專(zhuān)利名稱(chēng)：高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及輸變電設(shè)備絕緣狀態(tài)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，特別是涉及一種高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
高壓電力電纜是現(xiàn)代生活和工業(yè)用電傳輸必須用到的材料，若電力電纜內(nèi)部有缺陷，會(huì)對(duì)電力電纜的安全運(yùn)行帶來(lái)極大的安全隱患，而且電力電纜大多數(shù)埋設(shè)在地下，運(yùn)行環(huán)境惡劣，維護(hù)、故障探查都比較困難，所以，對(duì)高壓電力電纜投入運(yùn)行前的無(wú)損檢測(cè)很有必要。一般地，電力電纜缺陷采用耐壓實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)，高壓電纜交流耐壓試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)容量可以滿(mǎn)足三公里IlOkV高壓電纜的試驗(yàn)要求，并且熱容量是按照每相5min設(shè)計(jì)，檢測(cè)時(shí)針對(duì)整體的電力電纜，檢測(cè)整體的電力電纜能否完整承受試驗(yàn)電壓的考驗(yàn)，從而判斷電力電纜是否有缺陷。但是，現(xiàn)有高壓電纜交流耐壓試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)容量和熱容量無(wú)法滿(mǎn)足新電纜連續(xù)進(jìn)行3小時(shí)耐壓的要求；對(duì)電纜整體的檢測(cè)不一定能發(fā)現(xiàn)局部非貫穿性的缺陷，且會(huì)促使電纜上的局部缺陷進(jìn)一步發(fā)展惡化，加大電纜安全運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容基于此，有必要針對(duì)無(wú)法對(duì)長(zhǎng)距離大容量的高壓電纜進(jìn)行耐壓試驗(yàn)、無(wú)法檢測(cè)高壓電力電纜局部隱性缺陷的問(wèn)題提供一種高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)電力電纜的缺陷，包括交流耐壓測(cè)試系統(tǒng)和局放測(cè)試系統(tǒng)；所述交流耐壓測(cè)試系統(tǒng)包括電源、高壓電抗和分壓器，所述電源、高壓電抗和分壓器串聯(lián)形成回路；所述局放測(cè)試系統(tǒng)包括高頻阻波器、電容分壓器、第一高頻電流互感器、第二高頻電流互感器和局放測(cè)試儀；所述高頻阻波器、電容分壓器以及第一高頻電流互感器串聯(lián)、且均與所述分壓器并聯(lián)；所述第二高頻電流互感器、被測(cè)電纜均與所述電容分壓器并聯(lián)，且所述被測(cè)電纜的接入端分別為電纜導(dǎo)體和電纜鎧裝；所述第一高頻電流互感器和第二高頻電流互感器均與所述局放測(cè)試儀接通；或所述局放測(cè)試系統(tǒng)包括高頻阻波器、耦合電容和第三高頻電流互感器，在兩根電纜鎧裝均接入耦合電容和第三高頻電流互感器形成橋接電路；所述第三高頻電流互感器均與所述局放測(cè)試儀接通。在其中一個(gè)實(shí)施例中，電路串聯(lián)、并聯(lián)形成回路所用到的導(dǎo)線(xiàn)為防暈導(dǎo)線(xiàn)。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電源包括串聯(lián)連接的發(fā)電機(jī)、無(wú)局放脈寬調(diào)制變頻電源和勵(lì)磁變壓器，所述無(wú)局放脈寬調(diào)制變頻電源結(jié)合局放測(cè)試儀的相位開(kāi)窗，消隱0°和180°的局放信號(hào)。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述高壓電抗為6個(gè)以上高壓電抗器串聯(lián)。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述高頻阻波器的電感值為50mH，對(duì)工頻信號(hào)的阻抗為15.7Ω。