Atunci când un cablu se supraîncălzește, se datorează în esență curentului excesiv în conductor, contactului slab, disipării slabe a căldurii și izolației învechite etc. Dacă temperatura depășește temperatura admisă de lucru a cablului, va declanșa o serie de defecțiuni care se înrăutățesc progresiv, variind de la degradarea performanței până la incendiu.
1. Îmbătrânirea accelerată a izolației și durata de viață redusă semnificativ
Stratul de izolație al cablului (PVC, polietilenă reticulat XLPE etc.) este foarte sensibil la temperatură.
Dacă temperatura depășește limita pentru o lungă perioadă de timp, materialul izolator va suferi îmbătrânire termică: se întărește, devine casant, crăpă și își pierde elasticitatea.
Cu fiecare creștere a temperaturii cu un anumit interval, durata de viață a izolației va scădea exponențial. Un cablu care putea dura inițial 20-30 de ani se poate defecta după doar câțiva ani.
Se formează micro fisuri în izolație, permițând umidității să intre, deteriorând și mai mult performanța izolației.
2. Defectarea izolației, rezultând scurgeri și scurtcircuite
După ce izolația îmbătrânește și devine mai subțire, sau dezvoltă fisuri, capacitatea sa de tensiune de rezistență a izolației scade.
Scurgeri: Rezistența de izolație scade, determinând electrificarea carcasei, creând un pericol de șoc electric, iar dispozitivul de protecție împotriva scurgerilor se declanșează frecvent.
Scurtcircuite fază-la-Scurtcircuite faze/Scurtcircuite la masă: izolația este complet deteriorată, cu scurtcircuite directe între liniile de fază sau între liniile de fază și masă, generând un curent de scurt-uriaș și arderea echipamentului.
3. Deteriorări ale conectorilor și bornelor, amplificarea defecțiunilor de contact
Conectorii și blocurile de borne ale cablului sunt puncte slabe de disipare a căldurii. Supraîncălzirea va duce la un cerc vicios:
Terminalele metalice se oxidează și se slăbesc, determinând creșterea în continuare a rezistenței de contact, rezultând o încălzire mai severă.
Vor apărea scântei, arcuri, iar bornele de conectare vor fi arse, ceea ce face ca circuitul să piardă brusc puterea.
4. Incendiu și ardere, incendii electrice (cea mai gravă consecință)
Stratul izolator al cablului devine moale și se topește din cauza temperaturii ridicate, aprinzând ulterior mantaua de izolație; Cablurile din PVC vor elibera, de asemenea, o cantitate mare de fum toxic atunci când sunt încălzite.
Arcurile și temperaturile ridicate aprind cablurile și combustibilii din jur, care sunt cauze importante ale incendiilor electrice.
Multe incendii de cabluri apar devreme, fără defecte evidente, și apoi izbucnesc brusc în flăcări.
5. Degradarea performanței conductorului, creșterea pierderii de linie
Pe măsură ce temperatura conductorului crește, rezistența crește, scăderea tensiunii de linie crește, iar tensiunea la borne scade.
Pierderea de putere crește, irosind energie electrică; echipamentul de sarcină poate funcționa defectuos din cauza tensiunii insuficiente.
6. Deteriorări ale lanțului echipamentelor adiacente
Supraîncălzirea cablului va coace cablurile adiacente, determinând îmbătrânirea colectivă a întregului pachet de cabluri;
Defecțiunile de scurt-circuit vor afecta dulapurile de distribuție a energiei electrice, întrerupătoarele, convertizoarele de frecvență și alte echipamente electrice, provocând arderea echipamentelor.
Cauze comune ale supraîncălzirii cablului
- Secțiunea transversală-cablului selectată este prea mică, ceea ce provoacă o suprasarcină
- Sertizare slabă a conectorilor, terminale slăbite
- Pozare densă a cablurilor și conducte blocate, condiții slabe de disipare a căldurii
- Izolația a îmbătrânit și funcționează cu defecte
- Curenții armonici determină încălzirea cablului
Aprecierea simplă a semnalelor
Dacă pielea exterioară a cablului este anormal de fierbinte, tare, decolorată sau are un miros de ars, este o avertizare de supraîncălzire. Trebuie să investigați imediat și să nu continuați să lucrați sub sarcină.
