Kennis van de industrie
Waarom luchtgeïsoleerde kabels kale bovengrondse geleiders vervangen en wat de transitie vereist
De vervanging van blootliggende bovengrondse geleiders met antenne-geïsoleerde kabel s (AIC) in distributienetwerken wordt aangedreven door een combinatie van veiligheids-, betrouwbaarheids- en onderhoudsfactoren die aanzienlijk toenemen in specifieke installatieomgevingen. Kale geleiders op houten of betonnen palen zijn al meer dan een eeuw de standaard bovengrondse distributietechnologie, maar hun prestaties in dichtbegroeide gebieden, kustomgevingen en stedelijke netwerken met een hoog storingspercentage hebben geleid tot een wijdverspreide acceptatie van geïsoleerde alternatieven, beginnend in de jaren zeventig in Scandinavië en geleidelijk overgenomen in Azië, Afrika en Latijns-Amerika in de daaropvolgende decennia.
Het belangrijkste technische voordeel van in de lucht geïsoleerde kabels ten opzichte van blanke geleiders is de vermindering van de foutstroom bij contact tussen geleider en geleider en tussen geleider en boom. Een kale 11 kV-distributielijn die door het bladerdak loopt, heeft aan elke kant een vrije gang van 2 à 3 meter nodig om contact met takken onder windbelasting te voorkomen; een geïsoleerde antennekabel kan direct aftakkingscontact zonder foutinitiatie verdragen, omdat de isolatie bestand is tegen de contactspanning gedurende de duur van het contactgebeurtenis. Hierdoor kan de breedte van het voorrangsgebied met 40-60% worden verkleind, waardoor de kosten voor landontginning en de impact op het milieu in beboste gebieden aanzienlijk worden verminderd. De isolatie biedt geen permanente contacttolerantie – aanhoudende takdruk zal uiteindelijk de mantel afschuren en doordringen in de geleider – maar zet potentieel fatale, onmiddellijke fouten om in beheersbare, zich langzaam ontwikkelende omstandigheden die kunnen worden gedetecteerd en verholpen voordat ze uitvallen.
De overgang van kale naar geïsoleerde luchtsystemen vereist veranderingen in de hardware, installatiepraktijk en coördinatie van beveiligingssystemen die vaak worden onderschat bij de projectplanning. Naakte geleiderpaalfittingen - klemtopisolatoren, spoelisolatoren en dwarsarmhardware - zijn niet compatibel met AIC-installatie, waarvoor ondersteuningssystemen voor koerierdraad, voorgevormde spiraalvormige grepen, ophangklemmen en trekklemmen nodig zijn die zijn ontworpen voor de specifieke buitendiameter van de kabel en de mechanische spanningswaarde. Instellingen voor beveiligingsrelais die zijn gekalibreerd voor foutstromen in de blanke geleider, moeten opnieuw worden gekalibreerd voor geïsoleerde kabels, waarbij de isolatie de ontwikkeling van fouten vertraagt, waardoor het tijdstroomprofiel dat wordt waargenomen door overstroomrelais verandert. Hulpprogramma's die AIC-geleiders installeren op hardware die is ontworpen voor blanke geleiders, of die de instellingen van het beveiligingsrelais niet kunnen aanpassen, ondervinden vaak gemiste foutdetectie of hinderlijke uitschakelingen tijdens de overgangsperiode.
Messenger Wire-ontwerp in gebundelde laagspanningskabels en het effect ervan op doorbuiging en spanning
Laagspanningsantennebundelkabels (ABC, doorgaans 0,6/1 kV nominaal) zijn verkrijgbaar in twee mechanische configuraties: met een speciale kale of geïsoleerde boodschapperdraad die de volledige mechanische belasting van de bundel draagt, en zelfdragende configuraties waarbij een van de geïsoleerde geleiders als mechanische nulleider dient. De keuze tussen deze configuraties heeft aanzienlijke gevolgen voor de overspanning, de installatiespanning, het doorbuigingsgedrag onder temperatuurschommelingen en de mechanische betrouwbaarheid op de lange termijn.
