Senzorické hybridní kabely měří svou teplotu
Jeden kabel, který přenáší silovou elektřinu i data a ještě k tomu měří svou vlastní teplotu, nemusí být jen záležitostí vědecko-technické literatury. Kabely českého podniku Kabelovna Kabex, které spojují tyto tři funkce, cílí na použití v jaderné energetice.
Kvůli vývoji senzorických hybridních kabelů, jak se tento typ kabelů nazývá, se spojil soukromý sektor s akademickou sférou. Kabelovna Kabex spolupracuje s VŠB - TUO (Vysoká škola báňska - Technická univerzita Ostrava), která do projektu přináší své zkušenosti s vyhodnocováním signálů z optických kabelů.
V rámci dotačního programu probíhalo v letech 2014-2016 ve spolupráci skupiny výrobních a telekomunikačních společností zkoumání různých možností uplatnění senzorických optických vláken v průmyslu. Šlo tehdy o oblast měření teploty v kabelových trasách v tunelových stavbách. Druhý projekt, který je financován z programu Théta Technologické agentury ČR (TAČR) a bude probíhat do roku 2021, se zaměřuje na konkrétní průmyslovou aplikaci a podle toho se také jmenuje: Vývoj a testování hybridních kabelů, hermetických kabelových průchodek a modulů pro jadernou energetiku.
Základem je životnost
V jaderné energetice, ale i dalších náročných průmyslových odvětvích, má velký význam co nejpřesnější znalost životnosti jednotlivých komponent. Vezmeme-li v úvahu např. kabel před tím, než vůbec může být do primární zóny jaderné elektrárny dodán a instalován, musí projít kvalifikačním typovým testem ověřujícím jeho schopnost plnit svoji funkci po dobu předpokládané životnosti. K tomu slouží celá řada testů teplotního a radiačního stárnutí, které umožní kvalifikovaně stanovit odhadovanou životnost při daných provozních podmínkách. Dále ale musíme sledovat reálné provozní podmínky a to, jak se odlišují od předpokládaných podmínek, protože pokud bude kabel provozován např. při vyšší teplotě, vydrží v provozu kratší dobu. Elektrárny si nemohou dovolit neplánované výpadky výroby, takže provozní podmínky sledují velmi pečlivě s cílem předpovědět selhání kabelu před tím, než k němu dojde, aby mohl být včas vyměněn.
V praxi k tomu slouží čidla umístěná na několika místech kabelové trasy. Lepší by ale bylo, kdyby se čidla nacházela přímo v kabelu, aby neměřila vnější teplotu izolace, ale aby měřila v každém bodě kabelu. Právě toto umožňují optická vlákna, instalovaná do kabelového svazku. Optickými vlákny se pak posílá signál a vyhodnocují se jeho fyzikální charakteristiky, z nichž se dá určit teplota v libovolném místě vlákna. Kabex tyto kabely nabízí ČEZu a zájem projevila i francouzská energetická společnost EDF.
Vývoj senzorických hybridních kabelů
„Co je na tomto projektu zajímavé, je spojení dnes známých produktů do něčeho zcela nového. Silové kabely se sice běžně vyrábí, optická vlákna jsou v telekomunikaci naprosto běžným jevem a na trhu jsou dostupné vyhodnocovací jednotky signálů z optických kabelů. Avšak spojení těchto prvků do jednoho produktu určeného pro průmyslové použití není triviální. Pro instalaci optických vláken do kabelového svazku jsme museli vyvinout nový technologický postup, během nějž nedochází k praskání tenkého a z určitých hledisek křehkého optického vlákna. Rovněž VŠB-TUO má své know-how a široké zkušenosti s měřením a vyhodnocováním signálů,“ vysvětluje Michal Klauber, technický ředitel společnosti Kabelovna Kabex.
Letos v květnu otevřela Kabelovna Kabex ve spolupráci s VŠB - TUO showroom senzorických hybridních kabelů, kde předvádí potenciálním zákazníkům jejich možnosti. Nyní se soustředí na vývoj jednotlivých součástí hybridní kabelové trasy, jako je kabel do zóny jaderného reaktoru, hermetická kabelová průchodka a spojky.
Při vývoji senzorických hybridních kabelů těží Kabex ze svých dlouholetých zkušeností s dodávkami pro jadernou energetiku. Dodávají do českých a slovenských jaderných elektráren a největším projektem je dostavba 3. a 4. bloku slovenské JE Mochovce. Na zahraničním trhu rozvíjí své zkušenosti ve spolupráci s ruským Rosatomem, který firmu zapojuje do projektů jak v Rusku, tak ve třetích zemích, a to včetně jejich vlajkového projektu VVER-1200 generace III+.
/vv/
308
