專利名稱：電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電纜安全技術領域，尤其涉及一種電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)。
背景技術：
盡管國際電エ委員會頒布的IEC60502-2標準和國標GB/T12706. 2規(guī)定了電纜例行試驗的局部放電量要求，但由于安裝エ藝、外界環(huán)境、電壓等因素的綜合作用，電纜在運行中不可避免地會產(chǎn)生局部放電。在電纜使用的初始階段，局部放電往往不會影響其正常運行。但隨著局部放電的持續(xù)累積，電纜的局部缺陷會日益嚴重，最終可能會導致絕緣擊穿并帶來停電事故。因此，通過電纜缺陷模擬試驗，研究典型缺陷下電纜的局部放電特征和對電纜的局部放電進行定位，成為電纜安全領域ー個重要的課題。但是目前并沒有行之有效的電纜缺陷模擬試驗平臺可供使用。
實用新型內(nèi)容基于此，有必要針對上述問題，提供ー種電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)。ー種電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)，包括加壓裝置、含預置缺陷的電纜、用于電纜停電情況下進行模擬試驗的第一局部放電試驗裝置和用于電纜帶電情況下進行模擬試驗的第二局部放電試驗裝置，所述加壓裝置和所述第一局部放電試驗裝置連接至所述含預置缺陷的電纜的終端上，所述第二局部放電試驗裝置連接至所述含預置缺陷的電纜的接地線上。與一般技術相比，本實用新型電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)搭建了含有模擬缺陷的實際電纜，同時還建立了兩個局部放電試驗裝置，分別應用于電纜停電和帶電情況下的測試。在真實缺陷的情況下進行模擬試驗，確保了試驗結果真實可信，可移植性高，具有實際工程意義。

圖I是本實用新型電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)的結構示意圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型采取的技術手段及取得的效果，
以下結合附圖及較佳實施例，對本實用新型做更清楚和完整的描述。請參與圖1，為本實用新型電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)的結構示意圖。本實用新型電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)，包括加壓裝置101、含預置缺陷的電纜102、用于電纜停電情況下進行模擬試驗的第一局部放電試驗裝置103和用于電纜帶電情況下進行模擬試驗的第二局部放電試驗裝置104，所述加壓裝置101和所述第一局部放電試驗裝置103連接至所述含預置缺陷的電纜102的終端上，所述第二局部放電試驗裝置104連接至所述含預置缺陷的電纜102的接地線上。作為其中一個實施例，所述加壓裝置101和所述第一局部放電試驗裝置103可通過鉗接的方式連接至所述含預置缺陷的電纜102的終端上，所述第二局部放電試驗裝置104可通過鉗接的方式連接至所述含預置缺陷的電纜102的接地線上。所述加壓裝置101包括依次連接的控制裝置、調(diào)壓器、隔離變壓器、電源濾波器、無局放絕緣筒式試驗變壓器、高壓保護電阻和電容分壓器。所述加壓裝置101可以是エ頻無局放加壓裝置，由220V交流電源供電，依次接入調(diào)壓器、隔離變壓器和電源濾波器，電源濾波器的輸出連接無局放絕緣筒式試驗變壓器的低壓側，無局放絕緣筒式試驗變壓器的高壓側連接高壓保護電阻。通過控制裝置可控制電壓的升降，緊急情況下還可用于迅速切斷高壓。所述含預置缺陷的電纜102包括依次連接的第一電纜終端、第一電纜本體、第一中間接頭、第二電纜本體、第二中間接頭、第三電纜本體、第三中間接頭、第四電纜本體和第ニ電纜終端。優(yōu)選地，所述含預置缺陷的電纜102可以是IOkV含預置缺陷的三相XLPE (CrossLinked Polyethylene,交聯(lián)聚こ烯)電纜。所述含預置缺陷的電纜102包括四4段電纜本體、3個中間接頭和2個電纜終端。其中，4段電纜本體是依次是第一電纜本體、第二電纜本體、第三電纜本體和第四電纜本體,長度分別為92m、48m、92m、91m。3個中間接頭依次是第一中間接頭、第二中間接頭和第三中間接頭。