Bij door messenger ondersteunde ABC is de messenger-draad doorgaans een gegalvaniseerde staaldraad of een met staal versterkte aluminium geleider (ACSR), die onafhankelijk van de elektrische stroomvereisten wordt geselecteerd. De boodschapper draagt de bovenleiding van de gehele kabelbundel, en de geïsoleerde geleiders hangen eraan met behulp van kabelbinders of voorgevormde grepen op regelmatige afstanden - doorgaans elke 0,5-1,0 meter langs de overspanning. Het mechanische ontwerp van de boodschapper wordt bepaald door de maximale ontwerpoverspanning van de kabel, de wind- en ijsbelastingsomstandigheden die van toepassing zijn op het installatiegebied, en de maximaal toelaatbare doorbuiging (die de vereiste paalhoogte boven de grond beïnvloedt). Voor een overspanning van 60 meter in een gematigde windzone met een ABC-bundel van 4 x 70 mm² met 4 kernen, kan de boodschapperspanning onder maximale belasting 8–12 kN bereiken, wat een breeksterkte van de boodschapper vereist van ten minste 24–36 kN met een veiligheidsfactor van 3. Het gebruik van een ondermaatse boodschapper die in de zomer overmatige doorbuiging ontwikkelt (wanneer thermische uitzetting de aluminium geleiders verlengt) kan ervoor zorgen dat de bundel contact maakt met structuren of vegetatie onder de ontwerpvrije hoogte.
Zelfdragend ABC elimineert de afzonderlijke boodschapper door de neutrale geleider te gebruiken als zowel de elektrische nulleider als de mechanische lastdrager. De neutrale geleider in deze configuratie moet mechanisch geschikt zijn voor de volledige bovenleidingbelasting, wat betekent dat hij vaak is gemaakt van ACSR (versterkt met aluminium geleiderstaal) of een hardgetrokken aluminiumlegering in plaats van het gegloeide aluminium dat in de fasegeleiders wordt gebruikt. De spanning in de neutrale geleider onder maximale ijs- en windbelasting moet binnen de nominale spanningslimiet van de geleider liggen, die de maximaal haalbare overspanning beperkt. Voor zelfdragende LV ABC variëren de typische maximale overspanningen van 40 tot 80 meter, afhankelijk van de geleidergrootte en regionale belastingsklasse; buiten deze overspanningen zijn tussenliggende steunpalen vereist, zelfs als de spanningsval over de overspanning een langere elektrische overspanning mogelijk zou maken. De zelfdragende configuratie is eenvoudiger te installeren (geen afzonderlijke messenger-installatie vereist), maar biedt minder ontwerpflexibiliteit dan door messenger ondersteunde systemen voor ongebruikelijke overspanningsgeometrieën of zware ijsbelasting.
Selectie van isolatiemateriaal voor middenspanningskabels in veeleisende omgevingen
Middenspanning antenne-geïsoleerde kabel s (doorgaans 10-35 kV) werken onder langdurige blootstelling aan UV, brede temperatuurwisselingen en direct weercontact - omstandigheden die aanzienlijk hogere eisen stellen aan de prestaties van isolatiemateriaal dan de beschermde omgeving van ondergrondse of binnenkabelinstallaties. De isolatie moet tegelijkertijd voldoende diëlektrische sterkte bieden voor de spanningsklasse, bestand zijn tegen fotodegradatie en thermische oxidatie gedurende een levensduur van 30-40 jaar, en voldoende mechanische flexibiliteit behouden voor installatie bij lage temperaturen. Deze eisen wijzen eerder op verknoopte polymeerisolatiesystemen dan op thermoplastische materialen.