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一高頻電流互感器、第二高頻電流互感器、第三高頻電流互感器的感應(yīng)頻率均為20KHz 20MHz。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述被測(cè)電纜接入檢測(cè)裝置的部分設(shè)置有均壓環(huán)。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果:本實(shí)用新型高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)電力電纜是否存在缺陷，通過(guò)設(shè)置高壓電抗，利用電感中磁場(chǎng)的能量與被測(cè)電纜電容的電場(chǎng)能量互相補(bǔ)償，使得被測(cè)電纜上的電壓為電源電壓的Q倍，電源容量為被試電纜容量的1/Q倍，可減小高壓感抗的體積、解決散熱問(wèn)題，使之滿(mǎn)足長(zhǎng)距離大容量電纜的試驗(yàn)要求。高頻阻波器可抑制電源側(cè)的高頻干擾，可將檢測(cè)裝置中的干擾信號(hào)降到允許的范圍內(nèi)，再利用高頻電流互感器感應(yīng)脈沖，局放測(cè)試儀接收感應(yīng)到的脈沖信號(hào)，且能在局放測(cè)試儀形成信號(hào)分類(lèi)、脈沖信號(hào)頻譜、波形等局放信號(hào)，與標(biāo)準(zhǔn)局放信號(hào)對(duì)比即可判斷電力電纜是否存在隱性缺陷。

圖1為本實(shí)用新型高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置檢測(cè)被測(cè)電纜端部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置檢測(cè)被測(cè)電纜中間接頭結(jié)構(gòu)示意·[0021]圖3為本實(shí)用新型高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置被測(cè)電纜結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型被測(cè)電纜端部局放測(cè)試原理圖；圖5為本實(shí)用新型被測(cè)電纜中間接頭處局放測(cè)試原理圖；圖6為本實(shí)用新型高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖與被測(cè)電纜線(xiàn)路結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實(shí)用新型被測(cè)電纜局放信號(hào)分類(lèi)圖；圖8為本實(shí)用新型被測(cè)電纜典型局放信號(hào)頻譜圖；圖9為本實(shí)用新型被測(cè)電纜典型局放信號(hào)波形圖；圖10為本實(shí)用新型被測(cè)電纜典型局放信號(hào)Φ-q譜圖；圖11為本實(shí)用新型被測(cè)電纜標(biāo)準(zhǔn)局放信號(hào)校準(zhǔn)圖；圖12為本實(shí)用新型被測(cè)電纜與分壓器接地線(xiàn)通道中局放波形圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1至圖3所示，一種高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)電力電纜的缺陷，包括交流耐壓測(cè)試系統(tǒng)10和局放測(cè)試系統(tǒng)20 ;所述交流耐壓測(cè)試系統(tǒng)10包括電源100、高壓電抗101和分壓器，所述電源100、高壓電抗101和分壓器102串聯(lián)形成回路。通過(guò)設(shè)置高壓電抗101，利用電感中磁場(chǎng)的能量與被測(cè)電纜205電容的電場(chǎng)能量互相補(bǔ)償，使得被測(cè)電纜205上的電壓為電源100電壓的Q倍，電源100容量為被測(cè)電纜205容量的1/Q倍，可減小高壓感抗的體積、解決散熱問(wèn)題，使之滿(mǎn)足長(zhǎng)距離大容量電纜的試驗(yàn)要求。