優(yōu)選地，可以是第一中間接頭中A相含有缺陷，第二中間接頭中A、B相含有缺陷，第三中間接頭中A、B、C三相均有缺陷。2個電纜終端依次是第一電纜終端和第二電纜終端，電纜終端中可以沒有缺陷。所述加壓裝置101可通過鉗接的方式連接至所述含預置缺陷的電纜102的終端上。所述第一局部放電試驗裝置103包括測距儀、振蕩波電壓產(chǎn)生裝置、局部放電量標定儀、第一局部放電采集裝置和第一局部放電分析裝置，所述測距儀、所述振蕩波電壓產(chǎn)生裝置、所述局部放電量標定儀和所述第一局部放電分析裝置分別與所述第一局部放電采集裝置連接。優(yōu)選地,所述第一局部放電試驗裝置103可以是基于OWTS (Oscillating WaveTest System，電纜振蕩波測試系統(tǒng))的電纜局部放電測試和定位裝置。所述第一局部放電試驗裝置103可在電纜停電的情況下進行電纜局部放電測試和定位的。例如，在定位時首先通過行波測距儀測量出電纜的大致長度和各個中間接頭的位置并將其輸入局部放電采集裝置，然后利用局部放電量標定儀進行局部放電量的標定，將振蕩波電壓產(chǎn)生裝置的電壓施加在第一電纜終端上，并同時利用局部放電采集裝置采集各個電壓下的局部放電脈沖波形，最后利用局部放電分析裝置進行電纜缺陷的定位。所述第二局部放電試驗裝置104包括HFCT (High Frequency CurrentTransformer,高頻電流傳感器)傳感器、同步信號傳感器、第二局部放電采集裝置和第二局部放電分析裝置，所述HFCT傳感器、所述同步信號傳感器和所述第二局部放電分析裝置分別連接所述第二局部放電采集裝置。 優(yōu)選地，所述第二局部放電試驗裝置104可以是基于roCheck(—種高壓電纜局放在線檢測系統(tǒng))局部放電檢測裝置。所述第二局部放電試驗裝置104可在電纜帶電的情況下進行局部放電的測量和模式識別。利用HFCT傳感器測量電纜終端或是電纜中間接頭接地線上的高頻脈沖電流信號，利用局部放電采集裝置對放電脈沖信號進行采集；為了進行局部放電的模式識別，需利用同步信號傳感器采集電壓相位信息，最后利用局部放電分析裝置進行局部放電的模式識別。與一般技術相比，本實用新型電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)搭建了含有模擬缺陷的實際電纜，同時還建立了兩個局部放電試驗裝置，分別應用于電纜停電和帶電情況下的測試。在真實缺陷的情況下進行模擬試驗，確保了試驗結果真實可信，可移植性高，具有實際工程意義。本實用新型采用裝置化設計，作為其中一個實施例，可在帶電測試時利用無局放エ頻加壓裝置給IOkv XLPE缺陷電 纜加壓，利用roCheck局部放電測試裝置進行局部放電的測試，統(tǒng)計分析和模式識別。區(qū)分了放電類型之后，可以利用OWTS局部放電測試和定位裝置找到發(fā)生局部放電的位置，由于IOkVXLPE缺陷電纜的缺陷位置已知，因此可以和實際缺陷進行對比分析，推廣和優(yōu)化IOkV XLPE電纜的預防性試驗方法。所述加壓裝置101可以是エ頻無局放加壓裝置，隔離變壓器用來隔離電源側部分的共模和差模干擾，電源濾波器用來改善無局放絕緣筒式變壓器高壓側的輸出電壓波形，使之接近正弦。所述含預置缺陷的電纜102可以是IOkV含預置缺陷的三相XLPE電纜。作為實施例，電纜本體采用三相電纜，中間接頭可采用冷縮中間接頭電纜附件，其中，第一中間接頭缺陷可為A相壓接管外纏繞普通絕緣膠帶(制作該種中間接頭時，其要求電纜導體的連接件上不使用任何膠帶纏繞)，第二中間接頭缺陷可為A、B兩相壓接管外纏繞普通絕緣膠帯，第三中間接頭缺陷可為A、B、C三相壓接管外均纏繞普通絕緣膠帯。所述第一局部放電試驗裝置103可以是基于OWTS的電纜局部放電測試和定位裝置。其中，振蕩波電壓產(chǎn)生裝置利用ー個直流電源給電纜充電，然后通過ー個快速開關使已充好電的電纜對ー個電感放電從而產(chǎn)生振蕩電壓。局部放電分析裝置對局部放電采集裝置采集的局部放電信號進行分析，將缺陷處放電產(chǎn)生的入射波與反射波之間的時間差換算成缺陷處的位置，從而實現(xiàn)定位功能。所述第二局部放電試驗裝置104可以是I3DCheck局部放電檢測裝置。利用同步信號傳感器獲取電纜實際電壓的相位信息，有兩種實現(xiàn)方式，ー是利用交流電壓同步裝置直接獲取相位信息，ニ是先利用羅氏線圈同步傳感器獲取電纜負荷電流相位信息，然后根據(jù)實際負荷情況進行相位校正。