XLPE (cross-linked polyethyleen) is het dominante isolatiemateriaal voor middenspannings-AIC's vanwege de combinatie van hoge diëlektrische sterkte, lage diëlektrische constante, uitstekende UV-bestendigheid met geschikte roet- of UV-stabilisatoradditieven en temperatuurbestendigheid van 90°C continu/250°C kortsluiting. In tegenstelling tot thermoplastische PE wordt XLPE niet zacht en vloeit niet onder aanhoudende mechanische belasting bij hoge temperaturen – een cruciale eigenschap voor bovengrondse kabels die in de zomer bij hoge temperaturen onder piekbelasting kunnen werken. Het vernettingsnetwerk voorkomt de maatveranderingen die anders zouden optreden in puur PE boven de kristallijne smelttemperatuur (~125°C), waardoor de isolatiegeometrie en dus de karakteristieke impedantie onder alle bedrijfsomstandigheden behouden blijven.
EPR (ethyleenpropyleenrubber) wordt gebruikt in middenspannings-AIC voor toepassingen die een hogere flexibiliteit vereisen bij lage installatietemperaturen of een inherent superieure vochtbestendigheid. EPR-geïsoleerde AIC-kabels blijven flexibel bij -40°C en kunnen worden geïnstalleerd en gehanteerd zonder risico op isolatiescheuren in arctische of hooggelegen omgevingen waar XLPE-geïsoleerde kabels gevaarlijk broos worden. De amorfe moleculaire structuur van EPR biedt ook inherente weerstand tegen waterboomvorming zonder de boomvertragende additievenpakketten die vereist zijn in XLPE - relevant voor AIC-installaties in kustomgevingen met een hoge luchtvochtigheid waar vochtcondensatie op het isolatieoppervlak een consistente toestand is. De wisselwerking is de hogere diëlektrische constante van EPR (2,8-3,5 vs. 2,3 voor XLPE), die de capacitieve laadstroom van de kabel verhoogt - een ondergeschikte overweging bij middenspanning maar relevant voor lange landelijke voedingslijnen waar de laadstroom een meetbare fractie van de thermische capaciteit vertegenwoordigt.
De buitenmantel van middenspanning AIC is een aparte UV-gestabiliseerde zwarte polyethyleen- of HDPE-laag die over de isolatie wordt aangebracht. De belangrijkste functies van de jas zijn UV-bescherming (carbon black met 2 à 3% van het gewicht zorgt voor een breed spectrum UV-absorptie), mechanische bescherming tegen slijtage door contact met takken en bescherming tegen vogelsnavels - een belangrijk probleem in gebieden met grote kraaiachtigen of papegaaien die aan kabelisolatie pikken. De hardheid en wanddikte van de mantel zijn gespecificeerd om vogelaanvallen te weerstaan; Sommige AIC-specificaties vereisen een minimale Shore D-hardheid van de mantel van 50–55 en een minimale wanddikte van de mantel van 1,5–2,0 mm, specifiek om deze faalwijze in gevoelige geografische gebieden aan te pakken.
Vergelijking van laagspannings- en middenspanningsantenne-geïsoleerde kabelconstructies
Terwijl zowel laagspanning als middenspanning antenne-geïsoleerde kabel s zijn ontworpen voor gebruik buitenshuis, hun constructies verschillen fundamenteel op basis van verschillende parameters, aangedreven door de verschillende spanningsklassen, mechanische belastingsvereisten en installatieomgevingen. Als u deze verschillen begrijpt, kunnen nutsbedrijven en projectingenieurs de juiste specificaties maken en voorkomen dat LV-kabelpraktijken worden toegepast op MV-installaties of omgekeerd.