測(cè)試被測(cè)電纜205端部時(shí)，所述局放測(cè)試系統(tǒng)包括高頻阻波器200、電容分壓器201、第一高頻電流互感器202、第二高頻電流互感器203和局放測(cè)試儀204 ;所述高頻阻波器200、電容分壓器201以及第一高頻電流互感器202串聯(lián)、且均與所述分壓器并聯(lián)；所述第二高頻電流互感器203、被測(cè)電纜205均與所述電容分壓器201并聯(lián)，且所述被測(cè)電纜205的接入端分別為電纜導(dǎo)體和電纜鎧裝；所述第一高頻電流互感器202和第二高頻電流互感器203均與所述局放測(cè)試儀204接通；或測(cè)試被測(cè)電纜205中間接頭處時(shí)，所述局放測(cè)試系統(tǒng)包括高頻阻波器200、耦合電容206和第三高頻電流互感器207，在兩根電纜鎧裝均接入耦合電容206和第三高頻電流互感器207形成橋接電路；所述第三高頻電流互感器207均與所述局放測(cè)試儀204接通。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施電纜局放試驗(yàn)時(shí)，干擾信號(hào)會(huì)嚴(yán)重影響電纜局放的檢測(cè)和診斷，主要有臨近試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行設(shè)備產(chǎn)生的電暈或者局放信號(hào)、交流耐壓測(cè)試系統(tǒng)10自身的局部放電信號(hào)、交流耐壓測(cè)試系統(tǒng)10回路的導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生的電暈信號(hào)三個(gè)方面的因素。高頻阻波器200可抑制電源100側(cè)的高頻干擾，可將檢測(cè)裝置中的干擾信號(hào)降到允許的范圍內(nèi)。再利用高頻電流互感器感應(yīng)脈沖，局放測(cè)試儀204接收感應(yīng)到的脈沖信號(hào)，且能在局放測(cè)試儀204形成信號(hào)分類(lèi)、脈沖信號(hào)頻譜、波形等局放信號(hào)，與標(biāo)準(zhǔn)局放信號(hào)對(duì)比即可判斷電力電纜是否存在隱性缺陷。如圖3、圖4所示，當(dāng)測(cè)試被測(cè)電纜205端部時(shí)，若被測(cè)電纜205內(nèi)部發(fā)生了局部放電，高頻電流互感器內(nèi)部的耦合電容206瞬時(shí)對(duì)被測(cè)電纜205終端充電，成為閉合的回路，形成高頻的脈沖充電電流波形，脈沖電流的幅值、發(fā)生的頻度反映了被測(cè)電纜205內(nèi)部局部放電的嚴(yán)重程度，局放信號(hào)傳送至局放測(cè)試儀204分析處理可了解相應(yīng)脈沖電流的幅值和發(fā)生的頻度。如圖3、圖5所示，當(dāng)測(cè)試被測(cè)電纜205中間接頭處時(shí)，一根電纜導(dǎo)體2050與電纜鎧裝2051之間存在第一電容208，另一根電纜導(dǎo)體2050與電纜鎧裝2051之間存在第二電容209，如果在兩根被測(cè)電纜205的中間接頭處發(fā)生局部放電，那么形成第三電容210和第四電容211，此時(shí)第一電容208和第二電容209就會(huì)通過(guò)導(dǎo)體向第三電容210和第四電容211充放電，從而形成局放電流回路。在兩根被測(cè)電纜205的鎧裝2051均接入耦合電容206和第三高頻電流互感器207，形成橋接電路，就可以檢測(cè)到局放的脈沖電流信號(hào)，將局放測(cè)試儀204接入測(cè)試線(xiàn)路，即可檢測(cè)到局放信號(hào)分類(lèi)圖、局放信號(hào)頻譜圖、局放信號(hào)波形圖等判斷圖形。同時(shí)，在兩根被測(cè)電纜205中間接頭處的局放測(cè)試接線(xiàn)之間設(shè)置有絕緣環(huán)213，可避免其中一根被測(cè)電纜205對(duì)另外一根被測(cè)電纜205的局放測(cè)試產(chǎn)生影響。其中，第一高頻電流互感器202、第二高頻電流互感器203和第三高頻電流互感器207的感應(yīng)頻率均相同；可通過(guò)第一高頻電流互感器202和第二高頻電流互感器203感應(yīng)到的局放信號(hào)判斷其極性，從而判斷局放信號(hào)是由檢測(cè)裝置產(chǎn)生的還是被測(cè)電纜205產(chǎn)生。