一种基于界面电弧燃烧的电缆中间接头防爆盒防爆性能检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于界面电弧燃烧的电缆中间接头防爆盒防爆性能检测方法，包括以下步骤：S1：实验中间接头的制作；S2：安装中间接头并将电极与高压电源连接；S3：施加电压引爆中间接头；S4：检查结果；本发明专利技术还提供一种基于界面电弧燃烧的电缆中间接头防爆盒防爆性能检测装置，包括防爆盒和实验中间接头，所述实验中间接头两端均设有电极，两组所述电极一侧均连接有导线，两组所述导线另一端均穿过防爆盒且连接有高压电源，本发明专利技术采用沿面放电引发爆炸，原理与实际爆炸相近，能最大程度模拟实际电缆中间接头爆炸对防爆盒的冲击作用；定量的控制电缆中间接头爆炸能量；能够得到出防爆盒能承受的电缆中间接头放电电弧电流大小。

An Explosion-proof Performance Detection Method and Device for Cable Intermediate Joint Explosion-proof Box Based on Interface Arc Combustion

【技术实现步骤摘要】
一种基于界面电弧燃烧的电缆中间接头防爆盒防爆性能检测方法及装置
本专利技术属于电网电缆
，具体为一种基于界面电弧燃烧的电缆中间接头防爆盒防爆性能检测方法，同时，本专利技术还涉及一种基于界面电弧燃烧的电缆中间接头防爆盒防爆性能检测装置。
技术介绍
随着电网电缆化普及程度日益增高，电缆起火爆炸事故占电气事故比例越发提升。由于单个电缆的长度限制，一条线路通常需要一个或多个电缆中间接头，这些中间接头是最易发生事故的薄弱环节，容易发生起火爆炸事故。电缆接头爆炸起火事故很容易影响周围电缆，造成二次事故、扩大事故影响，并且电缆接头事故发展缓慢、无明显特征，监测上比较困难。在接头上安装防火防爆盒能将接头与外界环境隔离，当接头发生故障时防爆盒壳体能承受爆炸产生的冲击力并使火焰迅速熄灭，有效防止电缆事故的扩大。防爆盒的防火防爆性能决定了防爆盒阻止电缆接头事故扩大的有效性，防火性能主要取决于材料的阻燃性能，而防爆性能的检测目前有三种主流方法：炸药法、相间/相对地短路试验电流法和重物下落法。炸药法是通过现场爆炸试验检验防爆盒的防爆能力。爆炸试验采用规定量的TNT药块作为爆炸源，将药块置入中间接头中组装在两段模拟电缆导体中间并引爆，技术人员观察爆炸后的样品情况来判断样品防爆性能是否符合要求。炸药法具有方法便捷、能定量设置爆炸能量、结果接近实际的优点，但炸药法需要具有资质的专业机构进行试验，选择空间较小，试验安排开展受试验机构限制。相间/相对地短路试验电流法是通过人工制作电缆相对地短路缺陷和相间短路缺陷，将缺陷电缆接头置入防爆盒后向其施加电流，相间短路试验电流有效值应大于等于20kA，相对地短路试验电流的有效值应大于等于15kA，要求试验中壳体应无损伤、着火现象。该方法的模拟手段与电缆中间接头实际爆炸时的运行状态完全不符，不具有有效性。重物下落法是采用从一定高度垂直落下的重物的冲击检测防爆盒的抗冲击能力。重物下落法操作便捷并且能定量冲击能量，但该方法下防爆盒受力与防爆盒爆炸时实际受力相差较大，只能检测单点的防爆性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于界面电弧燃烧的电缆中间接头防爆盒防爆性能检测方法及装置，通过使电缆中间接头模拟实验体发生沿面放电引起爆炸，来检测防爆盒的防爆性能。该方法最大程度的模拟了实际电缆中间接头放电引发爆炸对防爆盒的冲击，并且该方法能够定量的控制电缆中间接头击穿爆炸时的电弧电流和爆炸能量小，以解决上述
技术介绍