| Parameter | Laagspannings-AIC (0,6/1 kV) | Middenspanning AIC (10–35 kV) |
| Isolatiemateriaal | XLPE of PVC (0,7–1,2 mm wand) | XLPE of EPR (3,4–8,0 mm wand afhankelijk van spanning) |
| Dirigent scherm | Niet vereist | Halfgeleidende geleiderafscherming vereist boven ~6 kV U0 |
| Isolatiescherm / metalen scherm | Niet vereist | Halfgeleidend isolatiescherm, koperdraad of tapescherm vereist |
| Dirigent materiaal | Gegloeid aluminium (volledig aluminium bundel); staalversterkt neutraal voor zelfdragend | AAAC (geleider van volledig aluminiumlegering) of ACSR voor single-core; Bij voorkeur een hardgetrokken aluminiumlegering |
| Typische spanten | 40–80 m (zelfdragend); tot 100 m met speciale messenger | 60–150 m, afhankelijk van de geleidergrootte en belastingszone |
| Installatiemethode | Bundel aan elkaar geregen; spiraalvormige grip op steunen | Enkeladerige kabels afzonderlijk op Messenger gespannen; fase-afstand gehandhaafd door afstandhouders |
| Relevante normen | IEC 60502-1, NFC 33-209, AS/NZS 3560 | IEC 60502-2, NFC 33-032, CENELEC HD 626 |
De vereiste voor halfgeleidende geleiders en isolatieschermen in middenspannings-AIC is het meest consequente constructieverschil en wordt vaak verkeerd begrepen door inkoopteams die alleen bekend zijn met laagspanningskabelspecificaties. Zonder het geleiderscherm is het elektrische veld aan het oppervlak van een gestrande geleider zeer niet-uniform - geconcentreerd aan de randen van de strengen en uitsteeksels aan het oppervlak - en begint een gedeeltelijke ontlading op deze concentratiepunten. In een 10 kV AIC-kabel kan de elektrische veldgradiënt op een niet-afgeschermd geleideroppervlak 5 à 10 keer het gemiddelde veld in de isolatie zijn, wat de drempel voor het begin van gedeeltelijke ontlading van XLPE ver overschrijdt. Het halfgeleidende scherm homogeniseert dit veld door een glad, continu equipotentiaaloppervlak aan de isolatie te bieden, waardoor het piekveld wordt teruggebracht tot bijna de gemiddelde waarde. Het weglaten of onjuist aanbrengen van de geleiderafscherming op een AIC-middenspanningskabel - wat niet kan gebeuren op een laagspanningskabel omdat LV-kabels een dergelijke vereiste niet hebben en de constructiestap simpelweg niet bestaat - resulteert in door gedeeltelijke ontlading geïnduceerde degradatie die de levensduur van de kabel verkort van de verwachte 30-40 jaar tot mogelijk 3-5 jaar.
Normen voor wind- en ijsbelasting voor mechanisch ontwerp van luchtkabels: hoe het regionale klimaat de selectie van geleiders bepaalt
Het mechanische ontwerp van in de lucht geïsoleerde kabels – geleiderlegering, doorsnede, ontwerp van de strengen en hardware-specificaties voor ondersteuning – wordt bepaald door de maximale gecombineerde wind- en ijsbelasting die de kabel moet weerstaan zonder permanente vervorming of breuk van de streng. Verschillende regionale normen definiëren ontwerpbelastingsgevallen op basis van lokale klimaatgegevens, en het selecteren van een mechanisch kabelontwerp dat is geoptimaliseerd voor een gematigd Europees klimaat en het installeren ervan in een Canadese of Noorse omgeving met hoge ijsbelasting is een systematische ontwerpfout die resulteert in overmatige doorbuiging, het uittrekken van connectoren of het falen van geleidermoeheid binnen de eerste paar jaar van gebruik.