在其中一個(gè)實(shí)施例中，電路串聯(lián)、并聯(lián)形成回路所用到的導(dǎo)線(xiàn)30為防暈導(dǎo)線(xiàn)。當(dāng)檢測(cè)裝置線(xiàn)路中出現(xiàn)電暈現(xiàn)象時(shí)，電暈產(chǎn)生熱效應(yīng)和臭氧、氮的氧化物，使線(xiàn)圈內(nèi)局部溫度升高，導(dǎo)致膠粘劑變質(zhì)、碳化，股線(xiàn)絕緣和云母變白，進(jìn)而使股線(xiàn)松散、短路、絕緣老化，對(duì)絕緣造成很大的損害；防暈導(dǎo)線(xiàn)可消除電暈現(xiàn)象，減少了檢測(cè)裝置回路中的電暈干擾。[0040]所述高頻阻波器200的電感值為50mH，對(duì)工頻信號(hào)的阻抗為15.7 Ω。高頻阻波器200用于抑制電源100側(cè)的高頻干擾，所設(shè)計(jì)的高頻阻波器200的電感值為50mH，對(duì)工頻信號(hào)的阻抗約為15.7 Ω，對(duì)于IOMHz信號(hào)的阻抗約為3.14ΜΩ，因而可實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)電源100側(cè)高頻干擾的抑制。同時(shí)，高頻阻波器200可阻止高頻脈沖信號(hào)向電源100側(cè)傳播，可提高局放檢測(cè)的靈敏度。上述防暈導(dǎo)線(xiàn)和高頻阻波器200的作用是將檢測(cè)裝置中的干擾信號(hào)降到允許的范圍內(nèi)，達(dá)到有效識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)被測(cè)電纜205真實(shí)局放的目的。如圖1、圖2所示，在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電源100包括串聯(lián)連接的發(fā)電機(jī)1000、無(wú)局放脈寬調(diào)制變頻電源1001和勵(lì)磁變壓器1002，無(wú)局放脈寬調(diào)制變頻電源1001基于方波脈寬調(diào)制的原理，通過(guò)合理控制晶閘管導(dǎo)通脈沖可實(shí)現(xiàn)頻率的靈活調(diào)節(jié)，使得晶閘管的導(dǎo)通和切斷時(shí)電路產(chǎn)生高頻脈沖分量只在正弦波形的0°、180°相位處產(chǎn)生局部放電信號(hào)，在其它相位出可以保證無(wú)局放信號(hào)產(chǎn)生。所述無(wú)局放脈寬調(diào)制變頻電源1001結(jié)合局放測(cè)試儀204通過(guò)相位開(kāi)窗功能,消隱0°和180°的局放信號(hào)。結(jié)合局放測(cè)試儀204的相位開(kāi)窗功能，將0°、180°的局放信號(hào)消隱，實(shí)現(xiàn)了無(wú)局放變頻電源的功能。勵(lì)磁變壓器1002是專(zhuān)門(mén)為發(fā)電機(jī)1000勵(lì)磁系統(tǒng)提供三相交流勵(lì)磁電源的裝置，勵(lì)磁系統(tǒng)通過(guò)可控硅將三相電源轉(zhuǎn)化為發(fā)電機(jī)1000轉(zhuǎn)子直流電源。發(fā)電機(jī)1000、無(wú)局放脈寬調(diào)制變頻電源1001和勵(lì)磁變壓器1002共同作用，為檢測(cè)裝置提供無(wú)局放的變頻電源100。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述高壓電抗101為6個(gè)以上高壓電抗器串聯(lián)組成。串聯(lián)高壓電抗器的作用是在感抗與被測(cè)電纜205容抗相等時(shí)，利用電感中磁場(chǎng)的能量與被測(cè)電纜205電容的電場(chǎng)能量互相補(bǔ)償，使得被測(cè)電纜205上的電壓為電源100電壓的Q倍，電源100容量為被測(cè)電纜205容量的1/Q倍。根據(jù)國(guó)標(biāo)的要求，以國(guó)內(nèi)廠(chǎng)家生產(chǎn)的變頻電源100的輸出頻率范圍和15公里長(zhǎng)電纜為例，計(jì)算出試驗(yàn)所需要的電感電抗器的總電感值需小于6.34H,且額定電流需大于141.69A。