中提出现有技术中的问题。为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种基于界面电弧燃烧的电缆中间接头防爆盒防爆性能检测方法，包括以下步骤：S1：实验中间接头的制作，实验中间接头需要专门进行制作，可以分为黄铜管电极和导电橡胶电极两种方式：1）黄铜管电极的实验中间接头，步骤如下：a：取一段与防爆盒长度相若的交联聚乙烯电缆，模拟实际中间接头的电缆；b：在电缆上套两个黄铜管作为电极，两个黄铜管相对电缆中截面对称，两管之间距离取预先设定的放电沿面长度L，并将黄铜管电极与导线相连接；c：在黄铜管外面套上绝缘橡胶冷缩管；d：在电缆和橡胶冷缩管外面缠上绝缘胶布，冷缩管和绝缘胶布模拟了实际电缆中间接头的多层结构；2）导电橡胶电极的实验中间接头，步骤如下：a：取一段与防爆盒长度相若的交联聚乙烯电缆，模拟实际中间接头的电缆；b：在电缆上套上主体为绝缘橡胶制成、在两端有导电橡胶部分的橡胶冷缩管；c：在电缆和橡胶冷缩管外面缠上绝缘胶布，冷缩管和绝缘胶布模拟了实际电缆中间接头的多层结构；S2：安装试验中间接头，试验时将电极与高压电源连接，将实验中间接头放入样品防爆盒中，防爆盒上下两半用螺栓固定，导线引出防爆盒外与高压电源相连，安装完成后拍照记录防爆盒样品表面情况；S3：施加电压引爆中间接头：启动高压电源，向实验中间接头施加高电压，引起实验中间接头沿面放电进而爆炸，爆炸后断开电源，试验时注意电源和操作人员要处于适当距离并用与防爆盒隔离，保证安全；S4：检查结果：爆炸结束后，观察试验样品情况，拍照对照，判断是否满足防爆盒防爆性能要求；S5：通过改变放电沿面长度L和高压电源输出可以调节放电电弧电流和爆炸的能量，重复上述步骤S2-S4进行不同的实验检测。本专利技术还提供一种基于界面电弧燃烧的电缆中间接头防爆盒防爆性能检测装置，包括防爆盒和实验中间接头，所述实验中间接头位于防爆盒的内腔内固定，所述实验中间接头两端均设有电极，两组所述电极一侧均连接有导线，两组所述导线另一端均穿过防爆盒且连接有高压电源。具体的，所述防爆盒包括上壳体和下壳体，且上壳体和下壳体之间采用螺栓结构固定。本专利技术的技术效果和优点：本专利技术提出的一种基于界面电弧燃烧的电缆中间接头防爆盒防爆性能检测方法及装置，与现有技术相比，具有以下优点：1、本专利技术采用沿面放电引发爆炸，原理与实际爆炸相近，能最大程度模拟实际电缆中间接头爆炸对防爆盒的冲击作用；2、本方法能够定量的控制电缆中间接头爆炸能量；3、本方法能够得到出防爆盒能承受的电缆中间接头放电电弧电流大小。附图说明图1为本专利技术的实验原理示意图；图2为本专利技术的黄铜套筒作电极的实验中间接头结构示意图；图3为本专利技术的导电橡胶作电极的实验中间接头结构示意图；图4为本专利技术的实验装置示例图；图5为本专利技术的实验装置立体模型图；图6为本专利技术的防爆盒打开后实验装置立体模型图。图中：1、防爆盒；2、实验中间接头；3、电极；4、导线；5、高压电源。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了如图1-6所示的一种基于界面电弧燃烧的电缆中间接头防爆盒防爆性能检测方法，包括以下步骤：S1：实验中间接头的制作，实验中间接头需要专门进行制作，可以分为黄铜管电极和导电橡胶电极两种方式：1）黄铜管电极的实验中间接头，步骤如下：a：取一段与防爆盒长度相若的交联聚乙烯电缆，模拟实际中间接头的电缆；b：在电缆上套两个黄铜管作为电极，两个黄铜管相对电缆中截面对称，两管之间距离取预先设定的放电沿面长度L，并将黄铜管电极与导线相连接；c：在黄铜管外面套上绝缘橡胶冷缩管；d：在电缆和橡胶冷缩管外面缠上绝缘胶布，冷缩管和绝缘胶布模拟了实际电缆中间接头的多层结构；2）导电橡胶电极的实验中间接头，步骤如下：a：取一段与防爆盒长度相若的交联聚乙烯电缆，模拟实际中间接头的电缆；b：在电缆上套上主体为绝缘橡胶制成、在两端有导电橡胶部分的橡胶冷缩管；c：在电缆和橡胶冷缩管外面缠上