De IEC 60826-norm biedt het raamwerk voor het mechanisch ontwerp van bovengrondse lijnen en definieert drie betrouwbaarheidsniveaus voor de belasting (I, II, III), die overeenkomen met herhalingsperioden van 50, 150 en 500 jaar voor de ontwerpwind- en ijsgebeurtenis. De meeste specificaties voor distributievoorzieningen gebruiken betrouwbaarheid van niveau I of II. Binnen het IEC-kader wordt ijsbelasting gekenmerkt door de equivalente ijsdikte op de geleider – doorgaans 0 mm (ijsvrij), 10 mm, 20 mm of 30 mm – gecombineerd met een gelijktijdige winddruk. Een ijsmantel van 30 mm op een geleider van 95 mm² voegt ongeveer 2,5 kg/m dode belasting toe aan de geleider; bij een overspanning van 100 meter komt dit overeen met een extra 250 kg bovenleidinggewicht dat de geleider en de mastbeslag moeten ondersteunen. De maximale geleiderspanning onder deze omstandigheden, gecombineerd met de initiële installatiespanning, moet onder de nominale dagelijkse spanning van de geleider (RET) blijven - doorgaans 20-25% van de nominale treksterkte (RTS) van de geleider voor geleiders van aluminiumlegeringen in distributienetwerken.
Windbelasting op geïsoleerde luchtkabels verschilt van windbelasting op blanke geleiders, omdat de grotere buitendiameter van een geïsoleerde kabel een groter dwarsdoorsnede-oppervlak voor de winddruk biedt. Een kale ACSR-geleider van 95 mm² heeft een buitendiameter van ongeveer 13,5 mm; dezelfde geleider geïsoleerd met XLPE voor 10 kV-diensten kan een buitendiameter hebben van 28-32 mm, waardoor meer dan tweemaal de windweerstandskracht per lengte-eenheid wordt geproduceerd. Kabelleveranciers die mechanische specificaties leveren op basis van de doorsnede van de geleider zonder rekening te houden met de grotere aerodynamische diameter van de geïsoleerde kabelconstructie, zullen de ontwerpwindbelasting systematisch onderschatten, wat mogelijk kan resulteren in kabels die hun maximale dagelijkse spanning onder ontwerpwindomstandigheden overschrijden, zelfs zonder ijsbelasting. Aanbestedingsspecificaties moeten expliciet vereisen dat bij de mechanische ontwerpberekening rekening wordt gehouden met de totale buitendiameter van de kabel, en niet alleen met de eigenschappen van de blanke geleider.
De keuze van de geleiderlegering heeft een directe wisselwerking met de ijsbelastingsprestaties via het concept van kruip. Aluminium geleiders onder aanhoudende spanning ervaren een tijdsafhankelijke rek (kruip) die verschilt van elastische rek; de kruip herstelt niet wanneer de belasting wordt verwijderd, waardoor de doorbuiging tijdens de levensduur permanent toeneemt. Gegloeid aluminium (gebruikt in LV ABC-geleiders voor flexibiliteit) heeft aanzienlijk hogere kruipsnelheden dan hardgetrokken aluminiumlegeringen (AAAC, AAR) onder gelijke spanning. In voor ijs gevoelige gebieden waar geleiders periodiek hoge spanningen ervaren tijdens ijsbelastingsgebeurtenissen, resulteert het gebruik van gegloeide aluminium geleiders in een geleidelijke toename van de doorzakking over een periode van 10 tot 15 jaar, wat uiteindelijk in strijd is met de vereisten voor bodemvrijheid. Het specificeren van hardgetrokken geleiders van een aluminiumlegering met kruipvoorspanning tijdens de installatie is de standaard tegenmaatregel bij het ontwerp in gebieden met regelmatige ijsbelasting.
Verbinding en beëindiging van in de lucht geïsoleerde kabels: praktijken die de betrouwbaarheid op lange termijn bepalen
De verbindingen en uiteinden van geïsoleerde luchtkabels zijn statistisch gezien de meest voorkomende locaties voor voortijdige storingen in luchtdistributienetwerken. Een goed vervaardigde kabel die aan alle elektrische en mechanische specificaties voldoet, kan onbetrouwbaar worden gemaakt door een enkele slecht uitgevoerde verbinding of onjuiste afsluiting, en bij een bovengrondse installatie resulteren verbindingsfouten doorgaans in open circuitfouten die uitval veroorzaken in plaats van aardfouten die door bovenleidingsbeveiligingsrelais zijn geoptimaliseerd om snel te detecteren en te verhelpen. Het begrijpen van de cruciale stappen bij het verbinden en beëindigen van luchtkabels verklaart waarom gespecialiseerde training en gereedschap voor deze operaties niet onderhandelbaar zijn.