將電抗器分成6個(gè)電抗器,每個(gè)電抗器的電感值小于38.04H，額定電流大于23.62A，這樣可減小了高壓電抗101的體積，解決了散熱問(wèn)題，可并聯(lián)使用滿(mǎn)足長(zhǎng)距離大容量電纜的試驗(yàn)要求。當(dāng)然，多于6個(gè)高壓電抗器串聯(lián)形成高壓電抗101也同樣可并聯(lián)使用滿(mǎn)足長(zhǎng)距離 大容量電纜的試驗(yàn)要求。其中，被測(cè)高壓電纜可以是110kV、220kV及500kV的高壓電纜；交流耐壓測(cè)試系統(tǒng)10中采用6個(gè)以上高壓電抗器串聯(lián)形成高壓電抗101，可滿(mǎn)足連續(xù)進(jìn)行3小時(shí)耐壓測(cè)試的要求。所述第一高頻電流互感器202的感應(yīng)頻率為20KHz 20MHz。當(dāng)局放測(cè)試系統(tǒng)20線(xiàn)路中的頻率不在20KHz 20MHz的范圍內(nèi)時(shí)，第一高頻電流互感器202感應(yīng)不到頻率，局放測(cè)試儀204也就檢測(cè)不到相應(yīng)的頻率，也就不會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的頻譜和波形；當(dāng)局放測(cè)試系統(tǒng)20線(xiàn)路中的頻率落在20KHz 20MHz的范圍內(nèi)時(shí)，第一高頻電流互感器202感應(yīng)到相應(yīng)的頻率，刺激局放測(cè)試儀204感應(yīng)相應(yīng)的頻率，并可出現(xiàn)信號(hào)分類(lèi)和信號(hào)頻譜、波形。根據(jù)局放測(cè)試儀204檢測(cè)到的局放信號(hào)分類(lèi)圖、局放信號(hào)頻譜圖、局放信號(hào)波形圖、局放信號(hào)Φ-q譜圖、電纜接地線(xiàn)通道局放波形圖、校準(zhǔn)與實(shí)測(cè)波形圖與典型的局放信號(hào)圖相對(duì)比，可判斷被測(cè)電纜205是否有缺陷而產(chǎn)生了局放信號(hào)。第二高頻電流互感器203、第三高頻電流互感器207的電感值均為20KHz 20MHz。如圖6所示，所述被測(cè)電纜205接入檢測(cè)裝置的部分設(shè)置有均壓環(huán)212。均壓環(huán)212適用于電路中交流電壓的均壓，可將高壓均勻分布在物體周?chē)?，保證在環(huán)形各部位之間沒(méi)有電位差，從而達(dá)到均壓的效果，從而將局放信號(hào)的高脈沖均勻分布，可改善試驗(yàn)電源100質(zhì)量。下述診斷判據(jù)可有效甄別并排除干擾信號(hào)、提取有效的信息、并根據(jù)其特征診斷被測(cè)電纜205的絕緣狀態(tài):如圖7所示，為局放信號(hào)分類(lèi)圖，根據(jù)頻譜將局放信號(hào)進(jìn)行分類(lèi)，然后有選擇的對(duì)每類(lèi)局放信號(hào)逐一分析，排除干擾信號(hào)的影響。當(dāng)然，圖7中所顯示的只有三類(lèi)局放信號(hào)，實(shí)際檢測(cè)到的局放信號(hào)可能少于、等于或大于三種。如圖8所示，為典型局放信號(hào)頻譜圖，可以看出典型局放信號(hào)的頻譜高達(dá)數(shù)十兆赫茲。將局放測(cè)試儀204所顯示的局放信號(hào)頻譜與圖8中的典型局放信號(hào)頻譜相對(duì)比，與典型局放信號(hào)頻譜趨勢(shì)相同，即可判斷產(chǎn)生了局放信號(hào)，被測(cè)電纜205有缺陷。如圖9所示，為典型局放信號(hào)波形圖，典型局放信號(hào)的波形上升沿小于50ns，脈寬小于200ns。將局放測(cè)試儀204所顯不的局放信號(hào)波形與圖9中的典型局放信號(hào)波形相對(duì)比，與典型局放信號(hào)波形趨勢(shì)相同，即可判斷產(chǎn)生了局放信號(hào)，被測(cè)電纜205有缺陷。如圖10所示，為典型局放信號(hào)Φ-q譜圖，局放信號(hào)的相位與試驗(yàn)電源100的相位具有180°或360°的相位特征，同時(shí)發(fā)生在一定寬度的相位上。將局放測(cè)試儀204所顯示的局放信號(hào)Φ-q譜與圖10中的典型局放信號(hào)Φ-q譜相對(duì)比，與典型局放信號(hào)Φ-q譜趨勢(shì)相同，即可判斷產(chǎn)生了局放信號(hào)，被測(cè)電纜205有缺陷。如圖9、圖11所示，圖10為校準(zhǔn)波形圖，圖8為實(shí)測(cè)波形圖，高壓電纜局部放電的嚴(yán)重程度通過(guò)其局部放電量來(lái)反映，要測(cè)試局放量必須對(duì)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)，測(cè)試時(shí)參照
