專利名稱:一種高壓電纜附件絕緣缺陷檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)裝置,尤其涉及一種高壓電纜附件絕緣缺陷檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
隨著高壓及超高壓電力電纜在電力系統(tǒng)中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,如何實(shí)現(xiàn)這
些電纜設(shè)備的狀態(tài)檢測(cè),保證電纜設(shè)備安全可靠運(yùn)行,是前國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。 高壓超高壓交聯(lián)聚乙烯(XLPE)電力電纜系統(tǒng)中,電纜附件都是在現(xiàn)場(chǎng)條件下人
工制作安裝的,其絕緣品質(zhì)往往低于電纜本體絕緣水平,是電纜系統(tǒng)中絕緣薄弱環(huán)節(jié)。接頭
施工工藝不良形成的各種絕緣缺陷,使接頭內(nèi)電場(chǎng)分布不均勻,導(dǎo)致局部放電的產(chǎn)生。在工
頻電壓下,局部放電將引起電纜絕緣中電樹的產(chǎn)生和擴(kuò)展,并加速絕緣的劣化,最終導(dǎo)致絕
緣擊穿。 已有的實(shí)踐證明,電纜的局部放電量與其絕緣狀況密切相關(guān),局部放電量的變化預(yù)示著電纜絕緣可能存在危害電纜安全運(yùn)行的缺陷。目前國(guó)內(nèi)外研制的XLPE電纜局部放電在線檢測(cè)裝置很多,雖然能夠檢測(cè)到局部放電,但并不能給出導(dǎo)致局部放電放電的絕緣缺陷類型,這給電纜設(shè)備維修、更換的決策帶來(lái)了不確定性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種針對(duì)性強(qiáng)的高壓電纜附件絕緣缺陷檢測(cè)裝置。 本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn) —種高壓電纜附件絕緣缺陷檢測(cè)裝置,其特征在于,該裝置包括局部放電信號(hào)傳感器、局部放電信號(hào)采集單元、工控計(jì)算機(jī),所述的局部放電信號(hào)傳感器與局部放電信號(hào)采集單元相連,所述的局部放電信號(hào)采集單元與工控計(jì)算機(jī)相連,所述的工控計(jì)算機(jī)包括絕緣缺陷數(shù)據(jù)庫(kù)。 所述的局部放電信號(hào)傳感器安裝于電纜中間接頭內(nèi)或接頭旁側(cè)。 所述的局部放電信號(hào)采集單元設(shè)置有局部放電信號(hào)和電壓信號(hào)的采集通道。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要,對(duì)在線電纜接頭進(jìn)行局部放電檢測(cè),對(duì)絕緣情況進(jìn)行有效的檢測(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)接頭絕緣缺陷的檢測(cè)及識(shí)別,預(yù)防電纜設(shè)備突發(fā)性故障的發(fā)生,提高電纜系統(tǒng)供電可靠性。
圖1是本實(shí)用新型一種高壓電纜附件絕緣缺陷檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。[0014] 如圖1所示,一種高壓電纜附件絕緣缺陷檢測(cè)裝置,本實(shí)用新型由局部放電信號(hào) 傳感器1、局部放電信號(hào)采集單元2和工控計(jì)算機(jī)3構(gòu)成。局部放電信號(hào)傳感器1安裝于電 纜中間接頭內(nèi)或接頭旁側(cè)來(lái)耦合局部放電信號(hào),局部放電信號(hào)采集單元2設(shè)置有局部放電 信號(hào)和電壓信號(hào)的采集通道,并將其通過(guò)USB通信接口傳送到工控計(jì)算機(jī)3中,工控計(jì)算機(jī) 3處理局部放電信號(hào),并與各種缺陷樣本進(jìn)行比對(duì),檢測(cè)歸屬于哪一類放電類型。( 一 )絕緣缺陷樣本數(shù)據(jù)庫(kù) 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)高壓、超高壓電纜中間接頭安裝工藝的掌握情況,歸納出現(xiàn)場(chǎng)最容易出 現(xiàn)的5類絕緣缺陷半導(dǎo)體尖端、接頭移位、低電位金屬粉末、主絕緣回縮、絕緣層氣隙。 在試驗(yàn)室內(nèi),通過(guò)在電纜接頭安裝時(shí)來(lái)設(shè)置上述缺陷來(lái)模擬運(yùn)行中出現(xiàn)的各種絕 緣缺陷,使用的電纜本體與中間接頭與實(shí)際運(yùn)行的電纜系統(tǒng)完全一致。