LV-antennebundelkabelverbindingen
Laagspannings-ABC-verbindingen worden gemaakt met behulp van doorsteekconnectoren (ook wel isolatiedoorborende connectoren of IPC's genoemd) die op de geïsoleerde kabel klemmen zonder dat de isolatie hoeft te worden gestript. Het connectorlichaam bevat roestvrijstalen doorsteektanden die de isolatie doordringen en contact maken met de geleider wanneer de connector tot de gespecificeerde waarde wordt aangedraaid met behulp van een breekkopbout. De bout scheurt af met een bepaald koppel, wat een voelbare bevestiging geeft dat de juiste contactkracht is bereikt en te strak aandraaien voorkomt dat de geleiderstrengen zou kunnen beschadigen. Het doorsteekconnectorlichaam is zelfdichtend tegen het binnendringen van vocht rond de doorvoerpunten. De kritische installatieparameter is het afschuifkoppel; het gebruik van een standaardsleutel en het schatten van het koppel op gevoel levert inconsistente verbindingen op die in hoge mate te weinig worden samengedrukt (hoge contactweerstand) of te veel worden samengedrukt (strengbeschadiging). IPC's moeten worden geïnstalleerd met een gekalibreerde momentsleutel of de eigen koppelbegrenzende driver die door de connectorfabrikant wordt geleverd voor de specifieke connectorserie.
MV-antennekabelverbindingen en -aansluitingen
Middenspanning AIC joints and terminations require restoration of each insulation layer in the correct sequence — conductor screen, insulation, insulation screen, metallic screen, and outer jacket — using materials that are electrically and mechanically compatible with the cable's original construction. Pre-formed cold-shrink or heat-shrink joint kits from reputable manufacturers provide calibrated material volumes and assembly sequences for specific cable families. The most critical step is the preparation of the insulation screen at the joint interface: the transition from screened to unscreened insulation must be smooth and gradual (typically a penciled taper of 15–25 mm length) to prevent field concentration at the screen cutback. An abrupt screen cutback — caused by using cutting tools that score the insulation surface or failing to taper the semiconductor layer — creates a triple point (conductor screen, insulation, and surrounding air meet at a single geometric point) where the electric field concentration can be 10–20 times the average field in the insulation, initiating partial discharge at operating voltage even when the rest of the joint is correctly assembled.
Buitenaansluitingen op MV AIC zijn onderhevig aan tracking: de vorming van geleidende koolstofpaden langs het isolatieoppervlak veroorzaakt door afzetting van vervuiling in combinatie met periodieke bevochtiging. Het volgen ontwikkelt zich geleidelijk: droge bandboogvorming aan de grenzen van natte en droge zones op het isolatieoppervlak genereert voldoende energie om het isolatieoppervlak plaatselijk te carboniseren, en herhaalde boogvormingscycli verlengen het koolstofpad naar de bekrachtigde geleider over maanden of jaren. De standaard tegenmaatregel is het gebruik van hittekrimpende of koudkrimpende buitenafsluitkits die een siliconenrubberen weerscherm met hoge volgweerstand bevatten - een reeks parapluvormige ribben die de lekpadlengte tussen de onder spanning staande geleider en het geaarde metalen scherm vergroten, en regen afwerpen om te voorkomen dat zich voortdurend natte vervuilingslagen vormen. In sterk vervuilende omgevingen (kustgebieden, industriële zones, woestijngebieden met alkalisch stof) neemt de vereiste kruipafstand per kV nominale spanning toe tot boven de standaard IEC 60071-specificatie, waardoor langere afsluitingen van de schuurtjes nodig zijn of een anti-vervuilingsbehandeling met siliconenvet van de weerloodsen.
