the parameter tgS is explained by the occurrence of reactions of oxidative dehydrochlorination of polychloroprene in the process of thermal aging of insulation and changes in its mass. Thus, the tangent of the dielectric loss angle can be one of the diagnostic parameters for assessing the state of the insulation of the ship's cable and predicting its service life. Vlasov, A. B. et al. 2020. The estimation of ship cable condition by the means of measuring its insulation characteristics. Vestnik o f MSTU, 23(4), pp. 335-344. (In Russ.) DOI: 10.21443/1560­ 9278-2020-23-4-335-344 335