Oi
校準(zhǔn)信息就可以按照比例法計(jì)算出局放量的大小，即P。如圖12所示，為電纜205、分壓器102接地線(xiàn)通道局放波形圖，高壓電纜發(fā)生局部放電時(shí)，電纜接地線(xiàn)通道中局放信號(hào)與電源100同極性、分壓器102接地線(xiàn)通道中局放信號(hào)與電源100反極性。通過(guò)將局放測(cè)試儀204中顯示的電纜接地線(xiàn)通道局放波形圖與圖11中所示局放波形圖對(duì)比，即可判斷局放信號(hào)的產(chǎn)生對(duì)象。若測(cè)試到的局放信號(hào)波形圖與圖11所示相符，則可判斷局放信號(hào)由被測(cè)電纜205產(chǎn)生；若測(cè)試所得的局放信號(hào)波形圖中電纜接地線(xiàn)通道局放波形與分壓器接地線(xiàn)通道局放波形相同，則可判斷局放信號(hào)由測(cè)試裝置產(chǎn)生。判斷被測(cè)電纜205是否產(chǎn)生了局放信號(hào)，需同時(shí)滿(mǎn)足圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12所示的分析圖。下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。如圖6所示，用基于變頻技術(shù)的長(zhǎng)距離大容量高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置對(duì)IlOkV高壓電纜線(xiàn)路進(jìn)行測(cè)試，具體情況如下:I IOkV高壓電纜線(xiàn)路為交聯(lián)聚乙烯高壓電纜線(xiàn)路，I IOkV高壓電纜線(xiàn)路A線(xiàn)、I IOkV高壓電纜線(xiàn)路B線(xiàn)起始終端位于甲站，終止終端位于乙站，在電纜中部有一個(gè)中間接頭，全長(zhǎng)為1.3km，600m處有一中間頭，電纜導(dǎo)體2050截面1000mm2，電容量約0.231uF/km。兩回電纜的金屬護(hù)層接地方式為甲站內(nèi)直接接地，中間接頭井處在甲站側(cè)帶保護(hù)器接地、乙站側(cè)直接接地，乙站內(nèi)帶保護(hù)器接地。[0058]由于整流和逆變獲取試驗(yàn)電源100中含有較高的脈沖成份，不能直接作為電纜局放試驗(yàn)的電源100施加于被測(cè)電纜205進(jìn)行局放測(cè)試，必訓(xùn)采取有效措施對(duì)試驗(yàn)電源100進(jìn)行預(yù)處理，通過(guò)設(shè)置串聯(lián)高壓電抗器、防暈導(dǎo)線(xiàn)、均壓環(huán)212進(jìn)行對(duì)試驗(yàn)電源100質(zhì)量進(jìn)行改善。當(dāng)交流試驗(yàn)電壓升高至50kV電壓下，局放測(cè)試系統(tǒng)20檢測(cè)到局部放電信號(hào)，局放信號(hào)在相位圖上具有180°的相位特征；局放信號(hào)的極性顯示在試驗(yàn)電源100的正半波發(fā)生了正極性的局放信號(hào)，在試驗(yàn)電源100的負(fù)半波發(fā)生了負(fù)極性的局放信號(hào)；將局放信號(hào)與校準(zhǔn)信號(hào)對(duì)比計(jì)算其局部放電量約9500pC，嚴(yán)重超出了電纜出廠(chǎng)試驗(yàn)局放量應(yīng)小于IOpC的要求，判定被測(cè)電纜205產(chǎn)生了局部放電。高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置能在投運(yùn)前及時(shí)發(fā)現(xiàn)高壓電纜及其附件中存在的缺陷，有效減少了電纜帶病投運(yùn)后出現(xiàn)事故所帶來(lái)的重復(fù)停電損失，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)保障電網(wǎng)的安全運(yùn)行具有重要價(jià)值。