Foutdetectie en bescherming Coördinatieverschillen tussen kale bovengrondse lijnen en luchtgeïsoleerde kabelnetwerken
Het omzetten van een distributienetwerk van kale bovengrondse geleiders naar in de lucht geïsoleerde kabels verandert het foutgedrag van het netwerk op manieren die overeenkomstige wijzigingen vereisen in de instellingen van het beveiligingsrelais, de bedieningsvolgorde van de hersluiter en de foutdetectiefilosofie. Hulpprogramma's die AIC installeren zonder de beveiligingscoördinatie te herzien en aan te passen, ervaren vaak periodes van gemiste foutdetectie (beveiliging die niet uitschakelt vanwege fouten met hoge impedantie waardoor de isolatie wordt vertraagd) of hinderlijke werking (beveiliging die isolatiebeperkte tijdelijke fouten verkeerd interpreteert als permanente fouten die uitsluiting vereisen).
De belangrijkste verandering is het gedrag van contactfouten tussen geleider en geleider en tussen geleider en boom. Op een kale bovenleiding creëert een fase-naar-fase-contact van door de wind veroorzaakte galopperen of van een omgevallen boomtak een vastgeschroefde fout met een zeer lage impedantie - doorgaans minder dan 1 Ω boogweerstand - waardoor foutstromen worden geproduceerd die gemakkelijk in milliseconden kunnen worden gedetecteerd door overstroomelementen. Op een geïsoleerde antennekabel creëert hetzelfde contact een foutstroom die door de isolatieweerstand en capaciteit van de kabel moet stromen in plaats van rechtstreeks tussen de geleiders. Voor een nieuw contact door onbeschadigde isolatie kan de foutstroom slechts een paar ampère bedragen - onder de detectiedrempel van overstroomrelais die zijn gekalibreerd voor fouten in de blote geleider. De isolatie verslechtert geleidelijk onder de aanhoudende elektrische spanning, en de foutstroom neemt in de loop van minuten tot uren toe totdat deze de relais-opneemdrempel bereikt. Deze vertraagde foutontwikkeling betekent dat een fout die in 0,3 seconden zou zijn verholpen op een bloot geleidend netwerk, 30 tot 90 minuten nodig heeft om zich te ontwikkelen tot een niveau waarop het relais op een geïsoleerd kabelnetwerk wordt uitgeschakeld, wat mogelijk kan leiden tot aanhoudende verslechtering van de isolatie, kabelopwarming en brandontsteking in droge vegetatie waar de kabel rust.
De juiste verandering in de beveiligingsfilosofie voor AIC-netwerken houdt in dat de standaard overstroombeveiliging wordt aangevuld met aardfoutbeveiliging die gevoelig genoeg is om de lage foutstromen te detecteren die worden geproduceerd door isolatiebeperkte contactfouten. Gevoelige aardfoutrelais (SEF) met ophaaldrempels van 1–5 A (vergeleken met 10–50 A voor standaard aardfoutbeveiliging op blanke geleidernetwerken) kunnen de initiële lekstroom door beschadigde isolatie detecteren en de feeder uitschakelen voordat de fout zich ontwikkelt tot het punt van volledige doorbraak van de isolatie. De wisselwerking is een verhoogde gevoeligheid voor normale onbalans in het systeem en harmonische stromen, wat een zorgvuldige instelling van de SEF-relaisdrempel en tijdvertragingscoördinatie vereist om hinderlijke uitschakelingen door onbalans in de belasting te voorkomen in landelijke netwerken met lange eenfasige afgetakte zijtakken. De neutrale aarding van het middenspanningsnetwerk – of deze nu effectief geaard, resonant geaard (Petersen-spoel) of geïsoleerd neutraal is – bepaalt zowel de omvang van aardfoutstromen als de juiste SEF-relaisgevoeligheid, waardoor de beoordeling van de beveiligingsfilosofie onlosmakelijk verbonden is met de configuratie van het aardingssysteem bij de overgang van kale naar geïsoleerde antennedistributie.