( 二 )缺陷放電譜圖特征量提取 通過(guò)局部放電信號(hào)測(cè)量單元提取局部放電信號(hào)后,在工控計(jì)算機(jī)上形成Q-小譜 圖(放電量-放電相位譜圖)、N-Q譜圖(單位時(shí)間放電次數(shù)-放電量譜圖)、N-小譜圖(單 位時(shí)間放電次數(shù)_放電相位譜圖)、N-Q-小譜圖(單位時(shí)間放電次數(shù)_放電量_放電相位 譜圖)。 提取放電譜圖的如下統(tǒng)計(jì)算子 (l)偏斜度Sk二E [(Xi-ii)3pi]/。3 Xi為各個(gè)相位窗的放電量,Pi為第i個(gè)相位窗值為Xi的概率,P為E Xi *Pi均值,
O為方差,。2=E (X「il)2'Pi。 (2)翹度Ku = E [ (x「 ii ) 、] / o 4-3 。 (3)峰值個(gè)數(shù)Pe :即放電譜圖的極大值數(shù)。 (4)相位不對(duì)稱度戶—= & / <《&、《&分別為正負(fù)半周放電起始相位。 (5)放電不對(duì)稱度2 —/f )/(込+/〃+) Qs+、 Qs—分別為正負(fù)半周總放電量,N+、 N—分別為正負(fù)半周放電總次數(shù)。 (6)修正相關(guān)系數(shù)
<formula>formula see original document page 4</formula> x為電壓正半周某相位窗放電量,y為負(fù)半周對(duì)應(yīng)相位窗的放電量。 [OO32](三)缺陷類型的檢測(cè) 提取現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的電纜中間接頭局部放電信號(hào),形成Q-小、N-Q、 N-小、N-Q-小等放 電譜圖,然后計(jì)算譜圖的統(tǒng)計(jì)算子特征參量,對(duì)上述特征量進(jìn)行樣本庫(kù)相似度計(jì)算,檢測(cè)接 頭是否有絕緣缺陷,以及絕緣缺陷的類型。確信的缺陷特征參量可以寫入樣本庫(kù),增加樣本 總量,提高后續(xù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的判別準(zhǔn)確性。
權(quán)利要求一種高壓電纜附件絕緣缺陷檢測(cè)裝置,其特征在于,該裝置包括局部放電信號(hào)傳感器、局部放電信號(hào)采集單元、工控計(jì)算機(jī),所述的局部放電信號(hào)傳感器與局部放電信號(hào)采集單元相連,所述的局部放電信號(hào)采集單元與工控計(jì)算機(jī)相連,所述的工控計(jì)算機(jī)包括絕緣缺陷數(shù)據(jù)庫(kù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓電纜附件絕緣缺陷檢測(cè)裝置,其特征在于,所述的 局部放電信號(hào)傳感器安裝于電纜中間接頭內(nèi)或接頭旁側(cè)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓電纜附件絕緣缺陷檢測(cè)裝置,其特征在于,所述的 局部放電信號(hào)采集單元設(shè)置有局部放電信號(hào)和電壓信號(hào)的采集通道。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高壓電纜附件絕緣缺陷檢測(cè)裝置,該裝置包括局部放電信號(hào)傳感器、局部放電信號(hào)采集單元、工控計(jì)算機(jī),所述的局部放電信號(hào)傳感器與局部放電信號(hào)采集單元相連,所述的局部放電信號(hào)采集單元與工控計(jì)算機(jī)相連,所述的工控計(jì)算機(jī)包括絕緣缺陷數(shù)據(jù)庫(kù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有預(yù)防故障發(fā)生、提高電纜系統(tǒng)供電可靠性等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R31/02GK201477169SQ20092020864
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者夏榮, 姜蕓, 李文杰, 李海, 李煜, 王道生, 羅俊華, 蔣曉娟, 趙健康, 閔紅, 顧黃品 申請(qǐng)人:上海市電力公司電纜輸配電公司;上海中區(qū)節(jié)電科技有限公司