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)電力電纜的缺陷，其特征在于，包括交流耐壓測(cè)試系統(tǒng)和局放測(cè)試系統(tǒng)；所述交流耐壓測(cè)試系統(tǒng)包括電源、高壓電抗和分壓器，所述電源、高壓電抗和分壓器串聯(lián)形成回路； 所述局放測(cè)試系統(tǒng)包括高頻阻波器、電容分壓器、第一高頻電流互感器、第二高頻電流互感器和局放測(cè)試儀；所述高頻阻波器、電容分壓器以及第一高頻電流互感器串聯(lián)、且均與所述分壓器并聯(lián)；所述第二高頻電流互感器、被測(cè)電纜均與所述電容分壓器并聯(lián)，且所述被測(cè)電纜的接入端分別為電纜導(dǎo)體和電纜鎧裝；所述第一高頻電流互感器和第二高頻電流互感器均與所述局放測(cè)試儀接通；或 所述局放測(cè)試系統(tǒng)包括高頻阻波器、耦合電容和第三高頻電流互感器，在兩根電纜鎧裝均接入耦合電容和第三高頻電流互感器形成橋接電路；所述第三高頻電流互感器均與所述局放測(cè)試儀接通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置，其特征在于，電路串聯(lián)、并聯(lián)形成回路所用到的導(dǎo)線(xiàn)為防暈導(dǎo)線(xiàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置，其特征在于，所述電源包括串聯(lián)連接的發(fā)電機(jī)、無(wú)局放脈寬調(diào)制變頻電源和勵(lì)磁變壓器，所述無(wú)局放脈寬調(diào)制變頻電源與局放測(cè)試儀配合，消隱局放信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置，其特征在于，所述高壓電抗為6個(gè)以上高壓電抗器串聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置，其特征在于，所述高頻阻波器的電感值為50mH，對(duì)工頻信號(hào)的阻抗為15.7Ω。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置，其特征在于，所述第一高頻電 流互感器、第二高頻電流互感器、第三高頻電流互感器的感應(yīng)頻率均為20KHz 20MHz。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6任意一項(xiàng)所述的高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置，其特征在于，所述被測(cè)電纜接入檢測(cè)裝置的部分設(shè)置有均壓環(huán)。
專(zhuān)利摘要一種高壓電力電纜無(wú)損檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)電力電纜的缺陷，包括交流耐壓測(cè)試系統(tǒng)和局放測(cè)試系統(tǒng)；所述交流耐壓測(cè)試系統(tǒng)包括電源、高壓電抗和分壓器，所述電源、高壓電抗和分壓器串聯(lián)形成回路；在測(cè)試被測(cè)電纜端部或中間接頭處接入高頻阻波器、電容分壓器、高頻電流互感器、和局放測(cè)試儀，通過(guò)設(shè)置高壓電抗，可滿(mǎn)足長(zhǎng)距離大容量電纜的試驗(yàn)要求；高頻阻波器可抑制電源側(cè)的高頻干擾，高頻電流互感器可感應(yīng)脈沖并能在局放測(cè)試儀形成局放信號(hào)，與標(biāo)準(zhǔn)局放信號(hào)對(duì)比可判斷電纜是否存在隱性缺陷。
文檔編號(hào)G01R31/12GK203164363SQ20132018834
公開(kāi)日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月15日
發(fā)明者羅容波, 王巖, 阮綿暉, 林峻, 詹清華, 李國(guó)偉, 王俊波, 胡聰, 謝劍, 陳斯翔 申請(qǐng)人:廣東電網(wǎng)公司佛山供電局