roCheck局部放電檢測裝置利用HFCT傳感器采集高頻放電脈沖信號，HFCT傳感器可為鉗ロ式，測試時不用斷開地線，且負載效應極小，對電纜的運行無任何影響。局部放電分析裝置對局部放電采集裝置采集到的局部放電信號進行聚類分析，利用不同放電類型的時頻特性不同將不同放電區(qū)分開來，從而實現(xiàn)放電類型的模式識別。作為其中一個實施例，本實用新型可由エ頻無局放加壓裝置、IOkV含預置缺陷的三相XLPE電纜、基于OWTS的電纜局部放電測試和定位裝置、PDCheck局部放電檢測裝置組成，用于開展基于IOkV電纜模擬缺陷的局部放電測試和定位，從而指導IOkV XLPE電纜的預防性試驗。本實用新型建立了真實電纜的缺陷模擬系統(tǒng)，試驗結果更加真實，可信，具有實際工程意義。利用振蕩波電壓法開展實際電纜的局部放電的測試和定位，測試和定位結果能和真實缺陷進行對比分析，有利于優(yōu)化、推廣振蕩波電壓法在預防性試驗中的應用；利用時頻分析法開展實際電纜局部放電的模式識別，模式識別結果能和真實缺陷進行對比分析，有利于優(yōu)化和推廣IOkV電纜的帶電測試，確保IOkV電纜的安全可靠運行。[0027]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說， 在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求1.ー種電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)，其特征在于，包括加壓裝置、含預置缺陷的電纜、用于電纜停電情況下進行模擬試驗的第一局部放電試驗裝置和用于電纜帶電情況下進行模擬試驗的第二局部放電試驗裝置，所述加壓裝置和所述第一局部放電試驗裝置連接至所述含預置缺陷的電纜的終端上，所述第二局部放電試驗裝置連接至所述含預置缺陷的電纜的接地線上。
2.根據(jù)權利要求I所述的電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述加壓裝置包括依次連接的控制裝置、調(diào)壓器、隔離變壓器、電源濾波器、無局放絕緣筒式試驗變壓器、高壓保護電阻和電容分壓器。
3.根據(jù)權利要求I所述的電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述含預置缺陷的電纜包括依次連接的第一電纜終端、第一電纜本體、第一中間接頭、第二電纜本體、第二中間接頭、第三電纜本體、第三中間接頭、第四電纜本體和第二電纜終端。
4.根據(jù)權利要求I所述的電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述第一局部放電試 驗裝置包括測距儀、振蕩波電壓產(chǎn)生裝置、局部放電量標定儀、第一局部放電采集裝置和第一局部放電分析裝置，所述測距儀、所述振蕩波電壓產(chǎn)生裝置、所述局部放電量標定儀和所述第一局部放電分析裝置分別與所述第一局部放電采集裝置連接。
5.根據(jù)權利要求I所述的電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述第二局部放電試驗裝置包括HFCT傳感器、同步信號傳感器、第二局部放電采集裝置和第二局部放電分析裝置，所述HFCT傳感器、所述同步信號傳感器和所述第二局部放電分析裝置分別連接所述第ニ局部放電采集裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)，包括加壓裝置、含預置缺陷的電纜、用于電纜停電情況下進行模擬試驗的第一局部放電試驗裝置和用于電纜帶電情況下進行模擬試驗的第二局部放電試驗裝置，所述加壓裝置和所述第一局部放電試驗裝置連接至所述含預置缺陷的電纜的終端上，所述第二局部放電試驗裝置連接至所述含預置缺陷的電纜的接地線上。本實用新型電纜缺陷模擬試驗系統(tǒng)搭建了含有模擬缺陷的實際電纜，同時還建立了兩個局部放電試驗裝置，分別應用于電纜停電和帶電情況下的測試。在真實缺陷的情況下進行模擬試驗，確保了試驗結果真實可信，可移植性高，具有實際工程意義。
文檔編號G01R31/12GK202649391SQ20122031580
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權日2012年6月29日
發(fā)明者熊俊, 陸國俊, 易滿成, 李光茂, 饒銳 申請人:廣州供電局有限公司