绝缘胶布，冷缩管和绝缘胶布模拟了实际电缆中间接头的多层结构；S2：安装试验中间接头，试验时将电极与高压电源连接，将实验中间接头放入样品防爆盒中，防爆盒上下两半用螺栓固定，导线引出防爆盒外与高压电源相连，安装完成后拍照记录防爆盒样品表面情况；S3：施加电压引爆中间接头：启动高压电源，向实验中间接头施加高电压，引起实验中间接头沿面放电进而爆炸，爆炸后断开电源，试验时注意电源和操作人员要处于适当距离并用与防爆盒隔离，保本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于界面电弧燃烧的电缆中间接头防爆盒防爆性能检测方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：实验中间接头的制作，实验中间接头需要专门进行制作，可以分为黄铜管电极和导电橡胶电极两种方式：1）黄铜管电极的实验中间接头，步骤如下：a：取一段与防爆盒长度相若的交联聚乙烯电缆，模拟实际中间接头的电缆；b：在电缆上套两个黄铜管作为电极，两个黄铜管相对电缆中截面对称，两管之间距离取预先设定的放电沿面长度，并将黄铜管电极与导线相连接；c：在黄铜管外面套上绝缘橡胶冷缩管；d：在电缆和橡胶冷缩管外面缠上绝缘胶布，冷缩管和绝缘胶布模拟了实际电缆中间接头的多层结构；导电橡胶电极的实验中间接头，步骤如下：a：取一段与防爆盒长度相若的交联聚乙烯电缆，模拟实际中间接头的电缆；b：在电缆上套上主体为绝缘橡胶制成、在两端有导电橡胶部分的橡胶冷缩管；c：在电缆和橡胶冷缩管外面缠上绝缘胶布，冷缩管和绝缘胶布模拟了实际电缆中间接头的多层结构；S2：安装试验中间接头，试验时将电极与高压电源连接，将实验中间接头放入样品防爆盒中，防爆盒上下两半用螺栓固定，导线引出防爆盒外与高压电源相连，安装完成后拍照记录防爆盒样品表面情况；S3：施加电压引爆中间接头：启动高压电源，向实验中间接头施加高电压，引起实验中间接头沿面放电进而爆炸，爆炸后断开电源，试验时注意电源和操作人员要处于适当距离并用与防爆盒隔离，保证安全；S4：检查结果：爆炸结束后，观察试验样品情况，拍照对照，判断是否满足防爆盒防爆性能要求；S5：通过改变放电沿面长度L和高压电源输出可以调节放电电弧电流和爆炸的能量，重复上述步骤S2‑S4进行不同的实验检测。...

【技术特征摘要】
1.一种基于界面电弧燃烧的电缆中间接头防爆盒防爆性能检测方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：实验中间接头的制作，实验中间接头需要专门进行制作，可以分为黄铜管电极和导电橡胶电极两种方式：1）黄铜管电极的实验中间接头，步骤如下：a：取一段与防爆盒长度相若的交联聚乙烯电缆，模拟实际中间接头的电缆；b：在电缆上套两个黄铜管作为电极，两个黄铜管相对电缆中截面对称，两管之间距离取预先设定的放电沿面长度，并将黄铜管电极与导线相连接；c：在黄铜管外面套上绝缘橡胶冷缩管；d：在电缆和橡胶冷缩管外面缠上绝缘胶布，冷缩管和绝缘胶布模拟了实际电缆中间接头的多层结构；导电橡胶电极的实验中间接头，步骤如下：a：取一段与防爆盒长度相若的交联聚乙烯电缆，模拟实际中间接头的电缆；b：在电缆上套上主体为绝缘橡胶制成、在两端有导电橡胶部分的橡胶冷缩管；c：在电缆和橡胶冷缩管外面缠上绝缘胶布，冷缩管和绝缘胶布模拟了实际电缆中间接头的多层结构；S2：安装试验中间接头，试验时将电极与高压电源连接，将实验中间接头放入样品防爆盒中，防爆盒上下两半用螺栓固定，导线引出防爆盒外与高压电源相连，安装完成后拍照记录防爆盒样品表面情况；S3：施加电压引爆中间接头：启...

【专利技术属性】
技术研发人员：王仲，蔡维哲，赵莉华，黄小龙，任俊文，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51